CN102733393B - 自升式混凝土皮带输送机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自升式混凝土皮带输送机，属于施工设备技术领域。它包括行走支承系统、输送系统、升降系统、平衡系统；行走支承系统由行走大车、塔柱、塔帽组成，行走大车由四个支腿及连接十字梁构成；输送系统由供料臂、布料臂、输料皮带、给料斗、布料小车组成；布料小车下设有混凝土缓降管；供料臂、布料臂与塔柱铰接连接；供料臂与塔帽顶部经供料臂拉杆连接；布料臂与塔帽顶部经布料臂拉杆连接；升降系统由顶升套架和液压系统组成；顶升套架与塔柱铰接连接；平衡系统由压重块与配重块组成；压重块置于行走大车的连接十字梁上，配重块置于供料臂的未端；供料臂上设有控制系统。本发明施工成本低，设备能够实现快速安拆，可满足工期和质量要求。适用于水电站厂房或大坝底部大体积结构混凝土或类似建筑结构混凝土入仓。

Description

自升式混凝土皮带输送机

技术领域

本发明涉及一种施工设备，尤其是混凝土入仓施工设备，属于施工设备技术领域。

背景技术

目前，在大型水利水电工程中，闸坝式水电站厂房和泄洪闸工程多位于河床较宽浅的下游河段，坝段宽度多为30~40米，顺水流向宽度则达到80~90米，底部大体积混凝土其厚度一般在20米左右。闸坝式水电站一般采用分期导流方式，河床式电站厂房与泄洪闸坝分期建设，为满足汛期度汛要求，基本上在一个枯期内既要完成基坑开挖，同时又要将底部大体积结构混凝土浇筑完成，混凝土浇筑历时短、强度高。工期相当紧张，采用塔带机、顶带机、移动式布料机等设备，可解决大体积混凝土高强度连续入仓的问题，但资金投入量太大，且安装大型机械设备基本没有时间，即使有时间安装，也因使用时间相当短，可行性、经济合理性较差。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种可快速安拆的混凝土皮带输送机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：自升式混凝土皮带输送机，包括行走支承系统、输送系统、升降系统、平衡系统；行走支承系统由行走大车、塔柱、塔帽组成，行走大车由四个支腿及连接十字梁构成；输送系统由供料臂、布料臂、输料皮带、给料斗、布料小车组成；布料小车下设有混凝土缓降管；供料臂、布料臂与塔柱铰接连接；供料臂与塔帽顶部经供料臂拉杆连接；布料臂与塔帽顶部经布料臂拉杆连接；升降系统由顶升套架和液压系统组成；顶升套架与塔柱铰接连接；平衡系统由压重块与配重块组成；压重块置于行走大车的连接十字梁上，配重块置于供料臂的未端；供料臂上设有控制系统。

本发明的有益效果是，施工成本低，设备能够实现快速安拆，可满足工期和质量要求。适用于水电站厂房或大坝底部大体积结构混凝土或类似建筑结构混凝土入仓。解决了常规混凝土入仓施工机械布置过于密集的问题，加快闸坝式电站基础大体积混凝土入仓；具有高效输送混凝土能力，并具有随混凝土浇筑面的上升而自行升高的能力，可充分利用基坑开挖形成的边坡条件，满足高差30米以内的混凝土入仓要求。设备可很好地适应闸坝工程的地形条件，一台自升式混凝土皮带输送机相当于两台大型门（塔）机输送混凝土能力，有效节省施工投资，可满足大体积混凝土连续高强度入仓要求，对保证混凝土浇筑质量与节点工期效果显著。

附图说明

图1是本发明总体结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明工况一示意图；

图4是本发明工况二示意图；

图5是本发明工况三示意图；

图6是本发明工况四示意图。

图中零部件及编号：

1—行走大车，2—塔柱，3—塔帽，4—供料臂，5—布料臂，

6—输料皮带，7—给料斗，8—布料小车，9—供料臂拉杆，10—布料臂拉杆，

11—顶升套架，12—液压系统，13—压重块，14—配重块，15—控制系统，

16—混凝土缓降管，17—过渡节。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

参见图1-，自升式混凝土皮带输送机，包括行走支承系统、输送系统、升降系统、平衡系统；行走支承系统由行走大车1、塔柱2、塔帽3组成，行走大车1由四个支腿及连接十字梁构成；输送系统由供料臂4、布料臂5、输料皮带6、给料斗7、布料小车8组成；布料小车8下设有混凝土缓降管16；供料臂4、布料臂5与塔柱2铰接连接；供料臂4与塔帽3顶部经供料臂拉杆9连接；布料臂5与塔帽3顶部经布料臂拉杆10连接；升降系统由顶升套架11和液压系统12组成；顶升套架11与塔柱2铰接连接；平衡系统由压重块13与配重块14组成；压重块13置于行走大车1的连接十字梁上，配重块14置于供料臂4的未端；供料臂4上设有控制系统15。

塔柱2、塔帽3、供料臂4、布料臂5由标准节经高强度螺栓连接构成。塔柱2、供料臂4的标准节规格为3000×2060×2060mm，供料臂4、布料臂5的标准节规格为8500×2060×2700mm。

塔柱2与塔帽3经过渡节17连接。非标准初始安装时两者之间采用安装过渡节17。

布料小车8上设有砂浆刮板。可减少混凝土在运输中的砂浆损失。

料臂4、布料臂5上设有遮阳棚和喷雾装置。可减少混凝土在运输中的水份损失。

工况一如图3，供料臂、布料臂均处于最大俯角状态，此时可以满足基础最低部位的混凝土入仓要求；工况二如图4，随混凝土浇筑的上升，布料臂无法再进行布料时，将布料臂调整为水平，供料臂处于最大俯角、布料臂处于水平状态；工况三如图5，随混凝土浇筑的继续上升，布料臂无法再进行布料时，拆除供料臂、布料臂及柱帽等，安装自升套架，再恢复供料臂、布料臂及柱帽等，然后进行塔柱自升，升高供料臂、布料臂及柱帽等上部结构，调整供料臂角度，满足混凝土布料要求；工况四如图6，当工况三无法满足混凝土布料要求时，通过塔柱自升，完成供料臂、布料臂及柱帽等上部结构的上升，调整供料臂角度，最终达到设计混凝土布料高度要求。可完成设计高程范围内的混凝土入仓任务。

行走支承系统是皮带输送机的主体结构，能够实现其沿轨道的水平移动；其中的行走与制动是由四个支腿及连接十字梁构成的8×8m整体结构，由四台同步电机驱动，断电时行走自动锁定；塔柱由断面为2.06×2.06m框架式标准节连接而成，每个标准节长3米。柱帽高度12米，是支承供料臂拉杆、布料臂拉杆的铰接端。行走支承系统带动输料皮带实现混凝土的布料功能。

输送系统中的给料斗容积3立方米、带有卸料控制弧门，实现向输料皮带平稳供料。支承桁架由供料臂、布料臂组成，其标准节长度8.5m，供料臂长34m，布料臂长55米；支承桁架断面2.06×2.70m，是输料皮带、人行通道、卸料小车等荷载的支承结构，与塔柱通过铰接连接，并与行走支承系统顶部的柱帽通过拉杆连接，实现支承桁架的平衡，满足其稳定运行需要。输料皮带带宽650mm，沿支承桁架通长布置，采用悬挂式托辊支持，在供料臂末端靠塔柱部位设有输料皮带张紧装置。布料小车沿铺设在支承桁架上的轨道前后运行，实现混凝土沿布料臂方向上的卸料。混凝土缓降管直径为长8m（或10、12、15m）的橡胶管，与布料小车同步运行，布料小车卸料后通过分料斗与缓降管相接，然后达到指定卸料位置。

升降系统实现输送系统、平衡系统的整体上升或下降，以适应混凝土浇筑仓面上升的需要。

平衡系统中压重块采用预制混凝土结构，置于行走大车的十字梁上，防止整个设备的倾覆。配重采用铸铁块，置于供料臂的未端，保证在混凝土运输时整个设备的平衡。

控制系统控制行走支承系统，使大车沿基础轨道左右运行，布料臂则覆盖通过的整个区域；控制布料小车沿布料臂轨道前后运行，布料小车则覆盖通过的条带区域；通过上述两过程的组合则实现整个仓面的布料。

运行方式有以下特点：

1、可调角度的混凝土供料、布料方式。供料臂俯角-12°至仰角+17°范围的供料方式，布料臂俯角-12°至水平角0°范围的布料方式。

2、缓降橡胶管、布料小车同步沿布料臂平移且侧向卸料方式。

3、给料斗的可调结构型式，并兼起配重作用。

安装运行程序如下：

1、初始安装程序：首先将行走支承系统安装在已施工的轨道上，按先安装三个标准节、顶升套架、柱帽、压重块的程序进行（若采用非标准初始安装，则安装过渡节17、柱帽3）。其次，将供料臂末端采用销子与柱身铰接点连接，另一端置于受料平台上，并用拉杆将供料臂与柱帽相连，然后将配重块置于供料臂的首端配重钢框内，完成供料臂的安装。其三，将布料臂末端采用销子与柱身铰接点连接，并用拉杆将布料臂与柱帽相连接。其四，安装平衡系统、输料皮带、布料小车、机电控制、喷雾系统等后，初始安装完成，即可进行调试运行。

2、顶升程序：初始安装调试完成时，为满足底部最低部位混凝土入仓，供料臂、布料臂一般呈下倾状况。随着混凝土浇筑的上升，通过调节布料臂拉杆的长度将布料臂调整成水平状态；混凝土面继续上升，不能满足布料要求时，则通过顶升套架升高柱身，使供料臂、布料臂升高，再通过调节供料臂拉杆的长度调节供料臂角度，满足受料要求即可。柱身自升可按1.5米的倍数进行，实际操作过程中，宜每次自升6~9米。

3、运行程序：先将自升式混凝土上带输送机行走至布料仓面起始边，锁定大车行走装置，调整卸料高度，将布料小车行走至起始卸料点。启动输料皮带电机，皮带稳定运行后缓慢打开受料斗卸料弧门，控制弧门开度，确保均匀供料。当一个条带区域的混凝土布料任务完成后，暂停向输料皮带供料，解除行走大车锁定，移动布料小车至紧临柱身位置，然后将大车行走至相邻卸料条带，锁定行走大车，将卸料小车移动至卸料点，开启供料斗卸料弧门，开始第二条带的布料，如些循环直到完成整个仓面的混凝土布料任务。在布料任务完成后再继续空转二至三分钟，待布料橡胶管出口再无混凝土骨料时即可止动输料皮带，清理输料皮带、卸料小车等部件，完成作业。

4、拆除程序：拆除程序与安装程序相反。

Claims (1)

1.一种自升式混凝土皮带输送机，包括行走支承系统、输送系统、升降系统、平衡系统；其特征在于，行走支承系统由行走大车(1)、塔柱(2)、塔帽(3)组成，行走大车(1)由四个支腿及连接十字梁构成；输送系统由供料臂(4)、布料臂(5)、输料皮带(6)、给料斗(7)、布料小车(8)组成；布料小车(8)下设有混凝土缓降管(16)；供料臂(4)、布料臂(5)与塔柱(2)铰接连接；供料臂(4)与塔帽(3)顶部经供料臂拉杆(9)连接；布料臂(5)与塔帽(3)顶部经布料臂拉杆(10)连接；升降系统由顶升套架(11)和液压系统(12)组成；顶升套架(11)与塔柱(2)铰接连接；平衡系统由压重块(13)与配重块(14)组成；压重块(13)置于行走大车(1)的连接十字梁上，配重块(14)置于供料臂(4)的未端；供料臂(4)上设有控制系统(15)；塔柱(2)、塔帽(3)、供料臂(4)、布料臂(5)由标准节经高强度螺栓连接构成；塔柱(2)与塔帽(3)经过渡节(17)连接；布料小车(8)上设有砂浆刮板；供料臂(4)、布料臂(5)上设有遮阳棚和喷雾装置。