專利名稱：混凝土泵的閘閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及應(yīng)用在混凝土泵、灰漿泵、污泥泵、砂土加壓輸送泵和高粘性流體加壓輸送泵等加壓輸送泵(在本發(fā)明中統(tǒng)稱為混凝土泵)上的閘閥裝置。
下面根據(jù)圖3和4說明先有的活塞式混凝土泵的閘閥裝置，1是S形搖動(dòng)管，3是料斗，2是在該料斗下部加工的閘門外殼，4、4′是并列的一對(duì)混凝土泵體，5、5′是支承S形搖動(dòng)管1兩端部的軸承，使得S型搖動(dòng)管1可以被搖動(dòng)，6是S形搖動(dòng)管1的驅(qū)動(dòng)裝置，7是混凝土輸送管，S形搖動(dòng)管1如圖4所示，可選擇地與安裝在閘門外殼2上的混凝土泵體4、4′兩個(gè)開口中的一個(gè)開口連通。這些開口的口徑為D，開口的心距為L，S形搖動(dòng)管1的搖動(dòng)半徑為R。另外，S形搖動(dòng)管1的口徑約等于混凝土泵體4、4′的開口口徑D。
在上述圖3和4所示的先有混凝土泵中，驅(qū)動(dòng)安裝在混凝土泵體4、4′側(cè)面的驅(qū)動(dòng)裝置6，便可使利用軸承5、5′支承其兩端部的閘門外殼2內(nèi)的S形搖動(dòng)管1搖動(dòng)，使料斗3和混凝土泵體4連通，同時(shí)也使混凝土泵體4′和混凝土輸送管7連通。此時(shí)，使混凝土泵體4內(nèi)的混凝土活塞后退，將料斗3中的混凝土吸到混凝土泵體4內(nèi)，而混凝土4′內(nèi)的混凝土活塞則向前進(jìn)，將混凝土泵體4′內(nèi)的混凝土經(jīng)過S形搖動(dòng)管1輸送到混凝土輸送管7。
當(dāng)上述各個(gè)混凝土活塞到達(dá)行程的終點(diǎn)后，即驅(qū)動(dòng)安裝在混凝土泵體4、4′側(cè)面的驅(qū)動(dòng)裝置6，使由軸承5、5′支承其兩端部的混凝土料斗3內(nèi)的S形搖動(dòng)管1向相反方向搖動(dòng)，使料斗3和混凝土泵體4′連通，同時(shí)也使混凝土泵體4與混凝土輸送管7連通。此時(shí)，混凝土泵體4′內(nèi)混凝土活塞后退，將料斗3內(nèi)的混凝土吸到混凝土泵體4′內(nèi)，而另一方面，混凝土泵體4內(nèi)的混凝土活塞則向前進(jìn)，將混凝土泵體4內(nèi)的混凝土經(jīng)過S形搖動(dòng)管1送到混凝土輸送管7。
隨后反復(fù)進(jìn)行上述操作，即可將混凝土連續(xù)送入混凝土輸送管7。
示于圖3、4的先有的混凝土泵的閘閥裝置中，S形搖動(dòng)管1的驅(qū)動(dòng)裝置6位于混凝土泵體4、4′的側(cè)面。此時(shí)，支承S形搖動(dòng)管1兩端部的軸承5、5′之間的距離比較長，因而可以相當(dāng)?shù)販p少軸承5、5′由混凝土加壓輸送壓力的力矩(這一力矩與S形搖動(dòng)管1的搖動(dòng)半徑R有關(guān))產(chǎn)生的軸承負(fù)荷，使軸承5、5′可以穩(wěn)定地支承S形搖動(dòng)管1。但是另一方面，由于其中的軸承5位于混凝土泵體4、4′的側(cè)面，所以不能減小S形搖動(dòng)管1的搖動(dòng)半徑R。因?yàn)镾形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)中心必須配置在混凝土泵體4、4′的上部，以使混凝土泵體4、4′不影響S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)。在這種場(chǎng)合，S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)中心位于上方，其距離必須大于混凝土泵體4、4′法蘭盤突出部的尺寸加上泵體4、4′壁厚尺寸。
如圖4所示，該距離δ合計(jì)必須在大約D/5以上。
對(duì)于這種閘閥裝置，如果要使混凝土在閘門殼體2內(nèi)及S形搖動(dòng)管1內(nèi)平滑流動(dòng)，則必須在許可的范圍內(nèi)盡量減小S形搖動(dòng)管1的搖動(dòng)半徑R。
另外，在將混凝土從料斗3吸到混凝土泵體4、4′中時(shí)，為防止空氣進(jìn)入混凝土泵體，還必須使在圖3、4中用點(diǎn)劃線表示的混凝土在閘門殼體2內(nèi)殘留量。為減少混凝土的殘留，也必須在與L和D的關(guān)系方面盡量減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R，L是裝在閘閥殼體上的混凝土泵體4、4′的兩個(gè)開口的中心距離，D是該開口的口徑。
可是，對(duì)于上述圖3和4所示的先有混凝土泵的閘閥裝置，如前所述，為了避免軸承5和混凝土泵體4、4′及法蘭盤的影響，必須將S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R增加到必需的程度以上。這樣便產(chǎn)生了混凝土在閘閥殼體2內(nèi)流動(dòng)的阻力和混凝土在S形搖動(dòng)管1內(nèi)流動(dòng)的阻力增加的問題。
順便說明，對(duì)于上述圖3和4的閘閥裝置，S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R為R>(L2)2+(710×D)2]]>圖5是另一種先有實(shí)施例(如有必要，請(qǐng)參考日本申請(qǐng)實(shí)公昭63-50464號(hào)公報(bào))，這個(gè)實(shí)施例中，S形搖動(dòng)管1的驅(qū)動(dòng)裝置及軸承5、5′安裝在混凝土輸送管7的側(cè)面。在這種場(chǎng)合，因?yàn)镾形搖動(dòng)管1的驅(qū)動(dòng)裝置6及軸承5、5′位于輸送管7的側(cè)面，所以可以充分減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R。另外，4a、4a′是在混凝土泵體4、4′內(nèi)前后運(yùn)動(dòng)的混凝土活塞。
然而，對(duì)于圖5所示的先有閘閥裝置，為了穩(wěn)固地支承S形搖動(dòng)管1，加長軸承5、5′間的距離，則使閘閥裝置的全長加長了，在車載混凝土泵的場(chǎng)合，閘閥裝置的長度便超過了后部允許伸出的長度。另外，如果要縮短軸承5、5′之間的距離，則在加壓輸送混凝土?xí)r，則便增加了由于S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R而產(chǎn)生的軸承負(fù)荷，因而難于穩(wěn)固支承S形搖動(dòng)管1。
鑒于上述的問題，本發(fā)明提供了一種混凝土泵的閘閥裝置，其目的在于，可以減小S形搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑和平滑地吸入混凝土，同時(shí)能夠減小混凝土在S形搖動(dòng)管內(nèi)的流動(dòng)阻力和減少殘留在閥門殼體內(nèi)的未吸入的殘存混凝土量。
本發(fā)明的目的還在于，能夠減小閥門殼體中由S形搖動(dòng)管排除的混凝土容積，而且在吸入混凝土?xí)r，可以減小混凝土殼體內(nèi)產(chǎn)生的混凝土空隙。
本發(fā)明的目的還在于，可以縮短閘閥裝置的整個(gè)長度。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的混凝土泵的閘閥中，使S形搖動(dòng)管在閥門殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，由此控制料斗和并列的一對(duì)混凝土泵體之間的混凝土以及該混凝土泵體和混凝土輸送管之間的混凝土流動(dòng)，在這種混凝土泵的閘閥裝置上，利用設(shè)置在混凝土輸送管一側(cè)的前后兩個(gè)軸承支承上述S形搖動(dòng)管，使其可以轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在前后兩個(gè)軸承之間安裝S形搖動(dòng)管1的驅(qū)動(dòng)裝置。
在本發(fā)明中，在閥門外殼壁上開了兩個(gè)開口，該開口分別與上述混凝土泵體連通并選擇性地與上述S形搖動(dòng)管的吸入口連通，設(shè)開口的口徑為D，該開口的中心距為L，該S形搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R，則L/2≤R≥(L2)2+(710×D)2]]>本發(fā)明的混凝土泵的閘閥裝置，如前所述，因?yàn)槔昧税惭b在混凝土輸送管一側(cè)的前后兩個(gè)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承S形搖動(dòng)管，并在前后這兩個(gè)軸承之間設(shè)置S形搖動(dòng)管的驅(qū)動(dòng)裝置，所以可以充分減小S形搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，從而可以平滑地吸收混凝土，并且可以減少混凝土在S形搖動(dòng)管內(nèi)的流動(dòng)阻力。
另外，由于利用了前后兩個(gè)軸承之間的空間來設(shè)置驅(qū)動(dòng)裝置，所以可以縮短閘閥裝置的整個(gè)長度。
而且，對(duì)于本發(fā)明，由于S形搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R在上述的長度范圍內(nèi)，所以可以減少閥門外殼內(nèi)殘留的未吸入的混凝土量?；炷量梢栽陂y門殼體內(nèi)及S形搖動(dòng)管內(nèi)平滑流動(dòng)。而且由于在閥門殼體內(nèi)由S形搖動(dòng)管排除的混凝土容積減小，所以吸入時(shí)減少了在閥門殼體內(nèi)產(chǎn)生的混凝土空隙。
對(duì)附圖簡單說明如下

圖1是豎直斷面?zhèn)让鎴D，示出本發(fā)明的混凝土泵閘閥裝置的一個(gè)實(shí)施例。
圖2是沿圖1的B-B截開的豎直斷面正面圖。
圖3是豎直斷面?zhèn)让鎴D，示出先有的混凝土泵的閘閥裝置。
圖4是沿圖3的A-A線截開的直立斷面正面圖。
圖5是直立斷面?zhèn)让鎴D，示出先有的混凝土閘閥裝置的另一個(gè)實(shí)施例。
下面根據(jù)圖1所示混凝土泵閘閥裝置的實(shí)施例說明本發(fā)明，圖中1是S形搖動(dòng)管，3是料斗，2是裝在該料斗3下部的閥門外殼，4、4′是并列設(shè)置的一對(duì)混凝土泵體，4a、4a′是在混凝土泵體4、4′內(nèi)前后運(yùn)動(dòng)的混凝土活塞，7是混凝土輸送管，5、5′是可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承S形搖動(dòng)管1的混凝土輸送管7一側(cè)的前后軸承，6是在軸承5、5′之間設(shè)置的S形搖動(dòng)管1的驅(qū)動(dòng)裝置。
如圖2所示，S形搖動(dòng)管1選擇性地與設(shè)置在閥門外殼2上的混凝土泵體4、4′的兩個(gè)開口中的一個(gè)連通。該開口的口徑為D，其中心距為L，S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R。
下面具體說明上述圖1所示混凝土泵的閘閥裝置的作用。
起動(dòng)設(shè)置在前后軸承5、5′(該軸承支承S形搖動(dòng)管1的混凝土輸送管7的一側(cè))之間的驅(qū)動(dòng)裝置6，使閥門外殼2內(nèi)的S形搖動(dòng)管1轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使料斗3和混凝土泵體4連通，并同時(shí)使混凝土泵體4′和混凝土輸送管7連通。此時(shí)，在混凝土泵體4內(nèi)的混凝土活塞4a后退，將料斗3中的混凝土吸到混凝土泵體4內(nèi)，另一方面，在混凝土泵體4′內(nèi)的混凝土活塞4a′則前進(jìn)，使在混凝土泵體4′內(nèi)的混凝土經(jīng)過S形搖動(dòng)管1輸送到混凝土輸送管7。
當(dāng)上述各個(gè)混凝土活塞到達(dá)行程終點(diǎn)位置時(shí)，再起動(dòng)設(shè)置在前后軸承5、5′(該軸承支承S形搖動(dòng)管1的混凝土輸送管7的一側(cè))之間設(shè)置的驅(qū)動(dòng)裝置6，使閥門外殼2內(nèi)的S形搖動(dòng)管1向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使料斗3和混凝土泵體4′連通，并同時(shí)也使混凝土泵體4和混凝土輸送管7連通。此時(shí)，在混凝土泵體4′內(nèi)的混凝土活塞4a′后退，將料斗3內(nèi)的混凝土吸到混凝土泵體4′內(nèi)，另一方面，在混凝土泵體4內(nèi)的混凝土活塞4a則前進(jìn)，使在混凝土泵體4內(nèi)的混凝土經(jīng)過S形搖動(dòng)管1輸送到混凝土輸送管7。
隨后反復(fù)進(jìn)行上述操作，便可將混凝土連續(xù)送到混凝土輸送管7。
本發(fā)明的閘閥裝置因?yàn)樵诨炷帘皿w4、4′的一側(cè)既無軸承5、5′，又無驅(qū)動(dòng)裝置，所以在決定S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R時(shí)，可以完全不需要考慮混凝土泵體4、4′的影響，可以將搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑選定為理論的尺寸。
圖2示出了圖1中箭頭B-B截面部分的尺寸。R是S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，D是各個(gè)混凝土泵體開口的口徑，L是各個(gè)混凝土泵體4、4′的開口的中心距。
如上所述，因?yàn)樵赟形搖動(dòng)管1的混凝土輸送管的一側(cè)設(shè)置了前后軸承5、5′和驅(qū)動(dòng)裝置6，這些構(gòu)件不影響混凝土泵體4、4′，所以在機(jī)械結(jié)構(gòu)上成立的S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R的范圍L/2≤R≥某值當(dāng)中，下式成立L/2≤R≥(L2)2+(710×D)2]]>對(duì)于以上實(shí)施例所示的閘閥裝置，可以盡量減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R，因而可以減小示于圖1、2的殘留混凝土(見點(diǎn)劃線部分)的容積，從而可以減少混凝土的殘留量。
另外，因?yàn)榭梢员M量減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R，從而可以加大S形搖動(dòng)管1內(nèi)的曲管的半徑，所以混凝土可以在加壓輸送管路內(nèi)平滑地流動(dòng)，同時(shí)，還能減小在閥門外殼2內(nèi)由于S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)而排除的混凝土的容積，因而減少了吸入時(shí)在閥門殼體2內(nèi)產(chǎn)生的混凝土空隙，所以可以將混凝土從閥門外殼2內(nèi)平滑地吸入混凝土泵體4、4′中。
如上所述，本發(fā)明的混凝土泵的閘閥裝置利用安裝在混凝土輸送管一側(cè)的前后兩個(gè)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承S形搖動(dòng)管，因?yàn)榭赊D(zhuǎn)動(dòng)地支承S形搖動(dòng)管的前后軸承位于混凝土輸送管一側(cè)，所以和圖4所示的其中一個(gè)軸承安裝在混凝土泵體一側(cè)的先有例子相比，本發(fā)明更容易顯著減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑，使混凝土可以平滑地吸入，并可以減小混凝土在S形搖動(dòng)管內(nèi)流動(dòng)的阻力。
其次，如上所述，本發(fā)明的混凝土泵的閘閥裝置將S形搖動(dòng)管的驅(qū)動(dòng)裝置安裝在位于混凝土輸送管一側(cè)的前后兩個(gè)軸承之間，由于利用了前后兩個(gè)軸承之間的空間來安裝驅(qū)動(dòng)裝置，所以和圖5所示的將驅(qū)動(dòng)裝置安裝在前后兩個(gè)軸承外側(cè)(混凝土輸送管的一側(cè))的先有實(shí)施例相比，本發(fā)明可以縮短整個(gè)閘閥裝置的長度。
再其次，如上所述，本發(fā)明的混凝土泵的閘閥裝置由于可以盡量減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R，所以可以減少圖1、2中用點(diǎn)劃線所示的殘留混凝土的容積，因而可以減少混凝土的殘留量。
最后，由于可以盡量減小S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑R，增大了S形搖動(dòng)管1內(nèi)的曲管半徑，所以混凝土可以在加壓輸送管路內(nèi)平滑地流動(dòng)，而且由于在閥門外殼內(nèi)減小了由S形搖動(dòng)管1的轉(zhuǎn)動(dòng)所排除的混凝土容積，所以減少了在閥門外殼內(nèi)產(chǎn)生的混凝土空隙，因而可以使混凝土從閥門外殼2內(nèi)平滑地吸入混凝土泵體4、4′中。
權(quán)利要求
1.一種混凝土泵的閘閥裝置，該裝置利用S形搖動(dòng)管在閥門外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，控制料斗和并列的一對(duì)混凝土泵體之間的以及該混凝土泵體和混凝土輸送管之間的混凝土的流動(dòng)，其特征在于利用安裝在混凝土輸送管一側(cè)的前后兩個(gè)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承上述S形搖動(dòng)管，并在這兩個(gè)前后軸承之間安裝S形搖動(dòng)管的驅(qū)動(dòng)裝置。
2.一種混凝土泵的閘閥裝置，該裝置利用S形搖動(dòng)管在閥門外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，控制料斗和并列的一對(duì)混凝土泵體之間的以及該混凝土泵體和混凝土輸送管之間的混凝土的流動(dòng)，其特征在于，在閥門外殼壁上開了兩個(gè)開口，使該開口分別與上述混凝土泵體連通，并選擇性地與上述S形搖動(dòng)管的吸入口連通，設(shè)該開口的口徑為D，開口的中心距為L，S形搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R，則下式成立L/2≤R≥(L2)2+(710×D)2]]>
3.一種混凝土泵的閘門裝置，該裝置利用S形搖動(dòng)管在閥門外殼內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)，控制料斗和并列的一對(duì)混凝土泵體之間的以及該混凝土泵體和混凝土輸送管之間的混凝土的流動(dòng)，其特征在于，利用安裝在混凝土輸送管一側(cè)的前后兩個(gè)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承上述S形搖動(dòng)管，同時(shí)在這兩個(gè)前后軸承之間安裝S形搖動(dòng)管的驅(qū)動(dòng)裝置，在閥門外殼壁上開了兩個(gè)開口，使該開口分別與上述混凝土泵體連通，在選擇性地與上述S形搖動(dòng)管的吸入口連通，設(shè)該開口的口徑為D，開口的中心距為L，該S形搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R，則下式成立。L/2≤R≥(L2)2+(710×D)2]]>
全文摘要
在位于混凝土輸送管一側(cè)的前后軸承之間安裝驅(qū)動(dòng)裝置，起動(dòng)該裝置便使閥門外殼內(nèi)的S形搖動(dòng)管左右轉(zhuǎn)動(dòng)，其中一個(gè)混凝土泵體與料斗連通，而另一個(gè)通過搖動(dòng)管與輸送管連通。與料斗連通的泵體活塞后退，將料斗中的混凝土吸到該泵體內(nèi)，而與輸送管連通的泵體活塞則前進(jìn)，將該泵體中的混凝土送入輸送管。如此往返操作便將水泥連續(xù)送入輸送管。設(shè)閥門外殼上的兩個(gè)開口口徑為D，其中心距為L，搖動(dòng)管的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為R，則
文檔編號(hào)F04B7/00GK1071390SQ9210961
公開日1993年4月28日 申請(qǐng)日期1992年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月4日
發(fā)明者奧村正則, 武崎俊夫, 稻田善明 申請(qǐng)人:三菱重工業(yè)株式會(huì)社