CN209838437U - 一种混凝土分料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种混凝土分料系统，它包括泵送机械、进料管、折叠管、平移机构、管道角度变换装置、对管装置、分料管道、余料回收装置和清洗系统，泵送机械、进料管、折叠管、管道角度变换装置、对管装置依次连接；平移机构包括固定的底座和滑台；管道角度变换装置包括可转动安装于滑台上的角度弯头；对管装置包括支架、伸缩机构、进料接管、同步板和进水接管，支架上固定有套筒，进料接管和进水接管的通过同步板连接，伸缩机构的活动端连接同步板，伸缩机构带动进水接管和进料接管沿套筒运动完成分料管道的对接和回拆；分料管道通过布料管连接浇筑窗口；浇筑完后余料回收装置回收管道余料及散落余料，清洗系统清洗泵送管道。

Description

一种混凝土分料系统

技术领域

本实用新型涉及混凝土分料设备领域，特别是涉及一种混凝土分料系统。

背景技术

现代混凝土施工中，大量采用混凝土泵送机械如混凝土泵车、拖泵、车载泵等进行泵送，能极大提高施工效率，保证施工质量，但是在空间受限施工面作业如隧道衬砌、管廊衬砌、沉箱现浇等施工现场，因为混凝土衬砌需要频繁更换混凝土输送路径，且重复循环作业，现有施工技术主要采用人工更换混凝土泵送管路或采用简易分料装置进行混凝土输送路径的切换，存在作业效率低下或混凝土容易出现离析等质量缺陷。施工现场经常出现因为混凝土浇筑质量引发的安全事故，造成重大经济损失和不良的社会影响。

现有施工设备和技术无法保证混凝土自动智能分料，同时施工的人工成本高，亟需一种高效快速的自动分料系统取代现有落后工艺。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种自动分料入仓、作业效率高、带压泵送的混凝土分料系统。

本实用新型提供的这种混凝土分料系统，它包括泵送机械、进料管、折叠管、平移机构、管道角度变换装置、对管装置、分料管道、余料回收装置和清洗系统，泵送机械连接进料管，折叠管一端连接进料管的出口，另一端连接管道角度变换装置；平移机构包括固定的底座和可沿底座平移的滑台；管道角度变换装置包括可转动安装于滑台上的角度弯头；对管装置包括支架、伸缩机构、进料接管、同步板和进水接管，支架上固定有与进料接管和进水接管匹配的套筒，进料接管和进水接管的顶端通过同步板连接为一体，伸缩机构以其活动端朝上固定于支架两套筒之间，活动端连接同步板，进料接管对应的套筒安装于角度弯头的顶端，伸缩机构同时带动进水接管和进料接管沿套筒往复运动，完成顶模和底模对应分料管道的对接和回拆；分料管道包括水平支座、沿水平支座布置的多个分料口和连接分料口和浇筑窗口的布料管；余料回收装置包括固定于底座两侧的余料盘和连接余料盘底部的余料回收管；混凝土浇筑完后清洗系统完成泵送管道的清洗。

所述折叠管包括依次连接的泵接管、中间管和输出管，中间管有多根；两管之间通过旋转接头连接。

所述平移机构还包括导轨、滑块、丝杆、螺套、减速机和电机，导轨和丝杆水平安装于底座上，滑块匹配导轨，螺套匹配丝杆，滑块和螺套固定于滑台底部，电机的输出轴通过减速机、丝杆连接滑台底部的螺套。

所述角度弯头包括90度弯头和固定于弯头转角外凸侧的转轴，90度弯头的水平段与转轴同轴心。

所述管道角度变换装置还包括水平支座、驱动装置和角度传感器，水平支座固定于滑台顶部，角度弯头通过轴承安装于水平支座上，角度传感器正对转轴安装于水平支座上。

所述驱动装置为齿轮齿条式摆动油缸，其输出轴通过联轴器连接转轴，油缸齿条活塞杆的往复直线运动转换为的转轴往复转动，转动角度与角度传感器的信号实时关联。

所述对管装置还包括固定于套管外的位置传感器，位置传感器有两组分别对应伸缩机构上升和回缩到位的位置。

所述套筒内壁沿周向嵌装有挡泥圈和密封圈。

所述伸缩机构为油缸。

所述进料接管和进水接管包括接头和分别固定于接头底部的进料滑管和进水滑管；接头匹配混凝土浇筑口其端面嵌装有密封圈，接头外壁有快拆式卡箍安装用卡槽。

本混凝土分料系统的折叠管采用旋转接头两两连接，折叠管一端通过进料管连接泵送机械，另一端连接管道角度变换装置。对管装置安装于管道角度变换装置的顶端，管道角度变换装置可转动安装于平移机构的滑台顶部构成一个整体，折叠管可沿平移机构纵向移动。平移机构移动至浇筑窗口的水平位置，管道角度变换装置带动对管装置在径向平面内转动至浇筑窗口，实现多空间的立体浇筑。自动对管装置对接好分料管道并确保管路密封，避免泵送过程中因失压出现混凝土离析等缺陷。混凝土浇筑完后可控制泵送机械反转回收管道中的余料，施工过程中散落的余料通过余料回收装置及时回收至废料斗，余料回收完成后伸缩装置带动进料接管和进水接管回缩复位，清洗系统进行管道清洗防止堵塞。本混凝土分料系统能够实现管道的空间立体自动精准对接和分料入仓、作业效率高。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的安装结构左视图。

图2是本实用新型一个实施例的安装结构正视图。

图3是本实用新型一个实施例的俯视放大结构示意图(未画出泵送机械、进料管和余料回收装置)。

图4是图3中平移机构、管道角度变换装置和对管装置装配后的放大结构示意图。

图5是图4的正视图。

图6是图4中管道角度变换装置的结构示意图。

图7是图6中90度弯头的俯视图。

图8是图6中的左视图。

图9是图4中对管装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实施例公开的这种混凝土分料系统应用于二衬台车的混凝土浇筑。混凝土分料系统包括泵送机械1、进料管2、分料管道3、折叠管4、平移机构5、管道角度变换装置6、对管装置7、余料回收装置8和清洗系统9。

泵送机械1为地泵，安装于二衬台车骨架单元的底部。

进料管2底部连接泵送机械1，另一端为固定出口端。

分料管道3包括水平座31、沿水平支座布置的分料口32和布料管33，水平支座安装于二衬台车的主体上。分料布管33包括弯管、直管、支撑架，通过卡箍与分料口的出口连接，弯管直管之间通过卡箍连接，支撑架用于固定弯管直管组成的混凝土布料管路。布料管33连接分料口32和顶侧模对应的浇筑窗口。

折叠管4包括泵接管41、中间管42、输出管13和旋转接头XZJT。泵接管41的一端有连接混凝土泵的接头，另一端有90°转角段，中间管42为Z字状，中间管的两端有错位的90°转角段。输出管43为L状，其竖直段的顶部有卡箍KG安装槽，底部水平段对接中间管。

泵接管41、中间管42和输出管43，两两通过旋转接头XZJT依次连接，中间管42有多根，其中泵接管41连接进料管的出口端。

如图4和图5所示，平移机构5包括底座51、导轨52、滑块53、丝杆54、螺套55、减速机56、电机57和滑台58。

底座51为矩形框，其顶面中心线的前后端固定有安装凸台，凸台两侧水平固定有两平行导轨52，底座固定于二衬台车骨架单元的底座上。

丝杆54通过轴承ZC安装于两凸台之间，电机57安装于底座的前端面，电机的输出轴通过减速机56和联轴器连接丝杆54。滑台58底部中心线固定有匹配丝杆的螺套55，滑台底部四周固定有匹配导轨52的滑块53。

如图6所示，管道角度变换装置6包括支座61、角度弯头62、轴承ZC、齿轮齿条式摆动油缸63和角度传感器64。

支座61包括前后平行布置的主副支座，主副支座均为带顶部圆孔的三角支撑板，其中主支座的侧壁固定有水平安装板。主副支座通过螺钉垂直安装于平移机构5的底座51上，保证两支座的圆孔同心。

如图7和图8所示，角度弯头62包括90度弯头621、过渡座622和转轴623。

90度弯头521的水平段外壁有卡箍安装用环槽，竖直段顶部有安装法兰。过渡座622焊接于90度弯头的转角外凸侧，转轴523焊接于过渡座的侧壁与90度弯头的水平段同轴心。角度弯头62通过轴承ZC水平对中安装于支座61上。角度弯头的水平段接口连接折叠管4的输出管43并通过卡箍KG密封。

齿轮齿条式摆动油缸63由输出轴、调节螺钉、端盖、齿条活塞杆、齿轮和缸体等组成，其中齿轮安装于输出轴上，输出轴通过联轴器连接转轴623，齿条活塞杆的往复直线运动转变为转轴的往复转动。

齿轮齿条式摆动油缸63安装于主支座61侧壁的水平安装板上。

角度传感器64优选信亚科模拟电压输出角度传感器XYK-BMJ-38Z6-V，角度传感器正对转轴端面安装于齿轮齿条式摆动油缸63的侧盖上，角度传感器的信号与油缸压力实时关联，当转轴623的转动角度到达预设对管角度时，油缸停止作业，反之继续作业。

如图9所示，对管装置7主要包括支架71、油缸72、进料接管73、进水接管74、同步板75和位置传感器76。

支架71包括两上下平行布置的连接板，焊接于两板之间的进料套管711和进水套管712。进料套管711的顶部开设有两U型环槽和一个密封凹槽,U型环槽内嵌装有挡泥圈DNQ，密封凹槽内嵌装有密封圈MFQ。

油缸72的缸筒垂直焊接于支架71的上下板之间，油缸的活塞杆伸出上板，油缸的进出油孔通过油管路连接液压站。

进料接管73包括接头JT和接头下端的进料滑管731。

接头JT匹配混凝土管道接口，对应配套有快拆式卡箍KG。接头外壁的底部水平固定带孔凸台，接头外壁的顶部有卡箍安装用环槽，接头的密封端面嵌装有密封圈MFQ。进料管滑731的外径匹配进料套管713，进料接管73插接于进料套管内可沿其内孔反复直线运动。

进水接管74同样包括接头JT和底部的进水滑管741。进水管的外径匹配进进水套管714,进水接管插接于进水套管内可沿其内孔反复直线运动。

同步板75的两端有凸台连接孔，板的中间位置有圆孔。同步板有两块，通过螺栓LS连接于相对布置的进料接管73和进水接管74连接为一体。

油缸72的活塞杆顶端铰接接于两同步板5之间，通过活塞杆的伸缩实现进料接管73和进水接管74的同步运动，完成分料管道分料口31的对接和回拆。

位置传感器76有两组，通过连杆安装于支架71外侧进料套管713的上下方，分别对应活塞杆完成上升对管和回缩复位的位置。

本实施例中位置传感器76优选信亚科模拟电压输出位置传感器XYK-BMJ-38Z6-V。

角度传感器64与齿轮齿条式摆动油缸的进出油压力实时关联，位置传感器76与油缸42的进出油压力实时关联。

对管装置7的进料套管711连接于90度弯头621的顶部法兰。

如图1所示，余料回收装置8包括余料盘81、余料回收管82和废料斗83，余料盘81平移机构5的两侧骨架主体上，余料回收管82的顶端连接余料盘81，底部正对骨架单元底部固定的废料斗83，浇筑完后通过废料斗回收余料。

如图3所示，清洗系统9包括连接于进水滑管741的清洗水管91，分料接口的混凝土浇筑和余料回收完后，通过清洗水管完成已浇筑管道的冲洗避免混凝土的凝固堵塞管道。

本分料系统的工作原理如下：

(1)平移机构5移动至分料管道分料口的水平位置，管道角度变换装置旋转带动对管装置对准预设好的分料口。

(2)自动对管装置完成分料管道的对接并通过卡箍KG密封。

(3)泵送机械1开始泵送，依次通过进料管、折叠管、管道角度变换装置、对管装置和分料管道后进入浇筑窗口。

(4)浇筑完成后，泵送机械停止泵送，泵送机械反转回收管道余料，余料回收装置回收散落余料，清洗系统清洗泵送管道。清洗完成后，自动对管装置回缩复位。

(5)重复步骤1～4后，平移机构2进入下一预设分料管道作业。

(6)侧模浇筑完成后进行顶模混凝土浇筑，整体浇筑完成、清洗作业完成后，自动对管装置、管道角度变换装置、平移机构回到预设零位，整体作业完成，进入下一循环作业。

Claims (10)

1.一种混凝土分料系统，其特征在于：它包括泵送机械、进料管、折叠管、平移机构、管道角度变换装置、对管装置、分料管道、余料回收装置和清洗系统，泵送机械连接进料管，折叠管一端连接进料管的出口，另一端连接管道角度变换装置；平移机构包括固定的底座和可沿底座平移的滑台；管道角度变换装置包括可转动安装于滑台上的角度弯头；对管装置包括支架、伸缩机构、进料接管、同步板和进水接管，支架上固定有与进料接管和进水接管匹配的套筒，进料接管和进水接管的顶端通过同步板连接为一体，伸缩机构以其活动端朝上固定于支架两套筒之间，活动端连接同步板，进料接管对应的套筒安装于角度弯头的顶端，伸缩机构同时带动进水接管和进料接管沿套筒往复运动，完成顶模和底模对应分料管道的对接和回拆；分料管道包括水平支座、沿水平支座布置的多个分料口和连接分料口和浇筑窗口的布料管；余料回收装置包括固定于底座两侧的余料盘和连接余料盘底部的余料回收管；混凝土浇筑完后清洗系统完成泵送管道的清洗。

2.根据权利要求1所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述折叠管包括依次连接的泵接管、中间管和输出管，中间管有多根；两管之间通过旋转接头连接。

3.根据权利要求1所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述平移机构还包括导轨、滑块、丝杆、螺套、减速机和电机，导轨和丝杆水平安装于底座上，滑块匹配导轨，螺套匹配丝杆，滑块和螺套固定于滑台底部，电机的输出轴通过减速机、丝杆连接滑台底部的螺套。

4.根据权利要求1所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述角度弯头包括90度弯头和固定于弯头转角外凸侧的转轴，90度弯头的水平段与转轴同轴心。

5.根据权利要求1所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述管道角度变换装置还包括水平支座、驱动装置和角度传感器，水平支座固定于滑台顶部，角度弯头通过轴承安装于水平支座上，角度传感器正对转轴安装于水平支座上。

6.根据权利要求5所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述驱动装置为齿轮齿条式摆动油缸，其输出轴通过联轴器连接转轴，油缸齿条活塞杆的往复直线运动转换为的转轴往复转动，转动角度与角度传感器的信号实时关联。

7.根据权利要求1所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述对管装置还包括固定于套管外的位置传感器，位置传感器有两组分别对应伸缩机构上升和回缩到位的位置。

8.根据权利要求7所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述套筒内壁沿周向嵌装有挡泥圈和密封圈。

9.根据权利要求7所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述伸缩机构为油缸。

10.根据权利要求7所述的混凝土分料系统，其特征在于：所述进料接管和进水接管包括接头和分别固定于接头底部的进料滑管和进水滑管；接头匹配混凝土浇筑口其端面嵌装有密封圈，接头外壁有快拆式卡箍安装用卡槽。