[发明专利]一种储能式自适应隧道支撑端头

权利要求书

1.一种储能式自适应隧道支撑端头，包括端头主体，其特征在于，所述端头主体是设置在隧道管片支撑装置内的液压油储存筒；所述液压油储存筒包括核心筒(2)、核心筒顶盖(1)和储存筒底盘(3)；所述核心筒(2)的外围自内而外的设置有N个套筒，从而在核心筒(2)外形成了N个环形储油筒，每个环形储油筒的顶部均设有凸字截面环形活塞，每个环形储油筒内设有一个弹簧；所述存储筒底盘(3)内设有N条油道，每条油道分别自核心筒(2)连通至每个环形储油筒，每条油道的位于核心筒(2)底面的端口处均设有油道阀门；所述核心筒顶盖(1)的上面设有N个高度依次减小的凸起。

2.根据权利要求1所述的储能式自适应隧道支撑端头，其特征在于，N＝3。

3.根据权利要求2所述的储能式自适应隧道支撑端头，其特征在于，三个凸起形成三级触发开关并分别记为开关V1，开关V2和开关V3；三个油道阀门分别记为油道阀门P1、油道阀门P2和油道阀门P3；三级触发开关的高度按照开关V1、开关V2和开关V3依次减小，开关V1紧贴隧道衬砌布置，开关V1，开关V2和开关V3的间隔均为10mm，开关V1，开关V2和开关V3分别对应I级全支撑、II级预警支撑和III级控制支撑；触发开关V1，开关V2和开关V3相应的开启油道阀门P1、油道阀门P2和油道阀门P3，液压油自环形储油筒沿油道流至核心筒(2)。

4.根据权利要求2所述的储能式自适应隧道支撑端头，其特征在于，三个环形储油筒自内向外依次记为一级环形储油筒T1、二级环形储油筒T2和三级环形储油筒T3；随着衬砌径向位移的增大三个环形储油筒逐级发挥支撑作用。

5.根据权利要求4所述的储能式自适应隧道支撑端头，其特征在于，分别设置在一级环形储油筒T1、二级环形储油筒T2和三级环形储油筒T3内的弹簧分别记为弹簧H1、弹簧H2和弹簧H3；所述弹簧H1、弹簧H2和弹簧H3与所述核心筒(2)共轴，当端头支撑装置处于非工作状态时，液压油位于一级环形储油筒T1、二级环形储油筒T2和三级环形储油筒T3内部，弹簧H1、弹簧H2和弹簧H3处于压缩状态，储存能量。

6.根据权利要求5所述的储能式自适应隧道支撑端头，其特征在于，分别设置在一级环形储油筒T1、二级环形储油筒T2和三级环形储油筒T3顶部的凸字截面环形活塞分别记为凸字截面环形活塞S1、凸字截面环形活塞S2和凸字截面环形活塞S3，当端头支撑装置处于工作状态时，弹簧H1、弹簧H2和弹簧H3伸长分别顶住凸字截面环形活塞S1、凸字截面环形活塞S2和凸字截面环形活塞S3，抵御衬砌变形。