一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置的制作方法

本发明涉及混凝土灌注，尤其涉及一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置。

背景技术：

1、咬合桩是在桩与桩之间形成相互咬合排列的一种基坑围护结构。桩的排列方式为一条不配筋并采用超缓凝素混凝土桩(a桩)和一条钢筋混凝土桩(b桩)间隔布置，施工时,先施工a桩,后施工b桩,在a桩混凝土初凝后、终凝前完成b桩的施工。a桩、b桩均采用全套管钻机施工,切割掉相邻a桩相交部分的混凝土,从而实现咬合，使之形成具有良好防渗作用的整体连续防水、挡土围护结构。

2、钻孔咬合桩作为一种支护围挡结构,目前在深基坑围护施工中有着广泛的应用。由于咬合桩桩身较长，一根桩的成型需要灌注大量混凝土，特别是对于护筒较长的全护筒咬合桩而言，混凝土的高空灌注比较困难。

3、目前咬合桩高空混凝土的灌注方法，一般是利用吊车将当装有混凝土的灌注料斗提升到位后，用辅助吊装置或人工打开阀门进行灌注，操作不便，若能在灌注料斗提升到位后自动开启阀门实现灌注，则能有效提升灌注操作的便捷性和效率，并且，从混凝土输送至灌注料斗内部直到将灌注料斗提升到位的过程中，混凝土在灌注料斗内长时间处于静止状态，而混凝土材料中，水的密度比较小，而砂子、石子等材料密度较大，虽然其中有凝胶材料，一旦长时间静止，砂石仍然会沉淀到底部，产生离析现象，导致混凝土不均匀降低使用的强度，同时，导致不同分层的混凝土塌落度发生变化，从而导致混凝土灌装过程中不连续，导致成型的咬合桩桩体中存在气泡，影响咬合桩质量。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了解决传统灌注料斗难以实现自动卸料以及混凝土材料在灌注料斗中长时间静止导致混凝土发生离析的问题，而提出的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，包括灌注料斗和固定在所述灌注料斗上的吊装挂耳，所述灌注料斗的内侧转动连接有搅拌架，所述灌注料斗上安装有用于驱动所述搅拌架转动的齿轮驱动组件，所述齿轮驱动组件通过竖直滑动在所述灌注料斗外侧的齿条驱动件啮合驱动，所述齿轮驱动组件包括安装在所述灌注料斗顶部两侧与所述齿条驱动件啮合传动的驱动齿轮，两个所述驱动齿轮安装在转动在所述灌注料斗顶部的支撑轴杆的两端，所述支撑轴杆的外周同轴固定连接有主动伞齿，所述搅拌架的转轴顶部固定连接有与所述主动伞齿啮合传动的从动伞齿，所述灌注料斗的底部出料管外部转动连接有用于所述出料管底部出料口启闭的启闭盖板，所述启闭盖板通过安装在所述灌注料斗上的连杆启闭组件转动驱动，所述连杆启闭组件在向上驱动力作用下驱动所述启闭盖板转动开启。

4、作为上述技术方案的进一步描述：

5、所述出料管呈半球形结构，所述启闭盖板靠近与所述出料管的一侧与所述出料管外表壁贴合。

6、作为上述技术方案的进一步描述：

7、所述连杆启闭组件包括与所述灌注料斗铰接的l型转杆，所述l型转杆与所述灌注料斗的铰接处位于所述l型转杆的直角节点处，所述l型转杆的一端与所述启闭盖板之间连接有与所述l型转杆和所述启闭盖板均铰接的传动连杆。

8、作为上述技术方案的进一步描述：

9、所述l型转杆远离所述传动连杆的一端向上转动，驱动所述启闭盖板向上转动与所述出料管的出料口分离。

10、作为上述技术方案的进一步描述：

11、所述l型转杆远离所述传动连杆的一端固定连接可驱动所述启闭盖板向下转动的配重块，所述出料管远离所述l型转杆的一侧固定连接有用于所述启闭盖板转动限位的限位挡板。

12、作为上述技术方案的进一步描述：

13、所述灌注料斗的内侧固定连接有安装架，所述搅拌架转动在所述安装架上。

14、作为上述技术方案的进一步描述：

15、所述灌注料斗的两侧下部均固定连接有安装耳板，所述齿条驱动件包括与所述安装耳板竖直滑动连接的滑板和固定在所述滑板上与所述驱动齿轮啮合传动的驱动齿条所述滑板的侧壁靠近所述安装耳板的上方和下方分别固定连接有上定位板和下定位板。

16、作为上述技术方案的进一步描述：

17、所述灌注料斗的下方设置有底座，所述底座的顶部两侧均固定连接有支撑板，所述支撑板靠近所述灌注料斗的一侧固定连接有呈上下平行间隔分布的上挡板和下挡板，所述上定位板位于所述上挡板和所述下挡板之间。

18、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

19、通过将吊绳的吊钩与吊装挂耳连接，通过吊车将拉动吊绳，将灌注料斗进行起吊，起吊过程中，通过限制齿条驱动件随着灌注料斗向上起吊，随着灌注料斗向上吊装时，齿条驱动件相对灌注料斗向下滑动，从而齿条驱动件与齿轮驱动件的驱动齿轮啮合传动，带动驱动齿轮和支撑轴杆转动，由此带动主动伞齿转动与从动伞齿啮合传动，由此驱动搅拌架转动，从而带动灌注料斗内的混凝土原料混料，从而防止灌注料斗内的混凝土原料离析或凝结，将灌注料斗吊装到所需灌注的漏斗上方时，通过吊车将灌注料斗下降，在下降过程中，漏斗的边缘对连杆启闭组件抵接，由于灌注料斗整体重力较大，在灌注料斗下降过程中，漏斗的边缘限制齿条驱动件随着灌注料斗同步向下移动，从而齿条驱动件相对灌注料斗向上滑动，同理，驱动搅拌架再次进行混料，同时，漏斗的边缘会对连杆启闭组件产生向上的挤压力，从而驱动启闭盖板转动与出料管底部出料口分离，灌注料斗下降到位后，启闭盖板完全与出料口分离，实现灌注料斗吊装就位后自动卸料，解决了传统灌注料斗难以实现自动卸料以及混凝土材料在灌注料斗中长时间静止导致混凝土发生离析的问题。

技术特征：

1.一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，包括灌注料斗(2)和固定在所述灌注料斗(2)上的吊装挂耳(202)，其特征在于，所述灌注料斗(2)的内侧转动连接有搅拌架(12)，所述灌注料斗(2)上安装有用于驱动所述搅拌架(12)转动的齿轮驱动组件，所述齿轮驱动组件通过竖直滑动在所述灌注料斗(2)外侧的齿条驱动件啮合驱动，所述齿轮驱动组件包括安装在所述灌注料斗(2)顶部两侧与所述齿条驱动件啮合传动的驱动齿轮(9)，两个所述驱动齿轮(9)安装在转动在所述灌注料斗(2)顶部的支撑轴杆(8)的两端，所述支撑轴杆(8)的外周同轴固定连接有主动伞齿(10)，所述搅拌架(12)的转轴顶部固定连接有与所述主动伞齿(10)啮合传动的从动伞齿(11)，所述灌注料斗(2)的底部出料管(3)外部转动连接有用于所述出料管(3)底部出料口(301)启闭的启闭盖板(4)，所述启闭盖板(4)通过安装在所述灌注料斗(2)上的连杆启闭组件转动驱动，所述连杆启闭组件在向上驱动力作用下驱动所述启闭盖板(4)转动开启。

2.根据权利要求1所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述出料管(3)呈半球形结构，所述启闭盖板(4)靠近与所述出料管(3)的一侧与所述出料管(3)外表壁贴合。

3.根据权利要求2所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述连杆启闭组件包括与所述灌注料斗(2)铰接的l型转杆(15)，所述l型转杆(15)与所述灌注料斗(2)的铰接处位于所述l型转杆(15)的直角节点处，所述l型转杆(15)的一端与所述启闭盖板(4)之间连接有与所述l型转杆(15)和所述启闭盖板(4)均铰接的传动连杆(14)。

4.根据权利要求3所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述l型转杆(15)远离所述传动连杆(14)的一端向上转动，驱动所述启闭盖板(4)向上转动与所述出料管(3)的出料口(301)分离。

5.根据权利要求4所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述l型转杆(15)远离所述传动连杆(14)的一端固定连接可驱动所述启闭盖板(4)向下转动的配重块(1501)，所述出料管(3)远离所述l型转杆(15)的一侧固定连接有用于所述启闭盖板(4)转动限位的限位挡板(302)。

6.根据权利要求1所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述灌注料斗(2)的内侧固定连接有安装架(13)，所述搅拌架(12)转动在所述安装架(13)上。

7.根据权利要求1所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述灌注料斗(2)的两侧下部均固定连接有安装耳板(201)，所述齿条驱动件包括与所述安装耳板(201)竖直滑动连接的滑板(6)和固定在所述滑板(6)上与所述驱动齿轮(9)啮合传动的驱动齿条(7)所述滑板(6)的侧壁靠近所述安装耳板(201)的上方和下方分别固定连接有上定位板(601)和下定位板(602)。

8.根据权利要求7所述的一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，其特征在于，所述灌注料斗(2)的下方设置有底座(1)，所述底座(1)的顶部两侧均固定连接有支撑板(5)，所述支撑板(5)靠近所述灌注料斗(2)的一侧固定连接有呈上下平行间隔分布的上挡板(501)和下挡板(502)，所述上定位板(601)位于所述上挡板(501)和所述下挡板(502)之间。

技术总结
本发明公开了一种用于咬合桩混凝土高空灌注装置，包括灌注料斗和固定在所述灌注料斗上的吊装挂耳，所述灌注料斗的内侧转动连接有搅拌架，所述灌注料斗上安装有用于驱动所述搅拌架转动的齿轮驱动组件，所述齿轮驱动组件通过竖直滑动在所述灌注料斗外侧的齿条驱动件啮合驱动。本发明中，通过搅拌架转动，带动灌注料斗内的混凝土原料混料，将灌注料斗吊装到所需灌注的漏斗上方时，通过吊车将灌注料斗下降，在灌注料斗下降过程中，漏斗的边缘会对连杆启闭组件产生向上的挤压力，从而驱动启闭盖板转动与出料管底部出料口分离，解决了传统灌注料斗难以实现自动卸料以及混凝土材料在灌注料斗中长时间静止导致混凝土发生离析的问题。

技术研发人员：董军,李庆贺,豆小天,周锋,李永薔,高龙,刘攀,冉敬鹏,李维庆,孙磊,王亚辉,杨妮,武晓阁,郑丽军
受保护的技术使用者：中铁隧道局集团有限公司北京分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11