CN209144817U - 一种旋转供浆接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转供浆接头，属于地基处理的搅拌桩施工设备技术领域，其包括外壳和转轴，所述转轴中部外侧设置衬套，所述衬套的内侧与所述转轴过盈连接，所述衬套的外侧与所述外壳通过组合密封件密封，并与一挤压端盖的侧面相接触，且所述挤压端盖通过第一螺钉固定在所述外壳上；外壳的外部还设置节能结构，节能结构包括能量转换器和储能器，能量转换器紧贴外壳设置，且能量转换器与储能器电连接，当转轴旋转时，能量转换器将机械能转化为电能，并储存到储能器中，用于为驱动装置提供部分能量。与现有技术比较，本实用新型所述旋转供浆接头包括能量转换器，使部分能量得到回收并再利用，可以减少能量损失，节能环保。

Description

一种旋转供浆接头

技术领域

本实用新型涉及地基处理的搅拌桩施工设备技术领域，具体涉及一种旋转供浆接头。

背景技术

在地基基础处理工程中，水泥砂浆、泥浆和固结剂浆液等流体介质是必备材料，如何顺畅地输送这些流体介质以进行高效地注浆施工作业，一直是地基基础处理工程如海滩涂淤泥软基处理工程中的关键问题。一般搅拌桩施工所用的固化剂浆液含有大量的高硬度小颗粒，而且易凝结成块，很容易对旋转供浆接头造成磨损，引起漏浆甚至造成破坏。

现有旋转供浆接头上端与驱动装置连接，下端与搅拌桩杆连接，旋转轴为单头空心结构，固化剂浆液从进浆孔进入壳体空腔后在进入旋转轴通孔，直到从搅拌桩杆底部出口喷出。其密封一般采用组合密封，组合密封与旋转轴、壳体接触形成密封面，通过在安装时给予一定的压紧力来增加密封性能,但在施工时压紧力不可调，且密封性不好，同时在旋转轴运动过程中，产生的机械能直接被消耗，没有得到充分的利用，造成了能源的浪费。

鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本实用新型。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本实用新型采用的技术方案在于，提供一种旋转供浆接头，用于实现驱动装置与搅拌装置的连接，其包括外壳和转轴，所述转轴设置于所述外壳的内部，所述转轴中部外侧设置衬套，所述衬套的内侧与所述转轴过盈连接，所述衬套的外侧与所述外壳通过组合密封件密封，并与一挤压端盖的侧面相接触，且所述挤压端盖的底面与所述组合密封件接触，并通过第一螺钉固定在所述外壳上；所述外壳的外部设置节能结构，所述节能结构包括能量转换器和储能器，所述能量转换器紧贴所述外壳设置，且所述能量转换器与所述储能器电连接，当所述转轴旋转时，所述能量转换器将机械能转化为电能，并储存到所述储能器中，所述储能器用于为所述驱动装置提供部分能量。

较佳的，所述能量转换器包括外框、正极和负极，所述正极与所述负极分别与所述外框连接，所述正极与所述负极间隔排列形成队列，且位于所述队列最前端的所述正极或所述负极为最外侧电极。

较佳的，所述正极包括正极板、正极牵拉结构和正极锚点，所述正极锚点固定在所述正极板上，所述正极锚点、所述正极牵拉结构和所述外框依次固定连接。

较佳的，所述负极包括负极板、负极牵拉结构和负极锚点，所述负极锚点固定在所述负极板上，所述负极牵拉结构用于所述负极锚点和所述外框固定连接。

较佳的，所述能量转换器还包括正极压电条和负极压电条，所述正极锚点内部设置有正向二极管结构，所述负极锚点内部设置有反向二极管结构，所述正极压电条的两端分别与所述外框和所述正向二极管结构连接，所述负极压电条的两端分别与所述外框和所述反向二极管结构连接。

较佳的，所述能量转换器还包括放电结构，所述放电结构与所述最外侧电极固定连接。

较佳的，所述放电结构包括牵引绳、放电拉环和外板，所述放电拉环设置于所述外板的外侧，且所述牵引绳的顶端与所述最外侧电极的极板背面固定连接，所述牵引绳的底端与所述放电拉环固定连接。

较佳的，所述转轴的前部与用于驱动所述转轴的驱动装置相连接，且所述转轴的前部与所述外壳的内侧通过第一轴承机构相连接；所述转轴的后部与所述搅拌装置相连接，且所述转轴的后部与所述外壳的内侧通过第二轴承机构相连接；所述外壳上设置进浆口，所述转轴内部设置浆液容纳腔，且所述进浆口与所述浆液容纳腔相连通。

较佳的，所述第一轴承机构和所述第二轴承机构分别安装在第一轴承座和第二轴承座内，且所述第一轴承机构、所述第一轴承座和所述转轴的连接处设置第一油封，所述第二轴承机构、所述第二轴承座和所述转轴的连接处设置第二油封。

较佳的，所述外壳上还设置检修口，所述第一螺钉设置于所述检修口内。

与现有技术比较，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所述旋转供浆接头外壳设置节能结构，所述节能结构包括能量转换器和储能器，所述能量转换器紧贴所述外壳设置，且所述能量转换器与所述储能器电连接，当所述转轴旋转时，所述能量转换器将机械能转化为电能，并储存到所述储能器中，必要时用于为所述驱动装置提供部分能量，使部分能量得到回收并再利用，减少能量损失，节能环保；

2、本实用新型所述旋转供浆接头外壳上设置检修口，在施工时发现旋转供浆接头漏浆时，在不拆装的情况下，可以通过检修口内的第一螺钉直接调节组合密封压紧力以提高密封性，同时在漏浆时，有流出的通道，防止凝结堵塞甚至破坏其它构件。

3、所述转轴上安装了衬套，衬套内侧与转轴过盈连接，保证密封性，衬套外侧和组合密封接触，当磨损严重导致密封性能不好时可更换新的衬套，而不用更换转轴，降低了成本。

4、所述第一轴承机构和所述第二轴承机构设置油封，能够有效防止泄露的浆液进入轴承甚至驱动装置内造成破坏。

附图说明

图1是本实用新型所述旋转供浆接头的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明能量转换器的结构示意图；

图4是本发明中放电结构与极板连接的结构示意图；

图5是本发明中第一正极的结构示意图；

图6是图5中Ⅰ部设置第一正极压电条后的的放大图；

图7是本发明中第二负极的结构示意图；

图8是本发明图7中Ⅱ部设置第二负极压电条后的放大图；

图中数字表示：

1-转轴；2-前端盖；3-外壳；4-挤压端盖；5-组合密封件；6-衬套；7-后端盖；8-节能结构；81-能量转换器；811-外框；812-第一正极；8121-第一正极板；8122-第一正极锚点；8123-第一正极牵拉结构；813-第二负极；8131-第二负极板；8133-第二负极锚点；8132-第二负极牵拉结构；814-放电结构；8141-牵引绳；8142-外板；8143-放电拉环；815-第一正极压电条；816-第二负极压电条；817-第三正极；818-第四负极；82-储能器；9-第一轴承机构；91-第一深沟球轴承；92-第一推力轴承；10-检修口；11-第一油封；12-第一螺钉；13-第二油封；14-第二轴承机构；141-第二深沟球轴承；142-第二推力轴承；15-进浆口；16-第三油封；17-第二螺钉；18-法兰；19-第一轴承座；20-第二轴承座；21-第三螺钉；22-浆液容纳腔。

具体实施方式

实施例1

以下结合附图1，本实用新型提供了一种旋转供浆接头，包括外壳3和转轴1，所述转轴1设置于所述外壳3的内部，所述转轴1的前部与用于驱动所述转轴1的驱动装置通过法兰18相连接，且所述转轴1的前部与所述外壳3的内侧通过第一轴承机构9相连接；所述第一轴承机构9包括第一深沟球轴承91和第一推力轴承92，且所述第一深沟球轴承91和所述第一推力轴承92固定于所述转轴1前部的两侧；所述转轴1的后部与所述搅拌装置相连接，且所述转轴1的后部与所述外壳1的内侧通过第二轴承机构14相连接，所述第二轴承机构14包括第二深沟球轴承1411和第二推力轴承142，且所述第二深沟球轴承141和所述第二推力轴承142固定于所述转轴1后部的两侧；所述第一轴承机构9和所述第二轴承机构14分别安装在第一轴承座19和第二轴承座20内，且所述第一轴承机构9、所述第一轴承座19和所述转轴1的连接处设置第一油封11，所述第二轴承机构14、所述第二轴承座20和所述转轴1的连接处设置第二油封13，所述第一油封11和所述第二油封13能够有效防止泄露的浆液进入轴承甚至驱动装置内造成破坏。

所述外壳的前端设置两个前端盖2，且所述前端盖2通过第三螺钉21固定在所述外壳3前部的两侧，所述外壳的后端设置两个后端盖7，且所述后端盖7通过第二螺钉17固定在所述外壳3后部的两侧，且所述后端盖7与所述第二轴承机构14和所述转轴1之间设置第三油封16，能够有效防止泄露的浆液进入轴承甚至搅拌装置内造成破坏。

结合附图2，所述外壳1的前端设置节能结构8，所述节能结构8包括能量转换器81和储能器82，所述能量转换器81紧贴所述外壳3设置，且所述能量转换器81与所述储能器82电连接，当所述转轴1旋转时，所述能量转换器81将机械能转化为电能，并储存到所述储能器82中，用于为所述驱动装置提供部分能量，使部分能量得到回收并再利用，减少能量损失，节能环保。

所述外壳1中部还设置进浆口10，所述转轴1内部设置浆液容纳腔22，且所述进浆口10与所述浆液容纳腔22相连通；且所述进浆口10的两侧各设置一衬套6，所述衬套6的内侧与所述转轴1过盈连接，保证密封性，所述衬套6的外侧与所述外壳1装入组合密封件5，当磨损严重导致密封性能不好时可更换新的所述衬套6，而不用更换所述转轴1，降低了成本。且所述衬套6外侧与一挤压端盖4的侧面相接触，且所述挤压端盖4的底面与所述组合密封件5接触，并通过第一螺钉12固定在所述外壳上。所述外壳上下还设置若干检修口10，所述第一螺钉12设置于所述检修口10内，在施工时发现旋转供浆接头漏浆时，在不拆装的情况下，可以通过所述第一螺钉12直接调节组合密封压紧力以提高密封性，同时在漏浆时，有流出的通道，防止凝结堵塞甚至破坏其它构件。

实施例2

结合附图3-8，实施例1中所述能量转换器81的具体结构和工作原理如下所述：

所述第一能量转换器81包括外框811、正极和负极，所述正极与所述负极分别与所述外框连接，所述外框811可以是一边开口、一边封死，也可以是四周密封、两端开口的管状结构，所述正极和所述负极通常使用金属极板材料制成，且所述正极与所述负极间隔排列，本实施例中所述正极和所述负极的数量分别为两个，所述正极包括第一正极812和第三正极817，所述负极包括第二负极813和第四负极818，且所述第一正极812为最外侧电极，所述第一正极812和所述第三正极817的结构相同，所述第二负极813和所述第四负极818的结构相同，现以所述第一正极812和所述第二负极813为例，详细介绍所述正极和所述负极的结构。所述第一正极812包括第一正极板8121、第一正极牵拉结构8123和第一正极锚点8122，所述第一正极锚点8122固定在所述第一正极板8121上，所述第一正极锚点8122、所述第一正极牵拉结构8123和所述外框811依次固定连接。所述第一正极牵拉结构8123是弹性导体结构，具有较强弹性的同时拥有较高的电导率，例如金属弹簧。所述第二负极813包括第二负极板8131、第二负极牵拉结构8132和第二负极锚点8133，所述第二负极锚点8133固定在所述第二负极板8131上，所述第二负极牵拉结构8132用于所述第二负极锚点8133和所述外框811固定连接。所述第二负极牵拉结构8132是弹性导体结构，具有较强弹性的同时拥有较高的电导率，例如金属弹簧。

所述第一能量转换器81还包括正极压电条和负极压电条，所述正极压电条和所述负极压电条为压电材料，且每一个所述正极设置一个所述正极压电条，每一个所述负极设置一个所述负极压电条，现以所述第一正极812和所述第二负极813为例，所述第一正极812设置第一正极压电条815，所述第二负极813设置第二负极压电条816，所述第一正极锚点8122内部设置有正向二极管结构，所述第二负极锚点8133内部设置有反向二极管结构，所述第一正极压电条815的两端分别与所述外框221和所述正向二极管结构连接，所述第二负极压电条816的两端分别与所述外框811和所述反向二极管结构连接。当所述第一正极压电条815在运动时，产生形变，并感应出电荷，此时在所述正向二极管结构的作用下，正电荷发生定向移动，并通过所述第一正极锚点8122到达所述第一正极板8121。当所述第二负极压电条816在运动时，产生形变，并感应出电荷，此时在所述负向二极管结构的作用下，负电荷发生定向移动，并通过所述第二负极锚点8133到达所述第二负极板8131，从而把所述转轴1在运动时产生机械能转化为电能，由于所述第一正极板8121和所述第二负极板8131之间，所存在的空气，作为两个极板之间的介电材料，将整体结构形成所述第一正极板8121-空气介电层-所述第二负极板8131的电容结构。电容是电学领域中的一类元器件的统称，基本结构是两个极板之间夹一层电介质，这样正负电荷分别聚集在正负极板上，实现电能存储的功能。

工作原理：

所述第一能量转换器81接收到外界的机械能时，所述第一能量转换器81内的所述第一正极牵拉结构8123和所述第二负极牵拉结构8132能够产生振动，从而带动所述第一正极压电条815和所述第二负极电压条816晃动，甚至是扭动，当所述第一正极压电条815产生形变，并感应出电荷，此时在所述正向二极管结构的作用下，正电荷发生定向移动，并通过所述第一正极锚点8122到达正极812，同理所述第二负极压电条816产生形变，并感应出电荷，此时在所述负向二极管结构的作用下，负电荷发生定向移动，并通过所述第二负极锚点8133到达所述第二负极813，从而实现将机械能转换为电能。

实施例3

对实施例2作出进一步优化，如图4所示：

进一步限定所述第一正极锚点8122和所述第二负极锚点8133在所述第一正极板8121和所述第二负极板8131的位置关系，所述第一正极锚点8122上下对称设置在所述第一正极板8121上，所述第二负极锚点8133左右对称设置在所述第二负极板8131上，这样可以使所述第一正极牵拉结构8123和所述第二负极牵拉结构8132垂直，这样的位置关系可使所述第一正极板8121和所述第二负极板8131之间在运动的时候产生位移。这样相当于减少了所述第一正极板8121和所述第二负极板8131的相互对面的面积，也就是减少了电容的面积，而电荷有正电荷和负电荷相互吸引的性质，决定了正电荷和负电荷聚集在所述第一正极板8121和所述第二负极板8131相互对面的位置中，当电荷总量不变的情况下，电容面积变小也就是电容值变小，从而导致输出电压变大，变大的电压更容易向外输出电能，所以提升了所述能量转换器的电能转换率，可以把相同的机械能转化为更多的电能。

实施例4

本实施例与实施例2和实施例3的区别在于：

所述能量转换器81还包括放电结构814，所述放电结构814包括牵引绳8141、放电拉环8143和外板8142，所述牵引绳8141的顶端与所述第一正极板8121的背面固定连接，且所述第二负极813、所述第三正极817和所述第四负极818的极板中间均设置孔洞，所述放电拉环8143设置于所述外板8142的外侧，所述牵引绳8141的底端贯穿所述孔洞并与所述放电拉环8143固定连接。当极板上面的电荷产生了问题，例如所述第一正极板8121上聚集了太多的正电荷，或者所述第二负极板8131聚集了太多的负电荷，或者是极板整体偏向正电或负电时，可以通过拉动所述放电拉环8143，使各个极板之间接触产生电中和，并且接触所述外板8142，将电荷通过所述外板8142释放到外界，从而实现了电极板上面的电荷重置，避免发生危险。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种旋转供浆接头，用于驱动装置与搅拌装置的连接，其特征在于，其包括外壳和转轴，所述转轴设置于所述外壳的内部，所述转轴中部外侧设置衬套，所述衬套的内侧与所述转轴过盈连接，所述衬套的外侧与所述外壳通过组合密封件密封，并与一挤压端盖的侧面相接触，且所述挤压端盖的底面与所述组合密封件接触，并通过第一螺钉固定在所述外壳上；所述外壳的外部设置节能结构，所述节能结构包括能量转换器和储能器，所述能量转换器紧贴所述外壳设置，且所述能量转换器与所述储能器电连接，当所述转轴旋转时，所述能量转换器将机械能转化为电能，并储存到所述储能器中，所述储能器用于为所述驱动装置提供部分能量。

2.根据权利要求1所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述能量转换器包括外框、正极和负极，所述正极与所述负极分别与所述外框连接，所述正极与所述负极间隔排列形成队列，且位于所述队列最前端的所述正极或所述负极为最外侧电极。

3.根据权利要求2所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述正极包括正极板、正极牵拉结构和正极锚点，所述正极锚点固定在所述正极板上，所述正极锚点、所述正极牵拉结构和所述外框依次固定连接。

4.根据权利要求3所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述负极包括负极板、负极牵拉结构和负极锚点，所述负极锚点固定在所述负极板上，所述负极牵拉结构用于所述负极锚点和所述外框固定连接。

5.根据权利要求4所述旋转供浆接头，其特征在于，所述能量转换器还包括正极压电条和负极压电条，所述正极锚点内部设置有正向二极管结构，所述负极锚点内部设置有反向二极管结构，所述正极压电条的两端分别与所述外框和所述正向二极管结构连接，所述负极压电条的两端分别与所述外框和所述反向二极管结构连接。

6.根据权利要求5所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述能量转换器还包括放电结构，所述放电结构与所述最外侧电极固定连接。

7.根据权利要求6所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述放电结构包括牵引绳、放电拉环和外板，所述放电拉环设置于所述外板的外侧，且所述牵引绳的顶端与所述最外侧电极的极板背面固定连接，所述牵引绳的底端与所述放电拉环固定连接。

8.根据权利要求1所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述转轴的前部与用于驱动所述转轴的驱动装置相连接，且所述转轴的前部与所述外壳的内侧通过第一轴承机构相连接；所述转轴的后部与所述搅拌装置相连接，且所述转轴的后部与所述外壳的内侧通过第二轴承机构相连接；所述外壳上设置进浆口，所述转轴内部设置浆液容纳腔，且所述进浆口与所述浆液容纳腔相连通。

9.根据权利要求8所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述第一轴承机构和所述第二轴承机构分别安装在第一轴承座和第二轴承座内，且所述第一轴承机构、所述第一轴承座和所述转轴的连接处设置第一油封，所述第二轴承机构、所述第二轴承座和所述转轴的连接处设置第二油封。

10.根据权利要求1所述的旋转供浆接头，其特征在于，所述外壳上还设置检修口，所述第一螺钉设置于所述检修口内。