CN109395436B - 大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，包括基座、立柱、旋转平台、中心塔和延伸臂；所述立柱穿过浓密池中心部位的锥心出料管，下端直达所述基座并与基座固定连接、上端与所述旋转平台固定连接，所述中心塔固定安装于所述旋转平台的上表面，中心塔的两侧安装有延伸臂，所述延伸臂的斜向角度与浓密池锥底坡度一致；所述延伸臂的底部安装有摊铺机构和振动找平机构。本发明通过将浓密池分为多个扇形施工区域，以中心两侧对称同时施工，对锥底混凝土一次浇筑成型，在板与梁一次浇筑成型的同时，对锥底锥度与坡度进行尺寸预控，以及对锥底表面进行振捣、找平，确保后续浓密机刮泥板离地间隙要求。

Description

大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置及控制方法

技术领域

本发明涉及复杂建筑施工技术领域，具体涉及一种大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置及控制方法。

背景技术

湿法冶炼工程浸出净化系统矿浆采用重力沉降净化工艺，主要使用浓密机在浓密池内进行固液分离。浓密池为大直径倒圆锥池槽混凝土结构，其锥底板和梁承担着池中矿液的全部荷载。为保证池底不渗漏，板与梁必须一次浇筑成型，锥底锥度与坡度需满足后续浓密机刮泥板离地间隙要求。常规控制方法是以锥底模板为基准面，严格控制浇注厚度，待安装浓密机刮泥板后，对锥底不符合间隙要求的部位进行打磨修整，加大施工成本，降低了混凝土成型质量。

鉴于此，亟需发明一种大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置及控制方法，在板与梁一次浇筑成型的同时，对锥底锥度与坡度进行尺寸预控，以及对锥底表面进行振捣、找平，确保后续浓密机刮泥板离地间隙要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置及控制方法，它通过安装与锥底坡度一致的延伸臂，搭载摊铺机构和振动找平机构，对浓密池的多个扇形施工区域，以中心两侧对称同时施工，对锥底混凝土一次浇筑成型。

本发明为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，包括基座、立柱、旋转平台、中心塔和延伸臂；所述立柱穿过浓密池中心部位的锥心出料管，下端直达所述基座并与基座固定连接、上端与所述旋转平台固定连接，所述中心塔固定安装于所述旋转平台的上表面，中心塔的两侧安装有延伸臂，所述延伸臂的斜向角度与浓密池锥底坡度一致；所述延伸臂的底部安装有摊铺机构和振动找平机构。

上述方案中，所述控制装置还包括拉杆，所述拉杆为可调节长度的杆体；所述延伸臂安装于所述中心塔的底端，所述拉杆位于所述延伸臂上方，拉杆的两端分别与中心塔的顶端和延伸臂的中部固定连接。

上述方案中，所述摊铺机构包括螺旋轴、第一驱动电机、第一减震板、第一链轮和第一链条，所述螺旋轴安装于所述延伸臂一侧，螺旋轴上沿长度方向安装有螺旋片；所述第一驱动电机通过所述第一减震板安装在延伸臂上，所述第一驱动电机输出端和螺旋轴上分别安装有第一链轮，两个第一链轮之间通过第一链条传动，通过所述第一链轮将第一驱动电机的动力传递给螺旋轴，使所述螺旋轴旋转。

上述方案中，所述螺旋轴上的螺旋叶片为非连续性螺旋结构，包括交错排列的左螺旋叶片和右螺旋叶片；所述螺旋轴旋转时将拌制好的混凝土料均匀地横向铺散在浓密池锥底面。

上述方案中，所述螺旋轴上的螺旋叶片外沿为锥螺旋结构，浓密池锥顶方向螺旋直径小于浓密池锥底方向，多个螺旋叶片横向铺散混凝土料时，锥顶方向的混凝土料会自然往锥底方向塌落，自然找平。

上述方案中，所述振动找平机构包括驱动轴、第二驱动电机、第二减震板、第二链轮和第二链条；所述驱动轴安装于所述延伸臂内，驱动轴上沿长度方向安装有偏心块；所述第二驱动电机通过所述第二减震板安装在延伸臂上，所述第二驱动电机输出端和驱动轴上分别安装有第二链轮，两个第二链轮之间通过第二链条传动，通过所述第二链轮将第二驱动电机的动力传递给驱动轴，使所述驱动轴旋转。

上述方案中，所述振动找平机构还包括找平角钢，所述找平角钢通过长条形槽板安装于所述延伸臂另一侧的底部，所述长条形槽板上设有竖向的滑槽，所述找平角钢通过紧固螺栓固定，可微调找平面角度。

上述方案中，所述旋转平台为倒锥旋转平台，倒锥旋转平台包括锥体变径端、旋转台和滚珠轴承，所述锥体变径端与所述立柱的上端固定连接，所述旋转台与锥体变径端之间通过滚珠轴承连接，所述旋转台上表面固定安装所述中心塔。

上述方案中，所述中心塔由多个支撑节组装而成，所述支撑节包括相互连接的垂直支柱、水平支撑、斜向支撑。

本发明还提出上述大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤1、浇筑浓密池主体框架时，在圆心处浇筑基座，以便安装立柱；

步骤2、浓密池锥底模板支设完毕后，将立柱穿过锥心出料管，下端与基座连接，上端安装旋转平台，旋转平台上表面固定连接中心塔，中心塔的两侧对称安装延伸臂，并使延伸臂的斜向角度与锥底坡度一致；

步骤3、在延伸臂底部安装摊铺机构和振动找平机构，摊铺机构螺旋轴的螺旋叶片外沿略高于锥底坡度浇筑体表面，以便螺旋轴横向铺散混凝土料后，振动找平机构压实找平，摊铺机构和振动找平机构需根据施工方向依次安装，先摊铺后振动找平；

步骤4、将浓密池分为多个扇形施工区域，中心两侧对称同时施工，首先将拌制好的混凝土料铺散在锥底面的扇形区域，启动摊铺机构，将混凝土料均匀地横向铺散，铺散过程中，混凝土料逐渐平整、密实，再启动振动找平机构，将扇形区域刮平。

本发明的有益效果在于：

1、本发明技术是将立柱穿过锥心出料管，下端直至基座，上端与倒锥旋转平台固定连接，倒锥旋转平台上表面固定连接塔身，塔身的两侧对称安装延伸臂和拉杆，延伸臂的斜向角度与锥底坡度一致；延伸臂底部安装摊铺机构和振动找平机构。通过将浓密池分为多个扇形施工区域，以中心两侧对称同时施工，对锥底混凝土一次浇筑成型。避免了常规控制方法存在锥底锥度与坡度不能满足后续浓密机刮泥板离地间隙要求的问题。

2、摊铺机构螺旋轴上的螺旋叶片外沿非等直径结构锥螺旋结构，浓密池锥顶方向螺旋直径小于浓密池锥底方向，多个螺旋叶片横向铺散混凝土料时，锥顶方向的混凝土料会自然往锥底方向塌落，自然找平。摊铺机构能快速将混凝土料均匀的横向摊铺，提高了施工效率。

3、振动找平机构驱动轴沿长度方向均匀安装多个偏心块，驱动轴旋转时带动偏心块不断产生振动源，使得延伸臂产生均匀的振动力。延伸臂底部安装有找平角钢，找平角钢一侧设有长条形槽板，与延伸臂连接的同时，可微调找平面高度。找平角钢在振捣锥底混凝土时，使得锥底坡度施工平面平整。振动找平机构确保了混凝土的密实度和平整度，提高了找平效率和混凝土施工质量。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置的整体结构示意图；

图2是图1所示控制装置的中心中心塔固定结构示意图；

图3是图1所示控制装置的A处放大图；

图4是图1所示控制装置的B处放大图；

图5是本发明控制装置的施工示意图；

图6是图5的正视图；

图7为浓密池锥底浇筑成品示意图。

图中：10、基座；20、立柱；30、旋转平台；31、锥体变径端；32、旋转台；33、滚珠轴承；40、中心塔；41、支撑节；411、垂直支柱；412、水平支撑；413、斜向支撑；50、延伸臂；60、拉杆；61、丝杠；62、调节杆；70、摊铺机构；71、螺旋轴；72、第一轴座；73、第一驱动电机；74、第一减震板；75、第一链轮；76、第一链条；80、振动找平机构；81、驱动轴；82、第二轴座；83、第二驱动电机；84、第二减震板；85、第二链轮；86、第二链条；87、偏心块；88、找平角钢；89、长条形槽板；200、浓密池；201、主体框架；202、锥底；203、扇形施工区域；204、锥心；205、锥心出料管。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1-4所示，为本发明一较佳实施例的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，包括基座10、立柱20、旋转平台30、中心塔40和延伸臂50。其中立柱20穿过浓密池200中心部位的锥心出料管205，下端直达基座10并与基座10固定连接、上端与旋转平台30固定连接。中心塔40固定安装于旋转平台30的上表面，中心塔40的两侧安装有延伸臂50，延伸臂50的斜向角度与浓密池200锥底坡度一致，对延伸臂50稍施加外力，即可绕中心塔40轴心旋转。延伸臂50的底部安装有摊铺机构70和振动找平机构80。

进一步优化，本实施例中，控制装置还包括拉杆60，拉杆60为可调节长度的杆体；延伸臂50安装于中心塔40的底端，每个延伸臂50的上方安装两个平行的拉杆60，拉杆60的两端分别与中心塔40的顶端和延伸臂50的中部固定连接。具体的，杆体包括两个丝杠61和连接有两个螺母的调节杆62，丝杠61的丝扣端分别为左旋螺纹和右旋螺纹，分别与两个螺母匹配，调节杆62旋转操作时，两侧的丝杠61会同时伸出或缩短，以便快速调节拉杆60长度，使延伸臂50的斜向角度与浓密池200锥底202坡度一致。

进一步优化，本实施例中，摊铺机构70包括螺旋轴71、第一轴座72、第一驱动电机73、第一减震板74、第一链轮75和第一链条76。螺旋轴71通过第一轴座72安装于延伸臂50一侧，螺旋轴71上沿长度方向安装有螺旋片；第一驱动电机73通过第一减震板74安装在延伸臂50上，第一驱动电机73输出端和螺旋轴71上分别安装有第一链轮75，两个第一链轮75之间通过第一链条76传动，通过第一链轮75将第一驱动电机73的动力传递给螺旋轴71，使螺旋轴71旋转。

进一步优化，本实施例中，螺旋轴71上的螺旋叶片为非连续性螺旋结构，包括交错排列的左螺旋叶片和右螺旋叶片；螺旋轴71旋转时将拌制好的混凝土料均匀地横向铺散在浓密池200锥底面。

进一步优化，本实施例中，螺旋轴71上的螺旋叶片外沿为非等直径的螺旋结构，浓密池200锥顶方向螺旋直径小于浓密池200锥底方向，多个螺旋锥叶片横向铺散混凝土料时，锥顶方向的混凝土料会自然往锥底方向塌落，自然找平。

进一步优化，本实施例中，振动找平机构80包括驱动轴81、第二轴座82、第二驱动电机83、第二减震板84、第二链轮85和第二链条86；驱动轴81通过第二轴座82安装于延伸臂50内，驱动轴81上沿长度方向均匀安装多个偏心块87；第二驱动电机83通过第二减震板84安装在延伸臂50上，第二驱动电机83输出端和驱动轴81上分别安装有第二链轮85，两个第二链轮85之间通过第二链条86传动，通过第二链轮85将第二驱动电机83的动力传递给驱动轴81，使驱动轴81旋转。驱动轴81旋转时带动偏心块87不断产生振动源，使得延伸臂50产生均匀的振动力。

进一步优化，本实施例中，振动找平机构80还包括找平角钢88，找平角钢88通过长条形槽板89安装于延伸臂50另一侧的底部，长条形槽板89上设有竖向的滑槽，找平角钢88通过紧固螺栓固定，可微调找平面角度。找平角钢88在振捣锥底混凝土时，使得锥底坡度施工平面平整。

进一步优化，本实施例中，旋转平台30为倒锥旋转平台30，包括锥体变径端31、旋转台32和滚珠轴承33，锥体变径端31与立柱20的上端固定连接，旋转台32与锥体变径端31之间通过滚珠轴承33连接，旋转台32上表面固定安装中心塔40。

进一步优化，本实施例中，中心塔40由多个支撑节41组装而成，支撑节41包括相互连接的垂直支柱411、水平支撑412、斜向支撑413。中心塔40的底端与延伸臂50连接，中心塔40的上端与拉杆60连接。

进一步优化，本实施例中，延伸臂50由多个支撑节41根据浓密池200锥底202的斜向长度拼接而成。

本发明大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤1、浇筑浓密池200主体框架201时，在圆心处浇筑基座10，以便安装立柱20。

步骤2、浓密池200锥底模板支设完毕后，将立柱20穿过锥心204处的锥心出料管205，下端与基座10连接，上端安装旋转平台30，旋转平台30上表面固定连接中心塔40，中心塔40的两侧对称安装延伸臂50和拉杆60，通过拉杆60两侧的丝杠61能同时伸出或缩短，快速调节拉杆60长度，使延伸臂50的斜向角度与锥底202坡度一致。塔身、延伸臂50安装可借助施工场地的塔吊进行吊装，塔身、延伸臂50也可采用塔吊的组合部件，降低装置的成本。

步骤3、在延伸臂50底部安装摊铺机构70和振动找平机构80，摊铺机构70螺旋轴71的螺旋叶片外沿略高于锥底202坡度浇筑体表面，以便螺旋轴71横向铺散混凝土料后，振动找平机构80压实找平，摊铺机构70和振动找平机构80需根据施工方向依次安装，先摊铺后振动找平。

步骤4、将浓密池200分为多个扇形施工区域203，中心两侧对称同时施工，首先将拌制好的混凝土料铺散在锥底202面的扇形区域，启动摊铺机构70，将混凝土料均匀地横向铺散，铺散过程中，混凝土料逐渐平整、密实，再启动振动找平机构80，将扇形区域刮平。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (8)

1.一种大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，包括基座、立柱、旋转平台、中心塔、延伸臂和拉杆；所述立柱穿过浓密池中心部位的锥心出料管，下端直达所述基座并与基座固定连接、上端与所述旋转平台固定连接，所述中心塔固定安装于所述旋转平台的上表面，中心塔的两侧安装有延伸臂，所述延伸臂的斜向角度与浓密池锥底坡度一致；所述拉杆位于所述延伸臂上方，拉杆为可调节长度的杆体，拉杆的两端分别与中心塔和延伸臂固定连接；所述延伸臂的底部安装有摊铺机构和振动找平机构；

所述摊铺机构包括螺旋轴，所述螺旋轴安装于所述延伸臂一侧，螺旋轴上沿长度方向安装有螺旋叶片，所述螺旋叶片为非连续性螺旋结构，包括交错排列的左螺旋叶片和右螺旋叶片；所述螺旋轴旋转时将拌制好的混凝土料均匀地横向铺散在浓密池锥底面；螺旋叶片外沿为锥螺旋结构，浓密池锥顶方向螺旋直径小于浓密池锥底方向，多个螺旋叶片横向铺散混凝土料时，锥顶方向的混凝土料会自然往锥底方向塌落，自然找平；

所述振动找平机构包括驱动轴，所述驱动轴安装于所述延伸臂内，驱动轴上沿长度方向安装有偏心块。

2.根据权利要求1所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，所述延伸臂安装于所述中心塔的底端，所述拉杆的两端分别与中心塔的顶端和延伸臂的中部固定连接。

3.根据权利要求1所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，所述摊铺机构还包括第一驱动电机、第一减震板、第一链轮和第一链条，所述第一驱动电机通过所述第一减震板安装在延伸臂上，所述第一驱动电机输出端和螺旋轴上分别安装有第一链轮，两个第一链轮之间通过第一链条传动，通过所述第一链轮将第一驱动电机的动力传递给螺旋轴，使所述螺旋轴旋转。

4.根据权利要求1所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，所述振动找平机构还包括第二驱动电机、第二减震板、第二链轮和第二链条；所述第二驱动电机通过所述第二减震板安装在延伸臂上，所述第二驱动电机输出端和驱动轴上分别安装有第二链轮，两个第二链轮之间通过第二链条传动，通过所述第二链轮将第二驱动电机的动力传递给驱动轴，使所述驱动轴旋转。

5.根据权利要求4所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，所述振动找平机构还包括找平角钢，所述找平角钢通过长条形槽板安装于所述延伸臂另一侧的底部，所述长条形槽板上设有竖向的滑槽，所述找平角钢通过紧固螺栓固定，可微调找平面角度。

6.根据权利要求1所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，所述旋转平台为倒锥旋转平台，倒锥旋转平台包括锥体变径端、旋转台和滚珠轴承，所述锥体变径端与所述立柱的上端固定连接，所述旋转台与锥体变径端之间通过滚珠轴承连接，所述旋转台上表面固定安装所述中心塔。

7.根据权利要求1所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置，其特征在于，所述中心塔由多个支撑节组装而成，所述支撑节包括相互连接的垂直支柱、水平支撑、斜向支撑。

8.根据权利要求1所述的大直径倒圆锥池槽底面锥度控制装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、浇筑浓密池主体框架时，在圆心处浇筑基座，以便安装立柱；

步骤2、浓密池锥底模板支设完毕后，将立柱穿过锥心出料管，下端与基座连接，上端安装旋转平台，旋转平台上表面固定连接中心塔，中心塔的两侧对称安装延伸臂，并使延伸臂的斜向角度与锥底坡度一致；

步骤3、在延伸臂底部安装摊铺机构和振动找平机构，摊铺机构螺旋轴的螺旋叶片外沿略高于锥底坡度浇筑体表面，以便螺旋轴横向铺散混凝土料后，振动找平机构压实找平，摊铺机构和振动找平机构需根据施工方向依次安装，先摊铺后振动找平；

步骤4、将浓密池分为多个扇形施工区域，中心两侧对称同时施工，首先将拌制好的混凝土料铺散在锥底面的扇形区域，启动摊铺机构，将混凝土料均匀地横向铺散，铺散过程中，混凝土料逐渐平整、密实，再启动振动找平机构，将扇形区域刮平。

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