CN115162341A

CN115162341A - 一种水利工程施工用灌浆装置

Info

Publication number: CN115162341A
Application number: CN202210739986.9A
Authority: CN
Inventors: 顾恒; 陆秋; 蒋惠军; 张吴红; 张娴
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-06-28
Filing date: 2022-06-28
Publication date: 2022-10-11

Abstract

本发明公开了一种水利工程施工用灌浆装置，具体涉及水利工程技术领域，包括底架，所述底架的顶端一侧固定安装有升降机构，本发明，通过设置钻孔组件及灌浆组件配合使用升降机构，便于对灌浆位置进行稳定打孔，同时，打孔完毕需要灌浆时，只需手动使用工具转动螺纹杆端部，配合使用内螺管，带动卡环在钻筒的内侧上移，从而带动灌浆内筒在钻筒的内壁上移，此时，第一排浆槽上移和第二排浆槽位置对应，开启导浆泵机构，浆料通过排浆管导入导浆泵机构中，并通过输料管输入至进浆管、灌浆内筒，此时，输送至灌浆内筒中的浆料通过第一排浆槽、第二排浆槽直接排出钻孔组件端部位置，从而对灌浆打孔位进行直接灌浆，进而提升了灌浆的整体效率。

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技术领域，具体为一种水利工程施工用灌浆装置。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，也称为水工程，水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要，只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要，水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标，在水利工程施工时需要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，该工作即为灌浆，具体的，灌浆是通过钻孔或预埋管，将具有流动性和胶凝性的浆液，按一定配比要求，压入地层或建筑物的缝隙中，胶结硬化成整体，达到防渗、固结、增强的工程目的，广泛应用于水利工程施工中。

现有水利工程施工用灌浆装置主要由高压泵浆装置和注浆装置构成，其中注浆装置主要由车体和注浆管构成，注浆管设在车体上并与车体表面垂直且可以上下移动；现有的水利工程施工用灌浆装置在使用时仍存在一些问题：传统灌浆工艺，多数是在灌浆位置处打孔，将钻杆抽出，随后，预埋灌浆管道，随后，在将浆液通过管道灌入孔中，随后，将灌浆管道抽出，灌浆整体下来比较麻烦，大大影响了水利工程施工时的灌浆效率，为此，我们提出一种水利工程施工用灌浆装置用于解决上述问题。

发明内容

本发明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，本发明提供如下技术方案：一种水利工程施工用灌浆装置，包括底架，所述底架的顶端一侧固定安装有升降机构，所述升降机构的中部设有钻孔组件，所述钻孔组件中设有灌浆组件，所述底架的顶端中部固定安装有搅拌组件，所述底架顶端靠近搅拌组件的一侧固定安装有导浆泵机构，所述导浆泵机构的输出端固定安装有输料管，所述底架的底端固定安装有多个滚轮。

优选地，所述升降机构包括对称分布的两个侧架框，所述侧架框固定安装在底架的顶端一侧，两个所述侧架框的底部固定安装有底板，两个所述侧架框的相对侧均固定卡设有直线电缸，两个所述侧架框的顶部固定安装有顶板。

优选地，所述钻孔组件包括钻孔架，所述钻孔架的两端部分别和两侧直线电缸的驱动端固定安装，所述钻孔架的中部固定卡设有第一轴承，所述第一轴承的中部固定卡设有钻筒，所述钻筒的底端固定安装有钻头，所述钻筒活动贯穿底板的中部，所述钻孔架的顶端固定安装有防护壳，所述钻筒的顶部活动贯穿防护壳的上表面，所述钻筒的顶部外侧固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮位于防护壳中，所述钻筒的顶端固定安装有对称分布的卡板，所述卡板的外壁一体成型有凸条，所述顶板的中部固定卡设有第二轴承，所述第二轴承的中部固定卡设有驱动筒，所述卡板、凸条滑动插接在驱动筒的中部。

优选地，所述防护壳的上表面固定安装有驱动电机，所述驱动电机的驱动端延伸进防护壳中并固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮和第一齿轮啮合连接。

优选地，所述灌浆组件包括灌浆内筒，所述灌浆内筒活动卡接在钻筒中，所述灌浆内筒的外壁和钻筒的内壁接触，所述灌浆内筒的底部开设有第一排浆槽，所述钻筒的底部开设有和第一排浆槽配合使用的第二排浆槽，所述第二排浆槽的位置高于第一排浆槽的位置，所述灌浆内筒的外壁顶部固定套设有卡环，所述卡环滑动卡接在钻筒的内侧，所述灌浆内筒的顶部固定卡设有和转动密封件，所述转动密封件的中部设有进浆管，所述进浆管位于两个卡板之间，所述进浆管的顶部延伸出卡板的上表面并固定套设有U型架，所述U型架的底端和顶板的顶端固定安装。

优选地，所述输料管的端部和进浆管的端部固定安装。

优选地，所述钻筒的顶端转动卡设有螺纹杆，所述卡环中固定卡设有和螺纹杆配合使用的内螺管，所述螺纹杆螺纹卡接在内螺管中。

优选地，所述搅拌组件包括储浆筒，所述储浆筒固定安装在底架的顶端中部，所述储浆筒的顶端中部固定卡设有第三轴承，所述第三轴承的中部固定卡设有辅轴，所述辅轴的底端延伸进储浆筒中，所述辅轴的底端固定安装有搅拌架，所述储浆筒的底部固定卡设有排浆管，所述排浆管的端部和导浆泵机构的输入端固定安装。

优选地，所述储浆筒的顶部固定卡设有进料口。

优选地，所述驱动筒的外侧和辅轴的顶部之间设有皮带轮传动组，所述皮带轮传动组包括两个皮带轮和活动套接在两个皮带轮外侧的传动皮带，两个所述皮带轮分别和驱动筒的外侧、辅轴的顶部固定套接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.通过设置钻孔组件及灌浆组件配合使用升降机构，便于对灌浆位置进行稳定打孔，同时，打孔完毕需要灌浆时，只需手动使用工具转动螺纹杆端部，配合使用内螺管，带动卡环在钻筒的内侧上移，从而带动灌浆内筒在钻筒的内壁上移，此时，第一排浆槽上移和第二排浆槽位置对应，开启导浆泵机构，浆料通过排浆管导入导浆泵机构中，并通过输料管输入至进浆管、灌浆内筒，此时，输送至灌浆内筒中的浆料通过第一排浆槽、第二排浆槽直接排出钻孔组件端部位置，从而对灌浆打孔位进行直接灌浆，进而提升了灌浆的整体效率；

2.通过设置钻孔组件和搅拌组件，对灌浆位置进行稳定打孔的同时，钻筒转动带动卡板转动，从而同步带动驱动筒进行稳定转动，配合使用皮带轮传动组，可带动辅轴在储浆筒的顶端中部进行同步转动，带动搅拌架在储浆筒中进行转动，对浆料进行同步持续搅拌，防止浆料在打孔时出现凝固影响后续灌浆作业；

3.通过设置U型架，增加了进浆管的稳定性，且通过设置转动密封件，在灌浆内筒高速转动时，进浆管可保持不转，且不影响进浆管向灌浆内筒中输送浆料。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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为本发明结构示意图，

图2为本发明中升降机构、钻孔组件及灌浆组件的结构连接示意图，

图3为本发明图2中A处的放大图，

图4为本发明中钻孔组件、灌浆组件的结构连接示意图，

图5为本发明图4中B处的放大图，

图6为本发明图4中C处的放大图，

图7为本发明图6中E处的放大图，

图8为本发明图4中D处的放大图，

图9为本发明中搅拌组件的结构连接示意图。

图中：1、底架；2、升降机构；3、钻孔组件；4、灌浆组件；5、搅拌组件；6、导浆泵机构；7、输料管；8、滚轮；9、皮带轮传动组；10、驱动电机；21、侧架框；22、底板；23、直线电缸；24、顶板；31、钻孔架；32、第一轴承；33、钻筒；34、防护壳；35、第一齿轮；351、第二齿轮；36、卡板；361、凸条；241、第二轴承；37、驱动筒；38、钻头；41、灌浆内筒；411、第一排浆槽；331、第二排浆槽；42、卡环；43、转动密封件；44、进浆管；441、U型架；45、螺纹杆；451、内螺管；51、储浆筒；52、第三轴承；53、辅轴；54、搅拌架；55、排浆管；56、进料口。

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。

实施例：如图1-9所示，本发明提供了一种水利工程施工用灌浆装置，包括底架1，所述底架1的顶端一侧固定安装有升降机构2，所述升降机构2的中部设有钻孔组件3，所述钻孔组件3中设有灌浆组件4，所述底架1的顶端中部固定安装有搅拌组件5，所述底架1顶端靠近搅拌组件5的一侧固定安装有导浆泵机构6，所述导浆泵机构6的输出端固定安装有输料管7，所述底架1的底端固定安装有多个滚轮8。

所述升降机构2包括对称分布的两个侧架框21，所述侧架框21固定安装在底架1的顶端一侧，两个所述侧架框21的底部固定安装有底板22，两个所述侧架框21的相对侧均固定卡设有直线电缸23，两个所述侧架框21的顶部固定安装有顶板24，通过设置底板22、顶板24，增加两侧侧架框21之间连接的稳定性。

所述钻孔组件3包括钻孔架31，所述钻孔架31的两端部分别和两侧直线电缸23的驱动端固定安装，使用时，通过控制并开启两侧直线电缸23驱动整个钻孔组件3和灌浆组件4下降进行打孔，所述钻孔架31的中部固定卡设有第一轴承32，所述第一轴承32的中部固定卡设有钻筒33，所述钻筒33的底端固定安装有钻头38，所述钻筒33活动贯穿底板22的中部，通过设置第一轴承32，钻筒33可在钻孔架31的中部进行稳定转动；

所述钻孔架31的顶端固定安装有防护壳34，所述钻筒33的顶部活动贯穿防护壳34的上表面，所述钻筒33的顶部外侧固定套设有第一齿轮35，所述第一齿轮35位于防护壳34中，所述防护壳34的上表面固定安装有驱动电机10，所述驱动电机10的驱动端延伸进防护壳34中并固定安装有第二齿轮351，所述第二齿轮351和第一齿轮35啮合连接，钻孔时，控制并开启驱动电机10，带动第二齿轮351驱动第二齿轮351转动，从而带动钻筒33在钻孔架31的中部进行稳定转动，从而带动钻头38稳定转动，配合开启两侧直线电缸23驱动整个钻孔组件3和灌浆组件4下降进行打孔；

所述钻筒33的顶端固定安装有对称分布的卡板36，所述卡板36的外壁一体成型有凸条361，所述顶板24的中部固定卡设有第二轴承241，所述第二轴承241的中部固定卡设有驱动筒37，通过设置第二轴承241，驱动筒37能够在顶板24的中部进行稳定转动，所述卡板36、凸条361滑动插接在驱动筒37的中部，通过设置卡板36、凸条361，卡板36、凸条361滑动插接在驱动筒37的中部，卡板36、凸条361能够在驱动筒37的中部进行升降，且钻筒33转动带动卡板36转动，从而同步带动驱动筒37进行稳定转动。

所述灌浆组件4包括灌浆内筒41，所述灌浆内筒41活动卡接在钻筒33中，所述灌浆内筒41的外壁和钻筒33的内壁接触，所述灌浆内筒41的底部开设有第一排浆槽411，所述钻筒33的底部开设有和第一排浆槽411配合使用的第二排浆槽331，初始状态下，第二排浆槽331的位置高于第一排浆槽411的位置，此时，第二排浆槽331、第一排浆槽411位置交错，防止打孔时，外部岩尘通过第二排浆槽331、第一排浆槽411进入灌浆内筒41中造成堵塞影响后续灌浆，所述灌浆内筒41的外壁顶部固定套设有卡环42，所述卡环42滑动卡接在钻筒33的内侧，通过设置卡环42，灌浆内筒41可在钻筒33中升降，所述灌浆内筒41的顶部固定卡设有和转动密封件43，所述转动密封件43的中部设有进浆管44，所述进浆管44位于两个卡板36之间，所述进浆管44的顶部延伸出卡板36的上表面并固定套设有U型架441，所述U型架441的底端和顶板24的顶端固定安装，通过设置U型架441，增加了进浆管44的稳定性，且通过设置转动密封件43，在灌浆内筒41高速转动时，进浆管44可保持不转，且不影响进浆管44向灌浆内筒41中输送浆料；所述输料管7的端部和进浆管44的端部固定安装。

所述钻筒33的顶端转动卡设有螺纹杆45，所述卡环42中固定卡设有和螺纹杆45配合使用的内螺管451，所述螺纹杆45螺纹卡接在内螺管451中，使用时，手动使用工具转动螺纹杆45端部，配合使用内螺管451，带动卡环42在钻筒33的内侧上移，从而带动灌浆内筒41在钻筒33的内壁上移，此时，第一排浆槽411上移和第二排浆槽331位置对应，此时，输送至灌浆内筒41中的浆料通过第一排浆槽411、第二排浆槽331直接排出钻孔组件3端部位置，从而对灌浆打孔位进行直接灌浆，进而提升了灌浆的整体效率。

所述搅拌组件5包括储浆筒51，所述储浆筒51固定安装在底架1的顶端中部，所述储浆筒51的顶端中部固定卡设有第三轴承52，所述第三轴承52的中部固定卡设有辅轴53，通过设置第三轴承52，辅轴53可实现在储浆筒51的顶端中部进行转动，所述驱动筒37的外侧和辅轴53的顶部之间设有皮带轮传动组9，其中，皮带轮传动组9包括两个皮带轮和活动套接在两个皮带轮外侧的传动皮带，两个皮带轮分别和驱动筒37的外侧、辅轴53的顶部固定套接，从而在驱动筒37转动的同时，配合使用皮带轮传动组9，可带动辅轴53在储浆筒51的顶端中部进行同步转动；

所述辅轴53的底端延伸进储浆筒51中，所述辅轴53的底端固定安装有搅拌架54，辅轴53转动，带动搅拌架54在储浆筒51中进行转动，所述储浆筒51的底部固定卡设有排浆管55，所述排浆管55的端部和导浆泵机构6的输入端固定安装；所述储浆筒51的顶部固定卡设有进料口56，使用时，将浆料通过进料口56导入储浆筒51中，通过搅拌架54在储浆筒51中进行转动，对浆料进行同步持续搅拌，防止浆料在打孔时出现凝固影响后续灌浆作业，从而提升了整个装置的使用效果，需要灌浆时，开启导浆泵机构6，浆料通过排浆管55导入导浆泵机构6中，并通过输料管7输入至进浆管44中。

工作原理：使用时，通过将整个装置移至灌浆位置处，使钻头38和打孔位置对应，此时，手动使用转动螺纹杆45端部，配合使用内螺管451，带动卡环42在钻筒33的内侧下移，带动灌浆内筒41在钻筒33的内壁下移，使第二排浆槽331的位置高于第一排浆槽411的位置，第二排浆槽331、第一排浆槽411位置交错，防止后续打孔时，外部岩尘通过第二排浆槽331、第一排浆槽411进入灌浆内筒41中造成堵塞影响后续灌浆；

随后，将所需的浆料通过进料口56导入储浆筒51中；

随后，控制并开启驱动电机10，带动第二齿轮351驱动第二齿轮351转动，从而带动钻筒33在钻孔架31的中部进行稳定转动，从而带动钻头38稳定转动，配合开启两侧直线电缸23驱动整个钻孔组件3和灌浆组件4下降进行打孔；

通过设置卡板36、凸条361，卡板36、凸条361滑动插接在驱动筒37的中部，卡板36、凸条361能够在驱动筒37的中部进行升降，且钻筒33转动带动卡板36转动，从而同步带动驱动筒37进行稳定转动，配合使用皮带轮传动组9，可带动辅轴53在储浆筒51的顶端中部进行同步转动，带动搅拌架54在储浆筒51中进行转动，对浆料进行同步持续搅拌，防止浆料在打孔时出现凝固影响后续灌浆作业；

当打孔完毕需要灌浆时，手动使用工具转动螺纹杆45端部，配合使用内螺管451，带动卡环42在钻筒33的内侧上移，从而带动灌浆内筒41在钻筒33的内壁上移，此时，第一排浆槽411上移和第二排浆槽331位置对应，开启导浆泵机构6，浆料通过排浆管55导入导浆泵机构6中，并通过输料管7输入至进浆管44中，通过设置转动密封件43，在灌浆内筒41高速转动时，进浆管44可保持不转，且不影响进浆管44向灌浆内筒41中输送浆料，此时，输送至灌浆内筒41中的浆料通过第一排浆槽411、第二排浆槽331直接排出钻孔组件3端部位置，从而对灌浆打孔位进行直接灌浆，进而提升了灌浆的整体效率。

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

1.一种水利工程施工用灌浆装置，包括底架（1），其特征在于：所述底架（1）的顶端一侧固定安装有升降机构（2），所述升降机构（2）的中部设有钻孔组件（3），所述钻孔组件（3）中设有灌浆组件（4），所述底架（1）的顶端中部固定安装有搅拌组件（5），所述底架（1）顶端靠近搅拌组件（5）的一侧固定安装有导浆泵机构（6），所述导浆泵机构（6）的输出端固定安装有输料管（7），所述底架（1）的底端固定安装有多个滚轮（8）。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述升降机构（2）包括对称分布的两个侧架框（21），所述侧架框（21）固定安装在底架（1）的顶端一侧，两个所述侧架框（21）的底部固定安装有底板（22），两个所述侧架框（21）的相对侧均固定卡设有直线电缸（23），两个所述侧架框（21）的顶部固定安装有顶板（24）。

3.根据权利要求2所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述钻孔组件（3）包括钻孔架（31），所述钻孔架（31）的两端部分别和两侧直线电缸（23）的驱动端固定安装，所述钻孔架（31）的中部固定卡设有第一轴承（32），所述第一轴承（32）的中部固定卡设有钻筒（33），所述钻筒（33）的底端固定安装有钻头（38），所述钻筒（33）活动贯穿底板（22）的中部，所述钻孔架（31）的顶端固定安装有防护壳（34），所述钻筒（33）的顶部活动贯穿防护壳（34）的上表面，所述钻筒（33）的顶部外侧固定套设有第一齿轮（35），所述第一齿轮（35）位于防护壳（34）中，所述钻筒（33）的顶端固定安装有对称分布的卡板（36），所述卡板（36）的外壁一体成型有凸条（361），所述顶板（24）的中部固定卡设有第二轴承（241），所述第二轴承（241）的中部固定卡设有驱动筒（37），所述卡板（36）、凸条（361）滑动插接在驱动筒（37）的中部。

4.根据权利要求3所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述防护壳（34）的上表面固定安装有驱动电机（10），所述驱动电机（10）的驱动端延伸进防护壳（34）中并固定安装有第二齿轮（351），所述第二齿轮（351）和第一齿轮（35）啮合连接。

5.根据权利要求3所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述灌浆组件（4）包括灌浆内筒（41），所述灌浆内筒（41）活动卡接在钻筒（33）中，所述灌浆内筒（41）的外壁和钻筒（33）的内壁接触，所述灌浆内筒（41）的底部开设有第一排浆槽（411），所述钻筒（33）的底部开设有和第一排浆槽（411）配合使用的第二排浆槽（331），所述第二排浆槽（331）的位置高于第一排浆槽（411）的位置，所述灌浆内筒（41）的外壁顶部固定套设有卡环（42），所述卡环（42）滑动卡接在钻筒（33）的内侧，所述灌浆内筒（41）的顶部固定卡设有和转动密封件（43），所述转动密封件（43）的中部设有进浆管（44），所述进浆管（44）位于两个卡板（36）之间，所述进浆管（44）的顶部延伸出卡板（36）的上表面并固定套设有U型架（441），所述U型架（441）的底端和顶板（24）的顶端固定安装。

6.根据权利要求5所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述输料管（7）的端部和进浆管（44）的端部固定安装。

7.根据权利要求5所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述钻筒（33）的顶端转动卡设有螺纹杆（45），所述卡环（42）中固定卡设有和螺纹杆（45）配合使用的内螺管（451），所述螺纹杆（45）螺纹卡接在内螺管（451）中。

8.根据权利要求3所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述搅拌组件（5）包括储浆筒（51），所述储浆筒（51）固定安装在底架（1）的顶端中部，所述储浆筒（51）的顶端中部固定卡设有第三轴承（52），所述第三轴承（52）的中部固定卡设有辅轴（53），所述辅轴（53）的底端延伸进储浆筒（51）中，所述辅轴（53）的底端固定安装有搅拌架（54），所述储浆筒（51）的底部固定卡设有排浆管（55），所述排浆管（55）的端部和导浆泵机构（6）的输入端固定安装。

9.根据权利要求8所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述储浆筒（51）的顶部固定卡设有进料口（56）。

10.根据权利要求8所述的一种水利工程施工用灌浆装置，其特征在于：所述驱动筒（37）的外侧和辅轴（53）的顶部之间设有皮带轮传动组（9），所述皮带轮传动组（9）包括两个皮带轮和活动套接在两个皮带轮外侧的传动皮带，两个所述皮带轮分别和驱动筒（37）的外侧、辅轴（53）的顶部固定套接。