專利名稱：濕式泵送混凝土噴射設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種混凝土噴射設(shè)備，尤其涉及一種廣泛用于隧道、涵洞及城市地鐵施工的錨噴支護(hù)作業(yè)的濕式泵送混凝土噴射設(shè)備。
現(xiàn)有的混凝土噴射機(jī)的配送料有轉(zhuǎn)子式直通料腔配料輸送形式，螺桿泵輸送形式，旋轉(zhuǎn)活塞輸送形式和雙罐式等，但都存在著一些不理想之處，如噴射量小、密封困難、磨損快、功率大、易堵塞、作業(yè)點(diǎn)噴射回彈率高、粉塵大的缺點(diǎn)。另外，上述設(shè)備也不能獨(dú)立行走，需由其它動(dòng)力拖動(dòng)或人力推動(dòng)，給施工和使用帶來了一些不便。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種濕式泵送混凝土噴射設(shè)備，這種設(shè)備應(yīng)首先具有連續(xù)噴射、噴射量大的能力，其次應(yīng)具有工作可靠、維修量小的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是通過采用如下的一種濕式泵送混凝土噴射設(shè)備實(shí)現(xiàn)的該設(shè)備包括配送料裝置和行走裝置，所述的配送料裝置由并排安裝的兩個(gè)推送液壓油缸、與兩個(gè)推送液壓油缸軸向?qū)?yīng)傳動(dòng)連接的兩個(gè)混凝土缸、與兩個(gè)混凝土缸切換配合的S形換向閥及S形換向閥出口上連接的輸送膠管構(gòu)成。
所述的S形換向閥的換向切換口外穿套有一可軸向滑動(dòng)的密封套管，在密封套管的內(nèi)端面與S形換向閥的對應(yīng)位置的立壁之間夾放有一截面為矩形的對密封套管有一定的彈性推壓作用的彈性橡膠環(huán)。
所述的每兩個(gè)對應(yīng)傳動(dòng)連接的推送液壓油缸和混凝土缸之間還裝配有對混凝土缸活塞外部缸內(nèi)壁進(jìn)行沖洗的水箱。
所述的輸送膠管出口可以連接一噴頭裝置，噴頭裝置由混凝土剝離沖散腔、旋流腔體和噴頭體構(gòu)成，在混凝土剝離沖散腔的兩側(cè)對稱連通有兩個(gè)壓縮空氣接入管，壓縮空氣接入管的中心線與混凝土剝離腔的中心線的夾角有25°-40°之間，在旋流腔體內(nèi)設(shè)置有一開口向前的中心線與旋流腔體中心線重合的旋流隔套，在旋流隔套外的旋流腔體上以相切形式連通有一壓縮空氣旋流入管，壓縮空氣旋流入管的中心線與旋流腔體中心線的平面投影夾角在50°-70°之間。
所述的行走裝置的兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪上均傳動(dòng)聯(lián)接有油馬達(dá)，轉(zhuǎn)向輪的輪軸和油馬達(dá)的輸出軸之間花鍵聯(lián)接。
所述的兩個(gè)油馬達(dá)分別與兩個(gè)節(jié)流閥串聯(lián)形成兩個(gè)支路后并聯(lián)在一起聯(lián)接于主油路上，在上述兩支路上還并聯(lián)有一個(gè)截止閥，在主回路的出入口處還串聯(lián)有一調(diào)節(jié)設(shè)備行進(jìn)速度的節(jié)流閥，主回路的出口和入口上聯(lián)接有一個(gè)三位四通電磁閥，上述兩油馬達(dá)支路中的節(jié)流閥的閥桿反向旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)連接。
本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)上采用雙缸泵送，S形換向閥換向配合，保證攪拌好的混凝土或砂漿，以濃密流態(tài)在雙缸交替作用下，S閥配合切換，在混凝土缸橡膠活塞的推壓之下，沿管道輸送到作業(yè)地點(diǎn)。采用此法作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了濃密流輸送，加之雙缸在S閥的切換下連續(xù)工作，輸送能力大，降低了料流的離析與脈動(dòng)，可提高混凝土或砂漿的強(qiáng)度，克服了攪拌后混凝土料的離析等缺陷。提高了混凝土品質(zhì)，帶來的主要效果是粘結(jié)性能良好，回彈率低和粉塵小。本實(shí)用新型可在輸送混凝土?xí)r，減少常規(guī)方法采用混凝土運(yùn)輸車運(yùn)送工序，使作業(yè)線更加緊湊，施工工藝大為減化，而且在大距離管道輸送時(shí)不散落，無損失，可節(jié)約原料耗損。本實(shí)用新型的雙缸泵送，還具有壓力強(qiáng)勁的特點(diǎn)，適用于有一定高度差的作業(yè)地點(diǎn)，如大斷面隧道和峒室，以及公路旁的山體護(hù)坡等。
本實(shí)用新型的S形換向閥的切換口處增設(shè)的彈性橡膠環(huán)和可軸向滑動(dòng)的密封套管，可以保證S閥和混凝土缸相對接時(shí)，產(chǎn)生一定的軸面壓力，起到密封作用，使混凝土不泄流。同時(shí)，使S閥在擺動(dòng)過程中對密封套管端口和油缸對接處產(chǎn)生的磨損，被彈性橡膠環(huán)推動(dòng)密封套管軸向前移得以補(bǔ)償，這樣既保證了良好的密封性能，又減少了設(shè)備的維修量，提高了設(shè)備的可靠性。
本實(shí)用新型在推送液壓油缸和混凝土缸之間裝配了水箱之后，水箱中的水可清洗兩個(gè)混凝土缸活塞外混凝土缸內(nèi)壁上沾帶的混凝土殘留物，減少了橡膠活塞的磨損率，從而保證了混凝土缸的可靠密封，減少了設(shè)備的維修量。
本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了液壓驅(qū)動(dòng)裝置，采用雙油馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)各自的車輪，轉(zhuǎn)彎采用兩支路中反向旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)配合的節(jié)流閥控制系統(tǒng)供油比例，控制兩個(gè)油馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)直行和靈活的轉(zhuǎn)彎控制，大大地方便了現(xiàn)場作業(yè)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的解釋和說明


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為
圖1中雙推送液壓油缸、雙混凝土缸及S形換向閥的裝配示意圖；圖3為圖2的A-A剖面圖；圖4為噴頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為油馬達(dá)液壓回路連接示意圖6為油馬達(dá)與轉(zhuǎn)向輪的傳動(dòng)連接示意圖；圖7為與兩油馬達(dá)串聯(lián)的節(jié)油閥的閥桿傳動(dòng)連接示意圖；圖8為S形換向閥主體的結(jié)構(gòu)示意圖。
從
圖1、圖2、圖3中可以看出，本實(shí)用新型的噴射設(shè)備的配料輸送裝置由安裝在設(shè)備底部的并排安裝兩個(gè)推送液壓油缸19、22，與兩個(gè)推送液壓油缸軸向?qū)?yīng)傳動(dòng)連接的兩個(gè)混凝土缸16、21，與兩個(gè)混凝土缸切換配合的S形換向閥13及S形換向閥出口上連接的輸送膠管25構(gòu)成。兩個(gè)推送液壓油缸19、22的液壓桿分別推動(dòng)兩個(gè)混凝土缸16、21的橡膠活塞17進(jìn)行工作。
圖1中，經(jīng)按比例混合攪拌好的混凝土砂漿放入上料斗箱11內(nèi)，旋轉(zhuǎn)送料的攪拌喂料器24，將混凝土或砂漿喂送入其中一個(gè)混凝土缸21中，此時(shí)，S閥13和混凝土缸16閥口缸口相對，密封配合，并在推送液壓油缸19的壓力推動(dòng)下，帶動(dòng)沿混凝土缸16軸向運(yùn)動(dòng)的橡膠活塞17運(yùn)動(dòng)，擠壓混凝土或砂漿從混凝土缸16經(jīng)S閥13、輸送接頭12到輸送膠管25中。攪拌喂料器24不停的旋轉(zhuǎn)喂料。當(dāng)混凝土缸16中的物料擠壓完畢后，S閥13的閥口可以擺動(dòng)到已經(jīng)喂?jié)M料的混凝土缸21的位置，繼續(xù)在推送液壓油缸22的擠壓下通過S閥和輸送膠管向外輸送混凝土或砂漿。如此反復(fù)交替，進(jìn)行大流量和連續(xù)的輸送。
從圖2中可以看出，S閥13的擺臂14是在左右兩個(gè)S閥換向油缸20和23的作用下進(jìn)行擺動(dòng)的，當(dāng)一個(gè)推出時(shí)，另一個(gè)就收回。
為了降低混凝土或砂漿對混凝土缸中橡膠活塞17的磨損速度，在兩個(gè)推送液壓油缸和對應(yīng)的兩個(gè)混凝土缸之間安裝有一水箱18，水箱18中的水可清洗混凝土缸16、21中的殘留物，減少橡膠活塞17的磨損，從而保證可靠的密封。
在S閥13實(shí)現(xiàn)換向功能時(shí)，S閥和混凝土缸的配合密封上，設(shè)置了一個(gè)彈性橡膠環(huán)15，如圖8中所示。彈性橡膠環(huán)的截面為矩形，它可以向外始終推壓著其外側(cè)S閥閥口周圍滑動(dòng)套裝的密封滑套10，起到和混凝土缸缸口以及S閥閥口擺動(dòng)過程中的密封作用，保證在S閥和混凝土缸相對接時(shí)，混凝土漿不泄流。因?yàn)镾閥在S閥換向油缸的作用下，其閥口的密封部位來回?cái)[動(dòng)磨損，不可避免地有相對運(yùn)動(dòng)部位的密封滑套10外端口的磨損。彈性橡膠環(huán)15可補(bǔ)償磨損，消除間隙達(dá)到密封的作用。
從
圖1、圖4可以看出，本實(shí)用新型的噴頭裝置由剝離沖散腔28、旋流腔體31和噴頭體32組成，上述三部分的中心線相重合。在剝離沖散腔28的兩側(cè)對稱設(shè)置有兩個(gè)壓縮空氣接入管27，壓縮空氣接入管的中心線與剝離沖散腔的中心線呈一定的夾角A，夾角A的大小在25°-40°之間。在旋流腔體31內(nèi)，設(shè)置有一開口向前的旋流隔套30，旋流隔套30的中心線與旋流腔體31的中心線重合。在旋流隔套30外的旋流腔體31上以相切的方式連通有一壓縮空氣旋流入管29，旋流入管29與旋流腔體和旋流隔套之間的夾層相連通。旋流入管29的中心線與旋流腔體的中心線的平面投影有一夾角B，夾角B的大小在50°-70°之間。
在噴頭裝置的設(shè)計(jì)上，主要解決了混凝土料柱(團(tuán))的沖散問題和加速旋流問題。從輸出膠管25輸送過來的混凝土經(jīng)膠管接頭26接入噴頭裝置的尾部，混凝土柱(團(tuán))經(jīng)剝離沖散腔28內(nèi)的壓縮接空氣接入管27噴出的壓縮空氣(在此同時(shí)加入促凝劑)的剝離和沖散，進(jìn)入旋流腔體內(nèi)。由壓縮空氣旋流入管29從切向方向壓入夾層的旋流空氣，把沖散的混凝土濃密流料在噴頭體32的漸縮雛形管內(nèi)，進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，加速，沖出噴頭噴口，噴向被支護(hù)的圍巖上，這樣，可有效地減少噴射回彈，防止?jié)饷芰黧w因獲得能量不夠而產(chǎn)生的淌漿現(xiàn)象。
為了解決噴射設(shè)備在施工現(xiàn)場不能獨(dú)自行車的問題，本實(shí)用新型又在兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪7上加裝了兩個(gè)油馬達(dá)3、34。油馬達(dá)安裝在車架體8上，油馬達(dá)的輸出軸和轉(zhuǎn)向輪7的輪軸9之間花鍵聯(lián)接，也可以采用平鍵、法蘭和對輪的形式聯(lián)接。如圖6所示。
油馬達(dá)3、34的油路連接示意圖如圖5所示。圖中油馬達(dá)3、34分別和兩個(gè)節(jié)流閥2、33串連形成兩個(gè)支路，這兩個(gè)支路又與截止閥5一起并聯(lián)在主油路上。主油路的出入口處串連有一控制整車行車速度的節(jié)流閥4，主油路的出口和入口通過一個(gè)三位四通電磁閥6進(jìn)行供油控制。圖5中，節(jié)流閥2和33的開啟程度通過手動(dòng)調(diào)整控制方向輪1控制。本實(shí)用新型中，兩個(gè)節(jié)流閥2、33的閥桿與方向輪1的傳動(dòng)關(guān)系如圖7所示。圖7中，方向輪1和節(jié)流閥2、33的閥桿依次通過齒輪嚙合傳動(dòng)。當(dāng)直行時(shí)，兩節(jié)流閥2、33均處于半開啟狀態(tài)，兩油馬達(dá)轉(zhuǎn)速相同。當(dāng)向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)方向輪時(shí)，若節(jié)流閥2的流量減小，油馬達(dá)2的轉(zhuǎn)速減慢，另一個(gè)節(jié)流閥33的流量就會(huì)變大，油馬達(dá)34的轉(zhuǎn)速就會(huì)變快，反之亦然。這樣的控制，可解決行車時(shí)轉(zhuǎn)彎的問題，使內(nèi)圈轉(zhuǎn)向輪慢轉(zhuǎn)，外圈轉(zhuǎn)向輪快轉(zhuǎn)。
圖5中設(shè)置的截止閥5為本實(shí)用新型在處于被牽引狀態(tài)時(shí)的情形，這時(shí)三位四通電磁閥位于中位，而調(diào)整系統(tǒng)中的存油在截止閥5開啟狀態(tài)時(shí)，形成自流回路，在直行和轉(zhuǎn)彎時(shí)，能相應(yīng)自行調(diào)節(jié)工作。
權(quán)利要求1.一種濕式泵送混凝土噴射設(shè)備，該設(shè)備包括配送料裝置和行走裝置，其特征在于所述的配送料裝置由并排安裝的兩個(gè)推送液壓油缸、與兩個(gè)推送液壓油缸軸向?qū)?yīng)傳動(dòng)連接的兩個(gè)混凝土缸、與兩個(gè)混凝土缸切換配合的S形換向閥及S形換向閥出口上連接的輸送膠管構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射設(shè)備，其特征在于所述的S形換向閥的換向切換口外穿套有一可軸向滑動(dòng)的密封套管，在密封套管的內(nèi)端面與S形換向閥的對應(yīng)位置的立壁之間夾放有一截面為矩形的對密封套管有一定的彈性推壓作用的彈性橡膠環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射設(shè)備，其特征在于所述的每兩個(gè)對應(yīng)傳動(dòng)連接的推送液壓油缸和混凝土缸之間還裝配有對混凝土缸活塞外部缸內(nèi)壁進(jìn)行沖洗的水箱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射裝置，其特征在于所述的輸送膠管出口可以連接一噴頭裝置，噴頭裝置由混凝土剝離沖散腔、旋流腔體和噴頭體構(gòu)成，在混凝土剝離沖散腔的兩側(cè)對稱連通有兩個(gè)壓縮空氣接入管，壓縮空氣接入管的中心線與混凝土剝離腔的中心線的夾角有25°-40°之間，在旋流腔體內(nèi)設(shè)置有一開口向前的中心線與旋流腔體中心線重合的旋流隔套，在旋流隔套外的旋流腔體上以相切形式連通有一壓縮空氣旋流入管，壓縮空氣旋流入管的中心線與旋流腔體中心線的平面投影夾角在50°-70°之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一條所述的噴射裝置，其特征在于所述的行走裝置的兩個(gè)轉(zhuǎn)向輪上均傳動(dòng)聯(lián)接有油馬達(dá)，轉(zhuǎn)向輪的輪軸和油馬達(dá)的輸出軸之間花鍵聯(lián)接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴射裝置，其特征在于所述的兩個(gè)油馬達(dá)分別與兩個(gè)節(jié)流閥串聯(lián)形成兩個(gè)支路后并聯(lián)在一起聯(lián)接于主油路上，在上述兩支路上還并聯(lián)有一個(gè)截止閥，在主回路的出入口處還串聯(lián)有一調(diào)節(jié)設(shè)備行進(jìn)速度的節(jié)流閥，主回路的出口和入口上聯(lián)接有一個(gè)三位四通電磁閥，上述兩油馬達(dá)支路中的節(jié)流閥的閥桿反向旋轉(zhuǎn)傳動(dòng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種濕式泵送混凝土噴射設(shè)備。該設(shè)備包括配送料裝置和行走裝置,所述的配送料裝置由并排安裝的兩個(gè)推送液壓油缸、與兩個(gè)推送液壓油缸軸向?qū)?yīng)傳動(dòng)連接的兩個(gè)混凝土缸、與兩個(gè)混凝土缸切換配合的S形換向閥及S形換向閥出口上連接的輸送膠管構(gòu)成。本設(shè)備具有噴射量大,連續(xù)脈動(dòng)量小,無粉塵、回彈率低的優(yōu)點(diǎn),具有噴射和泵送兩種作業(yè)功能。
文檔編號B05B7/14GK2421085SQ0023515
公開日2001年2月28日 申請日期2000年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月22日
發(fā)明者王軍嶺, 楊培才, 張家新, 崔正平, 周中平, 李建武, 王海濤, 靳玉東 申請人:河南科明機(jī)電技術(shù)發(fā)展有限公司