CN112238528B - 一种水利工程施工用灌浆装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水利工程领域，具体是一种水利工程施工用灌浆装置，包括搅拌箱，所述搅拌箱的内侧中部安装有中心竖管，中心竖管上安装有搅拌扰流曝气组件，搅拌箱的外侧安装有用于驱动中心竖管旋转的驱动机构，搅拌箱的底部安装固定有浆料排出筒，浆料排出筒内设有锥形弹簧，锥形弹簧的下端还通过拉绳与伸缩缸连接，搅拌箱的顶部安装固定有通风罩，伸缩缸安装固定于通风罩上，通风罩上还安装有气泵，浆料排出筒的下端连接有输料管，输料管上安装有输料泵，输料管远离浆料排出筒的一端连接有输料软管，输料软管的另一端连接有灌浆头。本发明对浆液的混合效果好、效率高，且混合结构新颖，浆料均质性佳，提升灌浆质量和效率。

Description

一种水利工程施工用灌浆装置

技术领域

本发明涉及水利工程领域，具体是一种水利工程施工用灌浆装置。

背景技术

灌浆是将一定比例的浆液以适当的压力灌入地基孔隙、裂缝或建筑物自身的接缝、裂隙中作充填、胶结的防渗或加固处理。水利工程中的灌浆按其目的不同可分为：固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆、接缝及补强灌浆、劈裂灌浆、高压喷射灌浆等。

现有的水利工程施工用灌浆装置，存在以下不足之处：对浆液的混合效果差、效率低，且混合结构单一传统，浆料均质性不佳，影响灌浆质量和效率。因此，针对以上现状，迫切需要开发一种水利工程施工用灌浆装置，以克服当前实际应用中的不足。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种水利工程施工用灌浆装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种水利工程施工用灌浆装置，包括搅拌箱和底板座，所述搅拌箱通过多根支柱架设固定于底板座上，所述搅拌箱的内侧中部安装有中心竖管，中心竖管上安装有搅拌扰流曝气组件，搅拌箱的外侧安装有用于驱动所述中心竖管旋转的驱动机构，所述搅拌箱的底部安装固定有浆料排出筒，浆料排出筒内设有锥形弹簧，锥形弹簧的下端还通过拉绳与伸缩缸连接，所述搅拌箱的顶部安装固定有用于对驱动机构和中心竖管进行罩设的通风罩，所述伸缩缸安装固定于通风罩上，通风罩上还安装有气泵，且所述气泵依次通过通风罩和中心竖管内腔向搅拌扰流曝气组件输送压缩空气，所述浆料排出筒的下端连接有输料管，输料管上安装有输料泵，输料管远离浆料排出筒的一端连接有输料软管，输料软管的另一端连接有灌浆头。

作为本发明进一步的方案：所述搅拌箱的顶部还设有与搅拌箱内腔连通的加料口；所述底板座的底部还设有多个带刹车万向轮；所述底板座上还安装有推手；所述灌浆头上还设有阀门。

作为本发明进一步的方案：所述搅拌箱的内腔为圆柱形结构，且所述搅拌箱的内腔底部呈中间向下突出的锥形结构。

作为本发明进一步的方案：所述中心竖管和搅拌箱的内腔共轴线设置，中心竖管与搅拌箱的顶部密封转动连接，所述驱动机构包括有从动带轮、传动带、主动带轮和伺服电机，所述从动带轮固定于搅拌箱顶部的中心竖管上，伺服电机固定于搅拌箱的外侧壁上，伺服电机的输出轴上安装固定有主动带轮，且所述主动带轮通过传动带与从动带轮配合连接。

作为本发明进一步的方案：所述搅拌扰流曝气组件于中心竖管上周向均匀分布设置有多组，所述搅拌扰流曝气组件包括有搅拌管、半圆搅拌环、吹气头和弹性杆，所述搅拌管平行设有两根，且所述搅拌管与搅拌箱的内腔底部平行，两根所述搅拌管相对的一侧分别安装有多个半圆搅拌环，相对应的两个半圆搅拌环之间连接有弹性杆，所述半圆搅拌环的内侧于搅拌管上还安装有吹气头，吹气头依次通过搅拌管和中心竖管内腔与通风罩内腔连通。

作为本发明进一步的方案：所述吹气头上还安装有单向阀。

作为本发明进一步的方案：所述伸缩缸和中心竖管共轴线设置，且所述拉绳从中心竖管穿过，拉绳的上端与伸缩缸的伸缩芯轴连接固定，伸缩缸的缸体固定于通风罩的顶部；所述伸缩缸的缸体上还周向分布安装有多根斜撑杆，斜撑杆的下端固定于搅拌箱的顶部。

作为本发明进一步的方案：所述搅拌箱和浆料排出筒连通设置，锥形弹簧为上大下小的锥形结构，锥形弹簧的上端固定于搅拌箱的下端出料口的口壁上，锥形弹簧的下端还安装固定有底盘，拉绳的下端固定于底盘的顶部中间位置。

作为本发明进一步的方案：所述浆料排出筒为与锥形弹簧相配合的锥形结构，浆料排出筒的下端与输料管连通设置，所述输料管和输料泵均固定设于底板座上，浆料排出筒的上端内径大于搅拌箱的下端出料口直径。

与现有技术相比，本发明实施例的有益效果是：

该水利工程施工用灌浆装置，装置移动方便，通过驱动机构带动搅拌扰流曝气组件和中心竖管旋转，利于搅拌扰流曝气组件对浆料进行搅拌和扰流，在搅拌扰流曝气组件旋转的过程中，通过气泵工作可依次通过通风罩和中心竖管内腔向搅拌扰流曝气组件输送压缩空气，使得搅拌扰流曝气组件还具有曝气的效果，提升浆料的搅拌效果；在搅拌箱内加工好的浆料可排出到浆料排出筒内，通过伸缩缸和拉绳配合还可对锥形弹簧进行拉动，进一步利于浆料均质，避免沉淀，提升浆料从输料管排出后的灌浆质量和效率，值得推广。

附图说明

图1为本发明实施例的主视剖视结构示意图。

图2为本发明实施例中搅拌箱和浆料排出筒部分的剖视立体结构示意图。

图3为本发明实施例中搅拌扰流曝气组件部分的放大结构示意图。

图4为本发明实施例中锥形弹簧部分的主视剖视结构示意图。

图中：1-带刹车万向轮，2-底板座，3-支柱，4-推手，5-搅拌扰流曝气组件，6-搅拌箱，7-中心竖管，8-加料口，9-通风罩，10-斜撑杆，11-从动带轮，12-伸缩缸，13-气泵，14-传动带，15-主动带轮，16-伺服电机，17-输料软管，18-阀门，19-灌浆头，20-输料泵，21-输料管，22-锥形弹簧，23-浆料排出筒，24-搅拌管，25-半圆搅拌环，26-吹气头，27-弹性杆，28-拉绳，29-底盘。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

实施例1

请参阅图1和4，本发明实施例中，一种水利工程施工用灌浆装置，包括搅拌箱6和底板座2，所述搅拌箱6通过多根支柱3架设固定于底板座2上，所述搅拌箱6的内侧中部安装有中心竖管7，中心竖管7上安装有搅拌扰流曝气组件5，搅拌箱6的外侧安装有用于驱动所述中心竖管7旋转的驱动机构，所述搅拌箱6的底部安装固定有浆料排出筒23，浆料排出筒23内设有锥形弹簧22，锥形弹簧22的下端还通过拉绳28与伸缩缸12连接，所述搅拌箱6的顶部安装固定有用于对驱动机构和中心竖管7进行罩设的通风罩9，所述伸缩缸12安装固定于通风罩9上，通风罩9上还安装有气泵13，且所述气泵13依次通过通风罩9和中心竖管7内腔向搅拌扰流曝气组件5输送压缩空气，所述浆料排出筒23的下端连接有输料管21，输料管21上安装有输料泵20，输料管21远离浆料排出筒23的一端连接有输料软管17，输料软管17的另一端连接有灌浆头19。

进一步的，所述搅拌箱6的顶部还设有与搅拌箱6内腔连通的加料口8，通过加料口8便于物料的添加；所述底板座2的底部还设有多个带刹车万向轮1，通过带刹车万向轮1利于装置的灵活移动；所述底板座2上还安装有推手4，通过推手4便于推动装置移动；所述灌浆头19上还设有阀门18，通过阀门18便于进行灌浆控制。

在本发明的实施例中，装置移动方便，通过驱动机构带动搅拌扰流曝气组件5和中心竖管7旋转，利于搅拌扰流曝气组件5对浆料进行搅拌和扰流，在搅拌扰流曝气组件5旋转的过程中，通过气泵13工作可依次通过通风罩9和中心竖管7内腔向搅拌扰流曝气组件5输送压缩空气，使得搅拌扰流曝气组件5还具有曝气的效果，提升浆料的搅拌效果；在搅拌箱6内加工好的浆料可排出到浆料排出筒23内，通过伸缩缸12和拉绳28配合还可对锥形弹簧22进行拉动，进一步利于浆料均质，避免沉淀，提升浆料从输料管21排出后的灌浆质量和效率，值得推广。

实施例2

请参阅图1-4，本实施例与实施例1的不同之处在于：

本实施例中，如图2所示，所述搅拌箱6的内腔为圆柱形结构，且所述搅拌箱6的内腔底部呈中间向下突出的锥形结构。

如图1所示，所述中心竖管7和搅拌箱6的内腔共轴线设置，中心竖管7与搅拌箱6的顶部密封转动连接，所述驱动机构包括有从动带轮11、传动带14、主动带轮15和伺服电机16，所述从动带轮11固定于搅拌箱6顶部的中心竖管7上，伺服电机16固定于搅拌箱6的外侧壁上，伺服电机16的输出轴上安装固定有主动带轮15，且所述主动带轮15通过传动带14与从动带轮11配合连接，通过伺服电机16工作即可带动中心竖管7旋转。

如图1和3所示，所述搅拌扰流曝气组件5于中心竖管7上周向均匀分布设置有多组，所述搅拌扰流曝气组件5包括有搅拌管24、半圆搅拌环25、吹气头26和弹性杆27，所述搅拌管24平行设有两根，且所述搅拌管24与搅拌箱6的内腔底部平行，两根所述搅拌管24相对的一侧分别安装有多个半圆搅拌环25，相对应的两个半圆搅拌环25之间连接有弹性杆27，所述半圆搅拌环25的内侧于搅拌管24上还安装有吹气头26，吹气头26依次通过搅拌管24和中心竖管7内腔与通风罩9内腔连通，进而通过气泵13工作，即可向吹气头26曝气；进一步的，为了避免浆料从吹气头26进入到搅拌管24内，所述吹气头26上还安装有单向阀（未示出）。

在应用时，通过吹气头26排出压缩空气，配合半圆搅拌环25的结构设置，提升曝气搅拌混合的效果，通过弹性杆27还具有弹性扰流的效果，进一步提升加工质量。

本实施例中，如图1所示，所述伸缩缸12和中心竖管7共轴线设置，且所述拉绳28从中心竖管7穿过，拉绳28的上端与伸缩缸12的伸缩芯轴连接固定，伸缩缸12的缸体固定于通风罩9的顶部；为了提升伸缩缸12的稳定性，所述伸缩缸12的缸体上还周向分布安装有多根斜撑杆10，斜撑杆10的下端固定于搅拌箱6的顶部。

如图1和4所示，所述搅拌箱6和浆料排出筒23连通设置，锥形弹簧22为上大下小的锥形结构，锥形弹簧22的上端固定于搅拌箱6的下端出料口的口壁上，锥形弹簧22的下端还安装固定有底盘29，拉绳28的下端固定于底盘29的顶部中间位置，所述浆料排出筒23为与锥形弹簧22相配合的锥形结构，浆料排出筒23的下端与输料管21连通设置，所述输料管21和输料泵20均固定设于底板座2上，浆料排出筒23的上端内径大于搅拌箱6的下端出料口直径，提升应用效果。

在应用时，当浆料从搅拌箱6向浆料排出筒23排出时，通过锥形弹簧22的弹性振动，可避免浆料沉淀，还具有一定的不规则混料效果，进而提升加工质量。

本实施例中，对所述伸缩缸12、气泵13、伺服电机16和输料泵20的控制采用现有技术中公开的PLC控制器即可，PLC控制器、伸缩缸12、气泵13、伺服电机16和输料泵20的具体型号及电路连接不作具体限定，在实际应用时可灵活设置。

涉及到的电路、电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件程序的改进。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.一种水利工程施工用灌浆装置，包括搅拌箱（6）和底板座（2），其特征在于：

所述搅拌箱（6）通过多根支柱（3）架设固定于底板座（2）上；

所述搅拌箱（6）的内侧中部安装有中心竖管（7），中心竖管（7）上安装有搅拌扰流曝气组件（5），搅拌箱（6）的外侧安装有用于驱动所述中心竖管（7）旋转的驱动机构；

所述搅拌箱（6）的底部安装固定有浆料排出筒（23），浆料排出筒（23）内设有锥形弹簧（22），锥形弹簧（22）的下端还通过拉绳（28）与伸缩缸（12）连接；

所述搅拌箱（6）的顶部安装固定有用于对驱动机构和中心竖管（7）进行罩设的通风罩（9），所述伸缩缸（12）安装固定于通风罩（9）上，通风罩（9）上还安装有气泵（13），且所述气泵（13）依次通过通风罩（9）和中心竖管（7）内腔向搅拌扰流曝气组件（5）输送压缩空气；

所述浆料排出筒（23）的下端连接有输料管（21），输料管（21）上安装有输料泵（20），输料管（21）远离浆料排出筒（23）的一端连接有输料软管（17），输料软管（17）的另一端连接有灌浆头（19）；

所述搅拌扰流曝气组件（5）于中心竖管（7）上周向均匀分布设置有多组；

所述搅拌扰流曝气组件（5）包括有搅拌管（24）、半圆搅拌环（25）、吹气头（26）和弹性杆（27），所述搅拌管（24）平行设有两根，且所述搅拌管（24）与搅拌箱（6）的内腔底部平行，两根所述搅拌管（24）相对的一侧分别安装有多个半圆搅拌环（25），相对应的两个半圆搅拌环（25）之间连接有弹性杆（27），所述半圆搅拌环（25）的内侧于搅拌管（24）上还安装有吹气头（26），吹气头（26）依次通过搅拌管（24）和中心竖管（7）内腔与通风罩（9）内腔连通;

所述伸缩缸（12）和中心竖管（7）共轴线设置，且所述拉绳（28）从中心竖管（7）穿过，拉绳（28）的上端与伸缩缸（12）的伸缩芯轴连接固定，伸缩缸（12）的缸体固定于通风罩（9）的顶部；

所述伸缩缸（12）的缸体上还周向分布安装有多根斜撑杆（10），斜撑杆（10）的下端固定于搅拌箱（6）的顶部。

2.根据权利要求1所述的水利工程施工用灌浆装置，其特征在于，所述搅拌箱（6）的顶部还设有与搅拌箱（6）内腔连通的加料口（8）；

所述底板座（2）的底部还设有多个带刹车万向轮（1）；所述底板座（2）上还安装有推手（4）；

所述灌浆头（19）上还设有阀门（18）。

3.根据权利要求1或2所述的水利工程施工用灌浆装置，其特征在于，所述搅拌箱（6）的内腔为圆柱形结构，且所述搅拌箱（6）的内腔底部呈中间向下突出的锥形结构。

4.根据权利要求3所述的水利工程施工用灌浆装置，其特征在于，所述中心竖管（7）和搅拌箱（6）的内腔共轴线设置，中心竖管（7）与搅拌箱（6）的顶部密封转动连接；

所述驱动机构包括有从动带轮（11）、传动带（14）、主动带轮（15）和伺服电机（16），所述从动带轮（11）固定于搅拌箱（6）顶部的中心竖管（7）上，伺服电机（16）固定于搅拌箱（6）的外侧壁上，伺服电机（16）的输出轴上安装固定有主动带轮（15），且所述主动带轮（15）通过传动带（14）与从动带轮（11）配合连接。

5.根据权利要求1所述的水利工程施工用灌浆装置，其特征在于，所述吹气头（26）上还安装有单向阀。

6.根据权利要求4所述的水利工程施工用灌浆装置，其特征在于，所述搅拌箱（6）和浆料排出筒（23）连通设置，锥形弹簧（22）为上大下小的锥形结构，锥形弹簧（22）的上端固定于搅拌箱（6）的下端出料口的口壁上，锥形弹簧（22）的下端还安装固定有底盘（29），拉绳（28）的下端固定于底盘（29）的顶部中间位置。

7.根据权利要求6所述的水利工程施工用灌浆装置，其特征在于，所述浆料排出筒（23）为与锥形弹簧（22）相配合的锥形结构，浆料排出筒（23）的下端与输料管（21）连通设置，所述输料管（21）和输料泵（20）均固定设于底板座（2）上，浆料排出筒（23）的上端内径大于搅拌箱（6）的下端出料口直径。

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