CN206928950U - 一种清洗装置及包含此清洗装置的衬砌台车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种清洗装置，包括小车、管路系统以及伸缩旋转装置，管路系统包括清洗进料管、清洗出料管、连接部件以及接收组件，清洗进料管包括进液管和进气管中的至少一种；接收组件包括接收端；清洗出料管包括清洗输出端。应用本实用新型的清洗装置，效果是：结构精简；可以实现采用清洗液、气体和清洗球中的一种或多种进行组合方式进行清洗；通过伸缩旋转装置和清洗出料管的组合，实现清洗出料管出口位置的空间变换，满足不同位置的清洗需求。本实用新型还公开一种衬砌台车，包含上述的清洗装置，大大提高施工效率。

Description

一种清洗装置及包含此清洗装置的衬砌台车

技术领域

本实用新型涉及衬砌技术领域，具体涉及一种清洗装置及包含此清洗装置的衬砌台车。

背景技术

在二次衬砌过程中，常用的混凝土灌浆采用的方式是：采用如申请号为201220331471.7的布料装置进行灌浆，此种装置具体是：包括用于输送混凝土的换向管以及连接至台车上各入模窗口处的多个混凝土导入溜槽，换向管设于多个混凝土导入溜槽上方，换向管的出口端可在多个混凝土导入溜槽之间转换。此种方式具有以下缺陷：料斗、溜槽均为敞开式，对接点多、死角多容易造成残留混凝土堆积，清洗麻烦，若清洗不完全，该部位残留混凝土凝固后造成设备使用困难或无法使用。

二次衬砌过程中，还有其他方式进行清洗，详情如下：

1、采用水洗，具体是：混凝土泵送完成后通过泵机泵送清水，通过清水在管道中的流动将残余的混凝土顶出和带出泵管。当泵管弯道较多时，管道造成的压力损失需泵机提供较大的输出压力，管道密封要求严格；弯道中会存在大量的死角，流水很难清洗干净，容易造成沙石沉积。现场需把泵管拆开后逐个用水枪将管道内壁清洗干净，台车上泥沙和水到处都是，现场污染严重，影响现场文明施工。

2、高压清洗，具体是：采用球形或圆柱形清洗海绵等推料件加高压气体清洗的方式，先将清洗球塞入泵管中，再通过空压机加高压气体推动推料件清洗泵管，需要多次塞球、加气和放气，操作麻烦而且清洗效果不佳。

因此，设计一种结构精简、清洗效果好、清洗操作方便的装置具有重要意义。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种结构精简、清洗效果好以及清洗操作方便的清洗装置，具体技术方案如下：

一种清洗装置，包括小车、管路系统以及将所述管路系统活动设置在所述小车上的伸缩旋转装置；

所述管路系统包括清洗进料管、清洗出料管、连通所述清洗进料管和所述清洗出料管的连接部件以及可拆卸式安装在输送管道入口处的接收组件，所述清洗进料管包括连通水箱或清洗液储存箱的进液管和连通气体存储箱的进气管中的至少一种，所述进液管和所述进气管上均设有阀门；所述接收组件包括至少一个接收端；所述清洗出料管包括与所述接收端相匹配的至少一个清洗输出端；

所述伸缩旋转装置包括用于固定所述清洗输出端的伸缩旋转臂、带动所述伸缩旋转臂进行伸缩的伸缩控制部件以及带动所述伸缩旋转臂进行旋转的旋转控制部件。

以上技术方案中优选的，所述小车包括车体、行走部件以及用于将所述车体进行固定的锁定部件。

以上技术方案中优选的，所述锁定部件和所述行走部件为带有刹车的滚轮组；

或者是，所述行走部件为滚轮组；所述锁定部件为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述车体上的固定板。

以上技术方案中优选的，所述伸缩旋转臂包括导柱和导套，所述导柱的上端插入所述导套的下端，所述导套的上端与所述清洗输出端连接；

所述伸缩控制部件为伸缩油缸、气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种；

所述旋转控制部件包括通过支撑座设置在所述车体上的旋转套筒以及带动所述旋转套筒进行旋转的动力部件，所述旋转套筒的中心轴线方向与所述小车的行走方向相同；所述导柱的下端以及所述伸缩控制部件的下端均设置在所述旋转套筒上；所述动力部件为电机、油缸和液压马达中的至少一种；

所述连接部件为三通接头以及管接头中的至少一种。

以上技术方案中优选的，所述接收组件包括沿小车行走方向并排设置的至少两个接收端，所述接收端包括依次连通的接收端入口和接收端出口，所述接收端入口的内壁面为第一接触面；

所述清洗输出端的输出端和用于混凝土灌浆的混凝土输送进口均能插入所述接收端入口的自由端内，且所述清洗输出端的输出端和混凝土输送进口两者的外壁端部均设有与所述第一接触面相匹配的第二接触面；

所述清洗输出端和所述混凝土输送进口沿小车行走方向并列设置，且所述清洗输出端和混凝土输送进口之间的距离与相邻两个所述接收端之间的间距一致。

以上技术方案中优选的，所述第一接触面和第二接触面均为斜面、圆锥面以及球面中的至少一种；

所述接收端和所述清洗输出端或混凝土输送进口对接时，所述第一接触面和/或第二接触面发生变形而使得所述接收端和所述清洗输出端或混凝土输送进口的连接处能够完全密封。

为了达到更好的技术效果，还包括用于收集清洗废液的集料槽，所述集料槽位于所述接收端和所述清洗输出端或混凝土输送进口连接处的正下方。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本实用新型的清洗装置包括小车、管路系统以及将所述管路系统活动设置在所述小车上的伸缩旋转装置；管路系统包括清洗进料管、清洗出料管、连接部件以及可拆卸式安装在输送管道入口处的接收组件，清洗进料管包括连通水箱或清洗液储存箱的进液管和连通气体存储箱的进气管中的至少一种，进液管和所述进气管上均设有阀门；接收组件包括至少一个接收端；清洗出料管包括与所述接收端相匹配的至少一个清洗输出端；伸缩旋转装置包括用于固定所述清洗输出端的伸缩旋转臂、带动所述伸缩旋转臂进行伸缩的伸缩控制部件以及带动所述伸缩旋转臂进行旋转的旋转控制部件。本实用新型清洗装置结构精简；清洗进料管包括连通水箱或清洗液储存箱的进液管和连通气体存储箱的进气管中的至少一种，本实用新型可以采用多种方式(如清洗液、气体和清洗球联合清洗)进行清洗，满足不同的需求，实现好的清洗效果；伸缩旋转装置包括伸缩旋转臂、伸缩控制部件以及旋转控制部件，通过伸缩旋转装置和清洗出料管的组合，实现清洗出料管出口位置的空间变换，满足不同位置的清洗需求；管路系统为密封结构，可加压进行清洗，进一步提高清洗质量。

(2)本实用新型中所述小车包括车体、行走部件以及用于将所述车体固定在所述轨道上的锁定部件，行走部件用于带动整个小车行走，改变清洗装置的所处工位，提高清洗效率；锁定部件用于固定车体和行走轨道之间的相对位置，确保清洗时整个小车的稳定性满足需求。所述锁定部件和所述行走部件的结构可以有多种，如采用带有刹车的滚轮组，如行走部件为滚轮组，锁定部件为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述车体上的固定板。满足固定小车的相对位置即可

(3)本实用新型中伸缩旋转臂包括导柱和导套，所述伸缩控制部件为伸缩油缸、气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种，所述旋转控制部件包括通过支撑座设置在所述车体上的旋转套筒以及带动所述旋转套筒进行旋转的动力部件。伸缩旋转臂、伸缩控制部件和旋转控制部件的结构可以有多种设计，三者的结合，能够实现伸缩和旋转即可。连接部件为三通接头以及管接头中的至少一种，部件容易获得，且便于清洗进料管和清洗出料管之间的连接。

(4)本实用新型中接收组件包括沿小车行走方向并排设置的至少两个接收端，接收端上设有第一接触面，清洗输出端的输出端和混凝土输送进口均能插入所述接收端入口的自由端内且其上均设有与所述第一接触面相匹配的第二接触面，便于接收端与清洗输出端的输出端或混凝土输送进口之间的快速、精准对接；清洗输出端和所述混凝土输送进口沿小车行走方向并列设置，且所述清洗输出端和混凝土输送进口之间的距离与相邻两个所述接收端之间的间距一致，即可满足灌浆施工和清洗施工的单独进行，也能满足灌浆施工和清洗施工同步操作，满足不同的需求，且能进一步提高施工效率。对接时，第一接触面和/或第二接触面能发生变形，确保接收端和所述清洗输出端或混凝土输送进口的连接处能够完全密封，防止浆料发生泄漏。

(5)本实用新型中还包括用于收集清洗废液的集料槽，所述集料槽位于所述接收端和所述清洗输出端或混凝土输送进口连接处的正下方。集料槽的设计，便于收集清洗废液，早就好的施工环境。

本实用新型还提供一种衬砌台车，包括门架系统、设置在所述门架系统上的行走轨道以及上述的清洗装置；

所述行走轨道与所述清洗装置中的行走部件相匹配。

应用本实用新型的衬砌台车，使用方便，既能满足灌浆和清洗的单独需求，也能满足同时灌浆和清洗的需求，大大提高施工效率。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是实施例1的清洗装置、衬砌台车以及输送管道的连接关系示意图；

图2是图1中清洗装置的局部结构示意图；

图3是图2的俯视图；

其中，1、小车，1.1、车体，1.2、行走部件；

2、管路系统，2.1、清洗进料管，2.11、进液管，2.12、进气管，2.13、阀门，2.2、清洗出料管，2.21、清洗输出端，2.3、连接部件，2.4、接收端，2.41、接收端入口，2.42、接收端出口；

3、伸缩旋转装置，3.1、伸缩旋转臂，3.11、导柱，3.12、导套，3.2、旋转控制部件，3.21、旋转套筒，3.3、支撑座；

4、集料槽；

5、行走轨道；

6、输送管道；

7、门架系统；

8、混凝土输送进口；

A、第一接触面，B、第二接触面。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1：

参见图1、图2和图3，一种衬砌台车，其包括门架系统、设置在所述门架系统上的行走轨道5以及清洗装置。

清洗装置的结构具体是：包括小车1、管路系统2以及将所述管路系统2活动设置在所述小车1上的伸缩旋转装置3，详情是：

所述小车1包括车体1.1、与设置在衬砌台车上的行走轨道5相匹配的行走部件1.2以及用于将所述车体1.1固定在所述轨道5上的锁定部件。所述锁定部件和所述行走部件1.2为带有刹车的滚轮组，根据实际需求，还可以采用以下结构：所述行走部件1.2为滚轮组；所述锁定部件为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述车体1.1上的固定板。

所述管路系统2包括清洗进料管2.1、清洗出料管2.2、连通所述清洗进料管2.1和所述清洗出料管2.2的连接部件2.3以及可拆卸式安装在输送管道入口处的接收组件，所述接收组件包括至少一个接收端2.4，所述清洗进料管2.1包括连通水箱或清洗液储存箱的进液管2.11以及连通气体存储箱的进气管2.12中的至少一种(本实施例中同时包括进液管和进气管)，所述进液管2.11和所述进气管2.12上均设有阀门2.13；所述清洗出料管2.2包括与所述接收端2.4相匹配的清洗输出端2.21。所述连接部件2.3为三通接头以及管接头中的至少一种(本实施例采用管接头和三通接头的组合，管接头连接进气管或进液管与三通接头)。

所述接收组件包括沿小车行走方向并排设置的两个接收端2.4，所述接收端2.4的结构详见图2，具体包括依次连通的接收端入口2.41和接收端出口2.42，所述接收端入口2.41的内壁面为第一接触面A。所述清洗输出端2.21的输出端和用于混凝土灌浆的混凝土输送进口8均能插入所述接收端入口2.41的自由端内，且所述清洗输出端2.21的输出端和混凝土输送进口8两者的外壁端部均设有与所述第一接触面A相匹配的第二接触面B。所述清洗输出端2.21和所述混凝土输送进口8沿小车行走方向并列设置，且所述清洗输出端2.21和混凝土输送进口8之间的距离与相邻两个所述接收端2.4之间的间距一致。所述第一接触面A和第二接触面B均为斜面、圆锥面以及球面中的至少一种(本实施例中第一接触面和第二接触面均为圆锥面)。所述接收端2.4和所述清洗输出端2.21或混凝土输送进口8对接时，所述第一接触面A和/或第二接触面B发生变形而使得所述接收端2.4和所述清洗输出端2.21或混凝土输送进口8的连接处能够完全密封。

所述伸缩旋转装置3包括用于固定所述清洗输出端2.21的伸缩旋转臂3.1、带动所述伸缩旋转臂3.1进行伸缩的伸缩控制部件以及带动所述伸缩旋转臂3.1进行旋转的旋转控制部件3.2，具体是：所述伸缩旋转臂3.1包括导柱3.11和导套3.12，所述导柱3.11的上端插入所述导套3.12的下端，所述导套3.12的上端与所述清洗输出端2.21连接(此处的上端指伸缩控制部件伸长的方向，下端指缩短的方向)根据实际情况，伸缩旋转臂还可以采用另外一种结构，如：伸缩旋转臂包括导柱、导套和保护罩的结合，导套的下端固定在旋转套筒上，导柱的下端插入导套的上端内容，导柱的上端和清洗输出端连接，伸缩控制部件的两端分别连接导柱和导套，保护罩用于密封导柱和导套之间形成的间隙，反正混凝土等杂物落入导套和导柱之间的间隙。所述伸缩控制部件为伸缩油缸、气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种。所述旋转控制部件3.2包括通过支撑座3.3设置在所述车体1.1上的旋转套筒3.21以及带动所述旋转套筒3.21进行旋转的动力部件，所述旋转套筒3.21的中心轴线方向与所述小车1的行走方向相同；所述导柱3.11的下端以及所述伸缩控制部件的下端均设置在所述旋转套筒3.21上；所述动力部件为电机、油缸和液压马达中的至少一种。

本实施例的清洗装置中还包括用于收集清洗废液的集料槽4，所述集料槽4位于所述接收端2.4和清洗输出端2.21或混凝土输送进口8连接处的正下方。

上述衬砌台车进行施工时包括采用上述衬砌台车进行清洗的清洗操作，清洗操作具体包括以下步骤：

步骤一、衬砌台车行走至第m工位，m为大于等于1且小于等于总工位数量的自然数；

步骤二、将清洗装置安装在行走轨道的第i工位，i为大于等于1的自然数；将接收端安装在输送管道的输入端；

步骤三、通过伸缩旋转装置的动作带动清洗输出端与第j根输送管道上的接收端组装好，j为大于等于1且小于等于输送管道的总数量的自然数；

步骤四、清洗进料管输送水、清洗液、气体以及清洗球中的至少一种至输送管道中进行清洗；清洗完成后，伸缩旋转装置的动作带动清洗输出端与第j根输送管道上的接收端分开；

步骤五、取j＝j+1，如j小于等于输送管道的总数，返回步骤三；否则，继续下一步；

步骤六、取i＝i+1，如i小于等于总施工位数量，返回步骤二；否则，继续下一步；

步骤七、取m＝m+1，若m小于等于衬砌台车所要施工的总工位数，则返回步骤一；否则，继续下一步；

步骤八、清洗完成。

此处优选：所述步骤四中清洗具体是：采用清洗液体、气体以及清洗球三者联合进行清洗。

所述施工方法还包括灌浆操作，所述灌浆操作和所述清洗操作同时进行，具体包括以下步骤：

步骤a、混凝土输送进口对第一根输送管进行灌浆，灌浆完成后进入下一步；

步骤b、混凝土输送进口对第n根输送管进行灌浆的同时，采用清洗装置对第n-1根输送管道进行清洗，其中：n为大于等于2且小于等于总输送管数量的自然数；

步骤c、取n＝n+1，若n小于等于总输送管的数量，则返回步骤b；否则，进入下一步；

步骤d、采用清洗装置对最后一根输送管道进行清洗，完成灌浆和清洗操作。

清洗液体、气体以及清洗球三者联合进行清洗的具体过程是：先将清洗球装入接收端并离端口一定距离用以形成空腔后续注水，待所述清洗输出端与接收端对接好后打开进液管上的阀门(此处采用截止阀)往空腔内注水，注水会将进液管上的阀门关闭；快速打开进气管上的阀门(此处也采用截止阀)，高压空气(通过管道与隧道外的空压机连通，同时对洞内所以施工设备集中供气，压力约1MPa)进入输送管道带动水柱和清洗球将管中残余的混凝土清洗干净。

应用本实用新型的技术方案，效果是：

(1)可采用清洗液、气体以及清洗球的组合进行联合清洗方法，大大提高清洗效率。

(2)清洗装置的清洗输出端和对接端采用快速对接装置，便于操作，且密封性能好。

(3)清洗输出端上设置有进液管和进气管，进液管和进气管分别通过阀门和管接头再跟三通接头连接，三通接头另一端出口与清洗出料管连接，还可以根据实际需求，采用其他连接方式，如进液管、进气管分别通过阀门和管接头直接与清洗出料管连接，不用三通接头。

(4)清洗输出端和接收端纵向呈直线间距布置，间距与对接端间的间距一致，当泵送输出端与下一个对接端连接时清洗输出端同时与上一个接收端对接，可在泵送的同时完成上一个接收端相应管路的清洗，即实现灌浆操作和清洗操作同时进行，大大提高工作效率。

(5)设置有集料槽，将溢出的水和混凝土汇集后集中排出回收，既便于原料(混凝土和水)的回收，又能保持好的施工环境。

(6)清洗装置通过行走轨道设置在衬砌台车上，可根据实际需求调节清洗装置的位置，满足不同的需求，实用性强。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种清洗装置，其特征在于，包括小车(1)、管路系统(2)以及将所述管路系统(2)活动设置在所述小车(1)上的伸缩旋转装置(3)；

所述管路系统(2)包括清洗进料管(2.1)、清洗出料管(2.2)、连通所述清洗进料管(2.1)和所述清洗出料管(2.2)的连接部件(2.3)以及可拆卸式安装在输送管道入口处的接收组件，所述清洗进料管(2.1)包括连通水箱或清洗液储存箱的进液管(2.11)和连通气体存储箱的进气管(2.12)中的至少一种，所述进液管(2.11)和所述进气管(2.12)上均设有阀门(2.13)；所述接收组件包括至少一个接收端(2.4)；所述清洗出料管(2.2)包括与所述接收端(2.4)相匹配的至少一个清洗输出端(2.21)；

所述伸缩旋转装置(3)包括用于固定所述清洗输出端(2.21)的伸缩旋转臂(3.1)、带动所述伸缩旋转臂(3.1)进行伸缩的伸缩控制部件以及带动所述伸缩旋转臂(3.1)进行旋转的旋转控制部件(3.2)。

2.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述小车(1)包括车体(1.1)、行走部件(1.2)以及用于将所述车体(1.1)进行固定的锁定部件。

3.根据权利要求2所述的清洗装置，其特征在于，所述锁定部件和所述行走部件(1.2)为带有刹车的滚轮组；

或者是，所述行走部件(1.2)为滚轮组；所述锁定部件为以可旋转或者可伸缩方式活动设置在所述车体(1.1)上的固定板。

4.根据权利要求2-3任意一项所述的清洗装置，其特征在于，所述伸缩旋转臂(3.1)包括导柱(3.11)和导套(3.12)，所述导柱(3.11)的上端插入所述导套(3.12)的下端，所述导套(3.12)的上端与所述清洗输出端(2.21)连接；

所述伸缩控制部件为伸缩油缸、气缸、电液推杆以及螺旋丝杆中的至少一种；

所述旋转控制部件(3.2)包括通过支撑座(3.3)设置在所述车体(1.1)上的旋转套筒(3.21)以及带动所述旋转套筒(3.21)进行旋转的动力部件，所述旋转套筒(3.21)的中心轴线方向与所述小车(1)的行走方向相同；所述导柱(3.11)的下端以及所述伸缩控制部件的下端均设置在所述旋转套筒(3.21)上；所述动力部件为电机、油缸和液压马达中的至少一种；

所述连接部件(2.3)为三通接头以及管接头中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的清洗装置，其特征在于，所述接收组件包括沿小车行走方向并排设置的至少两个接收端(2.4)，所述接收端(2.4)包括依次连通的接收端入口(2.41)和接收端出口(2.42)，所述接收端入口(2.41)的内壁面为第一接触面(A)；

所述清洗输出端(2.21)的输出端和用于混凝土灌浆的混凝土输送进口(8)均能插入所述接收端入口(2.41)的自由端内，且所述清洗输出端(2.21)的输出端和混凝土输送进口(8)两者的外壁端部均设有与所述第一接触面(A)相匹配的第二接触面(B)；

所述清洗输出端(2.21)和所述混凝土输送进口(8)沿小车行走方向并列设置，且所述清洗输出端(2.21)和混凝土输送进口(8)之间的距离与相邻两个所述接收端(2.4)之间的间距一致。

6.根据权利要求5所述的清洗装置，其特征在于，所述第一接触面(A)和第二接触面(B)均为斜面、圆锥面以及球面中的至少一种；

所述接收端(2.4)和所述清洗输出端(2.21)或混凝土输送进口(8)对接时，所述第一接触面(A)和/或第二接触面(B)发生变形而使得所述接收端(2.4)和所述清洗输出端(2.21)或混凝土输送进口(8)的连接处能够完全密封。

7.根据权利要求4所述的清洗装置，其特征在于，还包括用于收集清洗废液的集料槽(4)，所述集料槽(4)位于所述接收端(2.4)和所述清洗输出端(2.21)或混凝土输送进口(8)连接处的正下方。

8.一种衬砌台车，其特征在于，包括门架系统、设置在所述门架系统上的行走轨道(5)以及如权利要求5所述的清洗装置；

所述行走轨道(5)与所述清洗装置中的行走部件(1.2)相匹配。