CN102192122B

CN102192122B - 混凝土泵

Info

Publication number: CN102192122B
Application number: CN 201010127030
Authority: CN
Inventors: 徐怀玉; 沈千里; 李明玉
Original assignee: Construction Machinery Branch of XCMG
Current assignee: Xuzhou XCMG Schwing Machinery Co Ltd
Priority date: 2010-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2030-03-04
Also published as: CN102192122A

Abstract

本发明公开了一种混凝土泵，包括混凝土搅拌装置、料斗(1)和设于所述料斗(1)中的栅栏(2)，以及用于驱动所述栅栏(2)的振动装置(3)，所述振动装置(3)包括振动杆(32)和驱动所述振动杆(32)作往复运动的驱动轮(31)，所述驱动轮(31)为凸轮且与所述混凝土搅拌装置的搅拌轴(4)固定连接，所述振动杆(32)与所述栅栏(2)固定连接。该混凝土泵解决了栅栏上容易堆积混凝土的问题，使混凝土可以快速进入料斗内，实现混凝土的顺利泵送，使混凝土泵的工作效率提高，可靠性得到提高。

Description

混凝土泵

技术领域

本发明涉及混凝土机械领域，特别是涉及一种混凝土泵。

背景技术

混凝土泵是一种高效率的混凝土输送机械，广泛应用于高层建筑、煤矿、矿山、隧道、铁路、公路、桥涵、港口、水利、电力、国防工程等混凝土工程。其通过管道将混凝土连续压送到浇注现场，具有较好的机动灵活性。

混凝土泵在泵送混凝土时，需要混凝土输送罐车持续性的向混凝土泵料斗内倾泄混凝土，为防止大物料进入料斗以及作业安全，一般会在料斗的上表面处设计格栅结构式的栅栏，其主要作用是防止混凝土砂浆中的过大物料进入料斗中，同时也是一种安全防护装置，起到一定的安全保护作用。但栅栏的设置在一定程度上限制了混凝土进入料斗内的速度，容易使混凝土堆积在栅栏上，引起混凝土溢出，影响混凝土的输送效率。

目前国内常用的解决方法是操作工人随时用铁锹等工具推挤混凝土，使混凝土散开并进入料斗内。显然，这种工作方式不仅增大了操作工人的工作量，而且工作效率低，还给工人的人身安全留下隐患，不利于安全生产。

因此，国外的一些混凝土泵生产厂家如CIFA等公司，在料斗栅栏上设置振动电机实现栅栏振动。具体地说是在栅栏上设置振动源（如振动电机等），通过在料斗栅栏上直接设置振动源（如振动电机）的方式带动栅栏振动。这种栅栏振动方式提高了工作效率，降低了安全隐患，但是由于需要在混凝土泵上额外增加振动源和一些必须增加的附属部件，导致混凝土泵的成本增加，不利于市场推广；而且混凝土泵的工作环境较恶劣，新增加的振动源在一定程度上增加了设备故障点，其可靠性降低；另外，料斗栅栏上部空间有限，给混凝土泵的设计带来困难；同时还增加了混凝土泵清理及维护不方便，进而增加了混凝土泵的维护成本。因此，上述的诸多缺点均导致国内混凝土泵生产厂家没有采用这种机构，仍然沿用原始的人工排除混凝土的方式工作，费时费力，效率低下。

因此，如何解决混凝土泵中料斗栅栏上的混凝土堆积问题，提高混凝土泵的输送效率，提高混凝土泵的可靠性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种混凝土泵，该混凝土泵解决了栅栏上容易堆积混凝土的问题，使混凝土可以快速进入料斗内，实现混凝土的顺利泵送，使混凝土泵的工作效率提高，可靠性得到提高。

为实现上述发明目的，本发明提供一种混凝土泵，包括混凝土搅拌装置、料斗和设于所述料斗中的栅栏，以及用于驱动所述栅栏的振动装置，所述振动装置包括振动杆和驱动所述振动杆作往复运动的驱动轮，所述驱动轮为凸轮且与所述混凝土搅拌装置的搅拌轴固定连接，所述振动杆与所述栅栏固定连接；所述振动杆包括连接杆和与所述料斗的开口方向大体平行的滑杆，所述连接杆的第一端与所述栅栏固定连接，所述连接杆的第二端与所述滑杆的第二端固定连接；所述滑杆的第一端与所述驱动轮可滑动地连接。

优选地，还包括用于使所述滑杆复位的复位组件，该复位组件包括所述滑杆上的滑杆凸台、设于所述滑杆凸台上方且具有预压缩量的弹性部件，以及设于所述弹性部件上方的压板，所述滑杆穿透所述弹性部件和所述压板；所述压板与所述料斗固定连接。

优选地，还包括套装于所述滑杆外壁的导向套，该导向套与所述料斗固定连接。

优选地，所述导向套设于所述复位组件的下方。

优选地，还包括设于所述振动装置外部的防护罩，该防护罩与所述料斗可拆装地连接。

优选地，所述驱动轮的旋转中心线与所述搅拌轴的中心线大体重合，其外部轮廓线为具有预定规律的光滑曲线。

优选地，所述滑杆包括主杆体和设于所述主杆体端部的滑轮，该滑轮的外壁与所述驱动轮贴合。

优选地，所述振动装置的数目为两个，两所述驱动轮分别固定连接于所述搅拌轴的两端。

本发明所提供的混凝土泵，包括用于搅拌混凝土的搅拌装置，盛放混凝土的料斗、设于料斗中用于防止过大物料进入料斗的栅栏，以及用于驱动栅栏的振动装置。其中，振动装置包括振动杆和驱动所述振动杆作往复运动的驱动轮，驱动轮为凸轮且与混凝土搅拌装置的搅拌轴固定连接，振动杆与栅栏固定连接。混凝土搅拌装置工作时，其搅拌轴带动与之固定连接的驱动轮，驱动轮驱动振动杆发生振动，使振动杆带动与之固定连接的栅栏发生振动，以振落栅栏上的混凝土，减少混凝土在栅栏上堆积的数量，使混凝土在短时间内快速进入料斗，提高泵送效率。

通过上述结构不难发现，栅栏的振动通过振动杆驱动，振动杆由驱动轮驱动，驱动轮由凝土搅拌装置的搅拌轴带动，这样，既实现了栅栏振动，又不需要在混凝土泵中加入新的振动源，简化了混凝土泵的内部结构，降低了混凝土泵的成本，同时也减小了混凝土泵的故障点，提高了混凝土泵的可靠性。

在一种优选的实施方式中，所述滑杆包括主杆体和设于所述主杆体端部的滑轮，该滑轮的外壁与所述驱动轮贴合。在混凝土泵工作过程中，滑杆一直与驱动轮的外壁贴合，滑杆与驱动轮会形成摩擦，产生一定的磨损量，影响滑杆和驱动轮的使用寿命。将滑杆的端部设置滑轮，通过滑轮与驱动轮接触，使滑杆与驱动轮之间的摩擦变成滚动摩擦，减小滑杆与驱动轮之间的摩擦力，延长滑杆和驱动轮的使用寿命，进而提高混凝土泵的可靠性。

在另一种优选的实施方式中，所述振动装置的数目为两个，两所述驱动轮分别固定连接于所述搅拌轴的两端。使搅拌轴的两端均带动驱动轮转动，滑杆在料斗两侧均带动栅栏振动，使搅拌轴均匀受力，栅栏均匀受力，从而减小搅拌轴和栅栏变形的可能性，提高混凝土泵的可靠性。

附图说明

图1为本发明所提供混凝土泵一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本发明所提供振动装置一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明所提供驱动轮一种具体实施方式的结构示意图；

图4为本发明所提供的滑杆上任一点由图3所示驱动轮驱动形成的运动曲线坐标图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种混凝土泵，该混凝土泵解决了栅栏上容易堆积混凝土的问题，使混凝土可以快速进入料斗内，实现混凝土的顺利泵送，使混凝土泵的工作效率提高，可靠性得到提高。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本发明所提供混凝土泵一种具体实施方式的结构示意图；图2为本发明所提供振动装置一种具体实施方式的结构示意图。

本发明所提供的混凝土泵，包括用于搅拌混凝土的搅拌装置，盛放混凝土的料斗1、设于料斗1中用于防止过大物料进入料斗的栅栏2，以及用于驱动栅栏3的振动装置3；其中，振动装置3包括振动杆32和驱动振动杆32作往复运动的驱动轮31，驱动轮31为凸轮且与混凝土搅拌装置的搅拌轴4固定连接，振动杆32与栅栏2固定连接。

混凝土搅拌装置工作时，其搅拌轴4带动与之固定连接的驱动轮31，驱动轮31驱动振动杆32发生振动，使振动杆32带动与之固定连接的栅栏2发生振动，以振落栅栏2上的混凝土，减少混凝土在栅栏2上堆积的数量，使混凝土在短时间内快速进入料斗，提高泵送效率。

通过上述结构不难发现，栅栏2的振动通过振动杆32驱动，振动杆32由驱动轮31驱动，驱动轮31由凝土搅拌装置的搅拌轴4带动，这样，既实现了栅栏2振动，又不需要在混凝土泵中加入新的振动源，简化了混凝土泵的内部结构，降低了混凝土泵的成本，同时也减小了混凝土泵的故障点，提高了混凝土泵的可靠性。

需要说明的是，本文所述的凸轮，系指该驱动轮31的旋转半径不完全相等，以便驱动轮31绕其旋转中心旋转时，其外边缘与振动杆32贴合，驱动振动杆32产生振动。应当理解，凸轮可以是偏心轮，即轮体是标准圆形，但其旋转中心与圆心有适当的距离；这样的驱动轮也能满足本发明的要求，也应该在本发明的保护范围之内。

在一种具体的实施方式中，振动杆32可以包括滑杆321和连接杆322，其中，滑杆321与料斗1的开口方向大体平行，且连接杆322的第一端与栅栏2固定连接，连接杆322的第二端与滑杆321的第二端固定连接；滑杆321的第一端与驱动轮31可滑动地连接，即通过连接杆322将滑杆321与栅栏2连接为一体。

如图1所示，滑杆321的延伸方向与料斗1的开口方向大体平行，且通过连接杆322与栅栏2固定连接，假设料斗1沿大体竖直的方向设置，驱动轮31驱动滑杆321振动时，滑杆321沿大体竖直的方向上、下振动，带动栅栏2上、下振动，使混凝土顺利进入料斗1，减少了混凝土的堆积，提高了泵送效率。

显然，如果振动装置3带动栅栏2沿其它方向振动，也能解决混凝土堆积的问题，提高混凝土的泵送效率。例如可以使栅栏2实现水平振动，类似于水平筛动，这样的结构也能满足本发明的要求，也应该在本发明的保护范围之内。

本文所涉及的上、下等方位词，是以料斗1处于工作位置为基准来定义的，应当理解，本文中所采用的方位词不应当限制本专利的保护范围。

如图1所示，在一种具体的实施方式中，驱动轮31的旋转中心线可以与混凝土搅拌装置的搅拌轴4的中心线L大体重合，且驱动轮31的外部轮廓线为具有预定规律的光滑曲线。

请参考图3和图4，图3为本发明所提供驱动轮一种具体实施方式的结构示意图；图4为本发明所提供的滑杆上任一点由图3所示驱动轮驱动形成的运动曲线坐标图。

图3中滑杆321上任一点P（示于图2）的运动参数为

振幅，A=A1-A2；

振动频率，f＝f1×N；

其中：

A1，驱动轮31的最大旋转半径；

A2，驱动轮31的最小旋转半径；

f1，驱动轮31的旋转频率；

N，驱动轮31中凸起部位的数目。

通过机械设计软件PRO-E进行运动仿真，可以得到滑杆321上任一点P运动曲线，并可以输出如图4所示的运动曲线坐标图，也即得到栅栏2的运动曲线坐标图。

以上方案阐述及计算可知：在搅拌装置的旋转频率f1一定时，可通过改变驱动轮31凸起部位的数目N，来改变栅栏2的振动频率f；栅栏2振幅A的大小完全由驱动轮31参数A1、A2决定。通过计算及PRO-E软件进行运动仿真，以得到最优栅栏2振动参数。

具体地，本发明所提供的振动装置还可以包括用于驱动滑杆321复位的复位组件33，该复位组件33可以包括滑杆321上的滑杆凸台331，设于滑杆凸台331上方且具有预压缩量的弹性部件332，以及设于弹性部件332上方的压板333，滑杆321穿透压板333和弹性部件332，压板333与料斗1固定连接，弹性部件332的内径小于滑杆凸台331的外径。即弹性部件332的上部和下部分别连接滑杆凸台331和压板333，栅栏2振动时，滑杆凸台331随滑杆321振动，与压板333间的距离发生变化，弹性部件332的弹性力推动滑杆凸台331，确保滑杆321与驱动轮31保持贴合。同时，压板333还具有对滑杆321限位的作用，使滑杆321在振动过程中沿压板333上的孔振动，减小径向摆动，提高振动装置3的可靠性。

具体地，弹性部件332可以是弹簧，也可以是其它能提供足够弹性力的弹性体。

进一步地，本发明所提供的混凝土泵还可以包括套装于滑杆321外壁的导向套34，该导向套34与料斗1固定连接。滑杆321的直径略小于导向套34的内径，使滑杆321在振动过程中一直沿导向套34的延伸方向滑动，避免滑杆321产生径向摆动，与驱动轮31之间产生径向摩擦，从而有效降低混凝土泵的噪音，进一步提高混凝土泵的可靠性。

在一种具体的实施方式中，导向套34可以在复位组件33的下方，即振动装置3具有如图2所示的结构：与驱动轮31距离较近的位置设有导向套34，导向套34的上方为滑杆凸台331，滑杆凸台331的上方为弹性部件332，弹性部件332的上方为压板333，且导向套34和压板333均与料斗1固定连接且均套装于滑杆321的外壁。

相对于栅栏5，滑杆321的质量较小；所以，与栅栏2距离较近的滑杆第二端发生径向摆动的可能性较小，而与栅栏2距离相对较远的滑杆第一端发生径向摆动的可能性较大；因此，导向套34离滑杆第一端越近，滑杆321发生摆动的可能性越小，滑杆321越稳定，混凝土泵的可靠性越高。

进一步地，还可以在振动装置3的外部设置防护罩，且该防护罩与料斗1可拆装地连接。混凝土泵的工作环境一般都比较恶劣，粉尘量较大，而且存在其它不可预料的因素，防护罩既可以避免振动装置3受其它设备或外来物的撞击，提高其安全性；又可以有效防尘，避免大量粉尘污染振动装置3，提高振动装置3的耐用性，减少混凝土泵的维修次数，提高利用效率。

在一种优选的实施方式中，滑杆321可以包括主杆体和设于主杆体端部的滑轮，该滑轮的外壁与驱动轮31贴合。在混凝土泵工作过程中，滑杆321一直与驱动轮31的外壁贴合，导致滑杆321与驱动轮31之间形成摩擦，产生一定的磨损量，影响滑杆321和驱动轮31的使用寿命。在滑杆321的端部设置滑轮，通过滑轮与驱动轮31接触，使滑杆321与驱动轮31之间的摩擦变成滚动摩擦，减小滑杆321与驱动轮31之间的摩擦力，延长滑杆321和驱动轮31的使用寿命，进而提高混凝土泵的可靠性。

进一步地，本发明所提供的混凝土泵中可以具有两个振动装置3，且两振动装置3的驱动轮31分别固定连接于搅拌轴4的两端。使搅拌轴4的两端均带动驱动轮31转动，滑杆321在料斗两侧均带动栅栏2振动，使搅拌轴4均匀受力，栅栏2均匀受力，从而减小搅拌轴4和栅栏2变形的可能性，进一步提高混凝土泵的可靠性。

以上对本发明所提供的混凝土泵进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种混凝土泵，包括混凝土搅拌装置、料斗（1）和设于所述料斗（1）中的栅栏（2），以及用于驱动所述栅栏（2）的振动装置（3），其特征在于，所述振动装置（3）包括振动杆（32）和驱动所述振动杆（32）作往复运动的驱动轮（31），所述驱动轮（31）为凸轮且与所述混凝土搅拌装置的搅拌轴（4）固定连接，所述振动杆（32）与所述栅栏（2）固定连接；所述振动杆（32）包括连接杆（322）和与所述料斗（1）的开口方向大体平行的滑杆（321），所述连接杆（322）的第一端与所述栅栏（2）固定连接，所述连接杆（322）的第二端与所述滑杆（321）的第二端固定连接；所述滑杆（321）的第一端与所述驱动轮（31）可滑动地连接。

2.根据权利要求1所述的混凝土泵，其特征在于，还包括用于使所述滑杆（321）复位的复位组件（33），该复位组件（33）包括所述滑杆（321）上的滑杆凸台（331）、设于所述滑杆凸台（331）上方且具有预压缩量的弹性部件（332），以及设于所述弹性部件（332）上方的压板（333），所述滑杆（321）穿透所述弹性部件（332）和所述压板（333）；所述压板（333）与所述料斗（1）固定连接。

3.根据权利要求2所述的混凝土泵，其特征在于，还包括套装于所述滑杆（321）外壁的导向套（34），该导向套（34）与所述料斗（1）固定连接。

4.根据权利要求3所述的混凝土泵，其特征在于，所述导向套（34）设于所述复位组件（33）的下方。

5.根据权利要求4所述的混凝土泵，其特征在于，还包括设于所述振动装置（3）外部的防护罩，该防护罩与所述料斗（1）可拆装地连接。

6.根据权利要求1至5任一项所述的混凝土泵，其特征在于，所述驱动轮（31）的旋转中心线与所述搅拌轴（4）的中心线大体重合，其外部轮廓线为具有预定规律的光滑曲线。

7.根据权利要求2至5任一项所述的混凝土泵，其特征在于，所述滑杆（32 1）包括主杆体和设于所述主杆体端部的滑轮，该滑轮的外壁与所述驱动轮（31）贴合。

8.根据权利要求2至5任一项所述的混凝土泵，其特征在于，所述振动装置（3）的数目为两个，两所述驱动轮（31）分别固定连接于所述搅拌轴（4）的两端。