CN110984577B - 一种混凝土浇筑系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种混凝土浇筑系统，包括其顶面为斜面的工作台、设在工作台的顶面上的运输部分、设在工作台顶面较高的一端的支架、设在支架上的浇筑管和可拆卸连接在浇筑管上的支撑轮。运输部分的倾斜方向平行于工作台顶面的倾斜方向，浇筑管的其中一端朝向工作台顶面较低的一端，支撑轮位于浇筑管与工作台顶面之间。本发明用于浇筑装配式建筑中的管式砼类构件，浇筑速度快，浇筑质量高，能够进行规模化的生产，满足日益发展的装配式建筑的使用需求。

Description

一种混凝土浇筑系统

技术领域

本发明涉及混凝土浇筑的技术领域，尤其是涉及一种混凝土浇筑系统。

背景技术

由预制部品部件在工地装配而成的建筑，称为装配式建筑。随着国内对节能减排、绿色建筑和环保要求的呼声越来越高，装配式建筑的发展开始进入高速发展期，相关的上下游行业开始形成规模。

但是目前装配式建筑的市场容量小，建设成本高，降低生产成本是一个亟待解决的问题。现有的一种较为成熟的方式是利用内部填充有混凝土的型材搭设建筑物的整体框架，然后利用预制板材搭建楼板和墙板。这种方式中预制板材是在工厂生产，但是内部填充有混凝土的型材多为就近生产或者现场生产，这种型材的长度比较长，单纯的依靠材料自重进行浇筑，浇筑速度过慢，也容易出现中空问题，浇筑速度慢时人工成本支出高，出现中空的型材也无法修复，只能作为废品处理，也会造成一大笔额外的成本支出。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种混凝土浇筑系统，该混凝土浇筑系统能够降低管类构件的制造成本。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种混凝土浇筑系统，包括：

工作台，其顶面为斜面；

运输部分，设在工作台的顶面上，其倾斜方向平行于工作台顶面的倾斜方向；

支架，设在工作台顶面较高的一端；

浇筑管，设在支架上，其一端朝向工作台顶面较低的一端；以及

支撑轮，可拆卸连接在浇筑管上，位于浇筑管与工作台顶面之间。

通过采用上述技术方案，生产时将管道放在倾斜的运输部分上，然后在运输部分的带动下向靠近浇筑管的方向移动，使浇筑管完全插入到管道内，然后向浇筑管内注入搅拌好的混凝土，同时运输部分带动管道向远离浇筑管的方向移动。该过程中，浇筑管内的混凝土自下而上逐渐流入到管道内而不是依靠重力流入，这种填充方式能够避免出现中空和空鼓等质量缺陷，浇筑过程按照设定好的参数稳定运行，既能够保证生产速度，又可以保证浇筑质量。浇筑管上的支撑轮在浇筑的过程中能够抵接在管道的内壁上，避免二者直接接触。

本发明进一步设置为：所述运输部分包括设在工作台顶面上的轨道、多个设在轨道上的运输小车、设在运输小车上的托架、设在托架上的凹槽和设在托架上的压杆；

所述压杆的一端铰接在托架上，另一端可拆卸固定在托架上，用于压住凹槽内的放置物。

通过采用上述技术方案，需要浇筑的管道放置在运输小车上托架上的凹槽内，然后用压杆压住，多个运输小车同时在轨道上移动，带动管道完成浇筑。浇筑小车可以使用一个，也可以使用多个，这样能够对不同长度规格的管道进行浇筑，使用范围更广。

本发明进一步设置为：还包括两端分别可拆卸固定在相邻运输小车上的连接杆。

通过采用上述技术方案，同时工作的多台运输小车能够同步动作，不会出现速度不一致的问题。在使用过程中，还可以使用一台运输小车带动其他的运输小车移动，避免多台运输小车同时动作时无法同步的问题。

本发明进一步设置为：靠近工作台顶面较低一侧的运输小车上的凹槽内设有挡板。

通过采用上述技术方案，挡板能够起到拦截作用，避免浇筑过程中管道窜动，从运输小车上滑下来。

本发明进一步设置为：还包括设在浇筑管上的环形支架、均布在环形支架上的导向孔、多个铰接在支架上的摆臂和用于推动摆臂摆动的动力装置；

所述环形支架的数量为两个以上；

还包括一端与摆臂滑动连接的振捣杆，所述振捣杆的另一端顺序穿过多个环形支架上的导向孔。

通过采用上述技术方案，浇筑过程中，振捣杆随着浇筑管进入到管道中并在摆臂的驱动下做直线往复运动，振捣杆在往复运动的过程中，能够反复插入到管道内的混凝土中，使混凝土能够将管道的内部充满，进一步降低发生中空和空鼓等质量缺陷的可能。

本发明进一步设置为：所述振捣杆上远离摆臂的一端上可拆卸连接有振捣头。

通过采用上述技术方案，振捣头的体积大，振捣效果好，能够进一步提升振捣效果。

本发明进一步设置为：所述动力装置的数量与摆臂的数量相同，每个所述动力装置均与其对应的摆臂连接。

通过采用上述技术方案，每一个振捣杆都由不同的摆臂和动力装置驱动，其工作过程相对独立，振捣杆能够按照顺序插入到管道内的混凝土中而不是同时插入到混凝土中。和同时插入的方式相比相比，顺序插入能够形成一定的连续性，相邻插入次数之间的时间间隔更短，可以进一步降低发生中空和空鼓等质量缺陷的可能。

本发明进一步设置为：还包括辅助振捣装置；

所述辅助振捣装置包括对称铰接在工作台顶面上的悬臂和设在悬臂上的振动电机；

同一辅助振捣装置内的两个悬臂对称设在运输部分的两侧。

通过采用上述技术方案，辅助振捣装置能够从外侧对管道进行振捣，使管道内壁处的空气能够流出，提高混凝土与管道的贴合度。

本发明进一步设置为：所述悬臂上设有导轮，所述导轮位于悬臂靠近工作台顶面的一侧。

通过采用上述技术方案，导轮贴在管道的外壁上，随着管道的移动而转动，将管道与悬臂之间的摩擦由静摩擦转换为动摩擦，摩擦系数更小。

本发明进一步设置为：所述辅助振捣装置的数量为两个以上，两个以上所述辅助振捣装置沿运输部分间隔设置。

通过采用上述技术方案，多个辅助振捣装置同时动作，对正在浇筑的管道进行振捣，振捣过程持续整个浇筑过程，能够最大程度的去除掉混凝土与管道内壁之间的空气，使二者结合的更加充分。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.浇筑时，将管道放在倾斜的运输部分上，然后在运输部分的带动下向靠近浇筑管的方向移动，使浇筑管完全插入到管道内，然后向浇筑管内注入搅拌好的混凝土，同时运输部分带动管道向远离浇筑管的方向移动，该过程中，浇筑管内的混凝土自下而上逐渐流入到管道内而不是依靠重力流入，这种填充方式能够避免出现中空和空鼓等质量缺陷，浇筑过程按照设定好的参数稳定运行，既能够保证生产速度，又可以保证浇筑质量。

2.浇筑管上的支撑轮在浇筑的过程中能够抵接在管道的内壁上，避免二者直接接触。

3. 浇筑过程中，浇筑管四周的振捣杆随着浇筑管进入到管道中并在摆臂的驱动下做直线往复运动，振捣杆在往复运动的过程中，能够反复插入到管道内的混凝土中，使混凝土能够将管道的内部充满，进一步降低发生中空和空鼓等质量缺陷的可能。

4.浇筑过程中，工作台上的多个辅助振捣装置同时动作，对正在浇筑的管道进行振捣，振捣过程持续整个浇筑过程，能够最大程度的去除掉混凝土与管道内壁之间的空气，使二者结合的更加充分。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种使用结构示意图。

图2是基于图1的立体结构示意图，图中隐藏了管道。

图3是本发明实施例提供的一种浇筑管与支撑轮的连接示意图。

图4是基于图2的一种运输部分的结构示意图。

图5是本发明实施例提供的一种环形支架与振捣杆的连接示意图。

图6是本发明实施例提供的一种振捣杆、摆臂和动力装置的连接示意图。

图7是本发明实施例提供的一种辅助振捣装置的工作示意图。

图中，1、工作台，2、运输部分，3、支架，4、浇筑管，5、支撑轮，21、轨道，22、运输小车，23、托架，24、凹槽，25、压杆，26、连接杆，27、挡板，31、环形支架，32、导向孔，34、摆臂，35、动力装置，36、振捣杆，37、振捣头，6、辅助振捣装置，61、悬臂，62、振动电机，63、导轮，221、底盘，222、轮胎，223、驱动电机，224、齿轮，225、齿条，7管道。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本发明实施例公开的一种混凝土浇筑系统及其使用状态示意图，该混凝土浇筑系统主要由工作台1、运输部分2、支架3、浇筑管4和支撑轮5等组成，工作台1是主体，运输部分2和支架3等均安装在主体1上。

工作台1的顶面为斜面，该斜面的作用是使浇筑过程中的管道7能够倾斜放置，浇筑管4内的混凝土在重力的作用下能够缓慢将管道填满。

运输部分2位于工作台1的顶面上，和水平面相比，也是倾斜的，倾斜方向与工作台1的顶面的倾斜方向保持一致。工作过程中，管道7放置在运输部分2上，运输部分2带动管道7套到浇筑管4上，然后随着混凝土的注入逐渐后撤，使混凝土逐渐将管道7填满。

支架3同样固定安装在工作台1的顶面上，位于运输部分2较高一端的一侧。浇筑管4的一端固定在支架3上，另一端朝向工作台1顶面较低的一端。浇筑管4是一根截面形状为圆形或者矩形的管，作用是将搅拌好的混凝土送入到需要浇筑的管道内部。

参考图3，一般管道7的标准长度为6米或者12米，长度比较长，浇筑管4 的长度要大于管道7的长度才能够顺利的完成浇筑，并且受限于管道7的直径，浇筑管4的直径也比较小，因此在浇筑管4的外壁上安装了多个支撑轮5。浇筑过程中，支撑轮5压在管道7的内壁上，避免浇筑管4压在管道7上，将缓慢后撤的管道7从运输部分2上拉下来。

支撑轮5可拆卸的安装的浇筑管4上，具体的方式可以是螺栓连接或者销轴连接，一方面方便拆卸下来进行清洗，另一方面当需要浇筑的管道7的内径发生改变时，也可以及时更换合适直径的支撑轮5或者在支撑轮5与浇筑管4加装增高架，使支撑轮5能够在浇筑过程中贴在管道7的内壁上，起到有效的支撑作用。

生产时，首先将待浇筑的管道7放置在运输部分2上，运输部分2带动管道向靠近浇筑管4的方向移动，浇筑管4逐渐插入到管道7内。然后使用混凝土输送泵将搅拌好的混凝土通过到浇筑管4注入到管道7内。混凝土注入的过程中，运输部分2带动管道7向远离浇筑管4的方向移动，此时浇筑管4逐渐从管道内抽出，管道7的内部逐渐被混凝土填满。

参考图4，运输部分2主要由轨道21和运输小车22等组成，轨道21的数量为两条，平行固定安装在工作台1的上表面上。运输小车22位于轨道21上，能够沿着轨道21做直线往复运动。运输小车22主要由底盘221、安装在底盘221上的轮胎222和驱动电机223三部分组成，驱动电机223与工作台1之间通过齿轮齿条进行传动，也就是在驱动电机223的输出轴上安装一个齿轮224，在工作台1上安装一根齿条225，齿条225平行于轨道21并与驱动电机输出轴上的齿轮224啮合，齿轮224在齿条225上移动时，能够带动运输小车22在轨道21上移动。

工作过程中，驱动电机223带动齿轮224转动，齿轮224在齿条225上移动，进而推动轮胎222在轨道21上移动。

底盘221上固定安装有一个托架23，托架23上开设有一个凹槽24，凹槽24的形状与需要浇筑的管道的截面形状相同，为矩形或者半圆形。压杆25的一端铰接在托架23上，另一端用螺栓固定在托架23上，其两端分别位于凹槽24的两侧，用于压住放置在凹槽24内的管道。

参考图5，为了进一步降低结构的复杂度，相邻的运输小车22之间用连接杆26连接，连接处用螺栓固定，这样连接起来的运输小车22能够同步移动，驱动电机223也可以只使用一个，避免多个驱动电机223同时工作时无法同步的问题。

考虑到在浇筑的过程中管道7的重量逐渐增加，存在从运输小车22上的凹槽24内滑落的可能，在离地面最近的一个也就是靠近工作台1顶面较低一侧的运输小车22上的凹槽24内增加了一块挡板27，这样这个凹槽24的一端为开放端，另一端为封闭端。浇筑过程中，管道7抵接在挡板27上，不会出现滑落的情况。

参考图1和图5，为了避免空鼓等质量缺陷，在浇筑管4的外壁上增加了多个环形支架31，多个环形支架31沿浇筑管4的轴线在浇筑管4的外壁上间隔设置，相邻环形支架31之间的距离可以相等也可以不等。每一个环形支架31上都开设有多个导向孔32。

环形支架31的作用是支撑振捣杆36，振捣杆36的数量与环形支架31上的导向孔32的数量相同，每一根振捣杆36均顺序穿过多个环形支架31上对应的导向孔32，并且能够在导向孔32内滑动。

参考图6，振捣杆36往复运动的动力由摆臂34提供，摆臂34的中间部分铰接在支架3上，能够相对于支架3摆动，其中一端与振捣杆36滑动连接，另一端与动力装置35连接。

摆臂34与振捣杆36的连接方式为：摆臂34上开设有滑槽，滑槽内有一个滑块，能够在滑槽内自由滑动，振捣杆36靠近摆臂34的一端分别铰接在对应的滑块上。摆臂34摆动的过程中，能够推动振捣杆36相对于浇筑管4往复滑动。

参考图3和图5，为了进一步提高振捣效果，在每一根振捣杆36远离摆臂34的一端安装了一个振捣头37，振捣头37可拆卸连接在振捣杆36上，连接方式可以是螺纹连接或者螺栓连接，同时为了防止振捣头37在使用的过程中掉落，必要时还需要用连接销或者紧固螺栓等进行二次固定。

振捣杆36和振捣头37的作用主要是对管道7内中间部分的混凝土进行振捣，但是靠近管道7内壁处仍然存在气体滞留的可能，为了去除掉这部分气体，在工作台1上增设了辅助振捣装置6。

参考图7，辅助振捣装置6主要由悬臂61和振动电机62两部分组成，悬臂61铰接在工作台1上，振动电机62安装在悬臂61上。工作过程中，悬臂61压在管道的外壁上，在振动电机62的带动下对管道7的外壁进行击打，将管道7内壁与混凝土之间的气泡震离。悬臂61的数量为两个，对称设在运输部分2的两侧，从两侧同时对正在浇筑的管道进行振动。

悬臂61在与管道接触的过程中，会产生摩擦力，随着管道7的移动，会将悬臂61拉斜，导致悬臂61与工作台1的铰接处发生变形，为了避免这种情况的出现，在悬臂61靠近工作台1顶面的一侧上安装了导轮63。工作过程中，导轮63贴在管道的外壁上，随着管道7的移动而转动，将二者之间的静摩擦变为动摩擦。

为了进一步提高振捣效果，将辅助振捣装置6的数量增加为两个以上，这些辅助振捣装置6沿着运输部分2间隔设置，相邻之间的距离可以相等也可以不等。浇筑过程中，这些辅助振捣装置6同时对管道进行振捣，能够有效避免单次振捣时容易出现气泡残留的情况。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混凝土浇筑系统，其特征在于，包括：

工作台（1），其顶面为斜面；

运输部分（2），设在工作台（1）的顶面上，其倾斜方向平行于工作台（1）顶面的倾斜方向；

支架（3），设在工作台（1）顶面较高的一端；

浇筑管（4），设在支架（3）上，其一端朝向工作台（1）顶面较低的一端；

支撑轮（5），可拆卸连接在浇筑管（4）上，位于浇筑管（4）与工作台（1）顶面之间；

所述运输部分（2）包括设在工作台（1）顶面上的轨道（21）、多个设在轨道（21）上的运输小车（22）、设在运输小车（22）上的托架（23）、设在托架（23）上的凹槽（24）和设在托架（23）上的压杆（25）；

所述压杆（25）的一端铰接在托架（23）上，另一端可拆卸固定在托架（23）上，用于压住凹槽（24）内的放置物。

2.根据权利要求1所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：还包括两端分别可拆卸固定在相邻运输小车（22）上的连接杆（26）。

3.根据权利要求1或2所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：靠近工作台（1）顶面较低一侧的运输小车（22）上的凹槽（24）内设有挡板（27）。

4.根据权利要求1所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：还包括设在浇筑管（4）上的环形支架（31）、均布在环形支架（31）上的导向孔（32）、多个铰接在支架（3）上的摆臂（34）和用于推动摆臂（34）摆动的动力装置（35）；

所述环形支架（31）的数量为两个以上；

还包括一端与摆臂（34）滑动连接的振捣杆（36），所述振捣杆（36）的另一端顺序穿过多个环形支架（31）上的导向孔（32）。

5.根据权利要求4所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：所述振捣杆（36）上远离摆臂（34）的一端上可拆卸连接有振捣头（37）。

6.根据权利要求4所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：所述动力装置（35）的数量与摆臂（34）的数量相同，每个所述动力装置（35）均与其对应的摆臂（34）连接。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：还包括辅助振捣装置（6）；

所述辅助振捣装置（6）包括对称铰接在工作台（1）顶面上的悬臂（61）和设在悬臂（61）上的振动电机（62）；

同一辅助振捣装置（3）内的两个悬臂（61）对称设在运输部分（2）的两侧。

8.根据权利要求7所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：所述悬臂（61）上设有导轮（63），所述导轮（63）位于悬臂（61）靠近工作台（1）顶面的一侧。

9.根据权利要求7或8所述的一种混凝土浇筑系统，其特征在于：所述辅助振捣装置（6）的数量为两个以上，两个以上所述辅助振捣装置（6）沿运输部分（2）间隔设置。

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