CN114876504A - 一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，包括环向对冲式水泥浆快速混合组件、径向扩张式伸缩型注浆回收组件和横向往复式防凝固清洗组件。本发明属于隧道工程技术领域，本发明通过转动方向相反的内圈螺旋搅拌片和内圈螺旋搅拌片对混凝土进行搅拌，形成流动方向相反的内圈泥浆和外圈泥浆，内圈和外圈的泥浆在流动过程中进行对撞，极大加快了混合速度，螺纹支撑杆转动时，可以带动伸缩套筒向着靠近扇形固定板的方向移动，此时连接臂带动弧形板沿着滑槽一向四周扩散，最顶部的弧形板可以带动注浆管到达高处，从而避免施工人员手动拖拽注浆管。
Description
技术领域
本发明属于隧道工程技术领域，具体是指一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机。
背景技术
在隧道修建工程中，为防止隧道围岩变形或坍塌，需要沿着隧道洞身周边采用混凝土等材料进行衬砌，形成永久性支护结构，但目前在衬砌注浆过程中存在各种问题。注浆前需要对混凝土进行搅拌混合，然后将搅拌好的泥浆输送到注浆设备处在进行注浆，在注浆工程量较大时，泥浆的制备速度完全赶不上注浆速度，工程进度极慢，而且泥浆运输过程中会有部分泥浆洒落；当隧道拱顶较高时，施工人员难以将注浆管道安装在注浆孔内，容易耽误工程进度，而且注浆过程中会有部分泥浆从注浆孔内流出，造成泥浆洒落在外，泥浆凝固后还不容易清理，这样既浪费施工资源又耽误工程进度，所以急需要一种隧道衬砌注浆机来解决上述问题。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，解决了隧道衬砌注浆过程中的各种问题。
本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，包括环向对冲式水泥浆快速混合组件，环向对冲式水泥浆快速混合组件包括双轴环向对冲式混合装置、支撑驱动装置和移动底座，双轴环向对冲式混合装置设于移动底座上，支撑驱动装置设于双轴环向对冲式混合装置的一侧；径向扩张式伸缩型注浆回收组件，径向扩张式伸缩型注浆回收组件设于环向对冲式水泥浆快速混合组件的一侧，径向扩张式伸缩型注浆回收组件包括径向扩张式伸缩型注浆装置和泥浆回收装置，泥浆回收装置设于径向扩张式伸缩型注浆装置的下方；以及，横向往复式防凝固清洗组件，横向往复式防凝固清洗组件设于径向扩张式伸缩型注浆装置的一侧，横向往复式防凝固清洗组件包括横向往复驱动装置和防凝固清洗装置，防凝固清洗装置的底部设于移动底座上，防凝固清洗装置的顶部设于横向往复驱动装置上。
作为本发明的一种优选方案，其中：双轴环向对冲式混合装置包括加料漏斗、加料管、支撑座、支撑套筒、泥浆混合筒、外圈齿轮、搅拌轴、内圈螺旋搅拌片和外圈螺旋搅拌片，支撑套筒设于泥浆混合筒的两端，泥浆混合筒与支撑套筒之间保持转动连接，支撑套筒固定连接设于支撑座上，加料管的一端与加料漏斗连接，加料管的另一端与支撑套筒连接，外圈齿轮固定连接设于泥浆混合筒的外壁上，外圈螺旋搅拌片固定连接设于泥浆混合筒的内壁上，搅拌轴穿过支撑套筒，搅拌轴与支撑套筒保持转动连接，内圈螺旋搅拌片固定连接设于搅拌轴上。
作为本发明的一种优选方案，其中：支撑驱动装置包括安装座、搅拌传动齿轮、传动转轴、主动轮、从动轮、传动皮带、L型限位板、电机固定座、搅拌驱动电机、泥浆输送泵、输送管一和输送管二，安装座设于搅拌传动齿轮的两侧，搅拌传动齿轮的轴部与安装座保持转动连接，搅拌传动齿轮设于外圈齿轮的两侧，搅拌传动齿轮与外圈齿轮保持啮合连接，一侧的搅拌传动齿轮的轴部与传动转轴保持固定连接，主动轮设于传动转轴上，从动轮设于搅拌轴上，传动皮带套装在主动轮和从动轮上，传动转轴的一端与搅拌驱动电机连接，搅拌驱动电机连接设于电机固定座上，L型限位板的底部与电机固定座连接，传动转轴穿过L型限位板，传动转轴与L型限位板之间保持转动连接，泥浆输送泵设于支撑套筒的下方，输送管一的一端与支撑套筒连接，输送管一的另一端与泥浆输送泵连接，输送管二设于泥浆输送泵上。
作为本发明的一种优选方案，其中：径向扩张式伸缩型注浆装置包括扇形固定板、滑槽一、弧形板、滑块、泥浆过渡仓、注浆管、加强筋、固定套筒、螺纹支撑杆、伸缩套筒、连接臂、扩张驱动电机、转动安装盘、扩张从动齿轮和扩张主动齿轮，扇形固定板设于移动底座上，滑槽一设于扇形固定板上，滑块滑动连接设于滑槽一内，滑块与弧形板保持固定连接，泥浆过渡仓设于扇形固定板上，注浆管的一端与泥浆过渡仓连接，注浆管的另一端穿过弧形板，固定套筒设于泥浆过渡仓的下方，固定套筒的一端与扇形固定板保持固定连接，加强筋设于固定套筒的下方，螺纹支撑杆从固定套筒内伸出，螺纹支撑杆与固定套筒之间保持螺纹连接，转动安装盘与螺纹支撑杆保持固定连接，转动安装盘与伸缩套筒保持转动连接，扩张驱动电机设于伸缩套筒上，扩张主动齿轮与扩张驱动电机保持转动连接，扩张从动齿轮与转动安装盘保持固定连接，扩张从动齿轮与扩张主动齿轮保持啮合连接，连接臂的一端与弧形板保持铰接，连接臂的另一端与伸缩套筒保持铰接。
作为本发明的一种优选方案，其中：泥浆回收装置包括泥浆回收泵、泥浆回收管一、泥浆回收管二和泥浆回收槽，泥浆回收泵设于扇形固定板和泥浆混合筒之间，泥浆回收管一的一端与泥浆回收泵连接，泥浆回收管一的另一端与泥浆混合筒连接，泥浆回收管二的一端与泥浆回收泵连接，泥浆回收管二的另一端伸入泥浆回收槽，泥浆回收槽设于移动底座上，泥浆回收槽位于弧形板的下方，泥浆回收管二穿过扇形固定板的底部。
作为本发明的一种优选方案，其中：横向往复驱动装置包括支撑立臂、固定齿条板、L型固定臂、滑动轨道、滑动齿条板、传动齿轮、吊挂滑道、限位圆盘、摆动臂、滑槽二、驱动辊、驱动轮盘、摆动驱动电机和电机安装底座，固定齿条板设于支撑立臂上，L型固定臂的底端与支撑立臂连接，L型固定臂的顶端与滑动轨道连接，滑动齿条板的一侧滑动连接设于滑动轨道内，滑动齿条板设于固定齿条板的上方，传动齿轮与固定齿条板和滑动齿条板之间保持啮合连接，吊挂滑道设于滑动轨道的侧壁上，传动齿轮的轴部穿过吊挂滑道和滑槽二，传动齿轮的轴部与吊挂滑道和滑槽二之间保持滚动连接，传动齿轮的轴部与限位圆盘保持固定连接，滑槽二设于摆动臂上，摆动臂的底部与移动底座保持转动连接，电机安装底座设于摆动臂的一侧，摆动驱动电机设于电机安装底座上，驱动轮盘与摆动驱动电机保持转动连接，驱动辊转动连接设于驱动轮盘上，驱动辊穿过滑槽二，驱动辊与滑槽二之间保持滚动连接。
作为本发明的一种优选方案，其中：防凝固清洗装置包括储水箱、输水泵、输水软管、转接水仓和清洗喷头，储水箱设于电机安装底座的一侧，输水泵设于储水箱的侧壁上，输水软管的一端与输水泵连接，输水软管的另一端与转接水仓连接，清洗喷头设于转接水仓的侧壁上，转接水仓固定连接设于滑动齿条板上。
作为本发明的一种优选方案，其中：移动底座上安装有移动轮。
作为本发明的一种优选方案，其中：泥浆过渡仓与输送管二连接。
作为本发明的一种优选方案，其中：泥浆回收管一与支撑套筒的连接处位于搅拌轴的上方。
优选地，移动底座上设有中央控制器，辅助实现搅拌、注浆和清洗等功能，中央控制器型号为STC12C6082。
本发明提出的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机的有益效果如下：
(1)通过转动方向相反的内圈螺旋搅拌片和内圈螺旋搅拌片对混凝土进行搅拌，形成流动方向相反的内圈泥浆和外圈泥浆，内圈和外圈的泥浆在流动过程中进行对撞，极大加快了混合速度，而且该过程仅利用单一的驱动单元，就驱动两个方向相反的独立运动单元。
(2)螺纹支撑杆转动时，可以带动伸缩套筒向着靠近扇形固定板的方向移动，此时连接臂带动弧形板沿着滑槽一向四周扩散，最顶部的弧形板可以带动注浆管到达高处，从而避免施工人员手动拖拽注浆管。
(3)弧形板不仅可以起到防护的作用，而且可以收集洒落的泥浆，避免泥浆直接洒落至地面上。
(4)摆动臂带动滑动齿条板左右横移时，转接水仓上的清洗喷头可以对弧形板进行冲洗，弧形板上的泥浆受到水流作用后，可以沿着弧形板流到泥浆回收槽内，然后通过泥浆回收泵，可以对泥浆回收槽内的泥浆重新输送至泥浆混合筒内，节约了大量泥浆资源。
(5)滑动齿条板左右横移时，可以有效增加清洗喷头的清洗范围，而且该过程无需传感器和定位元件，仅通过驱动轮盘和驱动辊带动摆动臂左右往复摆动即可实现。
(6)从清洗喷头中喷出的清洗用水，在清洗完弧形板上的泥浆后，跟随泥浆一同流入泥浆回收槽中，经过泥浆回收泵的输送后流入泥浆混合筒中作为混凝土搅合用水，极大节约了水资源，实现了清洗用水的高效回收，而且该回收过程不会将大量杂质掺杂在泥浆中。
附图说明
图1为本发明提出的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机的整体结构示意图A；
图2为本发明提出的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机的整体结构示意图B；
图3为本发明提出的环向对冲式水泥浆快速混合组件的整体结构示意图；
图4为本发明提出的双轴环向对冲式混合装置的内部结构示意图；
图5为本发明提出的径向扩张式伸缩型注浆回收组件的整体结构示意图；
图6为本发明提出的径向扩张式伸缩型注浆装置的整体结构示意图；
图7为本发明提出的伸缩套筒的整体结构示意图；
图8为本发明提出的横向往复式防凝固清洗组件的整体结构示意图；
图9为本发明提出的防凝固清洗装置的整体结构示意图；
图10为本发明提出的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机的原理框图；
图11为本发明提出的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机的模块电路图；
图12为本发明提出的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机的电机驱动电路图。
其中，1、环向对冲式水泥浆快速混合组件，11、双轴环向对冲式混合装置，110、加料漏斗，111、加料管，112、支撑座，113、支撑套筒，114、泥浆混合筒，115、外圈齿轮，116、搅拌轴，117、内圈螺旋搅拌片，118、外圈螺旋搅拌片，12、支撑驱动装置，120、安装座，121、搅拌传动齿轮，122、传动转轴，123、主动轮，124、从动轮，125、传动皮带，126、L型限位板，127、电机固定座，128、搅拌驱动电机，129、泥浆输送泵，1210、输送管一，1211、输送管二，13、移动底座，2、径向扩张式伸缩型注浆回收组件，21、径向扩张式伸缩型注浆装置，210、扇形固定板，211、滑槽一，212、弧形板，213、滑块，214、泥浆过渡仓，215、注浆管，216、加强筋，217、固定套筒，218、螺纹支撑杆，219、伸缩套筒，2110、连接臂，2111、扩张驱动电机，2112、转动安装盘，2113、扩张从动齿轮，2114、扩张主动齿轮，22、泥浆回收装置，220、泥浆回收泵，221、泥浆回收管一，222、泥浆回收管二，223、泥浆回收槽，3、横向往复式防凝固清洗组件，31、横向往复驱动装置，310、支撑立臂，311、固定齿条板，312、L型固定臂，313、滑动轨道，314、滑动齿条板，315、传动齿轮，316、吊挂滑道，317、限位圆盘，318、摆动臂，319、滑槽二，3110、驱动辊，3111、驱动轮盘，3112、摆动驱动电机，3113、电机安装底座，32、防凝固清洗装置，320、储水箱，321、输水泵，322、输水软管，323、转接水仓，324、清洗喷头，4、移动轮。
在图11的中央控制器的电路图中，+5V为电路的供电电源，GND为接地端，XTAL1为晶振，C1和C2为晶振的起振电容，P1为搅拌驱动电机与中央控制器的连接口，P2为扩张驱动电机与中央控制器的连接口，P3为摆动驱动电机与中央控制器的连接口；在图12的电机驱动电路图中，BTS7970B为直流电机驱动芯片，R1-R10为电阻，C3和C4为滤波电容，D1和D2为二极管，motor为电机。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
作为本发明的一个新的实施例，如图1和图2所示，本发明提出了一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，包括环向对冲式水泥浆快速混合组件1，环向对冲式水泥浆快速混合组件1包括双轴环向对冲式混合装置11、支撑驱动装置12和移动底座13，双轴环向对冲式混合装置11设于移动底座13上，支撑驱动装置12设于双轴环向对冲式混合装置11的一侧；径向扩张式伸缩型注浆回收组件2，径向扩张式伸缩型注浆回收组件2设于环向对冲式水泥浆快速混合组件1的一侧，径向扩张式伸缩型注浆回收组件2包括径向扩张式伸缩型注浆装置21和泥浆回收装置22，泥浆回收装置22设于径向扩张式伸缩型注浆装置21的下方；以及，横向往复式防凝固清洗组件3，横向往复式防凝固清洗组件3设于径向扩张式伸缩型注浆装置21的一侧，横向往复式防凝固清洗组件3包括横向往复驱动装置31和防凝固清洗装置32，防凝固清洗装置32的底部设于移动底座13上，防凝固清洗装置32的顶部设于横向往复驱动装置31上。
如图3和图4所示，双轴环向对冲式混合装置11包括加料漏斗110、加料管111、支撑座112、支撑套筒113、泥浆混合筒114、外圈齿轮115、搅拌轴116、内圈螺旋搅拌片117和外圈螺旋搅拌片118，支撑套筒113设于泥浆混合筒114的两端，泥浆混合筒114与支撑套筒113之间保持转动连接，支撑套筒113固定连接设于支撑座112上，加料管111的一端与加料漏斗110连接，加料管111的另一端与支撑套筒113连接，外圈齿轮115固定连接设于泥浆混合筒114的外壁上，外圈螺旋搅拌片118固定连接设于泥浆混合筒114的内壁上，搅拌轴116穿过支撑套筒113，搅拌轴116与支撑套筒113保持转动连接，内圈螺旋搅拌片117固定连接设于搅拌轴116上。
如图3和图4所示，支撑驱动装置12包括安装座120、搅拌传动齿轮121、传动转轴122、主动轮123、从动轮124、传动皮带125、L型限位板126、电机固定座127、搅拌驱动电机128、泥浆输送泵129、输送管一1210和输送管二1211，安装座120设于搅拌传动齿轮121的两侧，搅拌传动齿轮121的轴部与安装座120保持转动连接，搅拌传动齿轮121设于外圈齿轮115的两侧，搅拌传动齿轮121与外圈齿轮115保持啮合连接，一侧的搅拌传动齿轮121的轴部与传动转轴122保持固定连接，主动轮123设于传动转轴122上，从动轮124设于搅拌轴116上，传动皮带125套装在主动轮123和从动轮124上，传动转轴122的一端与搅拌驱动电机128连接，搅拌驱动电机128连接设于电机固定座127上，L型限位板126的底部与电机固定座127连接，传动转轴122穿过L型限位板126，传动转轴122与L型限位板126之间保持转动连接，泥浆输送泵129设于支撑套筒113的下方，输送管一1210的一端与支撑套筒113连接，输送管一1210的另一端与泥浆输送泵129连接，输送管二1211设于泥浆输送泵129上。
如图5-图7所示，径向扩张式伸缩型注浆装置21包括扇形固定板210、滑槽一211、弧形板212、滑块213、泥浆过渡仓214、注浆管215、加强筋216、固定套筒217、螺纹支撑杆218、伸缩套筒219、连接臂2110、扩张驱动电机2111、转动安装盘2112、扩张从动齿轮2113和扩张主动齿轮2114，扇形固定板210设于移动底座13上，滑槽一211设于扇形固定板210上，滑块213滑动连接设于滑槽一211内，滑块213与弧形板212保持固定连接，泥浆过渡仓214设于扇形固定板210上，注浆管215的一端与泥浆过渡仓214连接，注浆管215的另一端穿过弧形板212，固定套筒217设于泥浆过渡仓214的下方，固定套筒217的一端与扇形固定板210保持固定连接，加强筋216设于固定套筒217的下方，螺纹支撑杆218从固定套筒217内伸出，螺纹支撑杆218与固定套筒217之间保持螺纹连接，转动安装盘2112与螺纹支撑杆218保持固定连接，转动安装盘2112与伸缩套筒219保持转动连接，扩张驱动电机2111设于伸缩套筒219上，扩张主动齿轮2114与扩张驱动电机2111保持转动连接，扩张从动齿轮2113与转动安装盘2112保持固定连接，扩张从动齿轮2113与扩张主动齿轮2114保持啮合连接，连接臂2110的一端与弧形板212保持铰接，连接臂2110的另一端与伸缩套筒219保持铰接。
如图5所示，泥浆回收装置22包括泥浆回收泵220、泥浆回收管一221、泥浆回收管二222和泥浆回收槽223，泥浆回收泵220设于扇形固定板210和泥浆混合筒114之间，泥浆回收管一221的一端与泥浆回收泵220连接，泥浆回收管一221的另一端与泥浆混合筒114连接，泥浆回收管二222的一端与泥浆回收泵220连接，泥浆回收管二222的另一端伸入泥浆回收槽223，泥浆回收槽223设于移动底座13上，泥浆回收槽223位于弧形板212的下方，泥浆回收管二222穿过扇形固定板210的底部。
如图8和图9所示，横向往复驱动装置31包括支撑立臂310、固定齿条板311、L型固定臂312、滑动轨道313、滑动齿条板314、传动齿轮315、吊挂滑道316、限位圆盘317、摆动臂318、滑槽二319、驱动辊3110、驱动轮盘3111、摆动驱动电机3112和电机安装底座3113，固定齿条板311设于支撑立臂310上，L型固定臂312的底端与支撑立臂310连接，L型固定臂312的顶端与滑动轨道313连接，滑动齿条板314的一侧滑动连接设于滑动轨道313内，滑动齿条板314设于固定齿条板311的上方，传动齿轮315与固定齿条板311和滑动齿条板314之间保持啮合连接，吊挂滑道316设于滑动轨道313的侧壁上，传动齿轮315的轴部穿过吊挂滑道316和滑槽二319，传动齿轮315的轴部与吊挂滑道316和滑槽二319之间保持滚动连接，传动齿轮315的轴部与限位圆盘317保持固定连接，滑槽二319设于摆动臂318上，摆动臂318的底部与移动底座13保持转动连接，电机安装底座3113设于摆动臂318的一侧，摆动驱动电机3112设于电机安装底座3113上，驱动轮盘3111与摆动驱动电机3112保持转动连接，驱动辊3110转动连接设于驱动轮盘3111上，驱动辊3110穿过滑槽二319，驱动辊3110与滑槽二319之间保持滚动连接。
如图8和图9所示，防凝固清洗装置32包括储水箱320、输水泵321、输水软管322、转接水仓323和清洗喷头324，储水箱320设于电机安装底座3113的一侧，输水泵321设于储水箱320的侧壁上，输水软管322的一端与输水泵321连接，输水软管322的另一端与转接水仓323连接，清洗喷头324设于转接水仓323的侧壁上，转接水仓323固定连接设于滑动齿条板314上。
优选地，移动底座13上安装有移动轮4。
优选地，泥浆过渡仓214与输送管二1211连接。
优选地，泥浆回收管一221与支撑套筒113的连接处位于搅拌轴116的上方。
优选地，移动底座13上设有中央控制器，辅助实现搅拌、注浆和清洗等功能，中央控制器型号为STC12C6082。
具体使用时，用户将混凝土和水依次倒入加料漏斗110中，混凝土和水通过加料管111进入到泥浆混合筒114中，启动搅拌驱动电机128，搅拌驱动电机128带动传动转轴122转动，传动转轴122带动与之连接的搅拌传动齿轮121转动，搅拌传动齿轮121在外圈齿轮115的配合下，带动泥浆混合筒114转动，与此同时，传动转轴122上的主动轮123通过传动皮带125带动从动轮124转动，从动轮124带动搅拌轴116转动，此时搅拌轴116和泥浆混合筒114的转动方向相反，所以内圈螺旋搅拌片117和外圈螺旋搅拌片118的转动方向相反，此时泥浆混合筒114内形成了流动方向相反的内圈泥浆和外圈泥浆，内圈和外圈的泥浆在流动过程中进行对撞，极大加快了混凝土的混合速度；混凝土搅拌混合过程中，启动扩张驱动电机2111，扩张驱动电机2111带动扩张主动齿轮2114转动，扩张主动齿轮2114带动扩张从动齿轮2113转动，扩张从动齿轮2113带动转动安装盘2112转动，转动安装盘2112带动螺纹支撑杆218转动，由于转动安装盘2112与伸缩套筒219之间保持转动连接，此时伸缩套筒219不发生转动，螺纹支撑杆218转动时可以改变从固定套筒217内伸出的长度，从而改变伸缩套筒219与扇形固定板210之间的距离，当伸缩套筒219靠近扇形固定板210时，连接臂2110带动弧形板212沿着滑槽一211向外扩散，最顶部的弧形板212可以带动注浆管215到达高处，从而避免施工人员手动拖拽注浆管215，当注浆管215到达指定位置后，将注浆管215安装在注浆孔内即可；当混凝土搅拌混合完毕形成泥浆后，启动泥浆输送泵129，泥浆输送泵129通过输送管一1210和输送管二1211将泥浆混合筒114内的泥浆输送至泥浆过渡仓214内，随后泥浆过渡仓214内的泥浆进入到注浆管215中，对隧道进行衬砌注浆；在注浆过程中，若注浆孔附近有泥浆掉落在弧形板212上时，启动输水泵321，输水泵321将储水箱320内的清洗用水通过输水软管322输送至转接水仓323内，转接水仓323内的清洗用水最终通过清洗喷头324流出，对弧形板212进行清洗，弧形板212上的泥浆受到水流作用后快速向下流动，最终流入到泥浆回收槽223中，然后启动泥浆回收泵220，泥浆回收槽223中泥浆流入到泥浆回收管一221和泥浆回收管二222中，最终重新进入到泥浆混合筒114中，不仅实现了对泥浆的高效回收，而且可以防止泥浆凝固在弧形板212上；当需要增大清洗喷头324的清洗范围时，启动摆动驱动电机3112，摆动驱动电机3112带动驱动轮盘3111转动，此时驱动辊3110跟随驱动轮盘3111一同转动，驱动辊3110在转动的过程中，还沿着滑槽二319滚动，并且带动摆动臂318左右往复摆动，摆动臂318带动传动齿轮315沿着固定齿条板311左右往复移动，传动齿轮315带动滑动齿条板314沿着滑动轨道313左右往复移动，从而在没有任何传感器和定位元件的情况下，不断改变清洗喷头324的位置，增加清洗喷头324的清洗范围，以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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。
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：包括，
环向对冲式水泥浆快速混合组件(1)，所述环向对冲式水泥浆快速混合组件(1)包括双轴环向对冲式混合装置(11)、支撑驱动装置(12)和移动底座(13)，所述双轴环向对冲式混合装置(11)设于移动底座(13)上，所述支撑驱动装置(12)设于双轴环向对冲式混合装置(11)的一侧；
径向扩张式伸缩型注浆回收组件(2)，所述径向扩张式伸缩型注浆回收组件(2)设于环向对冲式水泥浆快速混合组件(1)的一侧，所述径向扩张式伸缩型注浆回收组件(2)包括径向扩张式伸缩型注浆装置(21)和泥浆回收装置(22)，所述泥浆回收装置(22)设于径向扩张式伸缩型注浆装置(21)的下方；以及，
横向往复式防凝固清洗组件(3)，所述横向往复式防凝固清洗组件(3)设于径向扩张式伸缩型注浆装置(21)的一侧，所述横向往复式防凝固清洗组件(3)包括横向往复驱动装置(31)和防凝固清洗装置(32)，所述防凝固清洗装置(32)的底部设于移动底座(13)上，所述防凝固清洗装置(32)的顶部设于横向往复驱动装置(31)上。
2.根据权利要求1所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述双轴环向对冲式混合装置(11)包括加料漏斗(110)、加料管(111)、支撑座(112)、支撑套筒(113)、泥浆混合筒(114)、外圈齿轮(115)、搅拌轴(116)、内圈螺旋搅拌片(117)和外圈螺旋搅拌片(118)，所述支撑套筒(113)设于泥浆混合筒(114)的两端，所述泥浆混合筒(114)与支撑套筒(113)之间保持转动连接，所述支撑套筒(113)固定连接设于支撑座(112)上，所述加料管(111)的一端与加料漏斗(110)连接，所述加料管(111)的另一端与支撑套筒(113)连接，所述外圈齿轮(115)固定连接设于泥浆混合筒(114)的外壁上，所述外圈螺旋搅拌片(118)固定连接设于泥浆混合筒(114)的内壁上，所述搅拌轴(116)穿过支撑套筒(113)，所述搅拌轴(116)与支撑套筒(113)保持转动连接，所述内圈螺旋搅拌片(117)固定连接设于搅拌轴(116)上。
3.根据权利要求2所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述支撑驱动装置(12)包括安装座(120)、搅拌传动齿轮(121)、传动转轴(122)、主动轮(123)、从动轮(124)、传动皮带(125)、L型限位板(126)、电机固定座(127)、搅拌驱动电机(128)、泥浆输送泵(129)、输送管一(1210)和输送管二(1211)，所述安装座(120)设于搅拌传动齿轮(121)的两侧，所述搅拌传动齿轮(121)的轴部与安装座(120)保持转动连接，所述搅拌传动齿轮(121)设于外圈齿轮(115)的两侧，所述搅拌传动齿轮(121)与外圈齿轮(115)保持啮合连接，一侧的所述搅拌传动齿轮(121)的轴部与传动转轴(122)保持固定连接，所述主动轮(123)设于传动转轴(122)上，所述从动轮(124)设于搅拌轴(116)上，所述传动皮带(125)套装在主动轮(123)和从动轮(124)上，所述传动转轴(122)的一端与搅拌驱动电机(128)连接，所述搅拌驱动电机(128)连接设于电机固定座(127)上，所述L型限位板(126)的底部与电机固定座(127)连接，所述传动转轴(122)穿过L型限位板(126)，所述传动转轴(122)与L型限位板(126)之间保持转动连接，所述泥浆输送泵(129)设于支撑套筒(113)的下方，所述输送管一(1210)的一端与支撑套筒(113)连接，所述输送管一(1210)的另一端与泥浆输送泵(129)连接，所述输送管二(1211)设于泥浆输送泵(129)上。
4.根据权利要求3所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述径向扩张式伸缩型注浆装置(21)包括扇形固定板(210)、滑槽一(211)、弧形板(212)、滑块(213)、泥浆过渡仓(214)、注浆管(215)、加强筋(216)、固定套筒(217)、螺纹支撑杆(218)、伸缩套筒(219)、连接臂(2110)、扩张驱动电机(2111)、转动安装盘(2112)、扩张从动齿轮(2113)和扩张主动齿轮(2114)，所述扇形固定板(210)设于移动底座(13)上，所述滑槽一(211)设于扇形固定板(210)上，所述滑块(213)滑动连接设于滑槽一(211)内，所述滑块(213)与弧形板(212)保持固定连接，所述泥浆过渡仓(214)设于扇形固定板(210)上，所述注浆管(215)的一端与泥浆过渡仓(214)连接，所述注浆管(215)的另一端穿过弧形板(212)，所述固定套筒(217)设于泥浆过渡仓(214)的下方，所述固定套筒(217)的一端与扇形固定板(210)保持固定连接，所述加强筋(216)设于固定套筒(217)的下方，所述螺纹支撑杆(218)从固定套筒(217)内伸出，所述螺纹支撑杆(218)与固定套筒(217)之间保持螺纹连接，所述转动安装盘(2112)与螺纹支撑杆(218)保持固定连接，所述转动安装盘(2112)与伸缩套筒(219)保持转动连接，所述扩张驱动电机(2111)设于伸缩套筒(219)上，所述扩张主动齿轮(2114)与扩张驱动电机(2111)保持转动连接，所述扩张从动齿轮(2113)与转动安装盘(2112)保持固定连接，所述扩张从动齿轮(2113)与扩张主动齿轮(2114)保持啮合连接，所述连接臂(2110)的一端与弧形板(212)保持铰接，所述连接臂(2110)的另一端与伸缩套筒(219)保持铰接。
5.根据权利要求4所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述泥浆回收装置(22)包括泥浆回收泵(220)、泥浆回收管一(221)、泥浆回收管二(222)和泥浆回收槽(223)，所述泥浆回收泵(220)设于扇形固定板(210)和泥浆混合筒(114)之间，所述泥浆回收管一(221)的一端与泥浆回收泵(220)连接，所述泥浆回收管一(221)的另一端与泥浆混合筒(114)连接，所述泥浆回收管二(222)的一端与泥浆回收泵(220)连接，所述泥浆回收管二(222)的另一端伸入泥浆回收槽(223)，所述泥浆回收槽(223)设于移动底座(13)上，所述泥浆回收槽(223)位于弧形板(212)的下方，所述泥浆回收管二(222)穿过扇形固定板(210)的底部。
6.根据权利要求5所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述横向往复驱动装置(31)包括支撑立臂(310)、固定齿条板(311)、L型固定臂(312)、滑动轨道(313)、滑动齿条板(314)、传动齿轮(315)、吊挂滑道(316)、限位圆盘(317)、摆动臂(318)、滑槽二(319)、驱动辊(3110)、驱动轮盘(3111)、摆动驱动电机(3112)和电机安装底座(3113)，所述固定齿条板(311)设于支撑立臂(310)上，所述L型固定臂(312)的底端与支撑立臂(310)连接，所述L型固定臂(312)的顶端与滑动轨道(313)连接，所述滑动齿条板(314)的一侧滑动连接设于滑动轨道(313)内，所述滑动齿条板(314)设于固定齿条板(311)的上方，所述传动齿轮(315)与固定齿条板(311)和滑动齿条板(314)之间保持啮合连接，所述吊挂滑道(316)设于滑动轨道(313)的侧壁上，所述传动齿轮(315)的轴部穿过吊挂滑道(316)和滑槽二(319)，所述传动齿轮(315)的轴部与吊挂滑道(316)和滑槽二(319)之间保持滚动连接，所述传动齿轮(315)的轴部与限位圆盘(317)保持固定连接，所述滑槽二(319)设于摆动臂(318)上，所述摆动臂(318)的底部与移动底座(13)保持转动连接，所述电机安装底座(3113)设于摆动臂(318)的一侧，所述摆动驱动电机(3112)设于电机安装底座(3113)上，所述驱动轮盘(3111)与摆动驱动电机(3112)保持转动连接，所述驱动辊(3110)转动连接设于驱动轮盘(3111)上，所述驱动辊(3110)穿过滑槽二(319)，所述驱动辊(3110)与滑槽二(319)之间保持滚动连接。
7.根据权利要求6所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述防凝固清洗装置(32)包括储水箱(320)、输水泵(321)、输水软管(322)、转接水仓(323)和清洗喷头(324)，所述储水箱(320)设于电机安装底座(3113)的一侧，所述输水泵(321)设于储水箱(320)的侧壁上，所述输水软管(322)的一端与输水泵(321)连接，所述输水软管(322)的另一端与转接水仓(323)连接，所述清洗喷头(324)设于转接水仓(323)的侧壁上，所述转接水仓(323)固定连接设于滑动齿条板(314)上。
8.根据权利要求7所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述移动底座(13)上安装有移动轮(4)。
9.根据权利要求8所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述泥浆过渡仓(214)与输送管二(1211)连接。
10.根据权利要求9所述的一种环向对冲混合式径向扩张型隧道衬砌注浆机，其特征在于：所述泥浆回收管一(221)与支撑套筒(113)的连接处位于搅拌轴(116)的上方。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4492478A (en) * | 1981-09-18 | 1985-01-08 | Yasuro Ito | Method and apparatus for applying mortar or concrete |
| US5141363A (en) * | 1991-04-02 | 1992-08-25 | Stephens Patrick J | Mobile train for backfilling tunnel liners with cement grout |
| JPH08184299A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Fujita Corp | トンネル覆工コンクリートの打設方法及び打設装置 |
| CN107013233A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-08-04 | 徐工集团工程机械有限公司 | 混凝土喷嘴和混凝土喷射机 |
| CN110242326A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-17 | 中交第三公路工程局有限公司 | 隧道泥浆的注浆装置 |
| CN112065450A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-11 | 蔡宇斌 | 一种混凝土喷射机的辅助装置及其使用方法 |
| CN114086989A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-02-25 | 福建工程学院 | 一种隧道突泥灾害治理设备及方法 |
-
2022
- 2022-04-30 CN CN202210476737.5A patent/CN114876504A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4492478A (en) * | 1981-09-18 | 1985-01-08 | Yasuro Ito | Method and apparatus for applying mortar or concrete |
| US5141363A (en) * | 1991-04-02 | 1992-08-25 | Stephens Patrick J | Mobile train for backfilling tunnel liners with cement grout |
| JPH08184299A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Fujita Corp | トンネル覆工コンクリートの打設方法及び打設装置 |
| CN107013233A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-08-04 | 徐工集团工程机械有限公司 | 混凝土喷嘴和混凝土喷射机 |
| CN110242326A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-09-17 | 中交第三公路工程局有限公司 | 隧道泥浆的注浆装置 |
| CN112065450A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-11 | 蔡宇斌 | 一种混凝土喷射机的辅助装置及其使用方法 |
| CN114086989A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-02-25 | 福建工程学院 | 一种隧道突泥灾害治理设备及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 张秀文;张欢;何玉书;: "带模注浆新型铁路隧道衬砌台车施工技术的优化", 铁道建筑, no. 05, 20 May 2017 (2017-05-20) * |
| 李冬明;: "隧道衬砌施工拱顶带模注浆技术", 长春大学学报, no. 08, 30 August 2020 (2020-08-30) * |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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