CN117266889A

CN117266889A - 一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置

Info

Publication number: CN117266889A
Application number: CN202311560752.9A
Authority: CN
Inventors: 蒋琪; 谭超; 方智; 张金波; 赵得欢; 桂家福
Original assignee: China Construction Fifth Engineering Bureau Co Ltd
Current assignee: China Construction Fifth Engineering Bureau Co Ltd
Priority date: 2023-11-22
Filing date: 2023-11-22
Publication date: 2023-12-22
Anticipated expiration: 2043-11-22
Also published as: CN117266889B

Abstract

本发明涉及混凝土施工设备技术领域，具体是指一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，它包括车架载具，车架载具上设有搅拌桶，车架载具上设有与搅拌桶底部相通的电泵，电泵上设有电动旋转座，电动旋转座上设有L型加压喷射管，搅拌桶上设有双向搅拌器，车架载具两侧设有可改变角度倾斜支撑的支撑器。本发明的一种管道内部施工用混凝土喷射装置，具有高效搅拌功能，防止储料罐中形成残留层，可在管道内部支撑，提高作业效率和施工品质。

Description

一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置

技术领域

本发明涉及混凝土施工设备技术领域，具体是指一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置。

背景技术

湿式混凝土喷射装置首先将混凝土和水按照一定比例混合并形成湿润的混凝土浆体，然后，通过泵或压缩空气将混凝土浆体送入喷射枪中，以高速喷射到需要加固或补充的结构表面上；

湿式混凝土喷射装置在大型管道内混凝土喷射作业中，常用于喷射两个管道之间内部连接处，由于大型管道多应用于地下和山体中，需要湿式混凝土喷射装置进入内部施工，现有的混凝土管道喷射机通过对搅拌杆带动搅拌桨单向转动对储料罐中的混凝土进行搅拌混合，这种搅拌方式较为原始，搅拌效率低，时间长且不够均匀，容易在储料罐中形成残留层，导致设备后期难以维护以及配比偏差较大等问题，并且由于管道内壁为圆弧型，轮式管道喷射机不易在管道内部找到支撑点，在作业过程中带来的抖动较为影响施工品质。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，具有高效搅拌功能，防止储料罐中形成残留层，可在管道内部支撑，提高作业效率和施工品质。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，包括车架载具，所述车架载具上设有搅拌桶，所述车架载具上设有与搅拌桶底部相通的电泵，所述电泵上设有电动旋转座，所述电动旋转座上设有L型加压喷射管，所述搅拌桶上设有双向搅拌器，所述车架载具两侧设有可改变角度倾斜支撑的支撑器；

所述双向搅拌器包括十字传动轴，所述十字传动轴上下两端分别设有第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述十字传动轴两端旋转连接有与第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合的第三锥齿轮，所述第一锥齿轮上固定连接有齿轮，所述齿轮上旋转连接有可拆卸固定在车架载具上的架体，所述架体旋转连接有摆臂，所述摆臂的另一端旋转连接有与齿轮相配合的齿条，所述齿轮与齿条外套接有固定套，所述第一锥齿轮上设有若干均匀分布的第一支撑杆，若干所述第一支撑杆的端头处设有第一搅拌桨，所述第二锥齿轮上设有若干均匀分布的第二支撑杆，所述第二支撑杆的端头处设有第二搅拌桨，所述架体上设有可带动齿条移动的传动结构。

作为改进，所述固定套包括套体，所述套体内设有与齿轮相配合的空腔，所述套体上设有与第一锥齿轮相配合的圆槽，所述圆槽与空腔相通，所述套体内设有与齿条相配合的条形通槽，所述条形通槽与空腔相通。

作为改进，所述搅拌桶包括桶体，所述桶体上部设有第一入料口，所述桶体底部设有与电泵相通的出料口，所述桶体上设有与双向搅拌器相配合的盖体，所述盖体内设有与第二锥齿轮相配合的通孔，所述盖体与桶体之间设有与第一搅拌桨相配合的环形通槽。

作为改进，所述车架载具包括载具体，所述载具体前后两端设有第一凸起框架和第二凸起框架，所述第二凸起框架内设有第二驱动电机，所述载具体上设有与第二驱动电机相配合的驱动轮，所述载具体上设有与搅拌桶相配合的安装槽，所述载具体靠近第二驱动电机一侧设有与添加剂盒相配合的举高架。

作为改进，所述第一凸起框架与第二凸起框架两侧分别设有第一轴架和两个对称分布的第二轴架，所述支撑器包括底部与第一轴架旋转连接的气缸，所述气缸上设有伸缩支撑杆，两个所述第二轴架上旋转连接有Y型叉臂，所述Y型叉臂远离第二轴架一端设有三角形固定架，所述三角形固定架一角与伸缩支撑杆旋转连接，另一角旋转连接有支撑盘，所述支撑盘与Y型叉臂之间设有弹簧阻尼器。

作为改进，所述电动旋转座包括与电泵可拆卸连接的下座体和与下座体可拆卸连接的上座体，所述下座体内设有第一半球槽，所述上座体内设有与第一半球槽相配合的第二半球槽，所述第一半球槽与第二半球槽内旋转连接有空心球体，所述空心球体内设有环槽，所述空心球体内设有连接杆，所述第一半球槽上设有与环槽相配合的遮挡环，所述第二半球槽内设有与遮挡环相配合的半环限位槽，所述下座体和与下座体之间设有小型驱动电机，所述小型驱动电机的主动轴与空心球体固定连接。

作为改进，所述第一半球槽与第二半球槽连接处均设有与第一半球槽和第二半球槽相通的半圆通孔，所述半圆通孔内设有半环滑槽，所述L型加压喷射管包括L型管体，所述L型管体上设有与半环滑槽相配合的限位环，所述空心球体靠近L型加压喷射管一端设有异形限位通孔，所述异形限位通孔与L型管体相通，所述限位环一侧设有与异形限位通孔相配合的限位凸起。

作为改进，所述车架载具上设有与双向搅拌器相配合的防尘罩，所述防尘罩与架体可拆卸连接，所述防尘罩与车架载具之间设有若干均匀分布的支撑架，所述架体通过与防尘罩底端可拆卸连接。

采用以上结构后，本发明具有如下优点：

1、设有双向搅拌器，通过十字传动轴、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第三锥齿轮、第二搅拌桨、第二带轮、第一带轮、摆臂、齿条、齿轮、皮带以及第一驱动电机之间的配合，使第一搅拌桨和第二搅拌桨反向转动，相较于传统的单向搅拌，效率更高，搅拌更加均匀，搅拌范围更广，减少混凝土挂壁的现象；

2、设有支撑器，通过气缸、Y型叉臂、三角形固定架、伸缩支撑杆、支撑盘、弹簧阻尼器之间的配合使本设备进入管道后，增大支撑面积，减少抖动带来的偏移，提高施工品质；

3、设有电动旋转座，通过第一半球槽、半环滑槽、空心球体、环槽、连接杆、小型驱动电机、遮挡环、第二半球槽、半环限位槽、异形限位通孔、半圆通孔之间的配合，使L型加压喷射管在旋转内的过程中，同时喷射混凝土。

附图说明

图1是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的正交侧视图之一。

图2是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的正交侧视图之二。

图3是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的双向搅拌器和搅拌桶的正交侧视图。

图4是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的双向搅拌器的正交侧视图之一。

图5是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的双向搅拌器的正交侧视图之二。

图6是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的搅拌桶的正交侧视图。

图7是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的固定套的正交侧视图。

图8是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的车架载具的正交侧视图。

图9是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的支撑器的正交侧视图。

图10是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的电动旋转座的正交侧视图。

图11是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的电动旋转座的正交侧视分解图之一。

图12是本发明一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置的电动旋转座的正交侧视分解图之二。

如图所示：1、车架载具；101、载具体；102、驱动轮；103、第二凸起框架；104、第二驱动电机；105、第一凸起框架；106、第二轴架；107、第一轴架；108、安装槽；109、举高架；2、搅拌桶；201、桶体；202、出料口；203、第二入料口；204、第一入料口；205、盖体；206、通孔；207、环形通槽；3、双向搅拌器；301、十字传动轴；302、第一锥齿轮；303、第二锥齿轮；304、第三锥齿轮；305、第二搅拌桨；306、架体；307、第二带轮；308、第一带轮；309、摆臂；310、齿条；311、齿轮；312、第一支撑杆；313、第一搅拌桨；314、第二支撑杆；315、皮带；316、第一驱动电机；4、添加剂盒；5、电泵；6、电动旋转座；601、下座体；602、上座体；603、第一半球槽；605、半环滑槽；606、空心球体；607、环槽；608、连接杆；609、小型驱动电机；610、遮挡环；611、第二半球槽；612、半环限位槽；613、异形限位通孔；614、半圆通孔；7、L型加压喷射管；701、L型管体；702、限位环；703、限位凸起；8、支撑器；801、气缸；802、Y型叉臂；803、三角形固定架；804、伸缩支撑杆；805、支撑盘；806、弹簧阻尼器；9、固定套；901、套体；902、空腔；903、圆槽；904、条形通槽；10、支撑架；11、防尘罩。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合附图1和附图8，一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，包括车架载具1，所述车架载具1包括载具体101，所述载具体101前后两端设有第一凸起框架105和第二凸起框架103，所述第二凸起框架103内设有第二驱动电机104，所述载具体101上设有与第二驱动电机104相配合的驱动轮102，所述载具体101上设有与搅拌桶2相配合的安装槽108，所述载具体101靠近第二驱动电机104一侧设有与添加剂盒4相配合的举高架109。

通过此结构，用以承载搅拌桶2和添加剂盒4以及电泵5，第一凸起框架105和第二凸起框架103位于载具体101两端，使车架载具1总体较为狭长，有利于进入大型管道施工作业。

结合附图2、附图3和附图6，所述车架载具1上设有搅拌桶2，所述车架载具1上设有与搅拌桶2相通的添加剂盒4，所述搅拌桶2包括桶体201，所述桶体201上部设有第一入料口204，所述桶体201上部设有与添加剂盒4相通的第二入料口203，所述桶体201底部设有与电泵5相通的出料口202，所述桶体201上设有与双向搅拌器3相配合的盖体205，所述盖体205内设有与第二锥齿轮303相配合的通孔206，所述盖体205与桶体201之间设有与第一搅拌桨313相配合的环形通槽207。通过此结构，第一入料口204用于输入原料，第二入料口203用于输入添加剂，盖体205用于阻挡混凝土搅拌飞溅，环形通槽207可满足第一搅拌桨313转动的条件。

结合附图3、附图4和附图5，所述搅拌桶2上设有双向搅拌器3，所述车架载具1上设有与双向搅拌器3相配合的防尘罩11，所述防尘罩11与车架载具1之间设有若干均匀分布的支撑架10，所述双向搅拌器3包括十字传动轴301，所述十字传动轴301上端旋转连接有第一锥齿轮302，所述十字传动轴301下端旋转连接有第二锥齿轮303，所述十字传动轴301两端旋转连接有与第一锥齿轮302和第二锥齿轮303相啮合的第三锥齿轮304，所述第一锥齿轮302上固定连接有齿轮311，所述齿轮311上旋转连接有与防尘罩11可拆卸连接的架体306，所述架体306一端旋转连接有第一带轮308，另一端旋转连接第二带轮307，所述第一带轮308与第二带轮307之间设有皮带315，所述第二带轮307下方设有固定安装在架体306下方的第一驱动电机316，所述第一带轮308下方固定连接有与架体306旋转连接的摆臂309，所述摆臂309的另一端旋转连接有与齿轮311相配合的齿条310，所述齿轮311与齿条310外套接有固定套9，所述第一锥齿轮302上设有若干均匀分布的第一支撑杆312，若干所述第一支撑杆312的端头处设有第一搅拌桨313，所述第二锥齿轮303上设有若干均匀分布的第二支撑杆314，所述第二支撑杆314的端头处设有第二搅拌桨305。

通过此结构，启动第一驱动电机316后，第二带轮307通过皮带315带动第一带轮308转动，第一带轮308的直径大于第二带轮307的直径，第一带轮308带动摆臂309以第一带轮308为轴心转动，从而带动齿条310做往复运动，进而使齿条310带动齿轮311转动，齿轮311带动第一锥齿轮302转动，并通过第三锥齿轮304带动第二锥齿轮303反向转动，进而使第一搅拌桨313与第二搅拌桨305发生反向转动，使搅拌桶2内的原料和添加剂能够快速均匀混合，相较于传统的单向搅拌，效率更高，搅拌更加均匀，搅拌范围更广，减少混凝土挂壁的现象。

结合附图5和附图7，所述固定套9包括套体901，所述套体901内设有与齿轮311相配合的空腔902，所述套体901上设有与第一锥齿轮302相配合的圆槽903，所述圆槽903与空腔902相通，所述套体901内设有与齿条310相配合的条形通槽904，所述条形通槽904与空腔902相通。

通过此结构，使齿轮311在套体901内可旋转，齿条310在条形通槽904内可滑动，并保证齿条310在滑动过程中始终与齿轮311相配合，起到固定稳固的作用。

结合附图2、附图10、附图11以及附图12，所述车架载具1上设有与搅拌桶2底部相通的电泵5，所述电泵5上设有电动旋转座6，所述电动旋转座6包括与电泵5可拆卸连接的下座体601和与下座体601可拆卸连接的上座体602，所述下座体601内设有第一半球槽603，所述上座体602内设有与第一半球槽603相配合的第二半球槽611，所述第一半球槽603与第二半球槽611内旋转连接有空心球体606，所述空心球体606内设有环槽607，所述空心球体606内设有连接杆608，所述第一半球槽603上设有与环槽607相配合的遮挡环610，所述第二半球槽611内设有与遮挡环610相配合的半环限位槽612，所述下座体601和与下座体601之间设有小型驱动电机609，所述小型驱动电机609的主动轴与空心球体606固定连接。

通过此结构，启动小型驱动电机609带动空心球体606在第一半球槽603和第二半球槽611之间转动，空心球体606转动时，环槽607下半部分通过第一半球槽603始终与电泵5相通，环槽607上半部分始终被遮挡环610遮挡。

结合附图2、附图10、附图11以及附图12，所述第一半球槽603与第二半球槽611连接处均设有与第一半球槽603和第二半球槽611相通的半圆通孔614，所述半圆通孔614内设有半环滑槽605，所述L型加压喷射管7包括L型管体701，所述L型管体701上设有与半环滑槽605相配合的限位环702，所述空心球体606靠近L型加压喷射管7一端设有异形限位通孔613，所述异形限位通孔613与L型管体701相通，所述限位环702一侧设有与异形限位通孔613相配合的限位凸起703。

通过此结构，空心球体606转动后，异形限位通孔613与限位凸起703相配合，使空心球体606带动L型管体701转动，与此同时，混凝土从电泵5进入第一半球槽603进，通过环槽607进入空心球体606，进而通过异形限位通孔613进入L型管体701。

结合附图1、附图8和附图9，所述车架载具1两侧设有支撑器8，所述第一凸起框架105与第二凸起框架103两侧分别设有第一轴架107和两个对称分布的第二轴架106，所述支撑器8包括底部与第一轴架107旋转连接的气缸801，所述气缸801上设有伸缩支撑杆804，两个所述第二轴架106上旋转连接有Y型叉臂802，所述Y型叉臂802远离第二轴架106一端设有三角形固定架803，所述三角形固定架803一角与伸缩支撑杆804旋转连接，另一角旋转连接有支撑盘805，所述支撑盘805与Y型叉臂802之间设有弹簧阻尼器806。

通过此结构，当车架载具1进入管道内部后，由于管道多为圆桶型，底部具有倾角，传统的车架载具1在施工作业时，通过载具行走轮进行支撑，载具行走轮与管道内部接触面积较少，车架载具1上部设备施工作业时发生抖动容易使车架载具1发生偏移，从而影响施工品质，通过此结构，通过气缸801调节伸缩支撑杆804的长短，从而调节Y型叉臂802的角度，由于Y型叉臂802与支撑盘805之间设有弹簧阻尼器806，使支撑盘805始终保持角度，从而当支撑盘805与管道内壁贴合后，伸缩支撑杆804继续延长，使Y型叉臂802与第二轴架106连接点继续向上升起，从而使四个所述支撑器8起到支撑作用，从而增大支撑面积，减少抖动带来的偏移，提高施工品质。

本发明在具体实施时，将车架载具1行驶至管道内，行驶至L型加压喷射管7位于两个管道连接处后，启动气缸801，使伸缩支撑杆804伸长，此时Y型叉臂802与载具体101之间角度增大，在弹簧阻尼器806的牵扯作用下，四个所述支撑盘805与管道内壁贴合后，伸缩支撑杆804继续延长，使Y型叉臂802与第二轴架106连接点继续向上升起，从而使四个所述支撑器8起到支撑作用，以此增大支撑面积；

启动第一驱动电机316，使第一搅拌桨313与第二搅拌桨305发生反向转动，使搅拌桶2内的混凝土与添加剂盒4内的添加剂快速混合，使搅拌桶2内的原料和添加剂能够快速均匀混合，相较于传统的单向搅拌，效率更高，搅拌更加均匀，搅拌范围更广，减少混凝土挂壁的现象；

搅拌后的混凝土通过电泵5从搅拌桶2传送至L型加压喷射管7内，此为现有技术故在此未做赘述，启动电动旋转座6内的小型驱动电机609带动L型加压喷射管7进行360度喷射，从而对管道连接处施工作业。

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，实际的结构并不局限于此。总而言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

1.一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，包括车架载具（1），所述车架载具（1）上设有搅拌桶（2），所述车架载具（1）上设有与搅拌桶（2）底部相通的电泵（5），所述电泵（5）上设有电动旋转座（6），所述电动旋转座（6）上设有L型加压喷射管（7），其特征在于：所述搅拌桶（2）上设有双向搅拌器（3），所述车架载具（1）两侧设有可改变角度倾斜支撑的支撑器（8）；

所述双向搅拌器（3）包括十字传动轴（301），所述十字传动轴（301）上下两端分别设有第一锥齿轮（302）和第二锥齿轮（303），所述十字传动轴（301）两端旋转连接有与第一锥齿轮（302）和第二锥齿轮（303）相啮合的第三锥齿轮（304），所述第一锥齿轮（302）上固定连接有齿轮（311），所述齿轮（311）上旋转连接有可拆卸固定在车架载具（1）上的架体（306），所述架体（306）旋转连接有摆臂（309），所述摆臂（309）的另一端旋转连接有与齿轮（311）相配合的齿条（310），所述齿轮（311）与齿条（310）外套接有固定套（9），所述第一锥齿轮（302）上设有若干均匀分布的第一支撑杆（312），若干所述第一支撑杆（312）的端头处设有第一搅拌桨（313），所述第二锥齿轮（303）上设有若干均匀分布的第二支撑杆（314），所述第二支撑杆（314）的端头处设有第二搅拌桨（305），所述架体（306）上设有可带动齿条（310）移动的传动结构。

2.根据权利要求1所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述固定套（9）包括套体（901），所述套体（901）内设有与齿轮（311）相配合的空腔（902），所述套体（901）上设有与第一锥齿轮（302）相配合的圆槽（903），所述圆槽（903）与空腔（902）相通，所述套体（901）内设有与齿条（310）相配合的条形通槽（904），所述条形通槽（904）与空腔（902）相通。

3.根据权利要求1所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述搅拌桶（2）包括桶体（201），所述桶体（201）上部设有第一入料口（204），所述桶体（201）底部设有与电泵（5）相通的出料口（202），所述桶体（201）上设有与双向搅拌器（3）相配合的盖体（205），所述盖体（205）内设有与第二锥齿轮（303）相配合的通孔（206），所述盖体（205）与桶体（201）之间设有与第一搅拌桨（313）相配合的环形通槽（207）。

4.根据权利要求1所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述车架载具（1）包括载具体（101），所述载具体（101）前后两端设有第一凸起框架（105）和第二凸起框架（103），所述第二凸起框架（103）内设有第二驱动电机（104），所述载具体（101）上设有与第二驱动电机（104）相配合的驱动轮（102），所述载具体（101）上设有与搅拌桶（2）相配合的安装槽（108），所述载具体（101）靠近第二驱动电机（104）一侧设有与添加剂盒（4）相配合的举高架（109）。

5.根据权利要求4所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述第一凸起框架（105）与第二凸起框架（103）两侧分别设有第一轴架（107）和两个对称分布的第二轴架（106），所述支撑器（8）包括底部与第一轴架（107）旋转连接的气缸（801），所述气缸（801）上设有伸缩支撑杆（804），两个所述第二轴架（106）上旋转连接有Y型叉臂（802），所述Y型叉臂（802）远离第二轴架（106）一端设有三角形固定架（803），所述三角形固定架（803）一角与伸缩支撑杆（804）旋转连接，另一角旋转连接有支撑盘（805），所述支撑盘（805）与Y型叉臂（802）之间设有弹簧阻尼器（806）。

6.根据权利要求1所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述电动旋转座（6）包括与电泵（5）可拆卸连接的下座体（601）和与下座体（601）可拆卸连接的上座体（602），所述下座体（601）内设有第一半球槽（603），所述上座体（602）内设有与第一半球槽（603）相配合的第二半球槽（611），所述第一半球槽（603）与第二半球槽（611）内旋转连接有空心球体（606），所述空心球体（606）内设有环槽（607），所述空心球体（606）内设有连接杆（608），所述第一半球槽（603）上设有与环槽（607）相配合的遮挡环（610），所述第二半球槽（611）内设有与遮挡环（610）相配合的半环限位槽（612），所述下座体（601）和与下座体（601）之间设有小型驱动电机（609），所述小型驱动电机（609）的主动轴与空心球体（606）固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述第一半球槽（603）与第二半球槽（611）连接处均设有与第一半球槽（603）和第二半球槽（611）相通的半圆通孔（614），所述半圆通孔（614）内设有半环滑槽（605），所述L型加压喷射管（7）包括L型管体（701），所述L型管体（701）上设有与半环滑槽（605）相配合的限位环（702），所述空心球体（606）靠近L型加压喷射管（7）一端设有异形限位通孔（613），所述异形限位通孔（613）与L型管体（701）相通，所述限位环（702）一侧设有与异形限位通孔（613）相配合的限位凸起（703）。

8.根据权利要求1所述的一种管道内部施工用湿式混凝土喷射装置，其特征在于：所述车架载具（1）上设有与双向搅拌器（3）相配合的防尘罩（11），所述防尘罩（11）与架体（306）可拆卸连接，所述防尘罩（11）与车架载具（1）之间设有若干均匀分布的支撑架（10），所述架体（306）通过与防尘罩（11）底端可拆卸连接。