CN111549803A - 一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法，涉及边坡防护设备领域，该用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，设在边坡上。包括挂网、支撑环、两个基座、推杆一、喷嘴、滑块、推杆二、单片机和驱动部。该用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，借助电生磁原理，令电磁线圈产生磁力吸引限位条，从而令限位条挤压弹簧进入凹槽内，达到收拢限位条效果。当电磁线圈不通电则通过弹簧、限位条相互配合，令限位条弹出卡住，从而令定位柱固定在支撑环上。再通过电机、滑块带动前后移动，从而实现令整个装置沿挂网爬行。代替传统搭建脚手架，工人站在脚手架上手持注浆管进行浇灌。提高整个施工的安全性，降低工人劳动强度。

Description

一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法

技术领域

本发明涉及边坡防护设备技术领域，具体为一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法。

背景技术

在建筑施工中包括对山体边坡进行防护。边坡防护是指防止边坡由表及里遭受风化侵蚀和降雨冲刷而在坡面采取的保护措拖。传统的方式是先搭建脚手架，再对坡面进行整修，将混凝土喷射在边坡上，再将锚杆钻如混凝土和边坡。接着将钢筋网挂在边坡上。

但上述的方式存在一些不足之后。当边坡为塑性岩石边坡由软岩、土体组成。岩层风化破碎严重、节理发育不完整，破碎岩层较厚。工人不能长时间的站在边坡顶部进行混凝土注浆。长时间站在边坡顶部容易导致岩层碎裂而发生滑坡，造成人身安全。且工人搭建脚手架延长了施工进度，增加了工人劳动强度。由于塑性岩石不稳定，当边坡较高时很可能发生滑坡对脚手架造成损坏。进而对站在脚手架上的施工者带来一定的安全隐患。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法，解决了上述背景技术中对高度较高的塑性岩石边坡进行防护，在注浆过程中由于塑性岩石边坡结构不稳定容易发生碎石块滑坡，对脚手架上的施工者带来一定安全隐患的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，设在边坡上。包括挂网、支撑环、两个基座、推杆一、喷嘴、滑块、推杆二、单片机和驱动部。挂网挂在边坡上，支撑环等距离布置在挂网上，两个基座之间连接有推杆一，其中一个基座一侧与喷嘴连接，喷嘴用于和注浆软管连接，喷嘴喷射端朝向边坡，基座上对称开设有滑槽，基座通过滑槽与滑块滑动配合。驱动部与滑块一一对应，驱动部设在基座上，滑块与驱动部连接，滑块远离基座一侧与推杆二连接，推杆二竖直布置，推杆二活动端竖直朝下，推杆二活动端连接有定位柱，推杆二向下伸长带动定位柱插入支撑环内。定位柱底部设有激光发射器和激光接收器，所述激光发射器、激光接收器位于定位柱中央处，定位柱穿过支撑环后直径膨胀卡住支撑环。

优选的，所述定位柱表面绕轴线等角度开设有凹槽，凹槽内设有两个限位条，两个限位条相互远离一侧均连接有弹簧，弹簧远离限位条一端与凹槽内壁连接，所述定位柱内部中央处设有电磁线圈，限位条由金属铁制成，当电磁线圈工作产生磁力吸引限位条，当电磁线圈停止工作限位条被弹簧弹出与支撑环相抵。

优选的，所述限位条朝向支撑环一侧设有多个倒刺，倒刺能够钩住支撑环表面。

优选的，所述支撑环有橡胶材料制成，支撑环表面粗糙便于倒刺钩住。

优选的，所述基座上开设有风洞，风洞上设有风扇，风扇转动产生气流，所述风扇产生的气流吹向边坡。

优选的，所述其中一个基座顶部连接有单片机，单片机的一侧设有电池，单片机一端连接有无线模块，单片机用于控制各个电子连接工作。

优选的，所述驱动部为电机，电机固定在基座上，电机传动轴贯穿滑块，电机传动轴上刻有螺纹，电机传动轴通过螺纹与滑块螺纹连接。

一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆使用方法：

S1，先对边坡进行初步清理，清理掉明显松动的岩石碎块，在将锚杆插在边坡顶部和底部，将挂网与锚杆捆绑，将挂网绷紧且挂网与边坡坡面平行。

S2，再将整个装置放在挂网边缘上，将基座两侧的定位柱插入支撑环内，再将喷嘴与注浆软管连接。

S3，经过S2后进行远程遥控，先使得前端基座其中一个推杆二收缩，在推杆二收缩的同时定位柱内部电磁线圈工作产生磁力吸引限位条，令限位条收入凹槽内，使得定位柱从支撑环内拔出。

S4，经过S3后该侧的电机带动滑块向前移，使得推杆二向前移至前一个支撑环上方，再令推杆二伸长令定位柱伸入支撑环内。当推杆二伸至最长时电磁线圈停止工作，限位条被弹簧从凹槽内弹出，限位条与支撑环相抵，令定位柱与支撑环卡住。

S5，根据S3、S4，令前端基座令一侧进行相同操作，待前端基座两侧定位柱都插入前一个支撑环后，电机反向转动令前端基座向前移，同时推杆一伸长。

S6，根据S3-S5对后端基座进行相同操作，后端基座向前移动同时令推杆一收缩。

S7，通过不断重复S3-S6，基座在前行过程中，喷嘴将混凝土浆透过挂网缝隙喷在边坡上。

(三)有益效果

本发明提供了一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法。

具备以下有益效果：

1、该用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，借助电生磁原理，令电磁线圈产生磁力吸引限位条，从而令限位条挤压弹簧进入凹槽内，达到收拢限位条效果，令定位柱能够伸入支撑环或从支撑环移出。当电磁线圈不通电则通过弹簧、限位条相互配合，令限位条弹出卡住，从而令定位柱固定在支撑环上。再通过电机、滑块带动前后移动，从而实现令整个装置沿挂网爬行。代替传统搭建脚手架，工人站在脚手架上手持注浆管进行浇灌。提高整个施工的安全性，降低工人劳动强度。

附图说明

图1为本发明结构工作状态图；

图2为本发明图1中A处结构放大图；

图3为本发明结构示意图；

图4为本发明结构俯视图；

图5为本发明局部结构工作状态图；

图6为本发明局部结构工作状态剖视图。

图中：1边坡、2挂网、21支撑环、3基座、31滑槽、32风洞、33风扇、4推杆一、5喷嘴、6滑块、7电机、8推杆二、9单片机、91无线模块、10电池、11定位柱、111凹槽、12限位条、121倒刺、13弹簧、14电磁线圈、15激光发射器、16激光接收器。

具体实施方式

本发明实施例提供一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置及使用方法，如图1-6所示，设在边坡1上。包括挂网2、支撑环21、两个基座3、推杆一4、喷嘴5、滑块6、推杆二8、单片机9和驱动部。挂网2通过锚杆挂在边坡1上。结合附图1可知，挂网2边缘由长钢丝组成，挂网中央由多个短钢丝，支撑环21位于相邻两短钢丝间。短钢丝端部与支撑环21固定捆绑，短钢丝也处于绷紧装置。故整个挂网2由长钢丝、短钢丝以及支撑环21共同组成。多个支撑环21间距离相等。两个基座3之间连接有推杆一4。推杆一4两端分别与两个基座3固定焊接。其中一个基座3前侧与喷嘴5焊接。喷嘴5用于和注浆软管连接。喷嘴5喷射端朝向边坡1。结合附图1，往边坡1喷混凝土浆时不论基座3在哪个位置，喷嘴5始终位于挂网2缝隙上方。

且由于尺寸都已经设置好，故喷嘴5始终在挂网2缝隙上方。混凝土将将能够通过挂网2缝隙喷洒在边坡1上。且由于整个挂网2处于绷紧，故整个装置放在挂网2上时不会导致挂网2下陷。

基座3上对称开设有滑槽31，基座3通过滑槽31与滑块6滑动配合。驱动部与滑块6一一对应。驱动部固定安装在基座3上。滑块6与驱动部连接，滑块6远离基座3一侧与推杆二8焊接。推杆二8竖直布置，推杆二8活动端竖直朝下，推杆二8活动端焊接有定位柱11，推杆二8向下伸长带动定位柱11插入支撑环21内。定位柱11底部镶嵌有激光发射器15和激光接收器16。激光发射器15、激光接收器16位于定位柱11中央处。

结合附图1挂网2钢丝具有一定的宽度，而激光发射器15、激光接收器16位于定位柱11中央。故这个装置在前进过程中，激光发射器15射出的光束经过钢丝和支撑环21反射被激光接收器16接收。此时定位柱11内的电磁线圈14不工作。但当定位柱11位于支撑环21孔洞上方时，激光发射器15射出光束不能反射，从而激光接收器16无法接收使得。令电磁线圈14具备第一个工作条件。电磁线圈14第二个工作条件就是当推杆二8开始收缩。当这两个工作条件同时具备则电磁线圈14工作。当推杆二8伸至最长时电磁线圈14不工作。

至于如何保证定位柱11刚好与支撑环21处于中心。只需设置好定位柱11滑动距离及滑槽31长度。令定位柱11移至最长时刚好与支撑柱21处于中心。

定位柱11穿过支撑环21后直径膨胀卡住支撑环21。定位柱11表面绕轴线等角度开设有凹槽111，凹槽111内枢接有两个限位条12。两个限位条12相互远离一侧均焊接有弹簧13，弹簧13远离限位条12一端与凹槽111内壁焊接。定位柱11内部中央处固定安装有电磁线圈14。限位条12由金属铁制成。工作时，若电磁线圈14通电产生磁力吸引限位条12，限位条12向电磁线圈14靠近进凹槽111内。此时定位柱11不受限制能够伸入或伸出支撑环21。当电磁线圈14不通电，限位条12失去磁力吸引被弹簧13从凹槽111内弹出，令限位条12与支撑环21相抵。此时，定位柱11不可移动。

限位条12朝向支撑环21一侧设有多个倒刺121，倒刺121能够钩住支撑环21表面。支撑环21有橡胶材料制成，支撑环21表面粗糙便于倒刺121钩住。通过设置倒刺121提高限位条12与支撑环21之间的牢固性。

基座3上开设有风洞32，风洞32上固定安装风扇33，风扇33有马达驱动由于这是现有技术。故马达具体结构、电路布置等等不作详细描述，且不再附图上画出。风扇33转动产生气流，风扇33产生的气流吹向边坡1。

其中一个基座3顶部固定安装有单片机9，单片机9型号为STM32F103，单片机9的一侧设有电池10，电池10固定安装在基座3上。单片机9一端电性连接有无线模块91。无线模块91型号为ESP8266。无线模块91便于收发信号。单片机9用于控制各个电子连接工作。

驱动部为电机7，电机7固定在基座3上，电机7传动轴贯穿滑块6，电机7传动轴上刻有螺纹，电机7传动轴通过螺纹与滑块6螺纹连接。通过电机7转动带动滑块6移动。

与现有技术相比，该用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，借助电生磁原理，令电磁线圈产生磁力吸引限位条12，从而令限位条12挤压弹簧13进入凹槽111内，达到收拢限位条12效果，令定位柱11能够伸入支撑环21或从支撑环21移出。当电磁线圈14不通电则通过弹簧13、限位条12相互配合，令限位条12弹出卡住，从而令定位柱11固定在支撑环21上。再通过电机7、滑块6带动前后移动，从而实现令整个装置沿挂网2爬行。代替传统搭建脚手架，工人站在脚手架上手持注浆管进行浇灌。提高整个施工的安全性，降低工人劳动强度。

一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆使用方法：

S1，先对边坡1进行初步清理，清理掉明显松动的岩石碎块，在将锚杆插在边坡1顶部和底部，将挂网2与锚杆捆绑，将挂网2绷紧且挂网2与边坡1坡面平行。

S2，再将整个装置放在挂网2边缘，将基座3两侧的定位柱11插入支撑环21内，再将喷嘴5与注浆软管连接。

S3，经过S2后进行远程遥控，先使得前端基座3其中一个推杆二8收缩，在推杆二8收缩的同时定位柱11内部电磁线圈14工作产生磁力吸引限位条12，令限位条12收入凹槽111内，使得定位柱11从支撑环21内拔出。

S4，经过S3后该侧的电机7带动滑块6向前移，使得推杆二8向前移至前一个支撑环21上方，再令推杆二8伸长令定位柱11伸入支撑环21内。当推杆二8伸至最长时电磁线圈14停止工作，限位条12被弹簧13从凹槽111内弹出，限位条12与支撑环21相抵，令定位柱11与支撑环21卡住。

S5，根据S3、S4，令前端基座3令一侧进行相同操作，待前端基座3两侧定位柱11都插入前一个支撑环21后，电机7反向转动令前端基座3向前移，同时推杆一4伸长。

S6，根据S3-S5对后端基座3进行相同操作，后端基座3向前移动同时令推杆一4收缩。

S7，通过不断重复S3-S6，基座3每次横向前行一端距离停下后，喷嘴5将混凝土浆透过挂网2缝隙喷在边坡1上。当一行注浆完毕，工人再将装置放在上一行，从新开始注浆。

综上所述，该用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，借助电生磁原理，令电磁线圈产生磁力吸引限位条12，从而令限位条12挤压弹簧13进入凹槽111内，达到收拢限位条12效果，令定位柱11能够伸入支撑环21或从支撑环21移出。当电磁线圈14不通电则通过弹簧13、限位条12相互配合，令限位条12弹出卡住，从而令定位柱11固定在支撑环21上。再通过电机7、滑块6带动前后移动，从而实现令整个装置沿挂网2爬行。代替传统搭建脚手架，工人站在脚手架上手持注浆管进行浇灌。提高整个施工的安全性，降低工人劳动强度。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，设在边坡(1)上，其特征在于：包括挂网(2)、支撑环(21)、两个基座(3)、推杆一(4)、喷嘴(5)、滑块(6)、推杆二(8)、单片机(9)和驱动部，挂网(2)挂在边坡(1)上，支撑环(21)等距离布置在挂网(2)上，两个基座(3)之间连接有推杆一(4)，其中一个基座(3)一侧与喷嘴(5)连接，喷嘴(5)用于和注浆软管连接，喷嘴(5)喷射端朝向边坡(1)，基座(3)上对称开设有滑槽(31)，基座(3)通过滑槽(31)与滑块(6)滑动配合，驱动部与滑块(6)一一对应，驱动部设在基座(3)上，滑块(6)与驱动部连接，滑块(6)远离基座(3)一侧与推杆二(8)连接，推杆二(8)竖直布置，推杆二(8)活动端竖直朝下，推杆二(8)活动端连接有定位柱(11)，推杆二(8)向下伸长带动定位柱(11)插入支撑环(21)内，定位柱(11)底部设有激光发射器(15)和激光接收器(16)，所述激光发射器(15)、激光接收器(16)位于定位柱(11)中央处，定位柱(11)穿过支撑环(21)后直径膨胀卡住支撑环(21)。

2.根据权利要求1所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，其特征在于：所述定位柱(11)表面绕轴线等角度开设有凹槽(111)，凹槽(111)内设有两个限位条(12)，两个限位条(12)相互远离一侧均连接有弹簧(13)，弹簧(13)远离限位条(12)一端与凹槽(111)内壁连接，所述定位柱(11)内部中央处设有电磁线圈(14)，限位条(12)由金属铁制成，当电磁线圈(14)工作产生磁力吸引限位条(12)，当电磁线圈(14)停止工作限位条(12)被弹簧(13)弹出与支撑环(21)相抵。

3.根据权利要求2所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，其特征在于：所述限位条(12)朝向支撑环(21)一侧设有多个倒刺(121)，倒刺(121)能够钩住支撑环(21)表面。

4.根据权利要求3所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，其特征在于：所述支撑环(21)有橡胶材料制成，支撑环(21)表面粗糙便于倒刺(121)钩住。

5.根据权利要求1所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，其特征在于：所述基座(3)上开设有风洞(32)，风洞(32)上设有风扇(33)，风扇(33)转动产生气流，所述风扇(33)产生的气流吹向边坡(1)。

6.根据权利要求1所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，其特征在于：所述其中一个基座(3)顶部连接有单片机(9)，单片机(9)的一侧设有电池(10)，单片机(9)一端连接有无线模块(91)，单片机(9)用于控制各个电子连接工作。

7.根据权利要求1所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆装置，其特征在于：所述驱动部为电机(7)，电机(7)固定在基座(3)上，电机(7)传动轴贯穿滑块(6)，电机(7)传动轴上刻有螺纹，电机(7)传动轴通过螺纹与滑块(6)螺纹连接。

8.根据权利要求1-7所述的一种用在边坡防护挂网的沿网爬行喷浆使用方法，其特征在于：

S1，先对边坡(1)进行初步清理，清理掉明显松动的岩石碎块，在将锚杆插在边坡(1)顶部和底部，将挂网(2)与锚杆捆绑，将挂网(2)绷紧且挂网(2)与边坡(1)坡面平行；

S2，再将整个装置放在挂网(2)边缘上，将基座(3)两侧的定位柱(11)插入支撑环(21)内，再将喷嘴(5)与注浆软管连接；

S3，经过S2后进行远程遥控，先使得前端基座(3)其中一个推杆二(8)

收缩，在推杆二(8)收缩的同时定位柱(11)内部电磁线圈(14)工作产生磁力吸引限位条(12)，令限位条(12)收入凹槽(111)内，使得定位柱(11)从支撑环(21)内拔出；

S4，经过S3后该侧的电机(7)带动滑块(6)向前移，使得推杆二(8)

向前移至前一个支撑环(21)上方，再令推杆二(8)伸长令定位柱(11)伸入支撑环(21)内。当推杆二(8)伸至最长时电磁线圈(14)停止工作，限位条(12)被弹簧(13)从凹槽(111)内弹出，限位条(12)与支撑环(21)相抵，令定位柱(11)与支撑环(21)卡住；

S5，根据S3、S4，令前端基座(3)令一侧进行相同操作，待前端基座(3)两侧定位柱(11)都插入前一个支撑环(21)后，电机(7)反向转动令前端基座(3)向前移，同时推杆一(4)伸长；

S6，根据S3-S5对后端基座(3)进行相同操作，后端基座(3)向前移动同时令推杆一(4)收缩；

S7，通过不断重复S3-S6，基座(3)在前行过程中，喷嘴(5)将混凝土浆透过挂网(2)缝隙喷在边坡(1)上。

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