专利名称：往复式砼湿喷机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及立井、隧道、平巷等开挖工程中采用喷射砼支护的装置，特别涉及砼湿喷机。
近十几年来，在土木建筑工程中喷射砼技术发展十分迅速，国内外的大量实践证明，喷射砼用于矿山井巷与地下工程的支护衬砌，建筑结构的补强、加固，岩土边坡的稳定，造型复杂的薄壁结构和输水充水结构的建造、隧道开挖等工程领域都显示了其独特的功能。
国内广泛应用的干喷法存在三大技术难题，即粉尘大、回弹多、砼品质不稳定。国内外的施工实践证明实现湿喷是解决这三大难题的根本途径。但是目前在工程实践中所使用的一些湿喷机都存在着不同程度的弊端，如英国生产的Compernass-208型湿喷机和日本生产的德斯古马恩型湿喷机都是靠螺旋将拌合料送进输料管，再借助压缩空气将拌合料喷出去。其存在的通病是螺旋磨损较快，砼沙浆倒灌现象严重，施工粉尘较大，而且现场拆卸修理较困难。还有一类转子式的湿喷机，其主要缺点是转筒的上下两端面的密封板磨损快、耗量大，维修费用高，而且喷枪口出料脉冲现象严重，出料不匀，使用中漏气、跑泥浆现象严重，影响了砼的连续定量喷射。
本实用新型的目的在于提供适合施工现场需要、具有较好喷射砼性能的系列往复式湿拌砼喷射机。
本实用新型的技术解决方案是这样实现的往复式砼湿喷机主要由料斗(1)、搅拌装置(2)、过渡接管(3)、输料管(4)、喷咀(5)、砼分配阀(6)、底架(7)、电气控制装置(8)、砼推送机构(9)、液压系统(12)和风压输送装置(13)等组成。料斗(1)安装在整机的前端，其上部设有方格网(22)，中部安装有搅拌装置(2)，下部安装有砼分配阀(6)。在料斗壁面相应位置设量两个砼推送机构(9)的连接口，在该连接口上设有法兰(27)。砼分配阀(6)由安装在其上方的摆动轴(41)控制，与两个砼推送机构(9)的连接口交替相接。在料斗的底部设有卸料口，在该卸料口上安装有料斗门(31)。在底架(7)上安装有电气控制装置(8)、液压系统(12)、风压输送装置(13)；在底架(7)的下面安装有两个砼推送机构(9)，该砼推送机构砼缸(53)上的法兰(55)分别与料斗(1)下部壁面连接口上的两个法兰(27)固定相连。砼分配阀(6)与过渡接管(3)相连，在过渡接管(3)上设有风口(14)，通过送风管使风压输送装置(13)的送风口与风口(14)相连接。
本实用新型还可以这样实现在上述装置的基础上，在底架(7)的尾部安装有速凝剂定量配给装置(15)，在喷咀(5)上设有速凝剂入口(16)，通过输送管使速凝剂定量配给装置(15)出口与速凝剂入口(16)相连接。
本实用新型还可以这样实现在上述装置的基础上，在底架(7)上还安装有钢纤维分配器(18)，喷咀(5)上设有钢纤维入口(17)，钢纤维分配器(18)通料输送管与钢纤维入口(17)相连接。
上述各技术方案中，整机的外面都设有防尘罩(11)。料斗(1)由上料斗和下料斗两部分组成，上下料斗通过螺栓固定。上料斗的顶部还设有防溅板(20)，该防溅板(20)与料斗(1)后面板(29)上边沿用销子相连接，防溅板(20)的两侧安装有活动支架(21)。
本实用新型具有以下优点1.砼喷射距离远，压力和输送量连续可调且范围较大，一次喷层厚度大，涂层质优，性能可靠稳定；2.采用往复式砼推送机构，因而喷射无脉冲现象，喷咀出料均匀连续，便于操作；3.易损件少，密封性能好，无灰浆泄漏，无倒灌；
4.采用液态速凝剂定量配给装置及钢纤维分配器，不仅提高喷层的早期强度，三分钟初凝，十分钟凝固，而且还可消除喷咀出口处所产生的呼吸粉尘的尘源；5.本实用新型为系列产品，既可制造往复式湿喷机，也可制造小型砼泵。本实用新型体积小，外形尺寸大约3.4×1.2×1.5m，移动方便。
以下结合附图对本实用新型做进一步详细说明
图1是实施例1结构示意图。
图2是实施例2结构示意图。
图3是实施例3结构示意图。
图4是料斗结构示意图。
图5是料斗A-A剖示图。
图6是搅拌装置结构示意图。
图7是砼分配阀结构示意图。
图8是砼推送机构结构示意图。
图9是液压系统原理示意图。
实施例1参见
图1。本实用新型主要由料斗1、搅拌装置2、过渡接管3、输料管4、喷咀5、砼分配阀6、底架7、电气控制装置8、砼推送机构9、可升降的支架10、防尘罩11、液压系统12和风压输送装置13等组成。料斗1安装在整机的前端，料斗1通过支架10与整机底架7用螺栓固定。
料斗1由上料斗和下料斗组成。参见图4和图5。上下料斗通过螺栓固定；上料斗的顶部设有防溅板20，该防溅板与料斗后面板29上边沿用销子相连接，防溅板的两侧安装有活动支架21。料斗1的上部设有方格网22，该方格网前端搁在料斗前面板30上部的支座上，其后端与料斗上部两侧面板铰接。料斗侧壁中间焊接有加强圆板，圆板中间的孔23用来安装搅拌轴的轴承座37，料斗1后面板29下部设有两个孔，在该孔周围的内侧安装有加强板28，外侧焊接有连接砼推送机构9的法兰27，后面板29上还设有孔25是安装分配阀6摆动轴41的；在该孔25旁边外壁面焊有支架26，用于安装驱动砼分配阀6的摆动油缸73。在料斗前面板30上有一圆孔24，用来安装砼分配阀6滑动轴承座44。在料斗1的底部设有卸料口，在该卸料口上安装有料斗门31。
液压系统12、电器控制装置8、风压输送装置13均安装在底架7之上。该部件置于防尘罩11内，防尘罩的正面设有操作门。砼推送机构9安装在底架7之下，底架下面安装有车轮和可升降的支架10，底架的后端设置有拖勾19。各部件结构组成如下所述搅拌装置2的结构参见图6所示。主要由叶片32、叶片座33、搅拌轴34、轴套35、密封圈36、轴承座37和油马达38等组成。叶片32焊接在叶片座33上，叶片座33通过螺栓固定在搅拌轴34的两侧，轴两侧的叶片安装方向相反，且均与轴线成45°角。搅拌轴由油马达38直接驱动，油马达由换向阀70控制(参见图9)。油马达38通过轴承座37安装在料斗侧壁上，搅拌轴34伸入油马达38内，通过轴套与油马达的花键孔联接；油马达的输油管39与液压系统12相连接。
砼分配阀6的结构参见图7所示。砼分配阀的输料管采用S型钢管制作。砼分配阀主要由摆动轴41和输料管等组成。砼分配阀通过滑动轴承座44固定在料斗前面板30上，该分配阀6的出口与过渡接管3相连接。摆动轴41上安装轴承座42，该轴承座安装在后面板29的孔25中；摆动轴41的后端安装有摇杆40。该摇杆40在换向阀69的控制下，使砼分配阀6的进料口43与两个砼缸53的出口交替相接。摇杆40由摆动油缸73驱动(参见图9)。
砼推送机构9主要由两组油缸46和砼缸53组成(参见图8)。油缸46与砼缸靠双孔联接缸47及缸体接头48相连接。砼缸的橡胶活塞51紧靠在活塞靠盘50上，并用螺栓52紧固在油缸活塞杆49上。两个油缸46后端的无杆腔通过高压软管58与主油路上的电液换向阀61相连接(参见图9)，靠换向阀61的动作使两个油缸46轮流与主油泵(三联泵)63及油箱72接通，从而实现一个砼缸53吸砼，另一个砼缸53往外压送砼；砼缸活塞51后部始终充满清洁的水，该砼缸水通道经双孔联接缸47、管道57与水箱56相通。砼缸53通过端部法兰55与料斗后板面下部法兰27相连。砼推送机构9的一端通过砼缸前部的托架54与底架7相固定，另一端通过支架45与底架7相固定。
风压输送装置13主要由调压阀、截止阀、压力表、进风口、送风口等组成。在过渡接管3上设有风口14。通过送风管使风压输送装置13的送风口与过渡接管上的风口14相连，输送管4为软管，喷咀5选用钢制喷咀。
参见图9，液压系统主要由电机59、主油泵(三联泵)63、电液换向阀61、69、70、溢流阀60、68，安全阀64、蓄能器65、压力表66，压力继电器67，滤油器71、油箱72等组成。电机59带动主轴泵63作为该实用新型的动力源。通过电液换向阀61控制，使两组砼推送机构9的油缸46与主轴泵63轮流接通，从而实现一个砼缸吸，另一个砼缸推的工作方式。通过电液换向阀69的控制，使受油泵73操纵的摇杆40按一定频率左右摆动，从而保证砼料连续均匀喷射到工作面。通过电液换向阀70控制搅拌装置2的马达38，实现砼料的二次搅拌。
本实用新型的工作过程如下将湿拌砼料从方格网22上连续地加进料斗1，搅拌装置2在油马达38的带动下一边进行二次搅拌，一边往砼缸53喂料；砼推送机构9在主油泵63及换向阀61的作用下(参见图9)，两个砼缸53以一定的频率(同摇杆40摆动相同的频率)交替进行推料和吸料工作，即当一个砼缸53靠真空吸料的时候，另一个砼缸的活塞51则在主轴缸活塞杆49(参见图8)的推动下往外推送砼，在与砼分配阀6的配合下，使推送出的砼经过分配阀6的输料管进入过渡接管3，再通过输料管4进入喷咀5连续喷到工作面上。
实施例2参见图2。本实用新型同实施例1不同之处在于在底架7的尾部安装速凝剂定量配给装置15，该速凝剂定量配给装置主要由电机、减速器和速凝剂定量分配器构成。在喷咀5的侧面设有速凝剂入口16，通过输送管使速凝剂定量配给装置15出口与喷咀速凝剂入口16相连，使得速凝剂均匀混合在砼料中，喷出的砼料易于凝固。
实施例3参见图3。本实用新型同实施例2不同之处在于喷咀5上设有两个接口，即速凝剂入口16、钢纤维入口17。钢纤维分配器18安装在底架7上。钢纤维入口17通过管道与钢纤维分配器18的出口相连。这样使得喷出的砼料，不仅压力较大，快速凝固，而且砼的强度高，可以更好地提高施工质量。
权利要求1.一种往复式砼湿喷机，包括料斗、搅拌装置、底架、输送管和喷咀，其特征在于料斗(1)安装在整机的前端，其上部设有方格网(22)，中部安装有搅拌装置(2)，下部安装有砼分配阀(6)，在料斗(1)壁面相应位置设置两个砼推送机构(9)的连接口，在该连接口上设有法兰(27)；砼分配阀(6)由安装在其上方的摆动轴(41)控制，该分配阀(6)的进料口(43)与两个砼推送机构(9)的连接口交替相接；在料斗(1)的底部设有卸料口，在该卸料口上安装有料斗门(31)；在底架(7)上安装有电气控制装置(8)、液压系统(12)、在底架(7)的尾部还安装有风压输送装置(13)；在底架(7)的下面安装有两个砼推送机构(9)，该砼推送机构(9)砼缸上的法兰(55)分别与料斗(1)下部壁面连接口上的两个法兰(27)固定相连；在过渡接管(3)上设有风口(14)，通过送风管使风压输送装置(13)的送风口与过渡接管风口(14)相连。
2.根据权利要求1所述的湿喷机，其特征在于在底架(7)的尾部还安装有速凝剂定量配给装置(15)，在喷咀(5)上设有速凝剂入口(16)，通过输送管使速凝剂定量配给装置(15)出口与速凝剂入口(16)相连。
3.根据权利要求2所述的湿喷机，其特征在于在底架(7)上还安装有钢纤维分配器(18)，喷咀(5)上还设有钢纤维入口(17)，该钢纤维入口(17)通过输送管与钢纤维分配器(18)相连。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的湿喷机，其特征在于在整机外面设置有防尘罩(11)。
5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的湿喷机，其特征在于料斗(1)由上料斗和下料斗两部分组成，上下料斗通过螺栓固定；上料斗的顶部还设有防溅板(20)，该防溅板(20)与料斗(1)后面板(29)上边沿用销子相连接，防溅板的两侧安装有活动支架(21)。
专利摘要本实用新型公开了一种往复式砼湿喷机,其主要由料斗(1)、搅拌装置(2)、过渡接管(3)、输料管(4)、喷嘴(5)、砼分配阀(6)、底架(7)、电气控制装置(8)、砼推送机构(9)、液压系统(12)和风压输送装置(13)等组成。料斗(1)中部安装有搅拌装置(2),下部安装有砼分配阀(6)。本实用新型的优点是:砼喷射距离远,压力和输送量连续可调;喷嘴出料均匀连续;易损失少,密封性能好,无灰浆泄漏,无倒灌。本实用新型体积小,操作方便,能够满足施工现场需要。
文档编号E21D5/00GK2389728SQ9923454
公开日2000年8月2日 申请日期1999年4月19日 优先权日1999年4月19日
发明者谷立臣, 周志明, 贺利乐, 刘新立, 曹辉 申请人:西安建筑科技大学