CN210656710U - 一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，包括：扇形托架，所述扇形托架为中空结构；与中空结构连通的自动摇摆喷淋器以及设置于扇形托架顶部的第一喷头，所述第一喷头用于扇形托架顶部附近的喷淋，所述自动摇摆喷淋器与所述扇形托架固定连接，实现摇摆式喷淋；水箱，所述水箱通过连接管道与中空结构的扇形托架相通；所述水箱底部设有步进式电动机以及轨道，所述步进式电动机带动水箱沿轨道往返运动；电源开关箱，所述电源开关箱内设有控制器以及与控制器连接的变频器以及电磁阀，通过变频器以及电磁阀控制水量以及喷淋时间。本实用新型能够实现在混凝土浇筑后的立即养护，且整个过程自动控制，节省人力。

Description

一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备

技术领域

本实用新型属于混凝土养生设备技术领域，具体涉及一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备。

背景技术

现有的隧道二衬混凝土养生喷淋台车由于施工混凝土拖泵的影响，不能对脱模后的二衬混凝土第一时间进行养生，混凝土的水化热不能及时消除；现有台车需要专业人员操作，程序较为复杂，狭小空间移动时专人手动调节行走方向，并双侧行走方向必须一致。

目前隧道模筑混凝土大多采用人工喷水养生，不仅效率低，还经常存在养护不到位现象。中国专利申请号201720939466.7名称为“电动走行式隧道模筑混凝土养生台车”的专利公开了一种养生装置，在一门式架顶部及两侧安装水管及喷头，台架底部安装行走轮；门式架下纵梁上安装有驱动行走轮行走的电机及水箱，侧向水管一端置于所述水箱内，并在水箱内设置水泵；在一立柱上挂接为电机和水泵供电的配电电缆。该装置能一定程度上能提高养生效率和效果，但其喷淋行走需要专人操作，仍然比较费工费力；需要外接水管，使用不便；且其喷头固定，不能伸缩，对隧道拆模后的二衬混凝土不能第一时间进行养生，受施工时混凝土拖泵的影响较大，只能局限在隧道特定空旷位置使用，因而通用性较差。

实用新型内容

为了解决现有技术中仅仅是喷淋养生费工费力、使用不便以及无法及时养护的问题，本实用新型提供一种可往复工作、能够自动喷淋的混凝土养生设备。

本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，包括：

扇形托架，所述扇形托架为中空结构；

与中空结构连通的自动摇摆喷淋器以及设置于扇形托架顶部的第一喷头，所述第一喷头用于扇形托架顶部的喷淋，所述自动摇摆喷淋器与所述扇形托架固定连接，实现摇摆式喷淋；

水箱，所述水箱通过连接管道与中空结构的扇形托架相通；

所述水箱底部设有步进式电动机以及轨道，所述步进式电动机带动水箱沿轨道往返运动；

电源开关箱，所述电源开关箱内设有控制器以及与控制器连接的变频器以及电磁阀，通过变频器以及电磁阀控制水量以及喷淋时间。

作为本实用新型的进一步改进，所述扇形托架末端设有与所述中空结构连通的横管，所述自动摇摆喷淋器固定于所述横管上，且所述自动摇摆喷淋器通过连接软管与所述扇形托架连接。

通过增加横管，一方面能够将自动摇摆喷淋器进行固定；另一方面，由于运动中，扇形托架也会运动，最末端由于带的喷淋装置多，容易摇摆，而增加了横管，其稳定性得到保障，尤其是自动摇摆喷淋器，其固定于横管上，转动时不会带动扇形托架转动，提高安全性。具体设置时，在扇形托架上设置与之垂直的卡扣结构，然后卡扣结构的端部连接上述的连接软管，然后连接软管在于自动摇摆喷淋器端部连接。通过横管提供水源，而连接软管，在自动摇摆喷淋器转动时，确保其转动安全；如果没有连接软管，那么自动摇摆喷淋器转动中，有可能脱离横管，造成安全隐患。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动摇摆喷淋器的摇摆范围为0°-120°。具体可以采用现有技术中，浇花等常用的摇摆喷淋器，同时，底部可以通过其它装置实现喷淋，而120°的范围，基本满足混凝土浇筑要求。

作为本实用新型的进一步改进，所述自动摇摆喷淋器上设有若干个第二喷头，相邻第二喷头之间的间距为40-60cm。为了合理布置空间，故设置第二喷头之间间距为40-60cm，距离太近，则太密集，喷头不易安装，且整个装置的负担加重；距离太远，会遗漏某些位置，使得喷淋不彻底。

作为本实用新型的进一步改进，所述横管为若干个，若干个横管之间的间距为15cm-20cm。

弧形结构的隧道，如果采用单个的摇摆喷淋器，则需要根据不同弧度位置高度，调整摇摆喷淋器的高度，使得效率会被降低，而设置多个，则能够实现不同高度的同时养护浇筑，提高效率。

作为本实用新型的进一步改进，所述横管末端设有与所述连接管道连通的伸缩管，所述伸缩管端部设置第三喷头。

由于增加了伸缩管，进而横管在运动中，当其碰到其他物质或者阻挡的障碍物时，可以通过调整其长度，避免碰撞，使其会能够顺利穿过障碍物，提高稳定性。

作为本实用新型的进一步改进，还包括支撑杆，所述支撑杆分别与横管以及连接管道连接。

由于扇形结构上部连接的部件较多，为了提高其稳定性，则增加支撑杆，且支撑杆与连接管道以及扇形托架之间形成类似于三角形结构，提高托架结构的稳定性。

作为本实用新型的进一步改进，所述水箱上还连接有纵向钢管，所述纵向钢管上设有第四喷头，用于纵向的喷淋。

设置纵向钢管，可以实现连接管道空间内混凝土的浇注，使得浇筑更加全面。

作为本实用新型的进一步改进，所述纵向钢管顶部垂直于纵向钢管上设有分支管路，所述分支管路距离所述托架底部距离为2-5cm，所述分支管路上设有第五喷头。

为了避免扇形托架底部与纵向钢管之间距离过大，故增加分支管路，而限定距离，进一步保证了托架底部附近的混凝土能够被养生浇筑。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中，通过增加自动摇摆喷淋器，进而喷淋器工作中，喷淋方向可变，喷淋范围增大，混凝土的养护能够更加及时、方便的进行。

本实用新型中，水箱通过步进式电动机以及轨道自由移动，根据养护路段，铺设对应的轨道，施工中，不受位置等影响，扩大了应用范围。

本实用新型中，通过变频器以及电磁阀，能够及时控制喷淋中的水量以及喷淋时间。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备的结构示意图；

图2是本实用新型提供的图1的剖视图之一；

图3是本实用新型提供的图1的剖视图之二；

图4是本实用新型提供的扇形托架与横管的连接示意图；

图5是本实用新型提供的自动摇摆喷淋器的安装示意图；

图6是本实用新型提供的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备的控制原理图；

图中：

1、扇形托架；2、自动摇摆喷淋器；3、第一喷头；4、水箱；5、连接管道；6、步进式电动机；7、轨道；9、横管；10、第二喷头；12、第三喷头；13、支撑杆； 14、纵向钢管；15、第四喷头；16、分支管路；17、第五喷头；18、伸缩管；19、连接软管；20、雾化喷头；30、主动轮；40、承重钢板；50、主动轮；60、增压泵；70、钢槽。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1

参照附图1-3所示，本实用新型中的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，包括：扇形托架1，所述扇形托架1为中空结构；即扇形托架1中间设有腔体，且该腔体与扇形托架1的首端和尾端均连通；沿拱形隧道直接查看，扇形托架1中的弧线可以为曲线结构。同时扇形托架1的弧度可以和拱形隧道的弧度设置一样，提高整个效率。

本实施例中，还增加与中空结构连通的自动摇摆喷淋器2以及设置于扇形托架1顶部的第一喷头3，所述第一喷头3用于扇形托架顶部附近的喷淋，所述自动摇摆喷淋器2与所述扇形托架1固定连接，实现摇摆式喷淋；具体地，第一喷头3可以选用高压喷头，由于其设置于顶部，故能够朝向喷出水，进而能够浇筑最高处的混凝土，一般情况下，高压喷头的工作压力范围2.0-50.0MPa，在不同的工作压力下,具有不同的流量、喷射角度及打击力。

本实施例中，还包括供水的水箱4，所述水箱4通过连接管道5与中空结构的扇形托架1相通；水箱4内设有水泵，水泵将水箱4中的水输送至连接管道5、第一喷头3以及自动摇摆喷淋器2内，实现喷淋。

为了实现水箱的运动，还包括水箱4底部的步进式电动机6以及轨道7，所述步进式电动机6带动水箱4沿轨道7往返运动；采用步进式电动机6，目的是因为其可变频，便于调节。

当然，还设置有电源开关箱，所述电源开关箱内设有控制器以及与控制器连接的变频器以及电磁阀，通过变频器以及电磁阀控制水量以及喷淋时间。

本实施例中，所述控制器为smartst20plc型控制器。

参照附图6所示，本实施例中，在水箱4上设置西门子触摸屏，该触摸屏可以实现人机界面，设置参数，控制行走速度、整个设备的启动、停止、养生次数、喷淋距离以及喷水量等。该触摸屏触发通过以太网络输入信号给smartst20控制器，该控制器内设有PLC编程器，可以编程控制上述的行走速度、整个设备的启动、停止、养生次数、喷淋距离以及喷水量等。该控制器通过485网络将参数发送给行走变频器以及电机，进而实现电车马达等的控制。同时，控制器并口输出信号至放大隔离器，放大隔离器连接有报警输出以及电磁网输出，实现预警效果。

本实施例中，通过增加自动摇摆喷淋器2，进而喷淋器工作中，喷淋方向可变，喷淋范围增大，混凝土的养护能够更加及时、方便的进行。

本实用新型中，水箱4通过步进式电动机6以及轨道7自由移动，根据养护路段，铺设对应的轨道，施工中，不受位置等影响，扩大了应用范围。

本实用新型中，通过变频器以及电磁阀，能够及时控制喷淋中的水量以及喷淋时间。

本实施例中，所述自动摇摆喷淋器2包括固定架，设置于固定架两端的堵芯以及进水口，与所述进水口以及堵芯连通，且转动连接于固定架上的导水管，所述导水管通角度调节器控制其旋转角度，所述导水管上设置有若干的喷水嘴。

具体地，自动摇摆喷淋器2为草坪自动摇摆洒水器，是现有技术，淘宝等商铺均有售。比如余姚市青鸟工具厂，出售的18孔草坪浇水自动摇摆洒水器高铁养护旋转喷头喷洒直径8M；其用途苗圃灌溉、草坪浇注以及桥梁养护，长度为46*15*14cm；可与任意规格水管相连接，在0-120度来回摇摆浇灌，脏水不卡壳。

实施例2

本实施例中，参照附图4-5所示，所述扇形托架1末端设有与所述中空结构连通的横管9，所述自动摇摆喷淋器2通过连接软管19与扇形托架1连接。

参照附图5所示，扇形托架1通过三通接头管与两个横管9连通。

通过增加横管9，一方面能够将自动摇摆喷淋器进行固定；另一方面，由于运动中，扇形托架1也会运动，最末端由于带的喷淋装置多，容易摇摆，而增加了横管9，其稳定性得到保障，尤其是自动摇摆喷淋器2，其固定于横管上，转动时不会带动扇形托架转动，提高安全性。具体设置时，在扇形托架1上设置与之垂直的卡扣结构，然后卡扣结构的端部连接上述的连接软管19，然后连接软管19在与自动摇摆喷淋器 2端部连接。通过横管9提供水源，而连接软管19，在自动摇摆喷淋器2转动时，确保其转动安全；如果没有连接软管19，那么自动摇摆喷淋器2转动中，有可能脱离横管，造成安全隐患。

进一步地，本实施例中，所述自动摇摆喷淋器2的摇摆范围为0°-120°。具体可以采用现有技术中，浇花等常用的摇摆喷淋器，同时，底部可以通过其它装置实现喷淋，而120°的范围，基本满足混凝土浇筑要求。

具体地，所述自动摇摆喷淋器2上设有若干个第二喷头10，相邻第二喷头10之间的间距为40-60cm。为了合理布置空间，故设置第二喷头10之间间距为40-60cm，距离太近，则太密集，喷头不易安装，且整个装置的负担加重；距离太远，会遗漏某些位置，使得喷淋不彻底。

此时，处于顶部，且顶部的隧道为弧形结构，喷头之间距离相对而言稍微近一点，喷头布置比较密集，能够确保顶部弧形结构内喷淋和养护。

进一步地，所述横管9为若干个，若干个横管9之间的间距为15cm-20cm。

弧形结构的隧道，如果采用单个的摇摆喷淋器，则需要根据不同弧度位置高度，调整摇摆喷淋器的高度，使得效率会被降低，而设置多个，则能够实现不同高度的同时养护浇筑，提高效率。

进一步地，所述横管9末端设有与所述连接管道5连通的伸缩管18，所述伸缩管18端部设置第三喷头12。

由于增加了伸缩管18，进而横管9在运动中，当其碰到其他物质或者阻挡的障碍物时，可以通过调整其长度，避免碰撞，使其会能够顺利穿过障碍物，提高稳定性。本实施例中，伸缩管18为常用的管路结构，在其端部插设或者卡接喷头即可。比如专利号为ZL201721387070.2中的伸缩管，专利号为ZL201720001099.6的伸缩管。

实施例3

参照附图1所示，还包括支撑杆13，所述支撑杆13分别与横管9以及连接管道 5连接。

由于扇形结构上部连接的部件较多，为了提高其稳定性，则增加支撑杆13，且支撑杆13与连接管道5以及扇形托架1之间形成类似于三角形结构，提高托架结构的稳定性。

进一步地，所述水箱4上还连接有纵向钢管14，所述纵向钢管14上设有第四喷头15，用于纵向的喷淋。

进一步地，所述纵向钢管14设置于水箱4上。

通过纵向钢管14，使得纵向钢管14外周的混凝土得到全面浇筑。扇形托架1上的喷淋系统实现扇形托架1附近的浇筑，而第四喷头15则实现的是扇形托架1底部附近以及连接管道5外周的浇筑。

本实施例中，侧墙混凝土的全面养生是通过养生台车往复移动实现。作为本实用新型的进一步改进，所述纵向钢管14顶部垂直于纵向钢管上设有分支管路16，所述分支管路距离所述托架底部距离为2-5cm，所述分支管路16上设有第五喷头17。

为了避免扇形托架1底部与纵向钢管14之间距离过大，故增加分支管路16，而限定距离，进一步保证了扇形托架1底部附近的混凝土能够被养生浇筑。

本实用新型中，包括扇形曲面托架，以及设置于扇形曲面托架上的第一喷头3，扇形托架1底部设有1根支撑托架的横向三角支撑杆13，横向支撑杆13上端与一上部水管(即横管9)固定连接，扇形曲面托架顶部设置喷淋喷头(即第一喷头3)，末端设置横向喷淋钢管(即横管9)，可以在横向钢管呈90度布置两排雾化喷头20，使水雾远距离喷淋，钢管与扇形托架1连接处设置伸缩式软管喷淋装置，钢管上面设置摇摆式喷淋器，横管9另一端设置伸缩式喷头，实现横管9处的多角度喷淋养护；2根竖向钢管与水箱连接，水箱内配置水泵和相应水过滤装置，水箱外部配置电源开关箱，开关箱内配置触摸屏，控制水量比例的变频器，喷淋时间的电磁阀；水箱底部设置增压泵和步进式电动机，设置滑轮和钢轨轨道，滑轮设置防滑装置，使水箱在滑轮及电机带动下自动往复式行走；钢轨铺设在钢板上，钢板下设置回字型槽钢支撑钢板，槽钢下设置行走轮，行走轮配备转向装置、传动轴和减速机，通过电动机带动行走轮，实现养生设备整体行走。

参照附图2-3所示，水箱4底部通过行走电机增压泵60带动，同时，底部设置滑轮，滑轮行走于钢槽70上，钢槽70底部设置主动轮30(所述主动轮可以采用从动轮替代)，在主动轮30下方设置承重钢板40，承重钢板40的厚度为1.5-2.5cm，优选2cm；穿过称重钢板，设置主整体主动(或者整体从动轮)，目的是实现在轨道 7上的移动。

设置时，还可以将前轮设置为可转向从动轮，而后轮则通过固定于主动轮上，即后轮为主动加从动。上述都为现有技术，类似于婴儿车的转动。

具体地，可以设置两个纵向钢管4，两个纵向钢管4之间的距离为200mm，纵向钢管4的高度可以为400mm。

本实施例中，实现了对拆模后的二衬混凝土能够第一时间进行养护，消除混凝土水化热，对混凝土早期强度提高有明显作用；自动循环喷淋养护二衬混凝土，控制喷淋时间及其喷淋水量的大小；通过轨道和步进式电动机实现养生设备的循环往复式行走；通过电动机、传动轴、减速机实现养生设备的整体行走；放置到指定位置后，不需要专人进行操作，通过水箱、水泵、增压泵、电磁阀、变频器、电源开关、水管、喷头、摇摆式喷淋器实现二衬混凝土养生喷淋的自动化。

本实用新型在施工二衬混凝土时，放置在混凝土拖泵的对面，距离新浇筑混凝土台车约100cm，通过行走轮驱动到指定养生位置，利用步进式电机驱动滑轮在钢轨道上循环往复移动，钢轨设置防滑装置，水箱中的水由水泵和增压泵产生水压力，通过喷头喷淋，喷淋管道的弧度与隧道的弧度一致，喷头间距约50cm,顶端的纵向喷淋管道长约150cm,从中间往两边各75cm,喷头间距约30cm,对向喷淋隧道混凝土，纵向喷淋管道末端采用伸缩式喷淋软管，当与模筑二衬混凝土台车相接触时，自动弹回，保证混凝土养生全覆盖。

本实用新型中，水箱4底部的整体驱动轮的从动轮设置人工机械转向系统，实现其转向；而自动摇摆喷淋系统的喷射距离为4-10m，满足基本要求。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，包括：

扇形托架，所述扇形托架为中空结构；

与中空结构连通的自动摇摆喷淋器以及设置于扇形托架顶部的第一喷头，所述第一喷头用于扇形托架顶部的喷淋，所述自动摇摆喷淋器与所述扇形托架固定连接，实现摇摆式喷淋；

水箱，所述水箱通过连接管道与中空结构的扇形托架相通；

所述水箱底部设有步进式电动机以及轨道，所述步进式电动机带动水箱沿轨道往返运动；

电源开关箱，所述电源开关箱内设有控制器以及与控制器连接的变频器以及电磁阀，通过变频器以及电磁阀控制水量以及喷淋时间。

2.根据权利要求1所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述扇形托架末端设有与所述中空结构连通的横管，所述自动摇摆喷淋器固定于所述横管上，且所述自动摇摆喷淋器通过连接软管与所述扇形托架连接。

3.根据权利要求2所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述自动摇摆喷淋器的摇摆范围为0°-120°。

4.根据权利要求3所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述自动摇摆喷淋器上设有若干个第二喷头，相邻第二喷头之间的间距为40-60cm。

5.根据权利要求2所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述横管为若干个，若干个横管之间的间距为15cm-20cm。

6.根据权利要求2所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述横管末端设有与所述连接管道连通的伸缩管，所述伸缩管端部设置第三喷头。

7.根据权利要求1-6之一所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，还包括支撑杆，所述支撑杆分别与横管以及连接管道连接。

8.根据权利要求7所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述水箱上还连接有纵向钢管，所述纵向钢管上设有第四喷头，用于纵向的喷淋。

9.根据权利要求8所述的一种往复式自动喷淋式混凝土养生设备，其特征在于，所述纵向钢管顶部垂直于纵向钢管上设有分支管路，所述分支管路距离所述托架底部距离为2-5cm，所述分支管路上设有第五喷头。

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