CN113073651A - 一种防渗墙施工用的清渣装置 - Google Patents

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曾勇
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Abstract

本发明提供一种防渗墙施工用的清渣装置，包括排渣管，所述排渣管的底部固定有支板，所述支板上固定有外框架，所述支板的两端设置有搅拌单元，所述搅拌单元位于外框架内侧，所述支板下方设有搅拌轴，所述搅拌轴的外圆周面上固定有多个叶片，所述搅拌单元的输出端与搅拌轴固定连接，所述搅拌单元用于驱动搅拌轴转动，所述排渣管的内部下端固定有气液混合器，所述气液混合器的输入端连接有进气管二，本发明提供的防渗墙施工用的清渣装置，通过搅拌的叶片将上升顶面的“硬盖”粉碎，一方面能便于混凝土的持续注入，另一方面避免混凝土上升时，其顶面的“硬盖”对槽孔内壁刮蹭，产生更多的沉渣，有利于防渗墙施工的顺利进行。

Description

一种防渗墙施工用的清渣装置
技术领域
本发明涉及防渗墙施工技术领域，尤其涉及一种防渗墙施工用的清渣装置。
背景技术
在防渗墙施工中主要采用“水下直升导管法”来浇筑混凝土，在浇筑过程中，特别是孔深大于60m的槽孔，浇筑时间长达15h以上，混凝土浇筑管伸入槽孔的底部，将混凝土排入至槽孔底部，随着混凝土的排入，槽孔内的混凝土高度逐步上升，浇筑管也同步上升，槽孔内泥浆中的砂粒或沉渣持续沉积在混凝土的上升顶面上，而顶面的混凝土也随浇筑时间增加而逐渐固化，从而在混凝土的上升顶面形成“硬盖”，传统的“气举反循环法”只能将泥浆中较小的废渣排去，无法对逐渐固化的“硬盖”进行粉碎处理，导致防渗墙施工出现缺陷甚至失败。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种防渗墙施工用的清渣装置，以解决上述背景技术所提全部问题或之一。
基于上述目的，本发明提供了一种防渗墙施工用的清渣装置，包括排渣管，所述排渣管的底部固定有支板，所述支板上固定有外框架，所述支板的两端设置有搅拌单元，所述搅拌单元位于外框架内侧，所述支板下方设有搅拌轴，所述搅拌轴的外圆周面上固定有多个叶片，所述搅拌单元的输出端与搅拌轴固定连接，所述搅拌单元用于驱动搅拌轴转动，所述排渣管的内部下端固定有气液混合器，所述气液混合器的输入端连接有进气管二。
可选的，所述搅拌单元包括设置在支板上端的气动马达，所述气动马达的数量为两个，两个气动马达分别设置在支板的两端，所述气动马达的输出轴与搅拌轴通过联轴器固定连接，所述气动马达的输入端连接有支管一。
可选的，两个所述支管一连接有同一个三通接头一，所述三通接头一的其中两端分别与两个支管一连接，所述三通接头一的第三端连接有进气管一。
可选的，所述气动马达的上部固定有防水罩一，所述气动马达的输入端包括进气端一和进气端二，所述支管一的端部连接有电磁换向阀且与其输入端连接，所述电磁换向阀的输出端具有两个且分别与进气端一和进气端二连接，所述防水罩一的内部设置有电池一，所述电池一为电磁换向阀提供动能，当压缩空气由进气端一进入气动马达内时，气动马达的输出轴正转，当压缩空气由进气端二进入气动马达内时，气动马达的输出轴反转。
可选的，所述气动马达的排气端连接有支管二，两个支管二连接有同一个三通接头二，所述三通接头二的其中两端分别与两个支管二连接，所述三通接头的第三端与进气管二连接。
可选的，所述气动马达的外壁上套设有固定架，所述固定架的两端竖直固定有滑套，所述滑套内部套设有滑动连接的导向杆，所述导向杆竖直固定在支板上，所述固定架的两侧还设有固定在支板上的防水罩二，所述防水罩二的内部固定有电池二和电动推杆，所述电动推杆竖直向上设置，所述电动推杆的推杆延伸至防水罩二的上方且固定有固定块，所述固定块与滑套固定连接，所述支板上开设有位于气动马达下方的通孔，所述搅拌轴穿过通孔至支板下方。
可选的，所述排渣管的底部固定有吸渣罩，所述吸渣罩上开设有多个吸渣孔。
可选的，所述叶片的下端固定有多个粉碎齿。
从上面所述可以看出，本发明提供的防渗墙施工用的清渣装置，通过搅拌的叶片将上升顶面的“硬盖”粉碎，一方面能便于混凝土的持续注入，另一方面避免混凝土上升时，其顶面的“硬盖”对槽孔内壁刮蹭，产生更多的沉渣，有利于防渗墙施工的顺利进行。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的清渣装置的结构示意图；
图2为本发明的防水罩一和防水罩二内部结构示意图。
其中1、支板；2、外框架；3、通孔；4、排渣管；5、进气管一；6、三通接头一；7、支管一；8、进气管二；9、三通接头二；10、支管二；11、防水罩一；12、气动马达；13、导向杆；14、固定块；15、滑套；16、固定架；17、防水罩二；18、搅拌轴；19、叶片；20、粉碎齿；21、气液混合器；22、吸渣罩；23、电动推杆；24、电池二；25、进气端一；26、电池一；27、进气端二；28、电磁换向阀。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本公开进一步详细说明。
需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书一个或多个实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本说明书一个或多个实施例公开了一种防渗墙施工用的清渣装置，包括排渣管4，所述排渣管4的底部固定有支板1，所述支板1上固定有外框架2，所述支板1的两端设置有搅拌单元，所述搅拌单元位于外框架2内侧，所述支板1下方设有搅拌轴18，所述搅拌轴18的外圆周面上固定有多个叶片19，所述搅拌单元的输出端与搅拌轴18固定连接，所述搅拌单元用于驱动搅拌轴18转动，所述排渣管4的内部下端固定有气液混合器21，所述气液混合器21的输入端连接有进气管二8。
如图1-2所示，本装置包括排渣管4，排渣管4的底部固定有支板1，支板1上固定有外框架2，外框架2通过螺栓连接的方式与支板1固定连接，排渣管4用于提携支板1，支板1两端设置有搅拌单元，搅拌单元位于外框架2内侧，外框架2用于避免泥浆中较大的沉渣对搅拌单元造成损伤，支板1下方设置有搅拌轴18，搅拌轴18的外圆周面上固定有多个叶片19，叶片19可采用焊接的方式与搅拌轴18固定连接，搅拌单元的输出轴与搅拌轴18固定连接，搅拌单元用于驱动搅拌轴18转动，排渣管4的内部下端固定有气液混合器21，气液混合器21的输入端连接有进气管二8。
本装置的工作原理为：在防渗墙施工中，随着混凝土的注入，混凝土的上升顶面逐渐固化，将排渣管4伸入至上升顶面的位置，然后通过进气管二8向气液混合器21输入压缩空气，压缩空气从气液混合器21喷出，进入排渣管4的底部，空气与泥浆混合后改变了混合物的密度，使排渣管4内外产生密度差，进而使排渣管4内部的泥浆由排渣管4底部向上运动，泥浆在上升时将排渣管4下方的沉渣吸入并带出，与此同时，搅拌单元驱动搅拌轴18转动，搅拌轴18上的叶片19对混凝土上升顶面固化的沉渣进行粉碎，粉碎后的沉渣随泥浆吸入排渣管4内再排出，通过搅拌的叶片19将上升顶面的“硬盖”粉碎，一方面能便于混凝土的持续注入，另一方面避免混凝土上升时，其顶面的“硬盖”对槽孔内壁刮蹭，产生更多的沉渣，有利于防渗墙施工的顺利进行。
另外，防渗墙施工之前，还需要对槽孔进行一次清孔，而混凝土浇筑时的清孔则属于二次清孔，本装置不仅适用于二次清孔，同时也可用于一次清孔，在砂层、砂砾石地层的槽孔中，泥浆的含砂量大，在一次清孔时，泥浆中有大量砂粒沉淀于槽孔底部，在槽孔底部形成较厚沉积，对于大量砂粒沉淀形成的较厚沉积体，直接通过排渣管4进行清孔有较大缺陷，一是沉积物难以进入排渣管4，二是清孔效率低，容易堵塞排渣管4，而本装置在一次清孔时，先通过叶片19对砂粒沉积体进行扰动，使其与槽孔内的泥浆混合，使砂子重新悬浮在泥浆中，进而正常的实施气举反循环清孔，实现了高效、快速清孔，减少堵塞的情况。
在一些可选实施例中，所述搅拌单元包括设置在支板1上端的气动马达12，所述气动马达12的数量为两个，两个气动马达12分别设置在支板1的两端，所述气动马达12的输出轴与搅拌轴18通过联轴器固定连接，所述气动马达12的输入端连接有支管一7。
气动马达12采用压缩空气作为动力源，相比普通的电机，其安全性更高，更适合浸入在泥浆中进行工作，通过支管一7向气动马达12提供压缩空气，使气动马达12的输出轴转动。
在一些可选实施例中，两个所述支管一7连接有同一个三通接头一6，所述三通接头一6的其中两端分别与两个支管一7连接，所述三通接头一6的第三端连接有进气管一5。
通过进气管一5注入压缩空气，压缩空气通过三通接头一6分别进入两个支管一7，再由两个支管一7输送至气动马达12，减少管路布置。
在一些可选实施例中，所述气动马达12的上部固定有防水罩一11，所述气动马达12的输入端包括进气端一25和进气端二27，所述支管一7的端部连接有电磁换向阀28且与其输入端连接，所述电磁换向阀28的输出端具有两个且分别与进气端一25和进气端二27连接，所述防水罩一11的内部设置有电池一26，所述电池一26为电磁换向阀28提供动能，当压缩空气由进气端一25进入气动马达12内时，气动马达12的输出轴正转，当压缩空气由进气端二27进入气动马达12内时，气动马达12的输出轴反转。
防水罩一11设置在气动马达12的上部，气动马达12的输入端包括进气端一25和进气端二27，支管一7的端部设置有电磁换向阀28，电磁换向阀28的两个输出端分别与进气端一25和进气端二27连接，防水罩一11的内部设置有电池一26，电池一26与电磁换向阀28电性连接，为其提供电能，电池一26与电磁换向阀28均位于防水罩一11的内部，避免泥浆的侵蚀，压缩空气由进气端一25或进气端二27进入，驱使气动马达12按不同方向转动，若搅拌轴18在搅拌时，叶片19因卡入较大沉渣而无法转动时，输入气动马达12的空气量则会大幅度降低，使操作人员知晓，控制电磁换向阀28改变压缩空气的流向，使其从进气端一25进入改为从进气端二27进入，进而改变搅拌轴18的转向，使卡入的沉渣脱离。
在一些可选实施例中，所述气动马达12的排气端连接有支管二10，两个支管二10连接有同一个三通接头二9，所述三通接头二9的其中两端分别与两个支管二10连接，所述三通接头的第三端与进气管二8连接。
气动马达12排气端排出压缩空气，两个气动马达12排出的空气进入三通接头二9内，再由进气管二8输送至气液混合器21，无需额外向气液混合器21提供气源，节省气源的同时也缩短了进气管二8的长度。
在一些可选实施例中，所述气动马达12的外壁上套设有固定架16，所述固定架16的两端竖直固定有滑套15，所述滑套15内部套设有滑动连接的导向杆13，所述导向杆13竖直固定在支板1上，所述固定架16的两侧还设有固定在支板1上的防水罩二17，所述防水罩二17的内部固定有电池二24和电动推杆23，所述电动推杆23竖直向上设置，所述电动推杆23的推杆延伸至防水罩二17的上方且固定有固定块14，所述固定块14与滑套15固定连接，所述支板1上开设有位于气动马达12下方的通孔3，所述搅拌轴18穿过通孔3至支板1下方。
固定架16与气动马达12螺栓固定连接，电池二24为电动推杆23提供动能，当叶片19卡入大的废渣而无法转动时，一方面可改变搅拌轴18的转向，使废渣脱落，另一方面可通过电动推杆23的推杆控制固定块14上下移动，固定块14带动滑套15上下移动，滑套15同步的使固定架16上下移动，进而带动气动马达12上下移动，使搅拌轴18和叶片19也同步上下移动，使叶片19从卡死的位置中脱离。
在一些可选实施例中，所述排渣管4的底部固定有吸渣罩22，所述吸渣罩22上开设有多个吸渣孔，扩大吸渣范围，同时也避免大的沉渣直接进入排渣管4内。
在一些可选实施例中，所述叶片19的下端固定有多个粉碎齿20，提供对废渣的粉碎能力。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。
另外，为简化说明和讨论，并且为了不会使本说明书一个或多个实施例难以理解，在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本说明书一个或多个实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本说明书一个或多个实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本说明书一个或多个实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如，其它存储器架构(例如，动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，包括排渣管(4)，所述排渣管(4)的底部固定有支板(1)，所述支板(1)上固定有外框架(2)，所述支板(1)的两端设置有搅拌单元，所述搅拌单元位于外框架(2)内侧，所述支板(1)下方设有搅拌轴(18)，所述搅拌轴(18)的外圆周面上固定有多个叶片(19)，所述搅拌单元的输出端与搅拌轴(18)固定连接，所述搅拌单元用于驱动搅拌轴(18)转动，所述排渣管(4)的内部下端固定有气液混合器(21)，所述气液混合器(21)的输入端连接有进气管二(8)。
2.根据权利要求1所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，所述搅拌单元包括设置在支板(1)上端的气动马达(12)，所述气动马达(12)的数量为两个，两个气动马达(12)分别设置在支板(1)的两端，所述气动马达(12)的输出轴与搅拌轴(18)通过联轴器固定连接，所述气动马达(12)的输入端连接有支管一(7)。
3.根据权利要求2所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，两个所述支管一(7)连接有同一个三通接头一(6)，所述三通接头一(6)的其中两端分别与两个支管一(7)连接，所述三通接头一(6)的第三端连接有进气管一(5)。
4.根据权利要求3所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，所述气动马达(12)的上部固定有防水罩一(11)，所述气动马达(12)的输入端包括进气端一(25)和进气端二(27)，所述支管一(7)的端部连接有电磁换向阀(28)且与其输入端连接，所述电磁换向阀(28)的输出端具有两个且分别与进气端一(25)和进气端二(27)连接，所述防水罩一(11)的内部设置有电池一(26)，所述电池一(26)为电磁换向阀(28)提供动能，当压缩空气由进气端一(25)进入气动马达(12)内时，气动马达(12)的输出轴正转，当压缩空气由进气端二(27)进入气动马达(12)内时，气动马达(12)的输出轴反转。
5.根据权利要求4所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，所述气动马达(12)的排气端连接有支管二(10)，两个支管二(10)连接有同一个三通接头二(9)，所述三通接头二(9)的其中两端分别与两个支管二(10)连接，所述三通接头的第三端与进气管二(8)连接。
6.根据权利要求5所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，所述气动马达(12)的外壁上套设有固定架(16)，所述固定架(16)的两端竖直固定有滑套(15)，所述滑套(15)内部套设有滑动连接的导向杆(13)，所述导向杆(13)竖直固定在支板(1)上，所述固定架(16)的两侧还设有固定在支板(1)上的防水罩二(17)，所述防水罩二(17)的内部固定有电池二(24)和电动推杆(23)，所述电动推杆(23)竖直向上设置，所述电动推杆(23)的推杆延伸至防水罩二(17)的上方且固定有固定块(14)，所述固定块(14)与滑套(15)固定连接，所述支板(1)上开设有位于气动马达(12)下方的通孔(3)，所述搅拌轴(18)穿过通孔(3)至支板(1)下方。
7.根据权利要求1所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，所述排渣管(4)的底部固定有吸渣罩(22)，所述吸渣罩(22)上开设有多个吸渣孔。
8.根据权利要求1所述的防渗墙施工用的清渣装置，其特征在于，所述叶片(19)的下端固定有多个粉碎齿(20)。
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