CN117386147A - 一种混凝土浇筑用均匀振捣装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及混凝土振捣技术领域，且公开了一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，包括底座，底座的顶部设置有用于振捣混凝土的振捣机构，底座的内部设置有用于清理和整平的整平机构，振捣机构包括插入混凝土用于振捣的振动杆、能够弯曲允许振动杆偏移的连接弹簧、用于带动振动杆进行拔插运动的活动杆，由于半齿轮与活动杆啮合时通过转动带动活动杆上升，半齿轮转动至不与活动杆啮合连接时，支撑弹簧的弹力带动活动杆复位，因此能够带动振动杆做上下往复运动，使得振动杆能够在混凝土中插入和拔出，再通过自身振动实现对混凝土的振捣效果，相较于现有技术，该装置同时通过多个振动杆进行振捣大大提高了振捣作业的效率，并且节约人力。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土振捣技术领域，具体为一种混凝土浇筑用均匀振捣装置。
背景技术
混凝土浇筑是指将水泥、骨料、砂子和水按一定比例混合搅拌形成的混凝土，倒入模板或工程中的空间，使其充分填满并平整表面，经过固化后形成坚固的结构或构件的过程，混凝土浇筑常用于建筑工程、桥梁工程、道路工程等各类土木工程中，浇筑过程需要严格控制水泥和骨料的比例、搅拌时间、浇筑速度等参数，以确保浇筑后混凝土具有足够的强度和耐久性。
混凝土浇筑用的振捣装置是指在混凝土浇筑时使用的一种电动或柴油驱动的机动工具，主要作用是通过振动的方式帮助混凝土在模板中充分沉实、排除气泡和孔洞，从而提高混凝土的密实度和强度，具体来说，振捣装置是将振动传递至混凝土内部，使混凝土颗粒之间出现微小的振动和位移，让混凝土更加紧密地填充模板中的空隙，并将模板内的气泡排出，从而提高混凝土的紧密度与密实度，同时还可以提高混凝土的抗压强度和抗拉强度，使混凝土形成更加坚固和耐久的结构。
现有的混凝土振捣装置由驱动机构和振动杆组成，驱动机构驱动振动杆进行振动，再通过人工将振动杆插入混凝土中实现混凝土振捣，由于在振捣过程中需要人工抓持并保持振动杆的竖直，并且单次插入振动杆所能传递给混凝土的振动范围有限，需要不断重复性进行振捣作业，因此十分耗费人力和时间，使得施工效率低下，同时在振捣后，振动杆拔出的位置容易出现坑洞，不便于后续对混凝土的整平。
为此，提出一种混凝土浇筑用均匀振捣装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，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：一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，包括底座，所述底座的顶部设置有用于振捣混凝土的振捣机构，所述底座的内部设置有用于清理和整平的整平机构；
所述振捣机构包括有插入混凝土用于振捣的振动杆，以及能够弯曲允许振动杆偏移的连接弹簧，以及用于带动振动杆进行拔插运动的活动杆，以及用于传动的第一锥形齿轮、第二锥形齿轮和半齿轮，以及用于驱动的电机；
所述整平机构包括有用于连接和传动的转轴、主动齿轮和齿环，以及用于对振动杆进行清理的清理筒，以及用于刮平混凝土表面的刮板，以及用于夹持固定振动杆的滑块，以及用于传递振动对混凝土进行整平的底板。
所述底座的顶部固定连接有电源，所述电源的顶部固定连接有固定架，所述固定架的顶部固定连接有外壳，所述电机固定连接于外壳的顶部，所述第一锥形齿轮固定连接于电机的输出轴，所述第二锥形齿轮啮合连接于第一锥形齿轮的外侧，所述半齿轮固定连接于第二锥形齿轮远离第一锥形齿轮的一侧，所述活动杆啮合连接于半齿轮的外侧，所述固定架的外侧固定连接有限位管，所述限位管的内壁固定连接有支撑弹簧，所述活动杆的外部固定套接有滑动件，所述连接弹簧设置于活动杆的底端，所述连接弹簧的顶端和底端均固定连接有连接板，位于连接弹簧顶端所述连接板固定连接于活动杆的底端，所述振动杆固定连接于位于连接弹簧底端连接板的底部，所述限位管的顶端固定连接有吊环。
所述整平机构包括挡泥板，所述挡泥板固定连接于底座的外部，所述底座的外侧固定连接有固定板，所述底板固定连接于挡泥板的底部，所述限位管的底端固定连接有固定环，所述固定环的顶部固定连接有挡环，所述滑块滑动连接于固定环的内部，所述滑块的外端固定连接有凸杆，所述固定环的内壁固定连接有复位弹簧，所述转轴固定连接于第一锥形齿轮的底部，所述主动齿轮固定连接于转轴的底端，所述齿环啮合连接于主动齿轮的外侧，所述清理筒固定连接于齿环的内壁，所述刮板固定连接于主动齿轮的底部。
所述限位管的内部开设有限位槽，所述滑动件滑动连接于限位槽的内部，所述支撑弹簧的底端固定连接于滑动件的顶面。
所述振动杆与电源电性连接，所述振动杆由圆柱段和锥形段组成，圆柱段和锥形段的连接位置处边沿为圆角，两个所述连接板分别通过螺栓与活动杆和振动杆固定连接。
所述活动杆靠近半齿轮的一侧开设有齿槽，所述活动杆通过齿槽与半齿轮啮合连接，所述振动杆的底端穿过清理筒的内部。
所述底座的顶部开设有圆形孔，所述清理筒位于圆形孔的内部并与圆形孔转动连接，所述底座圆形孔的底部边沿圆角，所述清理筒为管状，且所述清理筒内壁四周均固定连接有刷毛。
所述固定环的底面与底座的底面齐平，所述固定板为弧形，且所述固定板具体为远离底座的一端向上翘起，所述固定板的底面与挡泥板底面贴合，所述凸杆的顶部开设有斜面，所述固定环的外部螺纹连接有套管。
所述刮板设置有四个，四个所述刮板均固定连接于主动齿轮的底面，四个所述刮板围绕主动齿轮的中心点呈环形阵列排布，所述刮板底部倾斜。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
其一、由于半齿轮与活动杆啮合时通过转动带动活动杆上升，半齿轮转动至不与活动杆啮合连接时，支撑弹簧的弹力带动活动杆复位，因此能够带动振动杆做上下往复运动，使得振动杆能够在混凝土中插入和拔出，再通过自身振动实现对混凝土的振捣效果，相较于现有技术，该装置同时通过多个振动杆进行振捣大大提高了振捣作业的效率，并且节约人力；
由于半齿轮的转速能够通过调节电机的功率进行调节，因此能够对活动杆的上升速度进行调节，而活动杆通过支撑弹簧的弹力和自身重力复位，因此通过该种结构能够使振动杆慢速拔出快速插入，防止空气进入混凝土中，加强振捣效果，使混凝土内部更加紧密，提高混凝土强度。
其二、由于振动杆通过连接弹簧与活动杆连接，并且振动杆的底部为锥形，因此振动杆在下插过程中触碰钢筋时，振动杆的锥形段会率先与钢筋接触并发生滑动，使得连接弹簧弯曲，振动杆发生偏转，通过该种设计能够防止此装置在工作过程中与钢筋发生碰撞，方便应用于钢筋繁杂的混凝土浇筑，便于实际使用；
通过滑块对振动杆进行夹持固定，使得振动杆的振动能够传导至该装置的骨架中，继而使底板能够通过振动对混凝土表面进行整平，扩大了此装置的功能性。
其三、通过主动齿轮和齿环能够在电机运行时同步带动清理筒转动，对插拔运动的振动杆表面的混凝土进行清理，防止混凝土附着在振动杆表面导致振动杆与地面混凝土之间的摩擦力增大，便于振动杆插入混凝土，保证了混凝土的振捣效果；
在此装置更换振捣位置后，通过电机同步驱动刮板能够对之前振动杆插入混凝土中的位置进行抹平，防止混凝土出现坑洞，节约了人工抹平混凝土的人力。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明整体结构俯视图；
图3为本发明整体结构底部示意图；
图4为本发明限位管结构剖面示意图；
图5为本发明连接弹簧结构安装示意图；
图6为本发明固定环结构剖面示意图；
图7为本发明底座结构剖面示意图；
图8为本发明主动齿轮结构安装示意图。
图中：
1、底座；
2、振捣机构；201、电机；202、外壳；203、固定架；204、电源；205、第一锥形齿轮；206、第二锥形齿轮；207、半齿轮；208、限位管；209、支撑弹簧；210、振动杆；211、活动杆；212、滑动件；213、连接弹簧；214、连接板；215、吊环；
3、整平机构；301、挡泥板；302、固定板；303、底板；304、固定环；305、挡环；306、套管；307、凸杆；308、滑块；309、复位弹簧；310、转轴；311、主动齿轮；312、齿环；313、清理筒；314、刮板。
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、完整的描述，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，都属于本发明的保护的范围。
请参阅图1至图8，本发明提供的一个实施例：一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，包括底座1，底座1的顶部设置有用于振捣混凝土的振捣机构2，底座1的内部设置有用于清理和整平的整平机构3；
振捣机构2包括有插入混凝土用于振捣的振动杆210，以及能够弯曲允许振动杆210偏移的连接弹簧213，以及用于带动振动杆210进行拔插运动的活动杆211，以及用于传动的第一锥形齿轮205、第二锥形齿轮206和半齿轮207，以及用于驱动的电机201；
整平机构3包括有用于连接和传动的转轴310、主动齿轮311和齿环312，以及用于对振动杆210进行清理的清理筒313，以及用于刮平混凝土表面的刮板314，以及用于夹持固定振动杆210的滑块308，以及用于传递振动对混凝土进行整平的底板303。
底座1的顶部固定连接有电源204，电源204的顶部固定连接有固定架203，固定架203的顶部固定连接有外壳202，电机201固定连接于外壳202的顶部，第一锥形齿轮205固定连接于电机201的输出轴，第二锥形齿轮206啮合连接于第一锥形齿轮205的外侧，半齿轮207固定连接于第二锥形齿轮206远离第一锥形齿轮205的一侧，活动杆211啮合连接于半齿轮207的外侧，固定架203的外侧固定连接有限位管208，限位管208的内壁固定连接有支撑弹簧209，活动杆211的外部固定套接有滑动件212，连接弹簧213设置于活动杆211的底端，连接弹簧213的顶端和底端均固定连接有连接板214，位于连接弹簧213顶端连接板214固定连接于活动杆211的底端，振动杆210固定连接于位于连接弹簧213底端连接板214的底部，限位管208的顶端固定连接有吊环215。
整平机构3包括挡泥板301，挡泥板301固定连接于底座1的外部，底座1的外侧固定连接有固定板302，底板303固定连接于挡泥板301的底部，限位管208的底端固定连接有固定环304，固定环304的顶部固定连接有挡环305，滑块308滑动连接于固定环304的内部，滑块308的外端固定连接有凸杆307，固定环304的内壁固定连接有复位弹簧309，转轴310固定连接于第一锥形齿轮205的底部，主动齿轮311固定连接于转轴310的底端，齿环312啮合连接于主动齿轮311的外侧，清理筒313固定连接于齿环312的内壁，刮板314固定连接于主动齿轮311的底部。
限位管208的内部开设有限位槽，滑动件212滑动连接于限位槽的内部，滑动件212只能够在限位槽内部上下滑动，避免滑动件212转动带动活动杆211偏转导致半齿轮207与活动杆211脱离啮合状态，支撑弹簧209的底端固定连接于滑动件212的顶面，支撑弹簧209始终处于压缩状态。
振动杆210与电源204电性连接，振动杆210安装有具有偏心质量的转动轴，在高速旋转时产生的离心力通过轴承传递给壳体，继而产生振动，由于振动杆210为现有技术不做过多赘述，振动杆210由圆柱段和锥形段组成，圆柱段和锥形段的连接位置处边沿为圆角，目的是防止连接处于钢筋发生刮蹭磕损，两个连接板214分别通过螺栓与活动杆211和振动杆210固定连接，使得连接弹簧213便于拆卸更换，防止连接弹簧213长时间使用弯曲。
活动杆211靠近半齿轮207的一侧开设有齿槽，活动杆211通过齿槽与半齿轮207啮合连接，振动杆210的底端穿过清理筒313的内部，半齿轮207与活动杆211啮合时，半齿轮207转动带动活动杆211上升，当半齿轮207无齿的一侧转动至靠近活动杆211一侧时，半齿轮207和活动杆211不再啮合，支撑弹簧209的弹力使滑动件212和活动杆211下降。
底座1的顶部开设有圆形孔，清理筒313位于圆形孔的内部并与圆形孔转动连接，底座1圆形孔的底部边沿圆角，防止此装置在混凝土上移动时混凝土被刮入圆形孔中，清理筒313为管状，且清理筒313内壁四周均固定连接有刷毛，刷毛与振动杆210外表面接触，用于对振动杆210表面附着的混凝土进行清理。
固定环304的底面与底座1的底面齐平，固定板302为弧形，且固定板302具体为远离底座1的一端向上翘起，目的是起导向作用，防止此装置在移动过程中底部边缘与下方钢架发生碰撞，固定板302的底面与挡泥板301底面贴合，凸杆307的顶部开设有斜面，固定环304的外部螺纹连接有套管306。
刮板314设置有四个，四个刮板314均固定连接于主动齿轮311的底面，四个刮板314围绕主动齿轮311的中心点呈环形阵列排布，刮板314底部倾斜，作用是在随主动齿轮311转动时对下方混凝土表面进行刮平处理。
工作原理：初始状态下，半齿轮207与活动杆211处于啮合状态，振动杆210的底端高于底座1的底面。
振捣机构2工作流程：工作时，施工员将底板303与挡泥板301的固定螺栓拆卸，通过吊环215将该装置吊起至所需灌注混凝土的高度处，施工员将该装置放置于混凝土上，施工员首先启动振动杆210，使振动杆210处于振动状态，然后启动电机201，电机201带动第一锥形齿轮205转动，由于第二锥形齿轮206与第一锥形齿轮205啮合连接，半齿轮207和活动杆211仍处于啮合状态，第一锥形齿轮205转动带动第二锥形齿轮206和半齿轮207转动，半齿轮207转动带动活动杆211向上移动，随着半齿轮207转动，半齿轮207未设有凸齿的一侧逐渐靠近活动杆211，直至活动杆211与半齿轮207不再啮合连接，先前随活动杆211上升对支撑弹簧209进行压缩的滑动件212失去支撑力，支撑弹簧209的弹力带动滑动件212和活动杆211迅速下降，活动杆211下降带动振动的振动杆210插入混凝土中，实现混凝土的振捣，四个振动杆210被电机201同步驱动，扩大了该装置单次振捣的范围，提高了振捣作业的效率；
振动杆210在下插过程中触碰钢筋时，振动杆210的锥形段的外表面率先与钢筋接触，钢筋挤压振动杆210的锥形段，使得振动杆210受力发生倾斜，此时连接弹簧213弯曲，在振动杆210完成振捣后启动电机201通过第一锥形齿轮205、第二锥形齿轮206和半齿轮207的传动带动活动杆211上升，活动杆211带动振动杆210上升后，振动杆210失去钢筋的挤压，连接弹簧213和振动杆210恢复竖直，便于再次振捣。
整平机构3工作流程：将底板303通过螺栓与挡泥板301固定，拧动套管306使之在固定环304的外部向上移动，套管306顶部向上移动时挤压凸杆307的底部斜面，使凸杆307受力向固定环304的内部移动，凸杆307移动带动滑块308靠近固定环304的中心，在套管306上升至与挡环305底面接触时，凸杆307被完全挤入固定环304内部，滑块308跟随凸杆307向固定环304中心移动将振动杆210进行夹持固定，使得振动杆210产生的振动能够传导至固定环304上，继而通过该装置的骨架传导至底板303上，通过推动该装置在混凝土上滑动实现对混凝土的振动整平，未浇筑混凝土时此装置放置于钢筋架上，在推动该装置的过程中，外端向上的翘起固定板302会在凹凸不平的钢筋架上滑动，防止此装置的边沿与钢筋架碰撞，便于该装置的移动，此装置在混凝土上推动时挡泥板301对混凝土进行遮挡，防止混凝土覆盖在底座1的顶部；
电机201带动第一锥形齿轮205转动的过程中，电机201同时带动转轴310和主动齿轮311转动，由于主动齿轮311与齿环312啮合连接，主动齿轮311转动带动齿环312转动，齿环312带动清理筒313转动，对从清理筒313中穿过的振动杆210的表面进行清理，避免混凝土附着在振动杆210表面，便于振动杆210的振捣使用，同时主动齿轮311转动带动刮板314转动，在该装置更改振捣位置后，刮板314位于前一次振动杆210插入混凝土的位置处，刮板314转动将振动杆210插入造成的混凝土坑洞抹平，进一步节约人力，便于混凝土浇筑。
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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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。
Claims (9)
1.一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)的顶部设置有用于振捣混凝土的振捣机构(2)，所述底座(1)的内部设置有用于清理和整平的整平机构(3)；
所述振捣机构(2)包括有插入混凝土用于振捣的振动杆(210)，以及能够弯曲允许振动杆(210)偏移的连接弹簧(213)，以及用于带动振动杆(210)进行拔插运动的活动杆(211)，以及用于传动的第一锥形齿轮(205)、第二锥形齿轮(206)和半齿轮(207)，以及用于驱动的电机(201)；
所述整平机构(3)包括有用于连接和传动的转轴(310)、主动齿轮(311)和齿环(312)，以及用于对振动杆(210)进行清理的清理筒(313)，以及用于刮平混凝土表面的刮板(314)，以及用于夹持固定振动杆(210)的滑块(308)，以及用于传递振动对混凝土进行整平的底板(303)。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述底座(1)的顶部固定连接有电源(204)，所述电源(204)的顶部固定连接有固定架(203)，所述固定架(203)的顶部固定连接有外壳(202)，所述电机(201)固定连接于外壳(202)的顶部，所述第一锥形齿轮(205)固定连接于电机(201)的输出轴，所述第二锥形齿轮(206)啮合连接于第一锥形齿轮(205)的外侧，所述半齿轮(207)固定连接于第二锥形齿轮(206)远离第一锥形齿轮(205)的一侧，所述活动杆(211)啮合连接于半齿轮(207)的外侧，所述固定架(203)的外侧固定连接有限位管(208)，所述限位管(208)的内壁固定连接有支撑弹簧(209)，所述活动杆(211)的外部固定套接有滑动件(212)，所述连接弹簧(213)设置于活动杆(211)的底端，所述连接弹簧(213)的顶端和底端均固定连接有连接板(214)，位于连接弹簧(213)顶端所述连接板(214)固定连接于活动杆(211)的底端，所述振动杆(210)固定连接于位于连接弹簧(213)底端连接板(214)的底部，所述限位管(208)的顶端固定连接有吊环(215)。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述整平机构(3)包括挡泥板(301)，所述挡泥板(301)固定连接于底座(1)的外部，所述底座(1)的外侧固定连接有固定板(302)，所述底板(303)固定连接于挡泥板(301)的底部，所述限位管(208)的底端固定连接有固定环(304)，所述固定环(304)的顶部固定连接有挡环(305)，所述滑块(308)滑动连接于固定环(304)的内部，所述滑块(308)的外端固定连接有凸杆(307)，所述固定环(304)的内壁固定连接有复位弹簧(309)，所述转轴(310)固定连接于第一锥形齿轮(205)的底部，所述主动齿轮(311)固定连接于转轴(310)的底端，所述齿环(312)啮合连接于主动齿轮(311)的外侧，所述清理筒(313)固定连接于齿环(312)的内壁，所述刮板(314)固定连接于主动齿轮(311)的底部。
4.根据权利要求2所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述限位管(208)的内部开设有限位槽，所述滑动件(212)滑动连接于限位槽的内部，所述支撑弹簧(209)的底端固定连接于滑动件(212)的顶面。
5.根据权利要求2所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述振动杆(210)与电源(204)电性连接，所述振动杆(210)由圆柱段和锥形段组成，圆柱段和锥形段的连接位置处边沿为圆角，两个所述连接板(214)分别通过螺栓与活动杆(211)和振动杆(210)固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述活动杆(211)靠近半齿轮(207)的一侧开设有齿槽，所述活动杆(211)通过齿槽与半齿轮(207)啮合连接，所述振动杆(210)的底端穿过清理筒(313)的内部。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述底座(1)的顶部开设有圆形孔，所述清理筒(313)位于圆形孔的内部并与圆形孔转动连接，所述底座(1)圆形孔的底部边沿圆角，所述清理筒(313)为管状，且所述清理筒(313)内壁四周均固定连接有刷毛。
8.根据权利要求3所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述固定环(304)的底面与底座(1)的底面齐平，所述固定板(302)为弧形，且所述固定板(302)具体为远离底座(1)的一端向上翘起，所述固定板(302)的底面与挡泥板(301)底面贴合，所述凸杆(307)的顶部开设有斜面，所述固定环(304)的外部螺纹连接有套管(306)。
9.根据权利要求3所述的一种混凝土浇筑用均匀振捣装置，其特征在于：所述刮板(314)设置有四个，四个所述刮板(314)均固定连接于主动齿轮(311)的底面，四个所述刮板(314)围绕主动齿轮(311)的中心点呈环形阵列排布，所述刮板(314)底部倾斜。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311602239.1A CN117386147A (zh) | 2023-11-28 | 2023-11-28 | 一种混凝土浇筑用均匀振捣装置 |
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| CN (1) | CN117386147A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118087462A (zh) * | 2024-04-26 | 2024-05-28 | 南通市水利勘测设计研究院有限公司 | 一种边坡加固的水利施工装置 |
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2023
- 2023-11-28 CN CN202311602239.1A patent/CN117386147A/zh active Pending
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