[发明专利]伸缩式中空防护气囊和支护防护系统

说明书

本申请提供一种伸缩式中空防护气囊和支护防护系统，包括气囊主体，气囊主体设有相互独立的腔室和中空孔，气囊主体在中空孔的延伸方向上的两端分别为第一支撑端和第二支撑端；气囊主体设有在中空孔的延伸方向上排布的多个环形折叠部，多个环形折叠部位于第一支撑端和第二支撑端之间，多个环形折叠部能在中空孔的延伸方向上折叠或打开，相邻环形折叠部的连接处形成环形折痕；每个环形折痕处均设有防变形圈，防变形圈用于使气囊主体在环形折痕处的横截面轮廓保持不变；其中，横截面为垂直于中空孔的延伸方向的平面。防护气囊利用变形吸能起到防护作用，安全性高。

技术领域

本发明涉及防护技术领域，具体而言，涉及一种伸缩式中空防护气囊和支护防护系统。

背景技术

在隧道工程领域，由于围岩的几何不稳定及岩爆、大变形等因素，使得围岩向洞室内移动，比如岩块掉落和岩爆等，而岩块掉落和岩爆等地质灾害会对施工人员和机械设备产生很大的冲击力，影响施工人员的人身安全，缩短设备的使用寿命。为了改善以上地质灾害带来的影响，通过开挖后及时设置防护台架，同时在防护台架的保护下对围岩进行支护。而台架也属于刚度比较大的机械结构，收到冲击时会产生很大的力从而受到破坏。

经发明人研究发现，现有的隧道内支护防护结构存在如下缺点：

采用刚性结构防护，防护效果差，安全性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种伸缩式中空防护气囊和支护防护系统，其能够在受到冲击力时产生位移来耗能，且内部压力基本保持不变，实现被动耗能，不易被损坏，防护效果好，安全性高。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明提供一种伸缩式中空防护气囊，包括：

气囊主体，气囊主体设有腔室和中空孔，气囊主体在中空孔的延伸方向上的两端分别为第一支撑端和第二支撑端；气囊主体设有在中空孔的延伸方向上排布的多个环形折叠部，多个环形折叠部位于第一支撑端和第二支撑端之间，多个环形折叠部能在中空孔的延伸方向上折叠或打开，相邻环形折叠部的连接处形成环形折痕；每个环形折痕处均设有防变形圈，防变形圈用于使气囊主体在环形折痕处的横截面轮廓保持不变；

其中，横截面为垂直于中空孔的延伸方向的平面。

在可选的实施方式中，气囊主体的横截面形状为圆环形。

在可选的实施方式中，气囊主体包括外囊体、内囊体、第一环形密封板和第二环形密封板，外囊体套设于内囊体外，外囊体与内囊体之间形成环形空腔，内囊体围成中空孔；第一环形密封板和第二环形密封板均同时与外囊体和内囊体连接，且分别密封环形空腔的两端以形成腔室；

外囊体以及内囊体均设置有多个环形折叠部。

在可选的实施方式中，第一环形密封板与外囊体以及内囊体粘接固定。

在可选的实施方式中，第二环形密封板与外囊体以及内囊体粘接固定。

在可选的实施方式中，第一环形密封板上设置有均与腔室连通的泄压阀以及充气阀。

在可选的实施方式中，泄压阀的数量设置为多个，多个泄压阀间隔排布。

在可选的实施方式中，防变形圈套设在环形折痕外。

在可选的实施方式中，防变形圈与气囊主体粘接或缝合连接。

第二方面，本发明提供一种支护防护系统，支护防护系统包括：

前述实施方式中任一项所述的伸缩式中空防护气囊。

本发明实施例的有益效果是：