[发明专利]一种适用于隧道岩爆段的储能装置及动态开挖方法

权利要求书

1.一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

包括储能箱，所述储能箱包括第一箱体、第二箱体，所述第一箱体内设置有第一空腔，所述第二箱体内设置有第二空腔，所述第一箱体位于所述第二箱体的左侧，所述第二空腔内设置有推杆，所述第一空腔内设置有第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出轴贯穿所述第二箱体的侧壁，与所述推杆连接，所述第一驱动机构用以带动所述推杆沿水平方向左右移动，所述推杆的上下表面均设置有齿条，所述第二箱体内设置有转筒，所述转筒位于所述推杆的上下两侧，所述转筒的侧壁设置有齿，所述齿与所述齿条齿和连接，所述推杆沿轴向运动的过程中，带动所述转筒转动，所述第二箱体的表面开设有让位口，所述让位口用以所述转动转动，所述转筒的侧壁设置有吸能按钮，所述第一空腔内设置有储电机构，岩爆段飞溅的岩石会撞击所述吸能按钮，所述吸能按钮将机械能转化为电能储存在所述储电机构内。

2.根据权利要求1所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

所述第一箱体的上方设置有防护机构，所述防护机构包括支架、第一弹簧，所述支架设置为两组，两组所述支架左右分开设置，所述支架与所述第一箱体的表面通过所述第一弹簧连接，左右所述支架之间设置有滑杆，所述滑杆上滑动设置有滑块，左右所述支架的上端之间设置有防护箱，所述防护箱与所述滑块之间通过支杆连接，当所述防护箱收到挤压时，所述防护箱带动所述支杆与所述滑块在所述滑杆上滑动。

3.根据权利要求2所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

所述支杆设置为若干组，所述支杆与所述滑块一一对应设置，相邻所述滑块之间设置有第二弹簧，若干组所述支杆之间均匀间隔设置。

4.根据权利要求1所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

所述转筒设置为若干组，若干组所述转筒之间均匀间隔设置。

5.根据权利要求1所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

所述第一箱体内设置有第二驱动机构，所述第二驱动机构的连接有伸缩杆，所述伸缩杆贯穿所述第一箱体的侧壁，且延伸至所述第一箱体的下方，所述伸缩杆的下端设置有钻头，所述第二驱动机构的一侧设置有水箱，所述水箱上连通有水管，所述水管贯穿所述第一箱体的侧壁，且缠绕在所述钻头的表面，当所述钻头作业时，所述水箱内的水经所述水管喷洒至所述钻头上，所述水管上安装有球阀，所述球阀固定连接与所述第一箱体的外侧壁上，所述球阀上设置有阀门板手，所述阀门板手上开设有沿其长度方向延伸的滑槽，所述伸缩杆上设置有定位支柱，所述定位支柱可滑动地配合在所述滑槽内，所述第二驱动机构驱动所述伸缩杆延伸时，所述伸缩杆上的定位支柱在所述滑槽内滑动，从而在运动地过程中能够拨动阀门板手，从而控制所述球阀地开启与闭合。

6.根据权利要求1所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

所述第二箱体地下表面设置有移动装置，所述移动装置包括固定轴、滑轮，所述固定轴设置在所述第二箱体地下表面，所述滑轮设置在所述固定轴地下端，所述滑轮便于所述第二箱体地移动。

7.根据权利要求6所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置，其特征在于，

所述滑轮上设置有刹车片，所述刹车片放置所述滑轮在作业时发生滑动。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的一种适用于隧道岩爆段的储能装置及动态开挖方法，其特征在于，

所述动态开挖方法包括以下步骤：

S1：实时监测超前导洞地应力进行超前地质预报，明确开挖技术对地应力的整体影响，选取合适的开挖时间；

S2：通过分级设计开挖进尺半径和深度，随着开挖进尺的逐渐深入，每级开挖的半径随着开挖的深入逐渐增大，每级的进尺深度随着开挖的深入逐渐降低；

S3：到达开挖时间后，在隧道掌子面中心处进行超前开挖，并使用储能装置进行储能、注水和地应力检测；

S4：随着超前开挖的进尺，逐渐向前推进储能箱。