一种水利工程施工用灌浆装置的制作方法

1.本发明涉及水利工程施工设备领域，更具体地说，涉及一种水利工程施工用灌浆装置。


背景技术：

2.水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，也称为水工程，水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要，只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要，水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标，在水利工程施工时需要将一定比例的浆液以适当的压力灌入地基孔隙、裂缝或建筑物自身的接缝、裂隙中作充填、胶结的防渗或加固处理，该工作即为灌浆，具体的，灌浆是通过钻孔或预埋管，将具有流动性和胶凝性的浆液，按一定配比要求，压入地层或建筑物的缝隙中，胶结硬化成整体，以达到防渗、固结、增强的工程目的，灌浆过程中需要使用到水利工程施工用灌浆装置。
3.现有水利工程施工用灌浆装置主要由混合设备、增压设备和灌浆管等构成，使用时，首先混合设备将各种骨料混合成灌浆用的浆液，接着增压设备对浆液增压，之后浆液通过灌浆管进入钻孔中，完成灌浆作业，但是在灌浆过程中需要人为手持灌浆管的端部，特别费力，而且不能够控制浆液的液面高度，浆液容易过满而溢出，导致施工环境恶化，这种问题在施工面为斜坡时尤为严重，同时灌浆管从一个钻孔移动到另一个钻孔的过程中一直持续的喷射浆液，浆液浪费严重，施工环境更加恶化，因此亟需设计一种水利工程施工用灌浆装置。


技术实现要素：

4.1．要解决的技术问题针对现有技术中存在的现有水利工程施工用灌浆装置主要由混合设备、增压设备和灌浆管等构成，使用时，首先混合设备将各种骨料混合成灌浆用的浆液，接着增压设备对浆液增压，之后浆液通过灌浆管进入钻孔中，完成灌浆作业，但是在灌浆过程中需要人为手持灌浆管的端部，特别费力，而且不能够控制浆液的液面高度，浆液容易过满而溢出，导致施工环境恶化，这种问题在施工面为斜坡时尤为严重，同时灌浆管从一个钻孔移动到另一个钻孔的过程中一直持续的喷射浆液，浆液浪费严重，施工环境更加恶化的问题，本发明的目的在于提供一种水利工程施工用灌浆装置，它可以很好的解决背景技术中提出的问题。
5.2.技术方案为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
6.一种水利工程施工用灌浆装置，包括中控集成装置，所述中控集成装置包括中控箱，中控箱的底面上开设有位于其左端的固定穿孔，中控箱的内壁上固定连接有位于其底部的扶正板，扶正板上开设有位于其左端的翻转孔，中控箱的顶面上固定连接有提拉把手，
中控箱内腔的左右两侧面上均固定连接有位于其顶部的提限位孔板，中控箱的内部设有转换机构。
7.优选的，所述转换机构包括转换柱筒，转换柱筒位于中控箱的内部，转换柱筒上活动插接有翻转杆，翻转杆的端部活动套接在中控箱的内壁上，转换柱筒的内部滑动插接有转换柱头，翻转杆的外部活动套接有位于其一端的扭力弹簧，扭力弹簧活动插接在转换柱筒的内部且与转换柱头的端面固定连接，扭力弹簧的另一端固定连接在中控箱的内壁上，转换柱头的表面上开设有位于其一端的弧形灌浆凹槽，弧形灌浆凹槽位于转换柱头的左侧面上，转换柱筒的底面上固定连通有与弧形灌浆凹槽相适配的灌注管，灌注管与弧形灌浆凹槽连通，灌注管的底端延伸至中控箱的外部，转换柱头的表面上开设有位于其另一端的弧形回流凹槽，弧形回流凹槽位于转换柱头的右侧面上，转换柱筒的表面上固定连通有扇形扁管，扇形扁管与弧形回流凹槽相适配且连通，扇形扁管的另一端固定连通有回流浆液管，回流浆液管的另一端固定插接在中控箱的右侧面上且延伸至其外部，转换柱筒的顶面上固定连通有u型浆液管，u型浆液管的一端与弧形灌浆凹槽连通，u型浆液管的另一端与弧形回流凹槽相适配，u型浆液管的右侧面上固定连通有浆液输入管，浆液输入管的另一端固定插接在中控箱的右侧面上且延伸至其外部，转换柱头的端面上固定连接有限位挡条，限位挡条位于转换柱筒的内部且与其内壁滑动连接，转换柱筒的内壁上固定连接有限位条，限位条与限位挡条相适配，限位条与转换柱头的端面滑动连接，翻转杆的一端延伸至中控箱的外部并固定套接有复位转盘。
8.优选的，还包括监测机构，所述监测机构包括定位旋转轴，定位旋转轴的端部活动套接在中控箱的内壁上且位于扶正板的下方，定位旋转轴的外部固定套接有轻质矩形框，轻质矩形框活动套接在灌注管的外部，轻质矩形框活动穿插在固定穿孔和翻转孔的内部，轻质矩形框的外部固定套接有位于其底端的轻质浮筒。
9.优选的，还包括状态锁定机构，所述状态锁定机构包括锁定筒和棘齿轮，锁定筒固定连接在转换柱筒的端面上，锁定筒内腔的底面通过锁定弹簧传动连接有锁定活塞，锁定活塞与锁定筒的内壁滑动连接，锁定活塞的另一面上固定连接有锁定棘齿头，锁定棘齿头的另一端延伸至锁定筒的外部，锁定活塞的表面上固定连接有联动线，联动线的另一端延伸至锁定筒的外部并固定连接在轻质矩形框的顶端上，棘齿轮固定套接在翻转杆的外部且与锁定棘齿头单向啮合。
10.优选的，还包括站立机构，所述站立机构包括固定立条，固定立条的顶端固定连接在中控箱内腔的顶面上，固定立条的底端固定连接在中控箱内腔的底面上，固定立条固定插接在扶正板上，固定立条的内部开设有缓冲腔，缓冲腔内腔的顶面通过顶出弹簧传动连接有顶出件，顶出件的底面上固定连接有站立腿，站立腿的底端延伸至中控箱的外部并活动连接有站立脚。
11.优选的，所述顶出件包括顶出盘，顶出盘活动插接在缓冲腔的内部，顶出盘的顶面与顶出弹簧的底端固定连接，顶出盘的底面与站立腿的顶端固定连接，顶出盘的内部开设有顶出腔，顶出腔内腔的左右两侧面之间固定连接有导向滑杆，导向滑杆的外部活动套接有撑开弹簧和顶出板，撑开弹簧的左端固定连接在顶出腔内腔的左侧面上，撑开弹簧的右端固定连接在顶出板的左侧面上，顶出板滑动插接在顶出腔的内部，顶出板的右侧面上固定连接有锁合棘齿。
12.优选的，还包括站立锁定机构，所述站立锁定机构包括容纳柱形腔，容纳柱形腔开设在固定立条的内部且位于缓冲腔的右侧，容纳柱形腔内腔的左侧面上开设有轨道通孔，轨道通孔与缓冲腔固定连通，容纳柱形腔内腔的上下两面之间活动套接有旋转棒，旋转棒的外部固定套接有位于其顶部的绕线轮，绕线轮的外部缠绕有牵拉线，牵拉线的另一端延伸至中控箱的内部并贯穿提限位孔板且固定连接有牵拉柱，牵拉柱活动插接在中控箱的顶面上，牵拉柱的顶端固定连接有牵拉板，牵拉板的底面与中控箱的顶面接触连接，牵拉板上开设有固定指孔，旋转棒的表面上固定连接有位于其左侧面上的定高梯形板，旋转棒的外部活动套接有两个位于其底部的夹持板，夹持板固定连接在容纳柱形腔的内壁上，旋转棒的外部活动套接有位于两个夹持板之间的扭力发条，扭力发条的一端固定连接在旋转棒的表面上，扭力发条的另一端固定连接在容纳柱形腔的内壁上，旋转棒的左侧面上固定连接有位于夹持板下方的限位柱，容纳柱形腔内腔的右侧面上固定连接有与限位柱相适配的限位板。
13.3.有益效果相比于现有技术，本发明的优点在于：通过中控集成装置，使施工人员不需要一直手持灌浆管，极大的节省了施工人员的体力，有助于使施工人员更加持久的工作，通过转换机构，使该水利工程施工用灌浆装置能够在灌浆状态和循环状态之间切换，有助于避免灌浆管从一个钻孔移动到另一个钻孔的过程中一直持续的喷射浆液，浆液浪费严重，施工环境更加恶化的问题，通过监测机构能够实时监测钻孔内浆液的液面高度，以便在必要的时候触发状态锁定机构，通过状态锁定机构能够控制转换机构所处的状态，避免浆液过满而溢出的问题，通过站立机构，使该水利工程施工用灌浆装置能够直接站立在钻孔周围的施工面上，通过站立锁定机构能够控制该水利工程施工用灌浆装置站立的高度，使该水利工程施工用灌浆装置适用于各种复杂的施工面，提高了该水利工程施工用灌浆装置的实用性。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明图1中中控集成装置的内部结构示意图；图3为本发明图2中转换机构的右视图；图4为本发明图3中a-a处的剖面图；图5为本发明图3中b-b处的剖面图；图6为本发明图2中监测机构的俯视图；图7为本发明图2中状态锁定机构的内部结构示意图；图8为本发明图2中站立机构的内部结构示意图；图9为本发明图8中顶出件的内部结构示意图；图10为本发明图8中定高梯形板的俯视图；图11为本发明图4中转换柱头端部的端面图。
15.图中标号说明：01、施工坡面；02、钻孔；1、中控集成装置；11、中控箱；12、固定穿孔；13、扶正板；14、翻转孔；15、提拉把手；16、限位孔板；2、转换机构；200、扭力弹簧；201、转换柱筒；202、翻
转杆；203、转换柱头；204、弧形灌浆凹槽；205、灌注管；206、弧形回流凹槽；207、扇形扁管；208、回流浆液管；209、u型浆液管；210、浆液输入管；211、限位挡条；212、复位转盘；213、限位条；3、监测机构；31、定位旋转轴；32、轻质矩形框；33、轻质浮筒；4、状态锁定机构；41、锁定筒；42、锁定弹簧；43、锁定活塞；44、锁定棘齿头；45、联动线；46、棘齿轮；5、站立机构；51、固定立条；52、缓冲腔；53、顶出弹簧；54、顶出件；541、顶出盘；542、顶出腔；543、导向滑杆；544、撑开弹簧；545、顶出板；546、锁合棘齿；55、站立腿；56、站立脚；6、站立锁定机构；601、容纳柱形腔；602、轨道通孔；603、旋转棒；604、绕线轮；605、牵拉线；606、牵拉柱；607、牵拉板；608、固定指孔；609、定高梯形板；610、夹持板；611、扭力发条；612、限位柱；613、限位板。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1-11，一种水利工程施工用灌浆装置，包括中控集成装置1，中控集成装置1包括中控箱11，中控箱11的底面上开设有位于其左端的固定穿孔12，中控箱11的内壁上固定连接有位于其底部的扶正板13，扶正板13上开设有位于其左端的翻转孔14，中控箱11的顶面上固定连接有提拉把手15，中控箱11内腔的左右两侧面上均固定连接有位于其顶部的提限位孔板16，中控箱11的内部设有转换机构2，中控箱11的正面上和复位转盘212的正面上均设有旋转角度的标识。
18.转换机构2包括转换柱筒201，转换柱筒201位于中控箱11的内部，转换柱筒201上活动插接有翻转杆202，翻转杆202的端部活动套接在中控箱11的内壁上，转换柱筒201的内部滑动插接有转换柱头203，转换柱头203固定套接在翻转杆202的外部，翻转杆202的外部活动套接有位于其一端的扭力弹簧200，扭力弹簧200活动插接在转换柱筒201的内部且与转换柱头203的端面固定连接，扭力弹簧200的另一端固定连接在中控箱11的内壁上，转换柱头203的表面上开设有位于其一端的弧形灌浆凹槽204，弧形灌浆凹槽204位于转换柱头203的左侧面上，转换柱筒201的底面上固定连通有与弧形灌浆凹槽204相适配的灌注管205，灌注管205与弧形灌浆凹槽204连通，灌注管205的底端延伸至中控箱11的外部，转换柱头203的表面上开设有位于其另一端的弧形回流凹槽206，弧形回流凹槽206位于转换柱头203的右侧面上，转换柱筒201的表面上固定连通有扇形扁管207，扇形扁管207与弧形回流凹槽206相适配且连通，扇形扁管207的另一端固定连通有回流浆液管208，回流浆液管208的另一端固定插接在中控箱11的右侧面上且延伸至其外部，转换柱筒201的顶面上固定连通有u型浆液管209，u型浆液管209的一端与弧形灌浆凹槽204连通，u型浆液管209的另一端与弧形回流凹槽206相适配，u型浆液管209的右侧面上固定连通有浆液输入管210，浆液输入管210的另一端固定插接在中控箱11的右侧面上且延伸至其外部，转换柱头203的端面上固定连接有限位挡条211，限位挡条211位于转换柱筒201的内部且与其内壁滑动连接，转换柱筒201的内壁上固定连接有限位条213，限位条213与限位挡条211相适配，限位条213与转换柱头203的端面滑动连接，翻转杆202的一端延伸至中控箱11的外部并固定套接有复位转盘212，灌注管205插接在钻孔02的内部。
19.还包括监测机构3，监测机构3包括定位旋转轴31，定位旋转轴31的端部活动套接在中控箱11的内壁上且位于扶正板13的下方，定位旋转轴31的外部固定套接有轻质矩形框32，轻质矩形框32活动套接在灌注管205的外部，轻质矩形框32活动穿插在固定穿孔12和翻转孔14的内部，轻质矩形框32的外部固定套接有位于其底端的轻质浮筒33，轻质矩形框32的底端、轻质浮筒33均位于钻孔02的内部。
20.还包括状态锁定机构4，状态锁定机构4包括锁定筒41和棘齿轮46，锁定筒41固定连接在转换柱筒201的端面上，锁定筒41内腔的底面通过锁定弹簧42传动连接有锁定活塞43，锁定活塞43与锁定筒41的内壁滑动连接，锁定活塞43的另一面上固定连接有锁定棘齿头44，锁定棘齿头44的另一端延伸至锁定筒41的外部，锁定活塞43的表面上固定连接有联动线45，联动线45的另一端延伸至锁定筒41的外部并固定连接在轻质矩形框32的顶端上，棘齿轮46固定套接在翻转杆202的外部且与锁定棘齿头44单向啮合。
21.还包括站立机构5，站立机构5包括固定立条51，固定立条51的顶端固定连接在中控箱11内腔的顶面上，固定立条51的底端固定连接在中控箱11内腔的底面上，固定立条51固定插接在扶正板13上，固定立条51的内部开设有缓冲腔52，缓冲腔52内腔的顶面通过顶出弹簧53传动连接有顶出件54，顶出件54的底面上固定连接有站立腿55，站立腿55的底端延伸至中控箱11的外部并活动连接有站立脚56，站立脚56坐落在施工坡面01的顶面上。
22.顶出件54包括顶出盘541，顶出盘541活动插接在缓冲腔52的内部，顶出盘541的顶面与顶出弹簧53的底端固定连接，顶出盘541的底面与站立腿55的顶端固定连接，顶出盘541的内部开设有顶出腔542，顶出腔542内腔的左右两侧面之间固定连接有导向滑杆543，导向滑杆543的外部活动套接有撑开弹簧544和顶出板545，撑开弹簧544的左端固定连接在顶出腔542内腔的左侧面上，撑开弹簧544的右端固定连接在顶出板545的左侧面上，顶出板545滑动插接在顶出腔542的内部，顶出板545的右侧面上固定连接有锁合棘齿546。
23.还包括站立锁定机构6，站立锁定机构6包括容纳柱形腔601，容纳柱形腔601开设在固定立条51的内部且位于缓冲腔52的右侧，容纳柱形腔601内腔的左侧面上开设有轨道通孔602，轨道通孔602与缓冲腔52固定连通，容纳柱形腔601内腔的上下两面之间活动套接有旋转棒603，旋转棒603的外部固定套接有位于其顶部的绕线轮604，绕线轮604的外部缠绕有牵拉线605，牵拉线605的另一端延伸至中控箱11的内部并贯穿提限位孔板16且固定连接有牵拉柱606，牵拉柱606活动插接在中控箱11的顶面上，牵拉柱606的顶端固定连接有牵拉板607，牵拉板607的底面与中控箱11的顶面接触连接，牵拉板607上开设有固定指孔608，旋转棒603的表面上固定连接有位于其左侧面上的定高梯形板609，旋转棒603的外部活动套接有两个位于其底部的夹持板610，夹持板610固定连接在容纳柱形腔601的内壁上，旋转棒603的外部活动套接有位于两个夹持板610之间的扭力发条611，扭力发条611的一端固定连接在旋转棒603的表面上，扭力发条611的另一端固定连接在容纳柱形腔601的内壁上，旋转棒603的左侧面上固定连接有位于夹持板610下方的限位柱612，容纳柱形腔601内腔的右侧面上固定连接有与限位柱612相适配的限位板613。
24.工作原理：首先将浆液输入管210的端部与增压设备连通，回流浆液管208与混合设备连通，然后将轻质矩形框32的端部、轻质浮筒33、灌注管205的底端对准钻孔02，接着下压中控箱11，使中控箱11竖直向下移动，之后站立脚56坐落在施工坡面01的顶面上，然后施工坡面01
的顶面对站立脚56施加反推力，接着站立脚56对站立腿55施加反推力，之后站立腿55推着顶出件54相对固定立条51向上移动，然后定高梯形板609对锁合棘齿546的斜面施加压力，接着锁合棘齿546在压力的作用下向顶出腔542的内部移动，之后锁合棘齿546逐一越过定高梯形板609，然后轻质矩形框32的端部、轻质浮筒33、灌注管205的底端插入钻孔02中，此时所有的站立脚56均抵在施工坡面01的顶面上，接着停止对中控箱11施加压力，之后顶出板545在撑开弹簧544弹力的作用下带着锁合棘齿546移动出来，然后锁合棘齿546通过定高梯形板609将顶出件54固定住，接着顶出件54将站立腿55固定住，之后中控箱11的站立高度被固定住，然后开启增压设备，接着增压设备将混合设备内的浆液打入浆液输入管210的内部，之后浆液通过u型浆液管209进入弧形灌浆凹槽204，然后浆液通过灌注管205进入钻孔02，实现灌浆，接着钻孔02内部浆液的液面高度逐渐增高，之后浆液与轻质浮筒33接触并为其施加向上的推力，然后轻质浮筒33带着轻质矩形框32以定位旋转轴31为中心轴逆时针翻转，接着轻质矩形框32牵拉联动线45，之后联动线45通过锁定活塞43带着锁定棘齿头44进入锁定筒41，然后锁定棘齿头44与棘齿轮46分开，接着翻转杆202被释放，之后转换柱头203在扭力弹簧200扭力的作用下逆时针翻转，然后限位挡条211与限位条213接触，接着转换柱头203停止不动，此时弧形灌浆凹槽204与u型浆液管209的端部错开，弧形回流凹槽206与u型浆液管209的另一端部连通，之后灌注管205停止灌浆作业，然后浆液通过浆液输入管210、u型浆液管209、弧形回流凹槽206、扇形扁管207、回流浆液管208循环流动，防止浆液沉降，接着通过提限位孔板16将该水利工程施工用灌浆装置提起，之后手指插入固定指孔608并对牵拉板607施加向上的提拉力，然后牵拉板607带着牵拉柱606向上移动，接着牵拉柱606牵拉牵拉线605，之后牵拉线605从绕线轮604的外部释放并驱动其转动，然后绕线轮604带着旋转棒603转动，接着旋转棒603带着定高梯形板609、限位柱612转动，之后限位柱612与限位板613接触，此时定高梯形板609与锁合棘齿546分开，解除了对顶出件54的限制，然后顶出件54在顶出弹簧53弹性斥力的作用下带着站立腿55弹出并复位，接着松开牵拉板607，之后旋转棒603在扭力发条611扭力的作用下带着定高梯形板609复位，然后将该水利工程施工用灌浆装置提起，接着轻质浮筒33受到的浮力消失，之后轻质浮筒33在重力的作用下与灌注管205的表面接触，然后锁定活塞43在锁定弹簧42弹力的作用下带着锁定棘齿头44复位，接着锁定棘齿头44与棘齿轮46单向啮合，之后如上重复，将轻质矩形框32的端部、轻质浮筒33、灌注管205的底端插入下一个钻孔02中，然后顺时针转动复位转盘212，接着复位转盘212带着翻转杆202转动，之后翻转杆202带着转换柱头203顺时针转动，然后弧形灌浆凹槽204与u型浆液管209的一个端部连通，弧形回流凹槽206与u型浆液管209的另一个端部断开，此时锁定棘齿头44与棘齿轮46啮合，将翻转杆202固定住，进而将转换柱头203固定住，接着浆液通过灌注管205进入第二个钻孔02，即可。
25.以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。