地下工程施工用安全预警支护设备

本发明涉及测量预警支护设备，尤其涉及地下工程施工用安全预警支护设备。

背景技术：

1、随着地下空间的不断开发利用，地下工程施工的难度和风险也逐渐增加。因此，为了保障地下工程施工的安全和顺利进行，安全预警支护设备得到研发和应用。这些设备能够实时监测地下洞室的稳定性状况，预测和预警可能发生的安全事故，并及时采取支护措施，确保施工人员的安全和施工进度。

2、具体来说，地下工程施工用安全预警支护设备主要包括各种传感器、监测仪器、预警系统以及支护结构等。这些设备通过采集地下洞室的地质信息、变形数据等，对洞室的稳定性进行实时监测和分析，一旦发现异常情况，就会及时发出预警信号，提醒施工人员采取相应的支护措施，防止事故的发生。

3、现有的支护设备在进行正常支撑作业时，突然遭受侧面压力时，支护设备将会产生倾斜，随着时间的推移将会加剧倾倒，最终导致坍塌，由于缺乏必要的辅助支撑结构对整个支护设备进行支撑作业，从而不能很好地为内部工作人员提供预警后安全逃离或维护的时间。

技术实现思路

1、为解决背景技术中所提出的现有的支护预警设备在突然遭受异常情况时，缺乏必要的辅助支撑，从而不便于工作人员维护和逃离的技术问题，本发明提供地下工程施工用安全预警支护设备。

2、本发明采用以下技术方案实现：地下工程施工用安全预警支护设备包括：

3、顶座；

4、侧板一，所述侧板一为两组，且分别安装于顶座两端，侧板一与顶座水平连接处设置有位移传感器一；

5、支撑板，所述支撑板安装于侧板内，以用于对侧板进行支撑；

6、连接机构，所述连接机构用于连接侧板一和支撑板；

7、防倾倒机构，所述防倾倒机构设置于支撑板底端，以用于对设备进行辅助支撑，防倾倒机构内设置有位移传感器二，以用于监测防倾倒内部结构的倾斜位移角度变化并预警；

8、水平机构，所述水平机构设置于侧板一内，以用于连接侧板一和防倾倒机构并保障防倾倒机构水平移动。

9、通过上述技术方案，利用连接机构与水平机构的配合下，能够对支撑板进行快捷的拿取并实现支撑，然后辅助钢筋等对侧板与地下洞室内壁进行进一步的固定，利用顶端支撑连接的顶座与侧板间设置的位移传感器一，对顶端承受作用力的顶座进行监测，当顶座弯曲或者倾斜达到阈限值后将会触发预警，并可根据具体反馈数据进行维护或安排工人撤离，底端的防倾倒机构在安装后，可依靠支撑板对侧板进行支撑，且内部的支撑组件可在整个设备遭受侧向力时，能够驱动组件并进行快捷的支撑，并同时将驱动组件进行的位移变化进行上传并预警。

10、作为上述方案的进一步改进，所述连接机构包括对称开设于侧板内壁的垂直滑槽一，所述垂直滑槽一内沿其长度方向开设若干个插设孔洞，所述插设孔洞内插设有转动块，所述转动块为两组且对称滑动连接于支撑板顶端，两组转动块内侧均焊接有弹簧一，两组弹簧一均与支撑板内壁相连接，支撑板顶端两侧设置有与垂直滑槽一滑动的连接滑动套板，所述连接滑动套板与支撑板转动连接。

11、作为上述方案的进一步改进，所述连接机构还包括安装于转动块底端的斜块，所述斜块底端滑动抵接有推板，所述推板为两组且可同时对两组斜块进行调节，两组推板可相对垂直滑动于支撑板内壁，推板外侧固定连接有拉板，支撑板外壁固定连接有拉把，拉板活动位于拉把内。

12、通过上述技术方案，利用手持拉把处按压拉板，即可同步拉动推板在与斜块的滑动抵接下实现两组转动块向内收缩，从而解除转动块与插设孔洞的插设连接，并拉动整个支撑板可在连接滑动套板的作用下进行转动调节，以实现底端的防倾倒机构能够支撑并固定于地面，然后松开拉板即可在两组弹簧一弹性下进行回弹并推动转动块插设在对应插设孔洞处进行固定。

13、作为上述方案的进一步改进，所述连接机构还包括开设于侧板一内壁的垂直滑槽二，所述垂直滑槽二位于垂直滑槽一下方，垂直滑槽二外侧均匀开设有多组连通槽，所述垂直滑槽二和所述连通槽内可滑动连接有滑块，所述滑块安装于支撑板两侧。

14、通过上述技术方案，利用滑块与垂直滑槽二以及连通槽的滑动，可以保障设备在移动时不会晃动。

15、作为上述方案的进一步改进，所述水平机构包括开设于侧板一内壁的垂直滑槽三，所述垂直滑槽三内垂直滑动连接有内板二，所述内板二外壁固定连接有横板，所述横板水平滑动连接有内板一，所述内板一顶端安装有套块一，所述套块一转动安装于支撑板的底端。

16、通过上述技术方案，利用倾斜调节下的支撑板带动横板进行移动，并同步带动内板二在垂直滑槽三处进行适应性移动。

17、作为上述方案的进一步改进，所述横板外侧分别开设有弹簧室和活动槽口，所述弹簧室和所述活动槽口二者相连通，弹簧室内安装有弹簧二，所述弹簧二外端固定连接有插板，横板外端转动连接有外板，所述外板顶端开设有插槽，所述插槽与插板外端滑动插接。

18、通过上述技术方案，随着支撑板向外侧展开位移内板一将会移动至外板处并推动使之保持水平，另在展平后插槽将会在弹簧二弹性下推动插板插设如插板处，并完成固定。

19、作为上述方案的进一步改进，所述活动槽口两侧对称开设有斜向引导槽，两组所述斜向引导槽内均滑动连接有滑动块，两组所述滑动块顶部均固定连接有套块二，两组所述套块二内侧均水平滑动连接有滑杆，两组所述滑杆内侧均固定安装于插板两侧，以用于驱动外板开启与收纳。

20、通过上述技术方案，利用弹性推动下的插板带动滑杆与套块二的水平滑动下将可以拉动套块二向外侧顺着斜向引导槽滑动，并使得套块二外端露出在横板外侧，从而在收纳时，即可在内板一推动套块二回程时同步解锁对外板的插设，并在重力作用下实现外板转动，从而在外板与插板抵接下进行简单固定。

21、作为上述方案的进一步改进，所述防倾倒机构包括固定安装于内板一底端的连接架，所述连接架的底端中空设置，连接架内转动连接有转杆一，所述转杆一两侧均安装有支撑组件，两组支撑组件交错设置。

22、作为上述方案的进一步改进，所述支撑组件包括固定连接于转杆一外的侧板二，所述侧板二底端转动连接有转杆二，所述转杆二内侧固定连接有内板三，所述内板三水平滑动连接于套板内，所述套板垂直滑动于连接架内壁，套板底端固定连接有支撑座，以用于对设备进行支撑。

23、通过上述技术方案，利用两组交错设置的支撑组件能够很好地对侧板在支撑板和水平机构的配合下，实现三角支撑，进一步保障设备的支撑稳定，且由于两组支撑组件为交错设置，从而在固定连接于转杆两侧的侧板能够以转杆为支点进行旋转，以满足不同倾倒下可以驱动不同方向的辅助板进行支撑。

24、作为上述方案的进一步改进，所述侧板二顶端转动连接有转杆三，所述转杆三一侧水平滑动连接有横杆，所述横杆外侧固定连接有竖直齿条，所述竖直齿条垂直滑动在竖直杆外壁，所述竖直齿条外侧啮合连接有内齿轮，所述内齿轮一侧固定连接有外齿轮，所述外齿轮外侧啮合连接有齿条板，所述齿条板垂直滑动于连接架一侧，所述齿条板外端固定连接有辅助板，所述辅助板可用于倾斜时的辅助支撑。

25、通过上述技术方案，利用一侧倾斜受力下，连接架将会随着整个设备遭受侧向力的时候将会以支撑处的支撑座为支撑点进行转动，从而在压力下会导致相对于连接架而言，受力的支撑座将会向上移动，从而驱动对应套板驱动整个侧板带着转杆转动，使得另一侧的侧板顶端产生向上的位移，从而在竖直齿条与内齿轮的啮合下将倍速驱动外齿轮与齿条板进行啮合，从而快速地实现辅助板抵接住受力的支撑座外侧，从而形成辅助支撑。

26、相比现有技术，本发明的有益效果在于：

27、本发明可利用连接机构与平行机构的配合下，实现对侧板的快捷安装并进行三角支撑，并辅助钢筋进行对侧板处与洞室内壁连接处进行固定，以进一步增加设备的稳定性，并利用位移传感器对顶座以及底端的防倾倒机构进行角度变化进行监测，并实时预警。

28、本发明利用平行机构与连接机构底端的内板一配合下能够进行快捷的水平展开以及收纳，从而方便减少空间占有，移动安装将更加方便。

29、本发明利用防倾倒机构，在遭受侧向力时，将可以倍速驱动内部的辅助板对地面进行快捷的支撑，为预警维护以及逃离等提供有效的支撑时间。