本发明涉及衬砌技术领域，具体涉及一种混凝土布料机。
背景技术
在衬砌过程中，常用的混凝土灌浆采用如申请号为201220331471.7的布料装置进行灌浆，此种装置具体是：包括用于输送混凝土的换向管以及连接至台车上各入模窗口处的多个混凝土导入溜槽，换向管设于多个混凝土导入溜槽上方，换向管的出口端可在多个混凝土导入溜槽之间转换。
此种方式存在以下缺陷：
1、需要中途更换和用管夹对接泵管，花费时间较长，工效较低、劳动强度大，且换管时间隔时间长，对混凝土性能要求较高。
2、插板阀门多，操作繁琐、需要很多工作人员(一般需要6-7人)配合；料斗、溜槽均为敞开式，对接点多、死角多容易造成残留混凝土堆积，清洗麻烦，若清洗不完全，该部位残留混凝土凝固后造成设备使用困难或无法使用；混凝土为无压输送，依靠自身重量往下流动，溜槽布置需要一定的角度；结构复杂，体积较大，现场布置麻烦。
综上所述，急需一种结构精简、使用方便、施工效率高且灌浆后混凝土产品质量高的灌浆设备以解决现有技术中存在的问题。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种结构精简、使用方便、施工效率高且灌浆后混凝土产品质量高的混凝土布料机，具体技术方案如下：
一种混凝土布料机，包括小车、管路系统以及伸缩旋转装置；
所述小车包括车体、行走部件以及用于将所述车体固定在行走轨道上的锁定部件；
所述管路系统包括将混凝土运输至所述车体上的送料管组、将混凝土输送至灌浆口固定管的出料管组以及用于连通所述送料管组和所述出料管组的连接管组，所述送料管组与混凝土的泵送机构连接，所述连接管组通过所述伸缩旋转装置活动设置在所述车体上，所述伸缩旋转装置用于带动所述连接管组进行伸缩和旋转运动。
以上技术方案中优选的，所述送料管组包括至少一根送料管，所述出料管组包括至少一根出料管，所述连接管组包括至少一根连接管；所述伸缩旋转装置包括与所述连接管数量相同且与所述连接管一一对应设置的伸缩旋转单件。
以上技术方案中优选的，所述伸缩旋转单件包括伸缩旋转臂、伸缩控制部件以及旋转控制部件，所述伸缩控制部件带动所述伸缩旋转臂进行长度方向的伸缩，其一端与所述连接管组的出口端连接，其另一端与所述车体连接；所述旋转控制部件带动所述伸缩旋转臂进行旋转，其一端与所述连接管组的出口端连接，其另一端与所述车体连接。
以上技术方案中优选的，所述伸缩旋转臂包括导柱和导套，所述导柱的上端插入所述导套的下端，所述导套的上端与所述连接管组的出口端连接；
所述伸缩控制部件包括伸缩油缸、气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种；
所述旋转控制部件包括设置在所述车体上的旋转套筒以及带动所述旋转套筒进行旋转的动力部件，所述动力部件为电机、油缸和液压马达中的至少一种；所述伸缩控制部件的一端与所述连接管组的出口端连接，其另一端与所述旋转套筒连接；所述导柱的下端固定连接所述旋转套筒上。
为了达到更好的技术效果，还包括清洗装置，所述清洗装置包括清洗输送口以及清洗连接管，所述清洗连接管连通所述清洗输送口和清洗泵送机构；所述清洗输送口通过所述伸缩旋转单件活动设置在所述车体上。
以上技术方案中优选的，所述送料管和所述连接管均为硬质管道，所述送料管和所述连接管均为由多根u形管道和多个弯头组成的可折叠、可摆动的管道构件，所述u形管道和所述弯头之间、两根相连的所述u形管道之间以及两个相连的弯头之间均通过起到固定和密封作用的连接件进行连接，所述连接件由管夹和密封圈组成。
以上技术方案中优选的，所述送料管为软管；所述连接管为硬质管道，其为由多根u形管道和多个弯头组成的可折叠、可摆动的管道构件，所述u形管道和所述弯头之间、两根相连的所述u形管道之间以及两个相连的弯头之间均通过起到固定和密封作用的连接件进行连接，所述连接件由管夹和密封圈组成。
以上技术方案中优选的，所述车体包括底板、座椅、控制台以及支撑座，所述支撑座、控制台以及所述座椅顺次设置在所述底板上；所述伸缩旋转单件活动设置在所述支撑座上，所述座椅以高度可调节形式活动设置在所述底板上；
所述行走部件、锁定部件以及伸缩旋转单件均与所述控制台联接，由控制台的操作实现动作。
以上技术方案中优选的，所述锁定部件和所述行走部件为带有刹车的滚轮组，所述刹车与所述控制台联接。
以上技术方案中优选的，所述行走部件为滚轮组；所述锁定部件为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述底板上的固定板。
应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：
(1)本发明的混凝土布料机包括小车、管路系统以及伸缩旋转装置，小车包括车体、行走部件以及用于将所述车体固定在所述行走轨道上的锁定部件，管路系统包括送料管组、出料管组以及连接管组，送料管组与混凝土的泵送机构连接，连接管组通过伸缩旋转装置活动设置在车体上，伸缩旋转装置用于带动连接管组进行伸缩和旋转运动，整体结构精简；车体和行走部件的组合设计，便于车体按需进行一定距离的行走；小车、管路系统以及伸缩旋转装置的组合设计，使得管路系统在伸缩旋转装置动作下按需调节其进口和出口的相对位置，同时还能在小车结合伸缩旋转装置的动作下按需调节其进口和出口的相对位置，即管路系统和伸缩旋转装置的组合设计，便于改变管路系统中各管道的空间关系，实现距离和位置的变化，再结合混凝土的泵送机构连接，实现有压封闭式送料，混凝土分布均匀，大大提高灌浆效率和灌浆后混凝土产品的质量；锁定部件的设计，便于固定车体的相对位置，进一步优化布料机的布料效果。
(2)本发明中送料管组、出料管组和连接管组的具体结构根据实际需求选择，可以采用一套管路单件实现多个灌浆口的灌浆(不同灌浆口之间的过渡，是通过伸缩旋转装置带动管路单件动作来调节进口和出口的相对位置)，也可以采用多套管路单件同时对多个灌浆口进灌浆(伸缩旋转单件数量应当与管路单件的数量相同)，满足不同的需求。
(3)本发明中伸缩旋转单件包括伸缩旋转臂、伸缩控制部件以及旋转控制部件，结构精简，通过伸缩控制部件和旋转控制部件的分工，能更精准地实现管路系统的动作，提高施工效率；伸缩旋转臂包括导柱和导套，伸缩控制部件为伸缩油缸、气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种，旋转控制部件包括旋转套筒和动力部件，且动力部件包括电机、油缸和液压马达中的至少一种。整体结构精简，部件容易获得，且能够满足伸缩、旋转的需求。
(4)本发明中还包括清洗装置，所述清洗装置包括泵送机以及连通所述泵送机和所述灌浆口固定管的清洗连接管，浇注完后可以对管路残留的混凝土进行清洗，管路系统中不会残留混凝土，延长设备使用寿命；所述泵送机为清洗液泵送机或气体泵送机，清洗方式可以是气流清扫或清洗液进行冲洗，满足不同的需求；所述清洗连接管为软管或硬质管道，便于使用。
(5)本发明中送料管和连接管有多种材质和结构的组合，如：第一种、所述送料管和所述连接管均为硬质管道，所述送料管和所述连接管均为由多根u形管道和多个弯头组成的可折叠、可摆动的管道构件；第二种、送料管为软管；所述连接管为硬质管道，其为由多根u形管道和多个弯头组成的可折叠、可摆动的管道构件。在满足能通过伸缩旋转装置或者小车结合伸缩旋转装置的组合能改变整个管道系统的进口和出口的相对位置时，根据不同需求进行选择。各部件之间通过管夹和密封圈组成的连接件进行连接，同时达到固定和密封的效果。
(6)本发明中车体的结构多种多样，可以满足不同的需求，此处可优选以下：车体包括底板、座椅、控制台以及支撑座，支撑座、控制台以及座椅顺次设置在底板上，整体结构精简，便于制作；伸缩旋转装置活动设置在支撑座上，便于调节管路系统；座椅以高度可调节形式活动设置在底板上，满足不同身高操作人员的需求；行走部件、锁定部件以及伸缩旋转装置均与控制台连接，通过控制台控制各部件动作，不用人工更换泵管，仅需操作人员轻松操作控制元件即可实现管路系统的精准对接，将混凝土分配到所需部位完成混凝土的浇注，实现自动化控制，大大提高工作效率；整个施工过程中，机械化配料，花费时间短，劳动强度低，操作简单，一个人在操作台上即可完成操作，整体中断时间短，对混凝土浇注影响和扰动少。
(7)本发明中所述锁定部件和所述行走部件的组合设计有多种形式，此处优选两种：第一种，锁定部件和行走部件为一体化结构，优选带刹车的滚轮组，刹车可以通过控制台自动化控制；第二种、行走部件为滚轮组，锁定部件为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述底板上的固定板，通过动作固定板，可实现车体和轨道之间的固定或松开，方便操作，且固定时稳定性好。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是实施例1中混凝土布料机、行走轨道以及灌浆口固定管的连接结构示意图；
图2是图1的局部侧视图；
图3是实施例2中混凝土布料机、行走轨道以及灌浆口固定管的连接结构示意图；
其中，1、小车，1.1、车体，1.11、底板，1.12、座椅，1.13、控制台，1.14、支撑座，1.2、行走部件，1.3、锁定部件；
2、管路系统，2.1、送料管组，2.2、出料管组，2.3、连接管组；
3、伸缩旋转装置，3.1、伸缩旋转臂，3.11、导柱，3.12、导套，3.2、伸缩控制部件，3.3、旋转控制部件，3.31、旋转套筒；
4、清洗装置，4.1、清洗输送口；
5、行走轨道；
6、灌浆口固定管。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1：
参见图1和图2(图1和图2中的黑色箭头代表混凝土的走向，图1中双向箭头代表小车的走向，图2中的双向箭头代表伸缩油缸的伸缩方向，图2中的弧形箭头代表伸缩旋转臂的旋转方向)，一种混凝土布料机，包括小车1、管路系统2、伸缩旋转装置3以及清洗装置4。
所述小车1包括车体1.1、行走部件1.2(与设置在衬砌台车上的行走轨道5相匹配)以及用于将所述车体1.1固定在所述行走轨道5上的锁定部件1.3，小车能在行走轨道上纵向(沿隧道纵向方向)行走，管路系统由多关节可折叠形式的硬管或为柔性软管组成，能随着小车或伸缩旋转装置的活动进行调节、变化来完成对接和供料。具体结构是：
所述车体1.1包括底板1.11、座椅1.12、控制台1.13以及支撑座1.14，所述支撑座1.14、控制台1.13以及所述座椅1.12顺次设置在所述底板1.11上；所述伸缩旋转装置3中伸缩旋转单件活动设置在所述支撑座1.14上，所述座椅1.12以高度可调节形式活动设置在所述底板1.11上。
所述行走部件1.2为滚轮组；所述锁定部件1.3为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述底板1.11上的固定板。此处，所述锁定部件1.3和所述行走部件1.2还可以采用一体化结构，如带有刹车的滚轮组，刹车与控制台1.13连接。
所述管路系统2包括将混凝土运输至所述车体1.1上的送料管组2.1、将混凝土输送至灌浆口固定管6的出料管组2.2以及用于连通所述送料管组2.1和所述出料管组2.2的连接管组2.3，所述送料管组2.1与混凝土的泵送机构连接，所述连接管组2.3通过所述伸缩旋转装置3活动设置在所述车体1.1上，所述伸缩旋转装置3用于带动所述连接管组2.3进行伸缩和旋转运动，此处优选：所述送料管组2.1包括一根送料管，所述出料管组2.2包括一根出料管，所述连接管组2.3包括一根连接管；所述伸缩旋转装置3包括与所述连接管一一对应设置的伸缩旋转单件。所述送料管组还可以包括多根并列或者串联设置的送料管，所述出料管组还可以包括多根并列或串联设置的出料管，所述伸缩旋转单件的数量和连接管的数量相同。
所述伸缩旋转单件包括伸缩旋转臂3.1、伸缩控制部件3.2以及旋转控制部件3.3，所述伸缩控制部件3.2带动所述伸缩旋转臂3.1进行长度方向的伸缩(此处长度方向即为伸缩旋转臂的中心轴线方向)，其一端与所述连接管组2.3的出口端连接，其另一端与所述车体1.1连接；所述旋转控制部件3.3带动所述伸缩旋转臂3.1进行旋转，其一端与所述连接管组2.3的出口端连接，其另一端与所述车体1.1连接，详细结构是：所述伸缩旋转臂3.1包括导柱3.11和导套3.12，所述导柱3.11的上端插入所述导套3.12的下端，所述导套3.12的上端与所述连接管组2.3的出口端连接；所述伸缩控制部件3.2包括伸缩油缸(还可以根据实际情况采用气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种)；所述旋转控制部件3.3包括设置在所述车体1上的支撑座1.14上的旋转套筒3.31以及带动所述旋转套筒3.31进行旋转的动力部件(未图示)，所述动力部件为电机、油缸和液压马达中的至少一种；所述伸缩油缸的一端与所述连接管组2.3的出口端连接，其另一端与所述旋转套筒3.31连接；所述导柱3.11的下端固定连接所述旋转套筒3.31上。
所述清洗装置4包括清洗输送口4.1以及清洗连接管，所述清洗连接管连通所述清洗输送口4.1和清洗泵送机构；所述清洗输送口4.1通过所述伸缩旋转单件(此处的伸缩旋转单件可以是与带动连接管进行动作的同一部件)活动设置在所述车体1.1上。此处清洗泵送机构可以泵送清洗液、压缩气体以及清洗球中的至少一种。
所述送料管和所述连接管均为硬质管道，所述送料管和所述连接管均为由多根u形管道和多个弯头组成的可折叠、可摆动的管道构件，详情是：u形管的两端分别连接两个弯头，同一弯头的两端分别连接两根u形管，按照需求进行装配。还可以是：一个弯头的两端分别连接两根u形管，部分位置采用至少两根u形管串联，即相邻两根u形管通过管卡进行固定连接。还可以采用其他方式进行组装，满足实际需求即可。所述u形管道和所述弯头之间、两根相连的所述u形管道之间以及两个相连的弯头之间均通过起到固定和密封作用的连接件进行连接，所述连接件由管夹和密封圈组成。
所述滚轮组、固定板以及伸缩旋转单件均与所述控制台1.13连接。
所述送料管与连接管之间、连接管与出料管之间以及出料管与灌浆口固定管6之间均可采用可拆式连接方式。
所述行走轮组、固定板、伸缩油缸、动力部件以及清洗泵送机构的开关均与所述控制台1.13联接。
应用本实施例的混凝土布料机，具体过程如下(此处例举一种操作过程)：
将小车、送料管、连接管、出料管等部件组装好；
行走机构带动小车在行走轨道上行走至第一工位，锁定部件动作，将小车固定在行走轨道上；
伸缩油缸和动力部件分别带动伸缩旋转臂进行伸缩和旋转运动，使得出料管运动到所需位置和灌浆口固定管进行对接；
启动混凝土的泵送机构，开始运输混凝土直至此处灌浆完成；
伸缩油缸和动力部件分别带动伸缩旋转臂进行伸缩和旋转运动，使得出料管与灌浆口固定管脱离回至原位，或者是，使得出料管与另一个灌浆口固定管进行对接，启动混凝土的泵送机构，开始运输混凝土直至此处灌浆完成。
行走机构带动小车在行走轨道上行走至下一工位，重复以上动作，完成所有灌浆口的灌浆操作。
上述过程中，伸缩旋转装置可在任意时刻按照要求带动连接管组转变空间位置和距离，满足灌浆需求。上述过程中，可通过施工人员操作控制台进行相应控制，实现行走轮组、固定板、伸缩油缸、动力部件以及清洗泵送机构的开关的自动化操作。
在整个施工过程中，可根据施工情况，采用清洗装置对管路系统进行清洗，具体是：将出料管组和清洗连接管进行连接，启动泵送机，输送清洗用气体或者清洗液，对整个出料管组进行清洗。采用相同的原理，可将送料管组和连接管组进行相应清洗。
应用本实施例的混凝土布料机，效果是：不用人工更换泵管，仅需操作人员轻松操作控制元件即可实现输出端和接收端的轻松对接，将混凝土分配到所需部位完成混凝土的浇注；机械化配料，花费时间短，劳动强度低，操作简单，一个人在操作台上控制另一个人在下面观察和配合调整即可完成操作，整体中断时间短，对混凝土浇注影响和扰动少。
实施例2：
本实施例与实施例1不同之处在于：如图3所示(图3中的黑色箭头代表混凝土的走向，双向箭头代表小车的走向)，所述进料管为软管。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。