CN208981381U - 悬浮隧道试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及实验模型领域，具体涉及一种悬浮隧道试验装置，包括装满水的水箱，水箱一侧侧壁上开设有第一隧道口，水箱另一侧侧壁上开设有第二隧道口，第一隧道口和第二隧道口之间固定有隧道管，隧道管内设置有供车辆行使的行车板，隧道管外套设有多个橡胶材质的防撞套，防撞套之间的隧道管上设置有锚索；防撞套和隧道管之间设置有空腔，空腔内设置有用于支撑防撞套的支撑弹簧，隧道管上还开设有用于连通防撞套内部和隧道管内部的通风口。本方案能够加快隧道管内部空气流通，同时防撞套还能避免隧道管撞坏。

Description

悬浮隧道试验装置

技术领域

本实用新型涉及实验模型领域，具体涉及一种悬浮隧道试验装置。

背景技术

悬浮隧道又称阿基米德桥，是一个在水底浮动的管状隧道，依靠浮力支撑管状隧道重量。为避免影响水上交通及被天气影响，隧道建于水底，但为免承受过大水压，常建于20-50米深。为保持水中深度，隧道以钢索及浮台固定，防止太浅或太深。阿基米德桥横截面可以为椭圆形或圆形，长度可达几千米，宽度可达几十米，可通行汽车，也可建成多通道，同时通行汽车和火车，适用于跨度较大、水位较深等不适宜建桥、隧道的地点。

由于悬浮隧道位于水中，且隧道长度可达几千米，为了避免水进入到隧道内，隧道内也没有通风口，即隧道内并不通风，内部空气质量差，而在没有车辆在隧道内行使时，隧道内部空气基本不会流动，若这时有车辆行使进入隧道，可能会给驾驶者或乘车者带来不适反应。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种悬浮隧道试验装置，以加快隧道内部空气流动。

本实用新型提供的基础方案为：悬浮隧道试验装置，包括装满水的水箱，水箱一侧侧壁上开设有第一隧道口，水箱另一侧侧壁上开设有第二隧道口，第一隧道口和第二隧道口之间固定有隧道管，隧道管内设置有供车辆行使的行车板，隧道管外套设有多个橡胶材质的防撞套，防撞套之间的隧道管上设置有锚索；防撞套和隧道管之间设置有空腔，空腔内设置有用于支撑防撞套的支撑弹簧，隧道管上还开设有用于连通防撞套内部和隧道管内部的通风口。

本实用新型优点在于：1、考虑悬浮隧道设置在海水中的环境因素可知，海水中常常有鱼游来游去，且海水中有海浪等，当防撞套受到海浪的冲击或者受到鱼的撞击等，防撞套内的支撑弹簧起到缓冲作用，避免隧道管被撞击坏。

2、当防撞套受到撞击或冲击时，防撞套受到撞击或冲击处将受到挤压，使得防撞套内部空腔中的空气从通风口进入到隧道管内，加快隧道管内部空气流通，而隧道管内部空气量增加，必然会从第一隧道口和第二隧道口出去。

3、当防撞套不再受到撞击或冲击时，防撞套在支撑弹簧的支撑作用下恢复膨胀，使得隧道管内部空气进入到防撞套内，隧道管中空气量减少而产生负压，进而使得外界空气从第一隧道口或第二隧道口进入到隧道管内，实现隧道管内部空气置换。

4、当隧道管内有车辆行使时，隧道管内部空气流动速度快于防撞套内空气流动速度，根据伯努利效应可知，隧道管内压强小于防撞套内压强，防撞套内的一部分空气便进入到隧道管内，防撞套克服支撑弹簧的支撑作用收缩，当隧道管内没有行驶的车辆后，隧道管内部空气流动速度减慢，防撞套在支撑弹簧的支撑作用下恢复膨胀使，隧道管内的空气进入到防撞套内，外界的空气进入到隧道管内，实现隧道管内部空气与外界空气的置换。

进一步，行车板上平面上设置有承压板，承压板和行车板之间设置有复位弹簧，承压板在复位弹簧的支撑作用下与行车板之间有间隙。

当车辆行使到承压板上时，承压板将在车辆的重力作用下克服复位弹簧的支撑作用向下运动，而当车辆从承压板上下来时，承压板将在复位弹簧的支撑作用下向上运动。承压板上下运动的过程中将进一步增加隧道管内部空气流动。

进一步，行车板上平面上开设有凹槽，凹槽上方的承压板上均开设有与凹槽配合使用的通电接触片，凹槽内壁上设置有通电导体，通电接触片上还连接有电源，每一个承压板上方对应设置一个照明灯，每一个承压板对应的通电接触片、通电导体、电源和照明灯构成一个回路。

由于悬浮隧道设置在水中，隧道管内部光线不太好，为了便于观察车辆在行车板上的行使情况而设置照明灯，且由于悬浮隧道一般都比较长，在车流量较少的时候若照明灯一直亮着将导致电能的浪费，而本方案中只有车辆行使的对应的承压板上时，承压板在车辆的重力作用下向下运动使得复位弹簧被压缩，进而使得通电接触片和通电导体接触，进而使得该承压板对应的照明灯亮，当车辆不再在该承压板上时，承压板在复位弹簧的支撑作用下向上运动，进而使得通电接触片和通电导体之间分离，该承压板对应的照明灯灭，避免电能的浪费。另外，本方案中每一个承压板对应一个照明灯，在进行试验时也能便于观察到车辆在隧道管内的位置。

进一步，通电接触片设置在承压板中心位置，复位弹簧设置在通电接触片四周，承压板之间相邻设置。

在承压板上没有车辆时，在复位弹簧的支撑下，承压板处于平衡状态，当车辆在承压板一端时，该承压板有遥控小车一侧的复位弹簧便会被压缩，即靠近车辆一侧的通电接触片便会和通电导体接触，使得与该承压板对应的照明灯亮，同理，当车辆完全脱落承压板进入下一个承压板时，该承压板对应的照明灯才熄灭，下一个承压板对应的照明灯亮，当车辆车尾和车头在不同的承压板上时，两个承压板对应的照明灯均亮，避免车辆在黑暗中行使。

进一步，所述承压板呈等腰梯形状。

承压板呈等腰梯形状，与承压板呈长方形形状相比，车辆到承压板上将更加方便。

进一步，所述承压板之间设置有衔接板，所述衔接板固定在行车板上，衔接板上平面与承压板上平面齐平。

衔接板的设置，使得行车路面更加平整，避免了承压板之间的间隙过大而不利于行车的问题。

附图说明

图1为本实用新型实施例中悬浮隧道试验装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中隧道管的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：水箱1、锚索2、防撞套3、第一隧道口4、第二隧道口5、隧道管6、行车板7、支撑弹簧8、通风口9、照明灯10、承压板11、复位弹簧12、通电接触片13、凹槽14。

实施例

如图1所示，悬浮隧道试验装置，包括：装满水的水箱1和水箱1上固定的隧道管6，隧道管6左右两端和水箱1侧壁粘接，隧道管6左端的水箱1侧壁上开设有第一隧道口4，隧道管6右端的水箱1侧壁上开设有第二隧道口5，隧道管6外均匀套设有多个防撞套3，相邻两个防撞套3之间的隧道管6上套有锚索2。

如图2所示，隧道管6内设置有行车板7，行车板7上表面上均匀设置有多个承压板11，承压板11呈等腰梯形状，承压板11之间相邻设置，两个承压板11之间的行车板7上设置有衔接板，衔接板呈倒梯形固定在行车板7上，承压板11和行车板7之间连接有复位弹簧12，常态下承压板11在复位弹簧12的支撑作用下与行车板7之间存在间隙，衔接板上平面和承压板11上平面齐平；行车板7上平面上开设有凹槽14，凹槽14正上方的承压板11上均粘接有用于和凹槽14配合使用的通电接触片13，通电接触片13设置在承压板11中心位置，复位弹簧12设置在通电接触片13四周。凹槽14内壁上均设置有通电导体，通电导体和通电接触片13之间连接有电源以及照明灯10，照明灯10设置在隧道管6内壁上且每一个承压板11对应设置一个照明灯10，每一个承压板11对应的通电导体、通电接触片13、电源以及照明灯10构成一回路。

防撞套3采用橡胶材质，防撞套3和隧道管6之间设置有空腔，空腔内设置有支撑弹簧8，支撑弹簧8一端和防撞套3内壁粘接，支撑弹簧8另一端和隧道管6外表面粘接，隧道管6上还开设有用于连通防撞套3内部和隧道管6内部的通风口9，通风口9设置在照明灯10旁。

具体实施时，可以选用遥控小车充当行车板7上行使的车辆，控制遥控小车从第一隧道口4或第二隧道口5进入到隧道管6内，当遥控小车进入到隧道管6内后将在承压板11上表面行使，当遥控小车行使到承压板11上后，承压板11在小车自身的重力作用下向下运动，使得复位弹簧12受到压缩，通电接触片13随承压板11向下运动，进而使得通电接触片13进入凹槽14内与通电导体接触，使得承压板11上方对应的照明灯10亮，当遥控小车从承压板11上下来时，该承压板11在复位弹簧12的支撑作用下向上运动，通电接触片13和通电导体分离，该承压板11对应的照明灯10灭。而由于承压板11之间是相邻设置的，遥控小车在隧道管6内从一个承压板11下来同时便会进入到相邻承压板11上，使得相邻承压板11对应的照明灯10亮。由于通电接触片13是设置在承压板11中部，而复位弹簧12是设置在通电接触片13两侧，当遥控小车在承压板11一端时，该承压板11有遥控小车一侧的复位弹簧12便会被压缩，即靠近遥控小车一侧的通电接触片13便会和通电导体接触，使得与该承压板11对应的照明灯10亮，同理，当遥控小车完全脱落承压板11时，该承压板11对应的照明灯10才熄灭，即照明灯10只有在承压板11上有车辆行使时才会亮，而在承压板11上没有车辆行使时便不会亮，避免车流量少的时候照明灯10常亮费电。

当隧道管6受到撞击时，隧道管6上的防撞套3将受到挤压，防撞套3受到撞击处的支撑弹簧8被挤压，防撞套3内壁的空气将从通风口9进入到隧道管6内，加快隧道管6内部空气流动，当防撞套3不再受到碰撞时，防撞套3在支撑弹簧8的支撑作用下复位，防撞套3内产生负压，使得隧道管6内的空气进入到防撞套3内，而隧道管6内的空气来自于外界，当隧道管6内的空气进入到防撞套3内时对第一隧道口4或第二隧道口5外的空气产生吸附作用，使得外界空气进入到隧道管6内，便于隧道管6内空气更换。由于悬浮隧道实际的运用中其隧道管6比较长，若有车辆在隧道管6内行驶，隧道管6内的空气能够有所流动，但是在没有车辆行驶时，隧道管6内部空气并不流通，而本方案中的防撞套3不仅能够在隧道管6被撞击的时候起到缓冲作用，在隧道管6内没有车辆行使时也能在防撞套3受到撞击时使得防撞套3内部空气进入到隧道管6内加快隧道管6内部空气流通。且通风口9设置在照明灯10旁，当防撞套3内空气出来时能够对照明灯10起到除尘的作用。

另外，当遥控小车在隧道管6内行使时，隧道管6内空气流动速度快于防撞套3内空气流动速度，根据伯努利效应可知，隧道管6内压强小于防撞套3内压强，使得防撞套3内空气进入到隧道管6内的，防撞套3收缩，当遥控小车从隧道管6内出去后，隧道管6内空气流动速度降低，防撞套3在支撑弹簧8的支撑作用下恢复膨胀，隧道管6内空气进入到防撞套3内，外界空气从第一隧道口4或者第二隧道口5进入到隧道管6内。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.悬浮隧道试验装置，包括装满水的水箱，水箱一侧侧壁上开设有第一隧道口，水箱另一侧侧壁上开设有第二隧道口，第一隧道口和第二隧道口之间固定有隧道管，隧道管内设置有供车辆行使的行车板，其特征在于：隧道管外套设有多个橡胶材质的防撞套，防撞套之间的隧道管上设置有锚索；防撞套和隧道管之间设置有空腔，空腔内设置有用于支撑防撞套的支撑弹簧，隧道管上还开设有用于连通防撞套内部和隧道管内部的通风口。

2.根据权利要求1所述的悬浮隧道试验装置，其特征在于：行车板上平面上设置有承压板，承压板和行车板之间设置有复位弹簧，承压板在复位弹簧的支撑作用下与行车板之间有间隙。

3.根据权利要求2所述的悬浮隧道试验装置，其特征在于：行车板上平面上开设有凹槽，凹槽上方的承压板上均开设有与凹槽配合使用的通电接触片，凹槽内壁上设置有通电导体，通电接触片上还连接有电源，每一个承压板上方对应设置一个照明灯，每一个承压板对应的通电接触片、通电导体、电源和照明灯构成一个回路。

4.根据权利要求3所述的悬浮隧道试验装置，其特征在于：通电接触片设置在承压板中心位置，复位弹簧设置在通电接触片四周，承压板之间相邻设置。

5.根据权利要求4所述的悬浮隧道试验装置，其特征在于：所述承压板呈等腰梯形状。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的悬浮隧道试验装置，其特征在于：所述承压板之间设置有衔接板，所述衔接板固定在行车板上，衔接板上平面与承压板上平面齐平。