一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法

1.本发明属于建筑施工设备技术领域，特别是涉及一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法。


背景技术：

2.在锚喷防护的过程中，需要混凝土喷射机等相应的系统设备将混泥土喷射到边坡上。现有用于锚喷防护的系统中，多采用人工运送混泥土，将已经拌合好的混泥土直接倒入混凝土喷射机圆台形料斗中，传统的锚喷都采用人工锚喷，在未支护的隧道内，人工锚喷的安全得不到有效的保证，在隧道支护过程中，传统锚喷设备需要将隧道内的碎石清理干净后才能进行锚喷，锚喷较高的高度时，还需要支架进行锚喷，传统的锚喷设备也不可避免的存在锚喷死角，在锚喷过程中，由于锚喷的喷头由较大的冲击力，会对隧道壁造成脱落的后果，对锚喷人员的安全造成威胁。隧道开挖的方式有：全断面法，台阶法，环形导坑法，中隔壁法，交叉中隔壁法等。不管采用何种开挖方式，传统的锚喷设备要做到即挖即支护都会受到各种因素的影响，导致施工工程的质量等问题，其次，对于混凝土喷射机，传统的上下料斗都采用漏斗形，对于粗集料混凝土会对混凝土喷射机造成堵塞，对施工的进度等问题都会有很大的影响。
3.目前的锚喷巷道进行喷浆作业，需要两至三名操作人员进行。其中一至两名操作人员需要搬动支架，一名操作人员将喷浆管架设到支架上。然后由一名操作人员手持喷浆管喷射巷道内壁。此外，需要移动喷浆施工位置时，若不停止喷浆管的喷射作业，则操作人员拖动喷浆管时难以控制喷浆管的喷射角度；若停止喷浆管的喷射作业，则降低了喷浆作业效率。显然，目前的锚喷巷道喷浆作业，耗费了较多的人工成本，施工效率较低，操作人员的劳动量也较大。故此，如何解决上述技术问题成为了该领域技术人员急需解决和克服的技术问题。
4.本发明一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法可弥补现有技术缺陷。对比现有技术具有以下优点：1）长期的理论认知与工程实践结果表明，锚喷混凝土工程中采用自动锚喷设备可以取得十分明显的效益，采用设备时，不仅大大提高了工作效率，提高企业生产效率，而且还可以节省混凝土用量，降低了锚喷作业的成本，工期也相应的缩短。
5.2）从锚喷工艺上看，锚喷机械化程度高，锚喷时的混凝土易于保证质量，采用流水作业生产速度快，改善施工现场条件，提高施工效率，一种可升降旋转的自动锚喷设备可适应隧道锚喷的多种开挖方式，可以保证了隧道支护的施工安全，大大降低了安全事故发生的可能性，施工的进度和质量得以保证。
6.3）更好地利用人力和物力资源，将繁琐的锚喷任务自动化，可以提高准确性和工作人员的积极性，将工作人员从枯燥中解脱出来投入更多精力来做其他方面的工作。同时，自动锚喷设备结构简单，设计合理，机械化程度高，减轻了人力劳动。


技术实现要素：

7.为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法，主要为了开发一种整体性好、构造简单、安全可靠、施工方便的自动锚喷设备。
8.本发明采用的技术方案如下：本发明提供一种可升降旋转的自动锚喷设备，包括混凝土输送泵，混凝土喷射机以，可升降旋转锚喷控制系统和履带式行走系统，所述混凝土喷射机包括喷射机本体，喷射机本体的料斗包括相互配合的上料斗和下料斗，上料斗和下料斗均为圆台结构；所述下料斗的小口端连接在喷射机本体的进料口上；所述可升降、旋转锚喷系统可通过遥控来对锚喷的高度进行控制；所述锚喷支座由支座1、支座2和支座3组成，支座相互配合来进行锚喷；所述旋转系统可通过旋转接头实现对锚喷部位的360
°
无死角喷射混凝土；所述锚喷设备上配有安装的履带式行走系统；所述履带式行走系统可对锚喷设备起到固定和支持的作用。
9.进一步地，所述的混凝土喷射泵与混凝土喷射机通过合适的管道连接，通过管道可将混凝土输送到混凝土喷射机。
10.进一步地，所述喷射机的类型为湿式混凝土喷射机，且混凝土喷射机的下料口为圆台型的形状，对于混凝土输送过程中的堵料和效率问题都有大大的改善。
11.进一步地，所述的可升降旋转锚喷系统可对用于输送锚喷的混凝土的管道进行升高和降低，并且对锚喷的角度进行无死角锚喷；所述的可升降的锚喷系统由锚喷支座以及控制系统组成，控制系统通过遥控技术对支座的升降起控制住作用；所述可升降支座由支座1、支座2和支座3组成，支座1在锚喷高度不高时，可利用支座2和支座3进行升降锚喷，在锚喷高度比较高时，支座1、支座2和支座3相互配合进行锚喷；所述可旋转锚喷喷头在可旋转接头和喷头的作用下进行工作，所述喷头采用筛斗形喷头。
12.本发明的有益效果：同现有的设备相比较而言，本发明的好处和优点在于结构简单施工方便、施工速度快、经济效果好，运输方便，设计合理，机械化程度高，降低了人力劳动，进一步有效避免了安全事故发生的可能性。
附图说明
13.图1为本发明一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法的结构示意图；图2为本发明一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法的混凝土喷射机结构示意图；图3为本发明一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法的可升降支座结构示意图；图4为本发明一种可升降旋转的自动锚喷设备及其施工方法的锚喷喷头结构示意图。
14.图中，1、混凝土泵送机；2、混凝土喷射机；2
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1、混凝土喷射机存料室；2
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2、混凝土喷射机小料口；2
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3、混凝土喷射机上料口；2
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4、混凝土喷射机钢板承台；2
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5、橡胶承台；2
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6、混凝土喷射机发动机；3、履带式行走系统；4、可升降旋转锚喷控制系统；5、支座3；6、支座2；7、混凝土输送料管；8、可旋转接头；9、锚喷喷头；10、承台；11、支座1。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述：实施例：如图1所示，一种可升降旋转的自动锚喷设备，包括混凝土输送泵1，混凝土喷射机2，可升降旋转锚喷系统4和履带式行走系统3，所述混凝土喷射机包括喷射机本体2
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1，料斗包括相互配合的上料斗2
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3和下料斗2
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2，上料斗2
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3和下料斗2
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2均为圆台结构，所述下料斗2
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2的小口端连接在喷射机本体的进料口上；所述上料斗2
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3的大口端和下料斗2
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2的大口端均向外连接在平面上；所述可升降、旋转锚喷系统4可通过遥控来对锚喷的高度进行控制；所述系统由锚喷支座11，锚喷支座5和锚喷支座6组成，支座可通过相互配合来进行锚喷；所述旋转系统可通过旋转接头8实现对开挖断面进行不同方位喷射混凝土；所述自动锚喷设备上配有安装的履带式行走系统3对锚喷设备的前进等进行控制；所述的履带式行走系统可为锚喷时提供着力点，保障锚喷的顺利进行。
16.如图2所示，所述的混凝土喷射泵1与混凝土喷射机2通过合适的管道连接，通过管道可将混凝土输送到混凝土喷射机2；所述混凝土喷射机2的类型为湿式混凝土喷射机，且混凝土喷射机2的下料口2
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2为圆台型的形状，对于混凝土输送过程中的堵料和效率问题都有大大的改善。
17.如图3所示，所述的可升降旋转锚喷系统4可对用于输送锚喷的混凝土的管道7进行升高和降低，并且对锚喷的角度进行无死角锚喷；所述的可升降的锚喷系统4由锚喷支座11以及控制系统组成，控制系统通过远程操作技术对支座的升降起控制住作用；所述可升降支座由支座11、支座6和支座5组成；所述支座11在锚喷高度不高时，可利用支座6、支座5进行升降锚喷，在锚喷高度比较高时，支座6和支座5相互配合进行锚喷；所述可旋转锚喷喷头在可旋转接头8和喷头9的作用下进行工作；所述喷头采用筛斗形喷头，筛斗型喷头可减少锚喷混凝土时的冲击力，为支护提供良好的保障和前提；所述的半自动化锚喷设备配备有动力系统，可控制设备的前进、后退功能。
18.如图1
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图4所示，与现有的设备相比较而言，本发明结构简单，设计合理，机械化程度高，降低了人力劳动，将繁琐的锚喷任务自动化，可以提高准确性和工作人员的积极性，将工作人员从枯燥中解脱出来投入更多精力来做其他方面的工作。保证了隧道支护的施工安全，大大降低了安全事故发生的可能性，施工的进度和质量得以保证。