CN115929371A - 一种新型隧道锚杆注浆设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道施工技术领域，一种新型隧道锚杆注浆设备，包括注浆罐主体，注浆罐主体内壁上设置有第一隔断板，且注浆罐主体内壁位于第一隔断板的下方设置有第二隔断板，并且注浆罐主体内壁位于第二隔断板的下方设置有第三隔断板，所述第一隔断板与注浆罐主体的内腔顶面形成活塞室，该装置通过活塞杆带动连杆，连杆通过固定螺钉将圆轮带动，圆轮带动圆轮轴转动，圆轮轴将主动齿轮，主动齿轮将啮合连接的从动齿轮带动，这样从动齿轮将搅拌棒同步带动，然后搅拌棒将混凝土原料和水进行快速地搅动，而通过上述传动不需要采用电机提供动力，这样减少施工用电，从而使渗水的隧道避免了漏电危险，然后使施工现场的安全性得到极大的提高。

Description

一种新型隧道锚杆注浆设备

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域 ，特别涉及一种新型隧道锚杆注浆设备。

背景技术

隧道锚杆施工作为隧道施工中的重要部分，在围岩中单凭喷射混凝土往往难以抵抗围岩的巨大变形，不能有效保证支护的可靠性，这时就需要借助锚杆的锚固作用来实现有效支护；

在隧道锚杆施工中，锚杆注浆是极其重要的工序，现阶段很多关于注浆的设备大都采用电来提供搅拌和注浆动力，但隧道内渗水积水等情况很多，为了安全起见，应减少电的使用；

此外现有设备重量大，不易搬运和移动，导致施工速度减慢，从而会影响隧道整体施工进度，目前隧道锚杆施工的技术中也有采用气压注浆，但设备简单，无浆料搅拌装置，施工过程中浆料可能发生沉积，影响注浆效果，且已有设备支撑结构为固定钢脚架，未考虑因地面凹凸不平可引发的施工安全，影响施工。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明要解决的技术问题是：因设备重量大而导致不易搬运和移动，然后使施工速度减慢，从而会影响隧道整体施工进度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种新型隧道锚杆注浆设备，包括：

注浆罐主体，注浆罐主体内壁上设置有第一隔断板，且注浆罐主体内壁位于第一隔断板的下方设置有第二隔断板，并且注浆罐主体内壁位于第二隔断板的下方设置有第三隔断板，所述第一隔断板与注浆罐主体的内腔顶面形成活塞室，所述活塞室内设置有驱动机构；

所述驱动机构包括活塞套筒，所述活塞套筒的右侧与注浆罐主体的内腔壁相连接，所述注浆罐主体内设置有活塞，活塞的左侧设置有活塞杆，且活塞杆穿过活塞套筒的一端通过转轴连接有连杆，所述连杆的下侧设置有活塞杆，固定螺钉连接有圆轮，圆轮的下表面设置有圆轮轴，圆轮轴的外壁上设置有主动齿轮，所述主动齿轮啮合连接有从动齿轮，且从动齿轮的轴心处设置有搅拌棒。

作为优选的，所述第一隔断板和第二隔断板之间设置有齿轮室，主动齿轮和从动齿轮位于齿轮室内。

作为优选的，所述第二隔断板和第三隔断板之间设置有搅拌室，搅拌棒位于搅拌室内。

作为优选的，所述注浆罐主体的外壁上设置有活塞气压支管，且活塞气压支管的一端穿过注浆罐主体的外壁与活塞套筒相连通，所述活塞气压支管的另一端连接有进气支管，所述进气支管上安装有阀门。

作为优选的，所述第三隔断板与注浆罐主体的内腔底面形成有储藏室，且进气支管的一端穿过注浆罐主体的外壁与储藏室相连通。

作为优选的，所述注浆罐主体的下表面位于其轴线处设置有注浆阀，且注浆阀与注浆罐主体的底面相连通，所述注浆罐主体的底面位于注浆阀的四周设置有三角支架。

作为优选的，所述第三隔断板上开设有漏浆孔，且注浆罐主体位于第三隔断板的一侧设置有手动阀，并且手动阀用于控制漏浆孔的开合。

作为优选的，所述注浆罐主体的上表面关于其轴线对称设置有进水孔和进料孔，且进水孔和进料孔均贯穿第一隔断板和第二隔断板与搅拌室相连通。

作为优选的，所述注浆罐主体的外壁关于其轴线对称设置有把手。

作为优选的，所述活塞套筒上开设有真空夹层，所述活塞套筒内腔位于活塞的一侧设置有活塞隔板，所述活塞隔板上安装有蝶阀，所述活塞隔板的右侧关于蝶阀的轴座对称设置有上进气管和下倾斜管，所述上进气管穿过夹层与活塞套筒的内腔相连通，所述活塞套筒的外壁上安装有与夹层相连通的泄压阀。

相对于现有技术，本发明至少具有如下优点：

1.本发明通过气压的变化使活塞做往复运动，活塞通过活塞杆带动连杆，接着连杆通过固定螺钉将圆轮带动，然后圆轮带动圆轮轴转动，接着圆轮轴将主动齿轮，然后主动齿轮将啮合连接的从动齿轮带动，这样从动齿轮能够将搅拌棒同步带动，然后搅拌棒能够将混凝土原料和水进行快速地搅动，而通过上述传动不需要采用电机提供动力，这样能够减少施工用电，从而使渗水的隧道避免了漏电危险，然后使施工现场的安全性得到极大的提高。

2.本发明通过阀门能够控制进气支管进气，这样进气支管能够调节储藏室内的气压，而通过控制气压能够将储藏室内的混凝土混合物快速注入到隧道锚杆内。

3.本发明通过注浆罐主体下表面设置的三角支架能够便捷将注浆罐主体调节至水平状态，然后能够使注浆罐主体在隧道内平稳工作。

4.本发明通过把手能够方便注浆罐主体的移动，这样在需要移动新型隧道锚杆注浆设备，只需两人手持把手即可将新型隧道锚杆注浆设备便捷的移动。

附图说明

图1为本发明的整体装置结构示意图。

图2为本发明的内部结构示意图。

图3为本发明的驱动机构的结构示意图。

图4为本发明的活塞套筒的剖视图。

图5为本发明的第一隔断板、第二隔断板和第三隔断板的结构图。

图6为本发明的驱动机构和泄压阀的结构图。

图7为本发明的活塞隔板和蝶阀的结构图。

图8为本发明的上进气管和下倾斜管的结构图。

图中，1、进料孔；2、进水孔；3、把手；4、手动阀；5、活塞气压支管；6、阀门；7、进气支管；8、三角支架；9、注浆阀；10、第一隔断板；11、驱动机构；1101、活塞套筒；1102、活塞；1103、活塞杆；1104、连杆；1105、固定螺钉；1106、圆轮；1107、圆轮轴；1108、主动齿轮；1109、从动齿轮；11010、搅拌棒；11011、泄压阀；11012、活塞隔板；11013、上进气管；11014、蝶阀；11015、下倾斜管；11016、夹层；12、第二隔断板；13、第三隔断板；14、漏浆孔；15、注浆罐主体。

具体实施方式

下面对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

参见图1－图5所示，

一种新型隧道锚杆注浆设备，包括：

注浆罐主体15，注浆罐主体15内壁上设置有第一隔断板10，且注浆罐主体15内壁位于第一隔断板10的下方设置有第二隔断板12，并且注浆罐主体15内壁位于第二隔断板12的下方设置有第三隔断板13，所述第一隔断板10与注浆罐主体15的内腔顶面形成活塞室，所述活塞室内设置有驱动机构11；

所述驱动机构11包括活塞套筒1101，所述活塞套筒1101的右侧与注浆罐主体15的内腔壁相连接，所述注浆罐主体15内设置有活塞1102，活塞1102的左侧设置有活塞杆1103，且活塞杆1103穿过活塞套筒1101的一端通过转轴连接有连杆1104，所述连杆1104的下侧设置有活塞杆1103，固定螺钉1105连接有圆轮1106，圆轮1106的下表面设置有圆轮轴1107，圆轮轴1107的外壁上设置有主动齿轮1108，所述主动齿轮1108啮合连接有从动齿轮1109，且从动齿轮1109的轴心处设置有搅拌棒11010。

通过上述结构得到：在需要对隧道锚杆注浆时，将该隧道锚杆注浆设备移到注浆位置，然后将混凝土原料和水分别通过进料孔1和进水孔2注入到搅拌室，接着将进气支管7进行通气，然后进气支管7能够将气导入到活塞气压支管5内，接着活塞气压支管5内的气体进入到活塞套筒1101内，然后活塞1102在气体的带动下能够在活塞套筒1101内移动，接着活塞1102将活塞杆1103推动，这样活塞杆1103通过转轴将连杆1104带动，接着连杆1104通过固定螺钉1105将圆轮1106带动，然后圆轮1106带动圆轮轴1107转动，接着圆轮轴1107将主动齿轮1108，然后主动齿轮1108将啮合连接的从动齿轮1109带动，这样从动齿轮1109能够将搅拌棒11010同步带动，然后搅拌棒11010能够将混凝土原料和水进行快速地搅动，而通过上述传动不需要采用电机提供动力，这样能够减少施工用电，从而使渗水的隧道避免了漏电危险，然后使施工现场的安全性得到极大的提高。

所述第一隔断板10和第二隔断板12之间设置有齿轮室，主动齿轮1108和从动齿轮1109位于齿轮室内。

通过上述结构得到：在需要将搅拌室内的混凝土原料和水搅拌时，先通过活塞气压支管5将活塞1102启动，然后活塞1102将活塞杆1103进行驱动，这样活塞杆1103将连杆1104驱动，然后连杆1104将圆轮1106进行带动，这样圆轮1106能够通过圆轮轴1107将主动齿轮1108驱动，接着主动齿轮1108将从动齿轮1109带动，这样从动齿轮1109能够带动搅拌棒11010将混凝土原料和水快速地搅动，然后混凝土原料和水能够充分混合。

所述第二隔断板12和第三隔断板13之间设置有搅拌室，搅拌棒11010位于搅拌室内。

通过上述结构得到：通过搅拌棒11010能够将搅拌室内的混凝土原料和水进行充分混合，这样能够将混凝土原料和水搅拌得更加充分。

作为优选的，所述注浆罐主体15的外壁上设置有活塞气压支管5，且活塞气压支管5的一端穿过注浆罐主体15的外壁与活塞套筒1101相连通，所述活塞气压支管5的另一端连接有进气支管7，所述进气支管7上安装有阀门6。

通过上述结构得到：在需要将搅拌室内的混凝土原料和水混合时，通过气泵将气体送入到活塞气压支管5内，然后活塞气压支管5内的气体被输送到活塞套筒1101内，这样通过控制气体能够控制活塞1102的往复运动，然后活塞1102提供的往复动力能够将连杆1104进行传动，接着连杆1104通过固定螺钉1105将圆轮轴1107带动，然后圆轮轴1107将主动齿轮1108带动，接着主动齿轮1108将从动齿轮1109带动 ，这样从动齿轮1109能够带动搅拌棒11010转动，同时通过阀门6能够控制进气支管7进气，这样进气支管7能够调节储藏室内的气压，而通过控制气压能够将储藏室内的混凝土混合物快速注入到隧道锚杆内。

所述第三隔断板13与注浆罐主体15的内腔底面形成有储藏室，且进气支管7的一端穿过注浆罐主体15的外壁与储藏室相连通。

通过上述结构得到：通过进气支管7能够调节储藏室内的气压，然后实现混凝土混合物快速注入到注浆管内。

所述注浆罐主体15的下表面位于其轴线处设置有注浆阀9，且注浆阀9与注浆罐主体15的底面相连通，所述注浆罐主体15的底面位于注浆阀9的四周设置有三角支架8。

通过上述结构得到：通过注浆罐主体15下表面设置的三角支架8能够便捷将注浆罐主体15调节至水平状态，然后能够使注浆罐主体15在隧道内平稳工作。

所述第三隔断板13上开设有漏浆孔14，且注浆罐主体15位于第三隔断板13的一侧设置有手动阀4，并且手动阀4用于控制漏浆孔14的开合。

通过上述结构得到：手动阀4能够控制搅拌室内的混凝土通过控制漏浆孔14进入到储藏室内。

所述注浆罐主体15的上表面关于其轴线对称设置有进水孔2和进料孔1，且进水孔2和进料孔1均贯穿第一隔断板10和第二隔断板12与搅拌室相连通。

通过上述结构得到：在需要将隧道锚杆注浆时，将准备好的混凝土原料通过进料孔1送入到搅拌室内，同时将水通过进水孔2送入到搅拌室内，这样水和混凝土原料在搅拌室内充分混合。

所述注浆罐主体15的外壁关于其轴线对称设置有把手3。

通过上述结构得到：通过把手3能够方便注浆罐主体15的移动。

实施例2：

参见图6－图8所示，

所述活塞套筒1101上开设有真空夹层11016，所述活塞套筒1101内腔位于活塞1102的一侧设置有活塞隔板11012，所述活塞隔板11012上安装有蝶阀11014，所述活塞隔板11012的右侧关于蝶阀11014的轴座对称设置有上进气管11013和下倾斜管11015，所述上进气管11013穿过夹层11016与活塞套筒1101的内腔相连通，所述活塞套筒1101的外壁上安装有与夹层11016相连通的泄压阀11011。

通过上述结构得到：在搅拌棒11010驱动时，通过气泵将气送入到活塞套筒1101的内腔中，然后送入到活塞套筒1101内的气体先从45°下倾斜管11015穿过活塞隔板11012将活塞1102推动，然后活塞1102在运动的过程中能够将前方的气体挤压，接着被活塞1102挤压的气体进入到上进气管11013内，然后上进气管11013内的气体通过进气管11013导入到活塞隔板11012的右侧，这样导出的气体能够将蝶阀11014向下推动打开，然后转动后的蝶阀11014能够将上进气管11013的右端进气口打开，同时蝶阀11014在向下转动的过程中将下倾斜管11015的进气口闭合，这样上进气管11013的右端打开后能够进入气体，然后气体从上进气管11013的左端进入到活塞隔板11012的左侧，这样进入的气体能够将活塞1102向右侧推动，这样活塞1102能够在上进气管11013和下倾斜管11015进气的作用下形成往复运动，从而往复运动的活塞1102能够持续对搅拌棒11010提供动力，而泄压阀11011则是为了保持活塞套筒1101内的气压平稳。

工作原理：将该隧道锚杆注浆设备移到注浆位置，然后将混凝土原料和水分别通过进料孔1和进水孔2注入到搅拌室，接着将进气支管7进行通气，然后通过气泵将气体送入到进气支管7内，同时进气支管7将气导入到活塞气压支管5内，接着活塞气压支管5内的气体进入到活塞套筒1101内，然后活塞1102在气体的带动下能够在活塞套筒1101内移动，接着活塞1102将活塞杆1103推动，这样活塞杆1103通过转轴将连杆1104带动，接着连杆1104通过固定螺钉1105将圆轮1106带动，然后圆轮1106带动圆轮轴1107转动，接着圆轮轴1107将主动齿轮1108，然后主动齿轮1108将啮合连接的从动齿轮1109带动，这样从动齿轮1109能够将搅拌棒11010同步带动，然后搅拌棒11010能够将混凝土原料和水进行快速地搅动，在需要将混合后的混凝土送入到隧道锚杆内时，将注浆阀9打开，然后注浆阀9能够将混凝土送入到隧道锚杆内，同时通过阀门6能够控制进气支管7进气，这样进气支管7能够调节储藏室内的气压，而通过控制气压能够将储藏室内的混凝土混合物快速注入到隧道锚杆内，这就是该一种新型隧道锚杆注浆设备的施工原理。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于，包括：

注浆罐主体（15），注浆罐主体（15）内壁上设置有第一隔断板（10），且注浆罐主体（15）内壁位于第一隔断板（10）的下方设置有第二隔断板（12），并且注浆罐主体（15）内壁位于第二隔断板（12）的下方设置有第三隔断板（13），所述第一隔断板（10）与注浆罐主体（15）的内腔顶面形成活塞室，所述活塞室内设置有驱动机构（11）；

所述驱动机构（11）包括活塞套筒（1101），所述活塞套筒（1101）的右侧与注浆罐主体（15）的内腔壁相连接，所述注浆罐主体（15）内设置有活塞（1102），活塞（1102）的左侧设置有活塞杆（1103），且活塞杆（1103）穿过活塞套筒（1101）的一端通过转轴连接有连杆（1104），所述连杆（1104）的下侧设置有活塞杆（1105），固定螺钉（1105）连接有圆轮（1106），圆轮（1106）的下表面设置有圆轮轴（1107），圆轮轴（1107）的外壁上设置有主动齿轮（1108），所述主动齿轮（1108）啮合连接有从动齿轮（1109），且从动齿轮（1109）的轴心处设置有搅拌棒（11010）。

2.如权利要求1所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述第一隔断板（10）和第二隔断板（12）之间设置有齿轮室，主动齿轮（1108）和从动齿轮（1109）位于齿轮室内。

3.如权利要求1或2所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述第二隔断板（12）和第三隔断板（13）之间设置有搅拌室，搅拌棒（11010）位于搅拌室内。

4.如权利要求3所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述注浆罐主体（15）的外壁上设置有活塞气压支管（5），且活塞气压支管（5）的一端穿过注浆罐主体（15）的外壁与活塞套筒（1101）相连通，所述活塞气压支管（5）的另一端连接有进气支管（7），所述进气支管（7）上安装有阀门（6）。

5.如权利要求3所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述第三隔断板（13）与注浆罐主体（15）的内腔底面形成有储藏室，且进气支管（7）的一端穿过注浆罐主体（15）的外壁与储藏室相连通。

6.如权利要求1所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述注浆罐主体（15）的下表面位于其轴线处设置有注浆阀（9），且注浆阀（9）与注浆罐主体（15）的底面相连通，所述注浆罐主体（15）的底面位于注浆阀（9）的四周设置有三角支架（8）。

7.如权利要求1所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述第三隔断板（13）上开设有漏浆孔（14），且注浆罐主体（15）位于第三隔断板（13）的一侧设置有手动阀（4），并且手动阀（4）用于控制漏浆孔（14）的开合。

8.如权利要求1所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述注浆罐主体（15）的上表面关于其轴线对称设置有进水孔（2）和进料孔（1），且进水孔（2）和进料孔（1）均贯穿第一隔断板（10）和第二隔断板（12）与搅拌室相连通。

9.如权利要求1所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述注浆罐主体（15）的外壁关于其轴线对称设置有把手（3）。

10.如权利要求1所述的一种新型隧道锚杆注浆设备，其特征在于：所述活塞套筒（1101）上开设有真空夹层（11016），所述活塞套筒（1101）内腔位于活塞（1102）的一侧设置有活塞隔板（11012），所述活塞隔板（11012）上安装有蝶阀（11014），所述活塞隔板（11012）的右侧关于蝶阀（11014）的轴座对称设置有上进气管（11013）和下倾斜管（11015），所述上进气管（11013）穿过夹层（11016）与活塞套筒（1101）的内腔相连通，所述活塞套筒（1101）的外壁上安装有与夹层（11016）相连通的泄压阀（11011）。

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