專利名稱:混凝土輸送管及混凝土泵送設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及混凝土工程機(jī)械領(lǐng)域,具體地說,涉及一種混凝土輸送管,以及一種包括前述混凝土輸送管的混凝土泵送設(shè)備。
背景技術(shù):
混凝土輸送管是用于混凝土輸送的專用管道,是混凝土泵送設(shè)備的重要部件。以混凝土泵車為例,混凝土輸送管支撐于泵車的多節(jié)臂架上,各混凝土輸送管的長度與各節(jié)臂架的臂長相配,相鄰兩個混凝土輸送管之間可以通過管夾聯(lián)接。在泵送過程中,根據(jù)混凝土泵車和澆注目的地之間的距離,各節(jié)臂架相互之間彎折不同角度以進(jìn)行位置調(diào)整,支撐于臂架上的混凝土輸送管的角度位置也相應(yīng)地調(diào)整。以支撐地面為基準(zhǔn),則混凝土輸送管既可以向上傾斜,也可以向下傾斜。相應(yīng)地,混凝土在混凝土輸送管內(nèi)既有向上輸送的過程(上坡輸送),也可以有向下輸送的過程(下坡輸送)。對于下坡輸送而言,受重力和泵送驅(qū)動機(jī)構(gòu)推力的影響,很容易出現(xiàn)密度大的石塊運(yùn)動速度快、水泥漿料的運(yùn)動速度慢的現(xiàn)象,如圖1所示,經(jīng)過一定的行程后,就會出現(xiàn)離析,影響最終澆注的質(zhì)量。現(xiàn)有技術(shù)中,為了克服上述離析缺陷,通常采用以下兩種技術(shù)方案其一,在輸送的終端設(shè)置一個錐管;其二,在輸送管之間設(shè)置閘板節(jié)流。對于前述第一種技術(shù)方案而言,混凝土在到達(dá)終端錐管之前就已離析,錐管節(jié)流不能防止離析的發(fā)生,混凝土質(zhì)量難以保證;而對于前述第二種技術(shù)方案而言,閘板節(jié)流由于流道截面變化劇烈,容易發(fā)生堵管,嚴(yán)重時甚至造成停機(jī)處理等泵送事故。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展,各種大型工程的加速建設(shè),施工現(xiàn)場對混凝土泵送設(shè)備的需求日益增多,對其性能的要求也越來越高。因此,如何提供一種避免下坡輸送時混凝土離析的混凝土輸送管,以滿足用戶對混凝土泵送設(shè)備日益增多的需求,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種混凝土輸送管,該混凝土輸送管可以顯著降低混凝土在其內(nèi)下坡輸送時的離析,提高澆注質(zhì)量。本實用新型的混凝土輸送管,包括管體,所述管體包括外壁、內(nèi)壁并形成通孔,并且還包括至少一個容積可調(diào)的流體腔,所述流體腔設(shè)置于所述管體的內(nèi)壁,所述流體腔內(nèi)部用于充入流體。進(jìn)一步地,所述混凝土輸送管還包括連接管,所述連接管與所述流體腔連通,并穿過所述管體的內(nèi)壁和外壁。進(jìn)一步地,所述連接管的數(shù)量為I個,既可以作為流體的進(jìn)口,也可以作為流體的出口。進(jìn)一步地,所述連接管的數(shù)量為2個,其中一個作為流體的進(jìn)口,另外一個作為流體的出口。進(jìn)一步地,所述內(nèi)壁的至少一部分設(shè)有彈性層,所述彈性層的兩端部分與所述管體的內(nèi)壁貼合,所述彈性層的中間部分在流體的作用下可遠(yuǎn)離所述管體的內(nèi)壁,所述彈性層和所述管體的內(nèi)壁形成所述流體腔。進(jìn)一步地,所述彈性層整體形成管形結(jié)構(gòu),所述彈性層的兩端與所述管體的內(nèi)壁周向貼合。進(jìn)一步地,所述彈性層由高分子材料制成。本實用新型的另一個方面,還提供一種混凝土泵送設(shè)備,設(shè)置有前述任一項的混凝土輸送管。 進(jìn)一步地,所述混凝土泵送設(shè)備具體為混凝土泵車,所述混凝土泵車包括多節(jié)臂架,多個所述混凝土輸送管設(shè)置于所述臂架上并相互連通。進(jìn)一步地,所述混凝土泵送設(shè)備還可以為拖泵、車載泵或混凝土布料桿。本實用新型的混凝土輸送管的最內(nèi)側(cè)設(shè)置有流體腔,通過向流體腔內(nèi)部充入流體改變流體腔的容積,從而減小混凝土輸送管的過流面積,實現(xiàn)對混凝土的節(jié)流。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型減小了混凝土輸送管的過流面積,進(jìn)而增加混凝土的運(yùn)動阻力,降低石塊的運(yùn)動速度,避免混凝土的離析,并提高了澆注質(zhì)量;此外,本實用新型還可以根據(jù)當(dāng)前輸送管的姿態(tài)以及混凝土的流量等因素,自動控制流體腔內(nèi)是否充入流體以及充入流體的程度,以保證混凝土的輸送適應(yīng)于當(dāng)前工況;而且,本實用新型的流體腔可以形成中間高、兩端低的弧面結(jié)構(gòu),流道截面變化緩和,相對于現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置的閘板節(jié)流而言,不容易發(fā)生堵管現(xiàn)象。
構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1所示是現(xiàn)有技術(shù)混凝土在下坡輸送時的狀態(tài)圖;圖2是本實用新型一實施例的管體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實用新型一實施例的混凝土輸送管在充氣(充入流體)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實用新型一實施例的混凝土輸送管在放氣(不充入流體)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明I管體[0026]11外壁[0027]12內(nèi)壁[0028]2流體腔[0029]3連接管[0030]4彈性層具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本實用新型。圖3和圖4所示是本實用新型一實施例的混凝土輸送管的結(jié)構(gòu)示意圖,該混凝土輸送管包括管體I和至少一個容積可調(diào)的流體腔2。其中,該管體I包括外壁11、內(nèi)壁12并形成通孔。該管體I的結(jié)構(gòu)可以參考圖2,管體I作為骨架部件,需要具有一定的強(qiáng)度和剛度,以便于支撐位于其內(nèi)的流體腔2,并且在混凝土泵送過程中,該管體I需要保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,不會因混凝土的沖擊壓力產(chǎn)生變形和損壞。該管體I可以為鋼管或其它材料制成的管狀結(jié)構(gòu),管體I的長度、內(nèi)外徑等參數(shù)可以根據(jù)混凝土泵送設(shè)備的類型及型號進(jìn)行確定,具體可以參考現(xiàn)有技術(shù),本文在此不再贅述。管體I優(yōu)選外壁11和內(nèi)壁12均為圓柱形的圓管,當(dāng)然,不排除其也可以為其它型式,本實用新型并不受限于此。流體腔2設(shè)置于管體I的內(nèi)壁12,流體腔2內(nèi)部用于充入流體。應(yīng)當(dāng)清楚,該流體腔2內(nèi)部可以處于未充入流體的狀態(tài),參考圖4,該狀態(tài)時流體腔2未對混凝土起到節(jié)流作用,可以適用于上坡輸送的工況。當(dāng)該流體腔2內(nèi)部充入流體后,參考圖3,該狀態(tài)時流體腔2向混凝土輸送管的軸線壓縮,從而減小混凝土輸送管的過流面積(內(nèi)截面的面積),進(jìn)而增加混凝土的運(yùn)動阻力,降低石塊的運(yùn)動速度,避免混凝土的離析,可以適用于下坡輸送的工況。流體腔2的數(shù)量還可根據(jù)實際需要設(shè)置為多個,前述流體可以是氣體或液體等形態(tài)不固定并具有流動性的物體。在前述混凝土輸送管出廠時,流體腔2內(nèi)可以預(yù)先充入相應(yīng)量的流體,以便于對混凝土進(jìn)行節(jié)流。優(yōu)選地,在實際泵送作業(yè)中,流體腔2內(nèi)的流體充入量還可以根據(jù)工況進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整;相應(yīng)地,本實用新型圖3和圖4所示的實施例還包括與流體腔2連通的連接管3,該連接管3穿過管體I的內(nèi)壁12和外壁11,該連接管3可以支撐于管體I上。通過該連接管3,流體腔2內(nèi)充入的流體量和流體腔2的體積可變,混凝土輸送管的過流面積相應(yīng)地變化。從而可以根據(jù)當(dāng)前輸送管的姿態(tài)以及混凝土的流量等因素,自動控制流體腔2內(nèi)是否充入流體以及充入流體的程度,以保證混凝土的輸送適應(yīng)于當(dāng)前工況。前述連接管3可以是I個、2個或其它可能的數(shù)量。當(dāng)該連接管3的數(shù)量為I個時,既可以作為流體的進(jìn)口,也可以作為流體的出口,此種情況時,流體可以為氣體,該連接管3的構(gòu)造可以類似于充氣輪胎的氣門塞。當(dāng)該連接管3的數(shù)量為2個時,其中一個作為流體的進(jìn)口,另外一個作為流體的出口,此種情況時,流體可以為液體,如液壓油(或水),通過2個連接管3可以形成進(jìn)油出油的回路。需要說明的是,對于液體作為流體時,同樣可以僅用I個連接管3,具有多種可能的實施方式,本實用新型并不受限于此。本實用新型的流體腔2可以具有多種可能的構(gòu)造,只要其能在流體的作用下改變體積,即能實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)效果。優(yōu)選地,內(nèi)壁12至少一部分設(shè)有彈性層4,彈性層4的兩端部分與管體I的內(nèi)壁12貼合,彈性層4的中間部分在流體的作用下可遠(yuǎn)離管體I的內(nèi)壁12,彈性層4和管體I的內(nèi)壁12形成流體腔2。該彈性層4可以由高分子材料或其它可能的彈性材料制成。由于與混凝土直接接觸,該彈性層4也可以具有一定的耐磨強(qiáng)度。此外,優(yōu)選流體為空氣,從而該流體腔2可以形成類似于充氣輪胎的結(jié)構(gòu)。該彈性層4與管體I的內(nèi)壁12之間形成的流體腔2在充入流體后,形成中間高、兩端低的弧面結(jié)構(gòu),流道截面變化緩和,相對于現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置的閘板節(jié)流而言,不容易發(fā)生堵管現(xiàn)象。該彈性層4可以為片狀結(jié)構(gòu),每片彈性層的外周部分貼合于管體I的內(nèi)壁12,并可以在管體I內(nèi)壁12貼合一片或多片彈性層。作為另一種優(yōu)選實施例,彈性層4整體形成管形結(jié)構(gòu),彈性層4的兩端與管體I的內(nèi)壁12周向貼合。如圖3所示,當(dāng)在充氣狀態(tài)時,彈性層4形成軸向直徑中間小、兩端大的圓管;如圖4所示,當(dāng)在不充氣狀態(tài)時,彈性層4形成軸向直徑均勻一致的圓管。除了前述混凝土輸送管外,本實用新型還提供一種包括前述混凝土輸送管的混凝土泵送設(shè)備。該混凝土泵送設(shè)備可以為混凝土泵車、拖泵、車載泵、混凝土布料桿等機(jī)構(gòu),其結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),本文在此不再贅述。優(yōu)選地,混凝土泵送設(shè)備具體為混凝土泵車,混凝土泵車包括多節(jié)臂架,多個混凝土輸送管設(shè)置于臂架上并相互連通?;炷帘密嚨牟糠只蛩谢炷凛斔凸芸梢圆捎帽緦嵱眯滦偷募夹g(shù)方案。綜上所述,本實用新型的混凝土輸送管的最內(nèi)側(cè)設(shè)置有流體腔2,通過向流體腔2內(nèi)部充入流體改變流體腔2的容積,從而減小混凝土輸送管的過流面積,實現(xiàn)對混凝土的節(jié)流。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)混凝土不易離析本實用新型的流體腔2可以在流體的作用下,向混凝土輸送管的軸線壓縮,減小混凝土輸送管的過流面積,進(jìn)而增加混凝土的運(yùn)動阻力,降低石塊的運(yùn)動速度,避免混凝土的離析,并提高了澆注質(zhì)量。2 )可實現(xiàn)自適應(yīng)控制本實用新型的流體腔2內(nèi)充入的流體量和流體腔2的體積可變,從而可以根據(jù)當(dāng)前輸送管的姿態(tài)以及混凝土的流量等因素,自動控制流體腔2內(nèi)是否充入流體以及充入流體的程度,以保證混凝土的輸送適應(yīng)于當(dāng)前工況。3)不易堵管本實用新型的流體腔2可以形成中間高、兩端低的弧面結(jié)構(gòu),流道截面變化緩和,相對于現(xiàn)有技術(shù)設(shè)置的閘板節(jié)流而言,不容易發(fā)生堵管現(xiàn)象。此外,本實用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、易于實施、制造方便等優(yōu)點(diǎn)。因此,本實用新型的有益效果是顯而易見的。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種混凝土輸送管,包括管體(1),所述管體(I)包括外壁(11)、內(nèi)壁(12)并形成通孔,其特征在于,所述混凝土輸送管還包括至少一個容積可調(diào)的流體腔(2),所述流體腔 (2 )設(shè)置于所述管體(I)的內(nèi)壁(12 ),所述流體腔(2 )內(nèi)部用于充入流體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土輸送管,其特征在于,所述混凝土輸送管還包括連接管(3),所述連接管(3)與所述流體腔(2)連通,并穿過所述管體(I)的內(nèi)壁(12)和外壁 (11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土輸送管,其特征在于,所述連接管(3)的數(shù)量為I個, 既可以作為流體的進(jìn)口,也可以作為流體的出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土輸送管,其特征在于,所述連接管(3)的數(shù)量為2個, 其中一個作為流體的進(jìn)口,另外一個作為流體的出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的混凝土輸送管,其特征在于,所述內(nèi)壁(12)的至少一部分設(shè)有彈性層(4),所述彈性層(4)的兩端部分與所述管體(I)的內(nèi)壁(12)貼合,所述彈性層(4)的中間部分在流體的作用下可遠(yuǎn)離所述管體(I)的內(nèi)壁(12),所述彈性層(4)和所述管體(I)的內(nèi)壁(12 )形成所述流體腔(2 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土輸送管,其特征在于,所述彈性層(4)整體形成管形結(jié)構(gòu),所述彈性層(4)的兩端與所述管體(I)的內(nèi)壁(12)周向貼合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混凝土輸送管,其特征在于,所述彈性層(4)由高分子材料制成。
8.—種混凝土泵送設(shè)備,其特征在于,設(shè)置有權(quán)利要求1-7任一項所述的混凝土輸送管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土泵送設(shè)備,其特征在于,所述混凝土泵送設(shè)備具體為混凝土泵車,所述混凝土泵車包括多節(jié)臂架,多個所述混凝土輸送管設(shè)置于所述臂架上并相互連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的混凝土泵送設(shè)備,其特征在于,所述混凝土泵送設(shè)備具體為拖泵、車載泵或混凝土布料桿。
專利摘要本實用新型公開了一種混凝土輸送管及混凝土泵送設(shè)備。該混凝土輸送管包括管體,所述管體包括外壁、內(nèi)壁并形成通孔,并且還包括至少一個容積可調(diào)的流體腔,所述流體腔設(shè)置于所述管體的內(nèi)壁,所述流體腔內(nèi)部用于充入流體。本實用新型可以增加混凝土的運(yùn)動阻力,降低石塊的運(yùn)動速度,避免混凝土的離析,提高了澆注質(zhì)量,并且還具有可實現(xiàn)自適應(yīng)控制、不易堵管、結(jié)構(gòu)簡單、易于實施、制造方便等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F16L9/18GK202884289SQ20122052392
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者楊司空, 鄧習(xí)樹, 楊省溪 申請人:三一重工股份有限公司