CN101725496B - 无级配比同步注浆泵 - Google Patents

Abstract

无级配比同步注浆泵。属岩土基础工程设备。针对现有的双液注浆泵调整配比时需更换相应直径的浆料缸，而且只要缸径选定，就意味着配比已经恒定的问题。本发明的特征是动力齿轮中心固定有传动轴，两套连动机构的连杆联结有各自杆接偏心轮，其中可调的一套连动机构的杆接偏心轮经单向超越离合器联结有轴接偏心轮，其偏心距是该杆接偏心轮最大偏心距的二分之一；该杆接偏心轮的侧面固定有内齿齿轮，其内腔啮合有套接于传动轴上的外齿齿轮。比例调整时，只需停机后，逆向转动外齿齿轮达选定配比相对应的角度，活塞杆-活塞在浆缸内按杆接偏心轮最大偏心距改变后新的行程距离运行，实现了随时进行任何配比调整的无级配比同步注浆，操作方便，省工省本。

Description

无级配比同步注浆泵

技术领域：本发明属于岩土基础工程设备，特别是用于矿山、道路、建筑、水利基础工程的一种无级配比同步注浆泵。

背景技术：随着岩土基础工程技术的不断进步，注浆介质不但已由单种水泥浆料向同时加注添加剂浆料发展，而且要求控制浆料的凝固时间、膨胀系数等以提高注浆工艺的稳定性和安全性，还进一步对同步加入的抗凝、膨胀、塑化、止水、早强等添加剂与水泥浆料的配合比例，也要求根据施工工艺需要随时进行调整。中国专利号ZL 0024860.0的文献1提供了一种《双液注浆泵》，公开了通过更换不同直径的浆缸和活塞，从而调整两套吸排系统排出浆液的比例；申请号CN 200420075104.0的文献2公开了一种《比例调节高压双液注浆泵》，“其特征在于：所述两个料缸的缸径之间的比例和实际注浆要求的水泥浆和添加剂的比例对应。”也就是说，对比文献1、2所述的水泥浆和添加剂的配合比例的改变，均是依靠吸排系统中浆料缸的缸径大小来改变，显然为了实现不同配比，需要更换上相应直径的浆料缸，一方面多种配比需要更换多个不同直径的浆料缸，既成本可观，又难以实现；另一方面，对投入运行的上述已有技术的双液注浆泵，只要两套吸排系统中浆料缸的缸径选定，就意味着水泥浆和添加剂的配合比例已经恒定，无法改变，根据施工工艺需要随时进行调整就无法实现。由此可见，设计一种水泥浆和添加剂的配合比例，可以根据施工工艺需要随时进行任何配比调整的无级配比同步注浆泵是必要的。

发明内容：本发明的目的是克服现有技术的不足，设计一种水泥浆和添加剂的配合比例，可以根据施工工艺需要随时进行任何配比调整的无级配比同步注浆泵。

本发明的目的是这样实现的：一种无级配比同步注浆泵，由安装于机架上的驱动机构，经动力齿轮联结于驱动机构的齿轮箱，经两套连杆-十字头-活塞杆组成的同步连动机构A、B各自联结于两套浆料缸缸径相同的吸排浆料系统组成，其特征是齿轮箱内的动力齿轮中心固定有传动轴，

连动机构A、B的连杆一端经轴承或轴瓦联结于并列固定、联结在传动轴上的两杆接偏心轮，两杆接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距对应于两套连杆-十字头-活塞杆最大行程。其设计效果是传动轴-两杆接偏心轮转动一周，两套连杆-十字头-活塞杆分别连接的水泥、添加剂浆料吸排系统中的活塞杆-活塞-浆缸各吸排一次水泥、添加剂浆料。

同步连动机构A、B的两杆接偏心轮的转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距相同。其设计效果是对两套浆料缸缸径相同的吸排浆料系统产生吸排浆料相同量的效果。

连动机构B的连杆一端联结的杆接偏心轮经单向超越离合器联结于固定在传动轴上的轴接偏心轮，轴接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的偏心距是该杆接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距的二分之一；连动机构B的杆接偏心轮的侧面经螺栓固定有内齿齿轮，内齿齿轮内腔啮合有活动地套接于传动轴上的外齿齿轮。其设计效果是：

当开机后，轴接偏心轮按单向超越离合器的顺向带动杆接偏心轮转动一周，连杆-十字头-活塞杆连接的添加剂浆料吸排系统中的活塞杆-活塞-浆缸吸排一次添加剂浆料。

当根据施工工艺需要对水泥浆和添加剂的配合比例调整时，只需停机后，用外力逆向转动外齿齿轮达设定角度，该设定角度与水泥浆和添加剂的选定配合比例相对应：如水泥浆和添加剂的选定配合比例为1∶0时，对应的设定角度为180度；配合比例为1∶0.25时，对应的设定角度为120度；配合比例为1∶0.5时，对应的设定角度为90度；配合比例为1∶0.75时，对应的设定角度为60度；配合比例为1∶1时，对应的设定角度为0；……由于上述内齿齿轮-杆接偏心轮的联动结构和轴接偏心轮的偏心距为杆接偏心轮最大偏心距的一半的结构关系，决定了任意相应的配合比例都能得到外齿齿轮沿内齿齿轮内腔转过对应的设定角度，图2、3、4给出了外齿齿轮转动180度、0(未转动)、90度时，转动轴-轴接偏心轮-杆接偏心轮-连杆的状态示意图。单向超越离合器的性能决定了可以让内齿齿轮-杆接偏心轮同时跟着外齿齿轮逆向转动相同的设定的角度，从而改变了杆接偏心轮相对于转动轴的最大偏心距为相对应的缩小了的值。

当重新启动后，转动轴-轴接偏心轮经单向超越离合器顺向带动杆接偏心轮，杆接偏心轮则按改变后的相应最大偏心距带动连杆-十字头-活塞杆，及其连接的添加剂浆料吸排系统中活塞杆-活塞在浆缸内按新的缩短了的行程距离运行，于是吸排添加剂浆料的多少由改变后的新的活塞行程决定，从而得到了按选定配比同步吸排水泥浆料和添加剂浆料的效果。

综上所述，水泥浆料和添加剂浆料任意相应的配合比例都能得到相应的外齿齿轮逆向转动调整角度，从而实现了根据施工工艺需要随时进行任何配比调整的无级配比同步注浆。

与已有技术的双液注浆泵为了实现不同配比，需要更换上不同直径的浆料缸相比，既操作方便，又节约了成本和工时。

附图说明：图1为符合本发明主题结构的示意图；图2、3、4给出了外齿齿轮转动180度、0(未转动)、90度时，转动轴-轴接偏心轮-杆接偏心轮-连杆的状态示意图。

具体实施方式：下面结合附图将本发明的实施细节说明如下：

如图1、3所示，一种无级配比同步注浆泵，由安装于机架上的驱动机构，经动力齿轮9联结于驱动机构的齿轮箱10，经两套连杆6-十字头7-活塞杆8组成的同步连动机构A、B各自联结于两套浆料缸缸径相同的吸排浆料系统组成，其特征是齿轮箱内的动力齿轮中心固定有传动轴3，连动机构A、B的连杆一端经轴承或轴瓦联结于并列固定、联结在传动轴上的两杆接偏心轮5A、5，两杆接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距对应于两套连杆-十字头-活塞杆最大行程；同步连动机构A、B的两杆接偏心轮的转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距相同。

连动机构B的连杆一端联结的杆接偏心轮5经单向超越离合器联结于固定在传动轴上的轴接偏心轮4，轴接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的偏心距是该杆接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距的二分之一；连动机构B的杆接偏心轮的侧面经螺栓固定有内齿齿轮1，内齿齿轮内腔啮合有活动地套接于传动轴上的外齿齿轮2。

如图2所示，当停机后用外力逆向转动外齿齿轮2达设定角度180度时，内齿齿轮1-杆接偏心轮5同时跟着外齿齿轮逆向转动180度，从而改变了杆接偏心轮相对于转动轴3的偏心距为0，即杆接偏心轮与传动轴的转动中心重合。开机后，传动轴-轴接偏心轮-杆接偏心轮虽然转动，但连杆6并不来回运动，即连杆-十字头-活塞杆连接的添加剂浆料吸排系统并不运行，从而实现了水泥浆料和添加剂浆料的配比为1∶0。

如图3所示，外齿齿轮2未转动时，杆接偏心轮5相对于转动轴3的最大偏心距为轴接偏心轮4相对于转动轴的偏心距的2倍，即杆接偏心轮5处于与杆接偏心轮5A相同的最大偏心距位置。开机后，传动轴-轴接偏心轮-杆接偏心轮-连杆-十字头-活塞杆连接的添加剂浆料吸排系统的活塞杆-活塞在浆缸内按连动机构A联结的水泥浆料吸排系统的活塞杆-活塞相同行程运行，从而实现了水泥浆料和添加剂浆料的配比为1∶1。

如图4所示，用外力逆向转动外齿齿轮2达设定角度90度时，内齿齿轮1-杆接偏心轮5同时跟着外齿齿轮逆向转动90度，从而改变了杆接偏心轮5相对于转动轴3的最大偏心距为原来的二分之-，开机后，传动轴-轴接偏心轮-杆接偏心轮-连杆-十字头-活塞杆连接的添加剂浆料吸排系统的活塞杆-活塞在浆缸内，按连动机构A联结的水泥浆料吸排系统的活塞杆-活塞的一半行程运行，从而实现了水泥浆料和添加剂浆料的配比为1∶0.5。

无级配比同步注浆泵广泛使用于岩土基础工程中的堵水防渗、支护加固、瓦斯封孔等。

Claims (1)

1.一种无级配比同步注浆泵，由安装于机架上的驱动机构，经动力齿轮(9)联结于驱动机构的齿轮箱(10)，经两套连杆(6)-十字头(7)-活塞杆(8)组成的同步连动机构A、B各自联结于两套浆料缸缸径相同的吸排浆料系统组成，其特征是齿轮箱内的动力齿轮中心固定有传动轴(3)，

——同步连动机构A、B的连杆一端经轴承或轴瓦联结于并列固定、联结在传动轴上的两杆接偏心轮(5A、5)，两杆接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距对应于两套连杆-十字头-活塞杆最大行程；

——同步连动机构A、B的两杆接偏心轮(5、5A)的转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距相同；

——连动机构B的连杆一端联结的杆接偏心轮(5)经单向超越离合器联结于固定在传动轴上的轴接偏心轮(4)，轴接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的偏心距是该杆接偏心轮转动中心相对于传动轴转动中心的最大偏心距的二分之一；

——连动机构B的杆接偏心轮的侧面经螺栓固定有内齿齿轮(1)，内齿齿轮内腔啮合有活动地套接于传动轴上的外齿齿轮(2)。

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