CN208618481U - 一种吹填喷射系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种吹填喷射系统，包括排泥管和设置在所述排泥管出料端的喷头，还包括喷头导向装置，所述喷头固定于所述导向装置上，所述导向装置能够带动所述喷头移动,形成弧形的泥沙堆，喷射区域大大增加，减少推土机作业时间，提高工作效率；所述喷头包括喷头本体，所述喷头本体呈锥筒形，且所述喷头本体的喷口直径小于入口直径，所述喷头本体的后端设有导流机构，所述导流机构包括导流环、环形气腔和多个环形均布的气流孔，所述导流环可拆卸的设置在所述喷头本体后端内壁，且所述导流环位于所述气流孔的出气口处，使气体沿喷头本体喷出方向流动，所述环形气腔包覆在多个所述气流孔的进气口处，且所述环形气腔与所述进气口连通。

Description

一种吹填喷射系统

技术领域

本实用新型涉及一种吹填喷射系统，属于疏浚吹填技术领域。

背景技术

随着港口、航道、农田水利及沿海城市的发展，疏浚作业领域也得到了较大程度的延伸，从传统的港口航道疏浚及维护、江河湖泊治理及水利设施兴建，先后拓展至农田水利与水库建设及维护、国防工程建设、环境保护疏浚、吹填造陆等领域。

吹填工程是指将挖泥船挖取的泥沙通过排泥管线输送到指定地点进行填筑的作业。吹填根据作用的不同可分为两类，一是放淤固堤，二是场平工程；其中，场平工程一般用于长江边上较大城市，施工时使用吸砂船在长江河道中心采砂，使用运砂船装载至定位码头，再通过泥浆泵及吹填喷射系统运至场平区域，吹填喷射系统包括排泥管线和设置在排泥管线出料端的喷头。

排泥管线一般是采用输泥钢管和胶管交替连接而成，在最后一节输泥钢管的末端安装有喷头，在所述喷头一般呈锥筒状，通过喷头喷口的缩小，达到对管内疏浚泥沙进行加压的目的，从而将疏浚泥沙喷射至吹填到较远的待填区域内，喷头内部压力很大，喷头内壁也容易磨损；

现有技术中一般将喷头放置在支架上或者将喷头做成弯头状，是喷头中心轴线与水平面呈一定夹角，喷头轴心轴线相对水平面斜向上，与水平面的夹角一般在15-45°之间，使排出的泥沙呈抛物线下落至定点位置，随着泥沙的不断增多，在该定点位置形成泥沙堆，在泥沙堆达到一定高度时，影响喷头继续喷射，这时，需要停止喷射，并利用推土机将该泥沙堆中的泥沙不断向场平工程的其它区域移送，吹填效率较低，人工投入量大。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术存在的不足，提供一种用于吹填的吹填喷射系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种吹填喷射系统，其特征在于，包括排泥管和设置在所述排泥管出料端的喷头，还包括喷头导向装置，所述排泥管包括钢管和胶管，所述钢管和胶管交替连接，所述喷头与所述钢管通过法兰连接，所述喷头固定于所述导向装置上，所述导向装置能够带动所述喷头移动；

所述喷头包括喷头本体，所述喷头本体呈锥筒形，且所述喷头本体的喷口直径小于入口直径，所述喷头本体的后端设有导流机构，所述导流机构包括导流环、环形气腔和多个环形均布的气流孔，所述导流环可拆卸的设置在所述喷头本体后端内壁，且所述导流环位于所述气流孔的出气口处，使气体沿喷头本体喷出方向流动，所述环形气腔包覆在多个所述气流孔的进气口处，且所述环形气腔与所述进气口连通。

本实用新型中吹填喷射系统的有益效果是：在使用时通过气管将所述环形气腔与气泵连接，当气泵开始供气后，压缩气体通过所述气流孔喷出，并在导流环的导引下，沿喷头本体的内壁向喷孔外喷出，气泵可选用工业常用的压缩气泵，压力在3bar-6bar，容量可根据管径大小选配；通过调整气泵的压力控制喷头喷射的前后距离，进一步增大喷射幅度，导向装置的设置能够在左右方向上增加喷射幅度，而气泵的设置能够控制待喷射泥沙的冲击力，控制其在前后方向上喷射幅度，最终形成弧形的喷射面，大大提高喷射系统的工作时间，减少推土的作业时间，提供工作效率；同时，气泵产生的力不仅能够增大待喷射泥沙的冲击力，还能增加待喷射泥沙的径向浮力，减少泥沙对喷头内壁的磨损，提高整个喷射系统的寿命。

进一步，所述导向装置包括支撑架、设置在所述支撑架上的导向梁和可沿所述导向梁滑动的滑台，所述导向梁的两端分别设有绳索收卷机构，两端的绳索收卷机构交替工作，所述滑台的两端分别通过绳索与所述绳索收卷机构连接，所述喷头固定在所述滑台上，所述导向梁和所述滑台均为弧线形。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：利用胶管的柔性作用，利用绳索收卷机构带动滑台沿直线移动，而喷头与滑台固定连接，在滑台沿导向梁弧形移动的过程中，喷头随滑台弧形移动，喷射区域大大增加，能够减少推土机的作业时间，大幅度提高排泥管线工作时间，提高工作效率。

进一步，所述导向梁为弧线型工字钢，所述滑台的下部两侧通过滚轮与所述导向梁滑动连接。

进一步，所述绳索收卷机构包括电机、电机支架和收卷筒，所述电机通过电机支架安装在所述导向梁上，所述电机的输出轴与所述收卷筒连接，所述电机带动所述收卷筒转动，所述绳索的外端与所述收卷筒固定连接。

进一步，所述绳索收卷机构可以有多种，包括人工收卷，采用现有技术中的绳索收卷机构亦可。

进一步，所述滑台与所述绳索收卷机构之间设有导向轮，所述导向轮通过导向轮支架安装在所述导向梁上。

进一步，所述导流环包括锥筒形连接环和与所述锥筒形连接环呈一体结构的锥筒形导流环本体，所述喷头本体后端的内壁设有环形凹槽，所述锥筒形连接环与所述环形凹槽相适配，所述锥筒形导流环本体与所述喷头本体之间设有空隙。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：导流环为两段锥筒状，是气体从气流孔喷出后环形分布，对整个喷头内壁都起到保护作用，且容易拆卸和更换，维修费用低。

进一步，所述锥筒形连接环通过沉头螺钉与所述喷头本体连接。

进一步，所述锥筒形连接环和所述锥筒形导流环本体之间设有过渡环，所述过渡环分别与所述锥筒形连接环和所述锥筒形导流环本体圆弧连接。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：尽可能减少导流环承受的阻力。

进一步，所述气流孔为斜孔，所述气流孔的出气口向所述喷口方向倾斜。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：减少气体经气流孔后对导流环的冲击，使气体尽可能的向前冲击，对物料有一定的助推作用。

进一步，所述导流环采用硬质合金材料。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：硬质合金材料更加耐磨，减少导流环的更换次数。

进一步，所述喷头本体的内壁设有聚氨酯涂层。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：聚氨酯涂层的耐磨性更好。

附图说明

图1为本实用新型吹填喷射系统的结构示意图；

图2为本实用新型中喷头导向装置的结构示意图

图3为图2的俯视图；

图4为图3沿A-A向的剖视图；

图5为本实用新型中喷头的结构示意图；

图6为本实用新型中喷头本体的结构示意图；

图7为图6中沿B-B向的剖视图；

图8为本实用新型中导流环的结构示意图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：1、支撑架，2、导向梁，3、滑台，3-1、弧形结构，3-2、U型叉结构，4、绳索，5、绳索收卷机构， 5-1、电机，5-2、收卷筒，6、喷头，7、排泥管线，7-1、钢管，7-2、胶管， 8、滚轮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

一种吹填喷射系统，如图1-图8所示，包括喷头导向装置，所述喷头导向装置包括支撑架1、设置在所述支撑架1上的导向梁2和可沿所述导向梁 2滑动的滑台3，所述导向梁2的两端分别设有绳索收卷机构5，两端的绳索收卷机构5交替工作，所述滑台3的两端分别通过绳索4与所述绳索收卷机构5连接，所述喷头6固定在所述滑台3上，所述导向梁和所述滑台均为弧线形。

所述导向梁2为弧线型工字钢，即由工字钢弯折为弧线型，所述滑台的下部两侧通过滚轮与所述导向梁滑动连接。

所述绳索收卷机构5包括电机5-1、电机支架(图中未画出)和收卷筒 5-2，所述电机5-1通过电机支架安装在所述导向梁2上，所述电机5-1的输出轴与所述收卷筒5-2连接，所述电机5-1带动所述收卷筒5-2转动，所述绳索4的外端与所述收卷筒固定连接，绳索4与滑台3连接的一端认为是内端。

所述滑台3与所述绳索收卷机构5之间设有导向轮9，所述导向轮9通过导向轮支架10安装在所述导向梁2上；

还包括排泥管7和设置在所述排泥管7出料端的喷头6，所述排泥管7 包括钢管7-1和胶管7-2，所述钢管7-1和胶管7-2交替连接，所述喷头6 与所述钢管7-1通过法兰连接，所述喷头6固定于所述滑台3上，由所述滑台3带动所述喷头6沿所述导向梁2移动；

所述喷头6包括喷头本体6-1，所述喷头本体6-1呈锥筒形，且所述喷头本体6-1的喷口6-11直径小于其入口6-12直径，所述喷头本体6-1的后端设有导流机构，本实用新型中认为物料从后向前喷出，喷出向为前，所述导流机构包括导流环6-3、环形气腔6-2和多个环形均布的气流孔6-14，所述气流孔6-14为斜孔，所述气流孔6-14的出口向所述喷口6-11方向倾斜；所述环形气腔6-2包覆在多个所述气流孔6-14的进气口处，并与所述进气口连通，所述导流环6-3可拆卸的设置在所述喷头本体6-1后端内壁，且所述导流环6-3位于所述气流孔6-14的出气口处，使气体沿喷头本体6-1喷出方向流动；

在使用时，所述环形气腔6-2通过气管6-4与气泵6-5连接，当气泵6-5 开始供气后，压缩气体通过所述气流孔6-14喷出，并在导流环6-3的导引下，沿喷头本体6-1的内壁向喷头外喷出。气泵6-5可选用工业常用的压缩气泵，压力在3bar-6bar.容量可根据管径大小选配。

所述导流环6-3包括锥筒形连接环6-31和与所述锥筒形连接环6-31呈一体结构的锥筒形导流环本体6-32，所述喷头本体6-1后端的内壁设有环形凹槽6-15，所述锥筒形连接环6-31与所述环形凹槽6-15相适配，所述锥筒形导流环本体6-32与所述喷头本体6-1之间设有空隙。

所述锥筒形连接环6-31通过沉头螺钉与所述喷头本体6-1连接，所述锥筒形连接环6-31和所述锥筒形导流环本体6-32之间设有过渡环6-33，所述过渡环6-33分别与所述锥筒形连接环6-31和所述锥筒形导流环本体6-32 圆弧连接。

所述导流环6-3采用硬质合金材料，所述喷头本体6-1的内壁设有聚氨酯涂层。

本实用新型中的工作过程如下：

将喷头6放置在滑台3上，泥沙从排泥管线输送至喷头6处排出，此时滑台3处于导向梁2的一端，当在该定点处一定时间，另一端的绳索收卷机构5工作，带动滑台3移动，就这样逐渐或间歇移动滑台3，滑台3带动喷头7移动，形成弧形泥沙堆，面积较大，喷射时间长，工作效率高。

待一弧形泥沙堆形成之后，打开气泵，调节气泵的压力，进而达到改变泥沙的落地位置的目的，再按照上述方式移动滑台，反向形成一条新的弧形泥沙堆，如此逐次调整气泵的压力，形成多条相互邻接的弧形泥沙堆，最终形成弧形面的泥沙堆，大大提高喷射系统的工作时间，减少推土机的作业时间，提高施工效率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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 (9)

1.一种吹填喷射系统，其特征在于，包括排泥管和设置在所述排泥管出料端的喷头，还包括喷头导向装置，所述排泥管包括钢管和胶管，所述钢管和胶管交替连接，所述喷头与所述钢管通过法兰连接，所述喷头固定于所述导向装置上，所述导向装置能够带动所述喷头移动；

所述喷头包括喷头本体，所述喷头本体呈锥筒形，且所述喷头本体的喷口直径小于入口直径，所述喷头本体的后端设有导流机构，所述导流机构包括导流环、环形气腔和多个环形均布的气流孔，所述导流环可拆卸的设置在所述喷头本体后端内壁，且所述导流环位于所述气流孔的出气口处，使气体沿喷头本体喷出方向流动，所述环形气腔包覆在多个所述气流孔的进气口处，且所述环形气腔与所述进气口连通。

2.根据权利要求1所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述导向装置包括支撑架、设置在所述支撑架上的导向梁和可沿所述导向梁滑动的滑台，所述导向梁的两端分别设有绳索收卷机构，所述滑台的两端分别通过绳索与所述绳索收卷机构连接，所述喷头固定在所述滑台上，所述导向梁和所述滑台均为弧线形。

3.根据权利要求2所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述导向梁为弧线型工字钢，所述滑台的下部两侧通过滚轮与所述导向梁滑动连接。

4.根据权利要求2所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述绳索收卷机构包括电机、电机支架和收卷筒，所述电机通过电机支架安装在所述导向梁上，所述电机的输出轴与所述收卷筒连接，所述电机带动所述收卷筒转动，所述绳索的外端与所述收卷筒固定连接。

5.根据权利要求2所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述滑台与所述绳索收卷机构支架设有导向轮，所述导向轮通过导向轮支架安装在所述导向梁上。

6.根据权利要求1-5任一项所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述导流环包括锥筒形连接环和与所述锥筒形连接环呈一体结构的锥筒形导流环本体，所述喷头本体后端的内壁设有环形凹槽，所述锥筒形连接环与所述环形凹槽相适配，所述锥筒形导流环本体与所述喷头本体之间设有空隙。

7.根据权利要求6所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述锥筒形连接环通过沉头螺钉与所述喷头本体连接。

8.根据权利要求6所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述锥筒形连接环和所述锥筒形导流环本体之间设有过渡环，所述过渡环分别与所述锥筒形连接环和所述锥筒形导流环本体圆弧连接。

9.根据权利要求1-5任一项所述的吹填喷射系统，其特征在于，所述气流孔为斜孔，所述气流孔的出气口向所述喷口的方向倾斜。