CN101614128A - 混凝土干料湿喷机 - Google Patents

Abstract

一种混凝土干料湿喷机，由喷射机、水增压器和粉状速凝剂添加器组成。它整合了干喷机和湿喷机优点，实现了混凝土喷射技术的升级。改进了密封性能，减少了灰尘的产生和堵管的次数；设计了水增压器，使水压大于风压，在混凝土输送胶管中间加水，水与混凝土有效混合，实现干料湿喷的操作工艺，操作简单，又能达到低回弹、低粉尘的效果；粉状速凝剂添加器实现了在湿喷作业时粉状速凝剂的定量、均匀、连续的添加。

Description

混凝土干料湿喷机

技术领域

本实用新型涉及隧道、矿山、煤矿、地铁等地下工程施工用的混凝土喷射支护设备，一种混凝土干料湿喷机。

背景技术

现有的混凝土干喷机在作业时存在的缺点是：①产生的灰尘较大。由于干喷机的密封结构不合理，在其周围有许多灰尘产生；②在喷枪处加入的水与混凝土接触时间很短，水压又低于风压，使混凝土不能全部有效湿润，形成较多的灰尘和较大的混凝土回弹。③它使用粉状速凝剂，粉状速凝剂由人工添加，既不均匀也不连续，造成混凝土的回弹量增大，浪费了混凝土。④水泥尘的飘散和回弹料的浪费，改变了混凝土材料的配合比，降低了混凝土的强度。⑤混凝土料容易进入橡胶摩察板和钢衬板之间，加大了橡胶摩察板和钢衬板的磨损，增大了配件成本。

但是，混凝土干喷机也有下列点优点：①它喷射的混凝土拌合料是干的，混凝土干拌合料的搅拌、运输和喷射等作业操作简单，②由于它喷射的混凝土拌合料是干的，干喷机的拆装和清洗及堵管的处理较为方便。

现有的混凝土湿喷机的优点是灰尘少、回弹较少，混凝土质量高。

但是现有湿喷机也存在下列的缺点：①湿喷机喷射的混凝土料是湿的，湿混凝土料比干混凝土料运输麻烦，多余的湿混凝土容易造成浪费。②它使用液态速凝剂，液态速凝剂的价格是粉状速凝剂的3～4倍，增大了施工成本。③由于它喷射湿混凝土，因此每次喷射混凝土作业后都必须用水清洗，比较麻烦。④喷射机密封不好，漏气严重，容易堵管。⑤混凝土料容易进入橡胶摩察板和钢衬板之间，加大了橡胶摩察板和钢衬板的磨损，增大了配件成本。

在本人申请的实用新型专利“分离式混凝土湿喷机组”(ZL 200420116093.6)中，采用分离式结构在使用中不方便。

发明内容

为了克服现有混凝土干喷机和湿喷机的缺点，本实用新型设计了一种混凝土干料湿喷机，整合了现有混凝土干喷机和湿喷机的优点，克服了它们的缺点。

所述的混凝土干料湿喷机由混凝土喷射机、粉状速凝剂添加器和水增压器三部分组成，都安装在湿喷机底盘上。

所述的混凝土干料湿喷机的喷射机由电动机、减速箱、混凝土转子系统、风路系统、混凝土料斗及震动电机、余气孔除尘箱及转子起吊系统组成，电动机安装在减速箱的输入轴端，混凝土转子系统安装在减速箱的输出轴端，混凝土转子系统由下向上的组成零件依次是大底板、下橡胶摩擦板、下钢衬板、大转子、上钢衬板、上橡胶摩擦板和大压板，大底板和大压板的四个角处有四个拉杆，把混凝土转子系统压紧，在大底板的前面和后面各有一个立柱，防止大压板随转子转动，大底板前面的立柱是一个管子，在维修转子时可以把转子起吊机构的立柱插入大底板前面的立柱中，当把转子吊起后，起吊机构可以绕大底板前面的立柱转动到适当位置把转子放下，大底板后面的立柱与大压板是铰接，在维修时把大压板和料斗一起翻转，下钢衬板、大转子和上钢衬板之间利用销子安装在一起，组成一个转子体随减速箱的输出轴一起转动。在大转子上均匀加工了若干个混凝土料腔，下橡胶摩擦板安装在大底板的上表面，大底板与减速箱连为一体，上橡胶摩擦板安装在大压板的下表面，混凝土料斗安装在大压板的上方，震动电机安装在料斗的上方，在大压板的上安装了进风管，在喷射机出料口弯头处连接了混凝土输出觉管，在混凝土输出管的另一端安装了混凝土喷枪。

所述的混凝土干料湿喷机的喷射机的上、下橡胶摩擦板的外圈较高，与上、下钢衬板的厚度重叠，几乎把上、下钢衬板全部包住，在上、下橡胶摩擦板的外圈分别安装了一个大管箍，把上、下橡胶摩擦板的外圈和上、下钢衬板较紧地抱在一起，通过调整大管箍的调节螺栓，可以调节抱紧程度，增大了密封性能，减少漏气漏尘。

所述的混凝土干料湿喷机的喷射机的余气孔处安装了一个除尘箱，该除尘箱有四个面：上面板、前面板、后面板和外侧面板组成，在除尘箱的内部安装了一个能够雾化水的喷头，用于除去喷干料时在余气孔处产生的灰尘。

所述的混凝土干料湿喷机的喷射机的转子起吊机构由一个立柱和一个水平管呈直角焊接组成，在水平管的前端的两侧焊接了两块立板，在两块立板上安装了一个转轴，在两块立板的内侧的转轴上缠绕有钢丝绳，在两块立板的外侧的转轴上安装了一个棘轮。

所述的混凝土干料湿喷机的喷射机的钢衬板与转子体之间有四个销子定位和连接，销子的一端加工有螺纹，拧进钢衬板的螺纹孔中，销子穿过转子体边沿的通孔后安装了一个开口销，使转子体与上钢衬板和下钢衬板连为一体。

所述的混凝土干料湿喷机的喷射机的上橡胶摩擦板和大压板的喂料口左端、混凝土料斗外侧安装了一个刮板，刮板的宽度大于喂料口的宽度，刮板的下端与上钢衬板接触，防止混凝土料进入上橡胶摩擦板和上钢衬板之间的结合面，降低它们的磨损。

所述的混凝土干料湿喷机的粉状速凝剂添加器由电动机、减速箱、速凝剂小转子、水分离器、速凝剂料斗及风动振动器等组成，电动机安装在减速箱的输入轴端，速凝剂小转子安装在减速箱的输出轴端，速凝剂添加器由下向上的组成零件依次是小底板、下橡胶摩擦板、小转子、上橡胶摩擦板、小压板，小底板和小压板之间有两个压紧杆，把它们压紧，小转子随减速箱的输出轴一起转动，小转子上均匀加工了若干个粉状速凝剂料腔。下橡胶摩擦板安装在小底板上，上橡胶摩擦板安装在小压板上。小压板上面安装了进料管，进料管通过连接软管与粉状速凝剂料斗连接，在粉状速凝剂添加器出料口处连接了速凝剂输出管，在速凝剂输出管的另一端安装了速凝剂喷枪，在喷枪上安装了进水管，粉状速凝剂变湿后随混凝土一起喷到受喷面上。

所述的混凝土干料湿喷机的粉状速凝剂添加器的上橡胶摩擦板和下橡胶摩擦板的外圈都较高，与小转子的厚度重叠，把小转子抱住，在上橡胶摩擦板和下橡胶摩擦板的外圈都有一个小管箍，紧紧地把上、下橡胶摩擦板的外圈和小转子抱在一起，通过调整小管箍的调节螺栓，可以调节抱紧程度，增大了密封性能，减少漏气漏尘。在速凝剂料斗上安装了一个振动器，增大速凝剂的落料速度。

所述的混凝土干料湿喷机的粉状速凝剂添加器的风路系统安装了水分离器，对压缩空气中的水分进行分离和过滤，防止压缩空气中的水分与粉状速凝剂发生作用，产生堵管。

所述的混凝土干料湿喷机的混凝土湿喷机的水增压系统由调速电机、增压泵组成，提高水压，使水压高于风压。调速电机与它的调速表之间有几十米电线，可以实施远距离调节电机转速。增压泵安装在调速电机的输出轴，通过调节电机转速和增压泵的转速，来改变加水量。

所述的混凝土干料湿喷机的水增压系统出来的高压水通过混凝土输送管中间的加水环进入混凝土，与混凝土混合，使干混凝土变成湿混凝土，达到湿喷的效果。

所述的混凝土干料湿喷机还有另外一种结构，把粉状速凝剂料斗安装在混凝土料斗的上方，粉状速凝剂直接落入混凝土料斗中与混凝土混合，粉状速凝剂料斗的下部有一个调节板，控制粉状速凝剂的添加量。

该混凝土干料湿喷机具有如下主要优点：

1、改善了橡胶摩擦板的密封性能，极大地降低了漏气漏尘，使其成为环保产品。

橡胶摩擦板的外圈增高，把钢衬板或小转子抱住，并且在橡胶摩擦板的外圈的安装了管箍，使橡胶摩擦板把钢衬板和小转子抱得更紧，非常好的增大了橡胶摩擦板的密封性能，极大地降低了漏气漏尘。

2、增加了水增压系统，使水压大于风压，水与混凝土输送管中干混凝土充分混合，可以实现干料湿喷作业，有效降低回弹料的浪费和灰尘产生，使其成为节能降耗产品。

3、喷射机、水增压系统和粉状速凝剂三部分连为一体，结构紧凑，使用方便。

4、在混凝土料斗中加入的是干混凝土，操作维修方便。

5、整合了现有干喷机和湿喷机的优点，克服了它们的缺点，实现了混凝土喷射技术的升级换代。

附图说明

下面结合附图说明本发明具体实施例：

图1是混凝土干料湿喷机的结构示意图

图2是混凝土干料湿喷机中的喷射机的余气孔除尘箱结构示意图

图3是混凝土干料湿喷机中混凝土输送胶管中间加水环的的结构示意图

图4是混凝土干料湿喷机中转子起吊机构及大压板和料斗翻转的结构示意图

图5是混凝土湿喷机组中喷射机和粉状速凝剂添加器的橡胶摩擦板的剖面结构示意图

图6是混凝土干料湿喷机中上橡胶摩擦板和大压板的喂料口左端结构及安装的刮板结构示意图

图7是混凝土干料湿喷机的另一种结构示意图

如图中所示：1-振动电机，2-混凝土料斗，3-进风管，4-大压板，5-上橡胶摩擦板，6-大管箍，7-销子，8-上钢衬板，9-大转子，10-开口销，11-下钢衬板，12-卡子，13-下橡胶摩擦板，14-大底板，15-前立柱，16-出料弯头，17-混凝土速送胶管，18-加水环，19-粉状速凝剂速送胶管，20-速凝剂喷枪，21-高压水管，22-混凝土喷枪，23-湿喷机底盘，24-减速箱输出轴，25-大转子吊环，26-减速箱，27-减速箱输入轴，28-电动机，29-大转子料腔，30-后立柱，31-转轴，32-速凝剂料斗，33-连接软管，34-速凝剂上橡胶摩擦板，35-小压板，36-小转子，37-速凝剂转子料腔，38-电动机，39-减速箱输入轴，40-减速箱，41-减速箱输出轴，42-速凝剂下橡胶摩擦板，43-小底板，44-小管箍，45-立柱，46-进风管，47-进料管，48-水分离器，49-调速电机，50-水增压泵，51-进水管，52-转子起吊机构，53-棘轮，54-转轴，55-立板，56-钢丝绳，57-吊钩，58-速凝剂料斗，59-速凝剂落料调节板固定螺栓，60-速凝剂落料调节板，61-余气孔，62-除尘箱，63-水雾喷头，64-大压板和上橡胶摩擦板的喂料口，65-刮板，66-进水小孔，67-大接管，68-小接管，69-O型密封圈，70-加水环

在喷射混凝土作业之前，调整好大管箍6和小管箍44的松紧度，达到较好的抱紧程度和密封状态，同时启动电动机28、电动机38和调速电机49及振动电机1，使喷射机、水增压器和粉状速凝剂添加器同时工作，混凝土料斗2中的混凝土落入大转子料腔29中，大转子9在电动机28通过减速箱26的带动下不停的转动，装满混凝土的料腔29转到进气管3的位置时，进气管3中的压缩空气把料腔29中的混凝土吹出，进入出料弯头16和混凝土输出胶管17，从水增压器出来的高压水通过水管21和加水环18的小孔66进入混凝土输送胶管17，与干的混凝土充分混合，变成湿混凝土，从喷枪22喷出，在振动器49的作用下，速凝剂料斗32中的粉状速凝剂连续不断地通过连接软管33和进料管47落入小转子料腔37中，小转子36在电动机38通过减速箱40的带动下不停转动，装满速凝剂的料腔37转到进气管46的位置时，来自外界的压缩空气通过水分离器48和进气管46把料腔37中的粉状速凝剂吹出，进入输送胶管19，在输送胶管19的另一端与喷枪20连接，粉状速凝剂在通过速凝剂喷枪20时与来自高压水管21的水把粉状速凝剂变成潮湿状态后经喷枪20喷出，与混凝土喷向同一受喷面(对于另一种结构的混凝土干料湿喷机，在工作时粉状速凝剂从料斗58直接落入混凝土料斗2中，随混凝土一起经喷枪22喷出)。同时，除尘箱62中的喷头63向从余气孔61出来的粉尘喷出水雾。

在维修之前，松开大压板4和大底板14之间的四个拉杆和橡胶摩擦板外的大管箍6，掀起大压板4和料斗2绕转轴54转动，呈图4的位置，把转子起吊机构52插入前柱15中，下降吊钩57，使吊钩57钩住吊环25，转动棘轮53就以起吊大转子9和钢衬板，当高于输出轴24时，转动起吊机构52使大转子9处于适当位置后即可放下。在装配时依相反步骤操作。

Claims (10)

1、一种混凝土干料湿喷机由混凝土喷射机、粉状速凝剂添加器和水增压器三部分组成，都安装在湿喷机底盘(23)上，其中，喷射机由电动机(28)、减速箱(26)、混凝土转子系统、风路系统、混凝土料斗(2)及震动电机(1)、余气孔除尘箱(62)及转子起吊机构(52)组成，电动机(28)安装在减速箱(26)的输入轴(27)上，混凝土转子系统安装在减速箱(26)的输出轴(24)端，混凝土转子系统由下向上的组成零件依次是大底板(14)、下橡胶摩擦板(13)、下钢衬板(11)、大转子(9)、上钢衬板(8)、上橡胶摩擦板(5)和大压板(4)，大底板(14)和大压板(4)的四个角处有四个拉杆，在大底板(14)的前面和后面各有一个立柱(15)和(30)，大底板(14)前面的立柱(15)是一个管子，在维修转子时可以把转子起吊机构(52)的立柱插入大底板(14)前面的立柱(15)中，大底板(14)后面的立柱(30)与大压板(4)是铰接，下钢衬板(11)、大转子(9)和上钢衬板(8)之间利用销子(7)安装在一起，在大转子(9)上均匀加工了若干个混凝土料腔(29)，下橡胶摩擦板(13)安装在大底板(14)的上表面，大底板(14)与减速箱(26)连为一体，上橡胶摩擦板(5)安装在大压板(4)的下表面，混凝土料斗(2)安装在大压板(4)的上方，震动电机(1)安装在料斗(2)的上方，在大压板(4)的上表面安装了进风管(3)，在喷射机出料口弯头(18)处连接了混凝土输送胶管(17)，在输送胶管(17)中间安装了加水环(18)，在混凝土输送胶管(17)的另一端安装了混凝土喷枪(22)，在余气孔(61)处安装了除尘箱(62)，在上橡胶摩擦板(5)和下橡胶摩擦板(13)的外侧安装了大管箍(6)，粉状速凝剂添加器由电动机(38)、减速箱(40)、速凝剂小转子(36)、水分离器(48)、速凝剂料斗(32)及风动振动器(49)等组成，电动机(38)安装在减速箱(40)的输入轴(39)端，速凝剂小转子(36)安装在减速箱(40)的输出轴(41)端，速凝剂添加器由下向上的组成零件依次是小底板(43)、下橡胶摩擦板(42)、小转子(36)、上橡胶摩擦板(34)、小压板(35)，小底板(43)和小压板(35)之间有两个压紧杆(45)，小转子(36)与减速箱(40)的输出轴(41)是键连接，小转子(36)上均匀加工了若干个粉状速凝剂料腔(37)，下橡胶摩擦板(42)安装在小底板(43)上，上橡胶摩擦板(34)安装在小压板上(35)上，小压板(35)上面安装了进料管(47)，进料管(47)通过连接软管(33)与粉状速凝剂料斗(32)连接，在粉状速凝剂添加器出料口处连接了速凝剂输出胶管(19)，在速凝剂输出胶管(19)的另一端安装了速凝剂喷枪(20)，在喷枪(20)上安装了进水管(21)，水增压器由调速电机(49)和水增压泵(50)组成，其特征是：混凝土干料湿喷机由混凝土喷射机、粉状速凝剂添加器和水增压器三部分组成，都安装在湿喷机底盘(23)上。

2、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：喷射机的上、下橡胶摩擦板(5)和(13)和速凝剂添加器的上、下橡胶摩擦板(34)和(42)的外圈高于内圈，在橡胶摩擦板的外侧安装大管箍(6)或小管箍(44)。

3、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：喷射机的余气孔(61)处安装了一个除尘箱(62)，在除尘箱(62)的内部安装了一个能够雾化水的喷头(63)。

4、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：喷射机安装了的转子起吊机构(52)，它的立柱可以插入立柱(15)中，它的水平管的前端两侧焊接了两块立板(55)，在两块立板(55)上安装了一个转轴(54)，在两块立板(55)的内侧的转轴(54)上缠绕有钢丝绳(56)，在两块立板(55)的外侧的转轴(54)上安装了一个棘轮(53)。

5、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：喷射机的上钢衬板(8)和下钢衬板(11)与大转子(9)之间有四个销子(7)定位和连接，销子(7)的一端加工有螺纹，拧进钢衬板的螺纹孔中，销子(7)穿过大转子(9)边沿的通孔后安装了一个开口销(10)。

6、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：喷射机的上橡胶摩擦板(5)和大压板(4)的喂料口(64)左端、料斗的外侧安装了一个刮板(65)，刮板(65)的宽度大于喂料口(64)的宽度，刮板(65)的下端与上钢衬板(8)接触。

7、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：在混凝土输送胶管(17)的中间安装了加水环(18)，加水环(18)由大接管(67)、小接管(68)、内衬环(70)、卡子(12)和O型密封圈(69)组成，在大接管(67)上安装了进水管(21)，在内衬环(70)的中间有若干个进水小孔(66)。

8、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：粉状速凝剂添加器的进风管(46)上安装了水分离器(48)，料斗(32)上安装了风动振动器(49)。

9、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：水增压器由调速电机(49)和水增压泵(50)组成。

10、根据权利要求1所述的混凝土干料湿喷机，其特征是：它可以是图7所示的另一种结构，粉状速凝剂料斗(58)安装在混凝土料斗(2)的上方，粉状速凝剂料斗(58)的下部有一个调节板(60)。

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