CN108426125B - 带有挡料环的混凝土输送泵管 - Google Patents

带有挡料环的混凝土输送泵管 Download PDF

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Abstract

本发明涉及混凝土输送机械领域，尤其涉及一种带有挡料环的混凝土输送泵管，包括泵管本体、套管、挡料环、耐磨层、胶圈、弹性导向环、卡套，套管通过卡套安装在泵管本体内，套管内侧固定设有保持一定间隔的多个挡料环，挡料环上设有耐磨层，每个挡料环垂直面侧设有弹性导向环和胶圈，挡料环使混凝土运动时在管道内壁附近形成衬料层，起到了保护泵管的作用，本发明采用挡料环形成保护泵管的衬料层结构，既减少了泵管磨损，延长了使用寿命，又减少了耐磨材料的使用量，降低了制造成本。

Description

带有挡料环的混凝土输送泵管
技术领域
本发明涉及混凝土输送机械领域，尤其涉及一种带有挡料环的混凝土输送泵管。
背景技术
目前，混凝土机械所使用的输送泵管一般采用常规钢材经过热处理后提高硬度和耐磨性，相较于硬质合金、高铬铸铁等高密度耐磨材料相比使用寿命较低，这种选择主要是基于制造成本、结构重量等因素考虑。
近期虽然出现了一些新技术，例如采用整体高耐磨性金属材料作为衬管的泵管，使用寿命获得了一定的提高，但却导致制造成本和结构重量大幅增加。还有技术使用了高分子量聚乙烯等材料制造衬管(申请号200510031382.5)，结构重量有所减轻，但耐磨性仍不能令人满意。‘一种提高混凝土输送泵管使用寿命的方法及其泵管’(申请号200810009021.4)的专利申请，公开了一种通过改进结构设计期望提高使用寿命的方案，但未完全解决使用后的清洗问题。如何在不大幅增加制造成本和重量的前提下延长泵管的使用寿命，并能够满足正常清理维护的需要，从而提高产品的性价比，已经成为行业内急需解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，而提供一种带有挡料环的混凝土输送泵管，使混凝土运动时在管道内壁附近形成衬料层，避免或减少对泵管的磨损，采用这种技术制造的泵管在同等制造成本和结构重量条件下使用寿命显著提高。
本发明所采用的技术方案是：
一种带有挡料环的混凝土输送泵管，包括泵管本体，其特征在于：套管安装在泵管本体内侧，一端与泵管本体上的台阶接触，一端与卡套接触，卡套安装在泵管本体上，套管内侧固定设有多个挡料环，挡料环一端为内锥面，一端为垂直面，靠近垂直面一侧设有耐磨层，挡料环之间保持一定的间距，相邻两挡料环的内锥面与垂直面相对安装，垂直面侧朝向入料口，每个挡料环垂直面一侧固定设有弹性导向环，弹性导向环一端为锥形，一端为圆柱形，锥形一侧与挡料环垂直面一侧相对安装，挡料环与弹性导向环之间设有胶圈。
所述的耐磨层采用硬质合金材料。
所述的弹性导向环采用金属板材，锥面上开有分隔槽。
所述的胶圈带采用发泡橡胶材料。
所述的套管采用分体焊接结构。
所述的卡套与挡料环的垂直面相对安装。
本发明的有益效果在于：采用分段设置的挡料环，使混凝土运动时在套管内壁附近形成衬料层，衬料层处于静止或者低速运动状态，从而减少了套管磨损，大幅度增加了使用寿命，也降低了对套管材料耐磨性的要求，降低了制造成本。挡料环上设置有体积较小的耐磨层，既保证了使用寿命，又减少了高价值耐磨材料的使用量，进一步降低了制造成本，提高性价比。采用可拆卸的套管，避免了泵管本体的磨损，因此可以使用普通材料，还可以降低壁厚利于减重，泵管本体也起到了防止喷溅混凝土的保险作用。弹性导向环、胶圈的应用，可以使泵管清洗球在管道内正常移动，保证了泵管的可清洗性能。综上所述，本发明具有使用寿命长，成本适中，性价比高，良好的可维护性等特点，具有一定的市场推广应用价值。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明挡料环的结构示意图。
图3为本发明弹性导向环的结构剖面图。
图4为本发明图3弹性导向环的左视图。
图5为本发明的工作原理示意图。
图6为本发明清洗时的示意图。
图7为本发明套管采用分体焊接结构的示意图。
图8为本发明图7套管采用分体焊接结构示意图的左视图。
图中：1、泵管本体；2、套管；3、挡料环；4、耐磨层；5、胶圈；6、弹性导向环；7、卡套；8、入料口；9、衬料层；10、清洗球
具体实施方式
如图1至图4所示，一种带有挡料环的混凝土输送泵管，包括泵管本体1，套管2安装在泵管本体1的内侧，一端与泵管本体1上的台阶接触，一端与卡套7接触，卡套7安装在泵管本体上，这样，套管2被固定在泵管本体1上。套管2内侧固定设有多个挡料环3，挡料环3一端为内锥面，一端为垂直面，形成了单向结构，靠近垂直面一侧设有耐磨层4。挡料环3之间保持一定的间距，相邻两挡料环3的内锥面与垂直面相对安装，垂直面侧朝向入料口8。每个挡料环3垂直面一侧固定设有弹性导向环6，弹性导向环6一端为锥形，一端为圆柱形，锥形一侧与挡料环3垂直面一侧相对安装。在挡料环3与弹性导向环6之间的空隙中设有胶圈5。
具体实施时，如图5，混凝土从入料口8进入泵管本体1内的套管2中，由于套管2中以一定间隔设有挡料环3，并且挡料环3的垂直面侧朝向入料口8一侧，这样，由于挡料环3的阻档，使得两个挡料环3之间形成衬料层9。衬料层9的厚度及运动状态与挡料环3的高度、间距以及混凝土的运动速度、级配等因素有关，衬料层9的理想状态是静止不动，也允许以较低的速度运动，可显著降低套管2的磨损程度。
挡料环3的主要磨损区域靠近内孔及垂直面一侧，因此，在挡料环3上设置了耐磨层4，耐磨层4可以采用硬质合金等耐磨材料。
弹性导向环6在套管2内无混凝土时处于弹开状态，与挡料环3的垂直面形成一个连续坡度，遮挡住了垂直面，有利于套管2的清洗作业。混凝土运动时，弹性导向环6被挤压靠近套管2，挡料环3的垂直面暴露出来，有利于形成衬料层9。胶圈5是为了填充弹性导向环6弹开状态时与挡料环3垂直面之间的空间，避免混凝土沉积。弹性导向环6采用弹性金属板材制造，锥面上开有分隔槽，有利于减少变形力。胶圈5应具有足够的变形量以及复原能力，发泡橡胶材料可以作为一种选择。
在一种具体实施例中，为便于加工制造，套管2可以采用分体制造，然后再焊接组装，如图7、图8所示。
卡套7与挡料环3的垂直面可以相对安装，有利于减少卡套7的受力，提高使用寿命和可靠性。
如图6所示的套管2的清理方法：首先利用混凝土的反向运动清理衬料层9，由于挡料环3具有单向结构，混凝土反向运动时阻力较小，能够获得理想的清理效果。第二步，由于套管2内无大量混凝土积存，弹性导向环6处于弹起状态，与挡料环3垂直面继续形成连续坡度，可以顺利的引导清洗球10在套管内正常移动。同时，弹性导向环6还可以起到清除挡料环3垂直面内积存的混凝土的作用，保证衬料层9的有效形成，如图5、图6所示。
传统的泵管是通过提高材料的耐磨性来延长使用寿命的，导致制造成本大幅提升，限制了应用范围。本发明通过在泵管内设置间隔布置的挡料环，使混凝土在运动过程中形成衬料层，从而降低对泵管的磨损。由于挡料环参与磨损的部位较小，因此使用少量的耐磨材料即可满足使用要求，大幅度降低了制造成本，产品具有较高的性价比和应用前景。

Claims (6)

1.一种带有挡料环的混凝土输送泵管，包括泵管本体，其特征在于：套管安装在泵管本体内侧，一端与泵管本体上的台阶接触，一端与卡套接触，卡套安装在泵管本体上，套管内侧固定设有多个挡料环，挡料环一端为内锥面，一端为垂直面，靠近垂直面一侧设有耐磨层，挡料环之间保持一定的间距，相邻两挡料环的内锥面与垂直面相对安装，垂直面侧朝向入料口，每个挡料环垂直面一侧固定设有弹性导向环，弹性导向环一端为锥形，一端为圆柱形，锥形一侧与挡料环垂直面一侧相对安装，挡料环与弹性导向环之间设有胶圈。
2.根据权利要求1所述的带有挡料环的混凝土输送泵管，其特征在于：所述的耐磨层采用硬质合金材料。
3.根据权利要求1所述的带有挡料环的混凝土输送泵管，其特征在于：所述的弹性导向环采用金属板材，锥面上开有分隔槽。
4.根据权利要求1所述的带有挡料环的混凝土输送泵管，其特征在于：所述的胶圈采用发泡橡胶材料。
5.根据权利要求1所述的带有挡料环的混凝土输送泵管，其特征在于：所述的套管采用分体焊接结构。
6.根据权利要求1所述的带有挡料环的混凝土输送泵管，其特征在于：所述的卡套与挡料环的垂直面相对安装。
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