CN210732785U - 用于管模喂料的防护装置及管模喂料系统 - Google Patents

Abstract

一种用于管模喂料的防护装置及管模喂料系统，包括两组相对于XY平面对称设置的防护组件，每组防护组件包括：防护支架；顶部与防护支架铰接的第一防护板，两组防护组件的第一防护板的顶部之间的空间形成混凝土喂料口；防护板连接件；顶部通过防护板连接件与第一防护板连接的第二防护板；设置在防护支架上、用于驱动第二防护板相对于防护支架沿Z向移动的第一Z向移动机构；上述部件配置成，第二防护板沿Z向移动时，第一防护板围绕其与防护支架的铰接点旋转。本实用新型能够根据管模的不同管径尺寸调节第二防护板之间的距离，具备通用性，且距离可调能够更好地切合钢筋笼和管模的位置，提高防喷溅效果。

Description

用于管模喂料的防护装置及管模喂料系统

技术领域

本实用新型涉及管桩生产领域。

背景技术

管桩主要用于建筑领域，其由圆柱形的混凝土本体和混凝土本体中的钢筋笼构成。现有制作管桩的方法是采用包括上模和下模的管桩成型模具（简称管模），将装配好的钢筋笼放置于下模内，利用喂料系统从上方往钢筋笼以及下模内灌入混凝土，将上模盖合到下模上，用螺栓固定好，再采用离心机转动管模，使管桩离心成型于管模内，随后拆卸螺栓进行脱模，揭开上模，取出管桩。

在喂料的过程中，为了防止混凝土飞溅，通常在料斗的出口处设有两块挡板，两块挡板大致围拢在钢筋笼两侧及斜上方，防止混凝土喷溅，或从管模两侧溢出。但这种挡板往往不能根据不同管模的管径大小进行位置调节，只能适用在一种尺寸的管模的情况，不具备通用性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种用于管模喂料的防护装置，以解决上述问题中的至少一个。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于管模喂料的防护装置，包括两组相对于XY平面对称设置的防护组件，每组防护组件包括：

防护支架；

顶部与防护支架铰接的第一防护板，两组防护组件的第一防护板的顶部之间的空间形成混凝土喂料口；

防护板连接件；

顶部通过防护板连接件与第一防护板连接的第二防护板；

上述部件配置成，第二防护板沿Z向移动时，第一防护板围绕其与防护支架的铰接点旋转。

本实用新型的防护装置，能够根据管模的不同管径尺寸调节第二防护板之间的距离，具备通用性，且由于距离可调，能够更好地切合钢筋笼和管模的位置，提高防喷溅效果；其次，在调节的时候，两块第一防护板的顶部之间的距离，也即混凝土喂料口的大小不会发生变化，因此不会阻挡混凝土的浇灌或影响混凝土的浇灌量因此在对小管径的管模进行浇灌时，不会由于第二防护板之间距离的缩小而阻挡混凝土的浇灌或影响混凝土的浇灌量；另外，调节的时候，第二防护板的高度也不会发生变化，即第二防护板与防护支架的相对高度是固定的，无需考虑第二防护板的高度会根据管径调节而发生变化，对第二防护板的定位更加精确，进一步提高防止混凝土飞溅的效果。

在一些实施方式中，防护板连接件为与第一防护板铰接的滑动导轨，第二防护板能够在滑动导轨中滑动。

由此，通过简易紧凑的结构实现第二防护板的Z向移动，且使其能够保持与第一防护板的连接关系。

在一些实施方式中，每组防护组件还包括：

设置在防护支架上、用于驱动第二防护板相对于防护支架沿Z向移动的第一Z向移动机构。

由此，便于实现第二防护板的Z向移动。

在一些实施方式中，

防护支架上设有第一Z向导轨；

第一Z向移动机构包括：

设置在第一Z向导轨上的第一滑块，第二防护板与第一滑块固定连接；

设置在防护支架上驱动第一滑块在第一Z向导轨上移动的第一Z向驱动部。

由此，通过简易紧凑的结构实现对第二防护板的驱动。

在一些实施方式中，

还包括第一支架；

每组防护组件还包括设置在第一支架上、用于驱动防护支架相对于第一支架沿Z向移动的第二Z向移动机构。

由此，通过防护支架的Z向移动，防止防护装置在经过端头板的时候与其发生碰撞。

在一些实施方式中，

第一支架上设有第二Z向导轨；

第二Z向移动机构包括：

设置在第二Z向导轨上的第二滑块，防护支架与第二滑块固定连接；

设置在第一支架上驱动第二滑块在第二Z向导轨上移动的第二Z向驱动部。

由此，通过简易紧凑的结构实现对防护支架的驱动。

本实用新型还提供一种管模喂料系统，包括：

机架；

上述用于管模喂料的防护装置；

用于驱动第一支架在机架上沿Y向运动的Y向移动装置。

由此，通过第一支架的Y向移动，防止防护装置在经过端头板的时候与其发生碰撞，经过端头板后，再令防护装置移动至钢筋笼的高度处，以进行防护。

在一些实施方式中，还包括用于保持第一支架上不同位置的Y向位移一致的Y向同步装置，其包括：

分别沿Y向固定设置于第一支架上不同位置处的多个同步齿条；

水平且旋转设置在机架上的多根同步轴；

在对应的同步齿条和同步轴之间进行传动的多个同步齿轮，以使得同步齿条的Y向位移转换为对应的同步轴的旋转运动；

同步轴之间传动连接，以使得同步轴之间的旋转速度一致。

由此，通过将第一支架不同位置处的Y向位移转换为同步轴的旋转运动，通过同步轴之间的传动连接，令其运动速度一致，从而保证第一支架不同位置处的位移同步，防止第一支架在升降过程中产生倾斜。

在一些实施方式中，

第一支架具有四个顶角；

Y向移动装置包括固定在机架上的四个Y向驱动部，四个Y向驱动部的输出轴分别固定在第一支架的四个顶角处；

同步齿条分别固定于第一支架的四个顶角处；

同步轴包括Z向同步轴和X向同步轴，Z向同步轴和X向同步轴通过设置在其端部的锥齿轮传动连接；

同步齿轮分别固定在Z向同步轴上并与对应的同步齿条一一啮合。

由此，通过X向同步轴和Z向同步轴的同步传动，实现第一支架四个设置了Y向驱动部的顶角处的位移同步，能够更有效地保持第一支架的平稳移动。

在一些实施方式中，Y向驱动部采用锁紧气缸，Y向移动装置还包括与锁紧气缸连接的气动系统。

由此，锁紧气缸能够采用气动系统控制气缸活塞在行程的中间任意位置停止，因此能够根据管模的不同管径大小驱动第一支架移动至对应的工作高度，其适用场合更广泛。

附图说明

图1为本实用新型的管模喂料系统的结构示意图；

图2为本实用新型的机架、第一支架、Y向移动装置、Y向同步装置、铲料装置和防护装置的结构示意图；

图3为本实用新型的机架、第一支架、Y向移动装置、Y向同步装置和防护装置的结构示意图；

图4为图3的A-A处的剖视图；

图5为本实用新型的第一防护板、防护板连接件以及第二防护板的分解示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参考图1-4，在本实用新型中，X向是指管模长度的方向，也是管模移动的方向；Y向是指竖直方向；Z向是指管模宽度的方向；上述三个方向相互垂直并共同构成三维立体方向。

图1示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的管模喂料系统，其包括机架1、行走装置2、称重装置31、料斗32、搅拌装置4、Y向移动装置5、Y向同步装置6、第一支架71、铲料装置8和防护装置9。该行走装置2设置在机架1上，其沿X向的轨道（图中未画出）行走，用于驱动机架1相对于静止的管模运动。该料斗32通过称重装置31设置在机架1的上部。该搅拌装置4设置在料斗32出口处。该Y向移动装置5设置在机架1上，用于驱动第一支架71相对于机架1沿Y向运动。该Y向同步装置6分别与第一支架71和机架1连接，用于保持第一支架71上不同位置的Y向位移的一致，防止第一支架71倾斜。该铲料装置8和防护装置9设置在第一支架71上，防护装置9位于铲料装置8的两侧。

该机架1和第一支架71均为长方形结构。如图2所示，该Y向移动装置5包括固定在机架1上的四个Y向驱动部51，以及与Y向驱动部51连接的气动系统。四个Y向驱动部51的输出轴分别固定在第一支架71的四个顶角处。Y向驱动部51具体采用锁紧气缸，锁紧气缸能够采用气动系统控制气缸活塞在行程的中间任意位置停止，因此能够根据管模的不同管径大小驱动第一支架71移动至对应的高度，即位于钢筋笼02的上方，使得铲料装置8和防护装置9能够进行铲料和喷溅防护。

如图2所示，该Y向同步装置6包括四个同步齿条61、四个同步齿轮62和同步轴63，同步轴63包括两根Z向同步轴632和一根X向同步轴631。该同步齿条61分别沿Y向固定设置在第一支架71的四个顶角处，分别靠近四个Y向驱动部51。该同步轴63旋转设置在机架1上，且该X向同步轴631的两端通过锥齿轮64分别与两根Z向同步轴632传动连接。该同步齿轮62分别固定在Z向同步轴632上，并与对应的同步齿条61一一啮合，使得第一支架71的Y向移动通过同步齿条61和同步齿轮62转换为对应的Z向同步轴632的旋转运动，两根Z向同步轴632再通过X向同步轴631传动连接，以使得两根Z向同步轴632的旋转速度一致，进而使得第一支架71四个顶角处的Y向位移保持一致，防止第一支架71在移动过程中产生倾斜。在其他实施方式中，该X向同步轴631也可以设有两根。

如图4所示，该防护装置包括两组相对于XY平面对称设置的防护组件，每组防护组件包括：第二Z向移动机构91、防护支架92、第一防护板93、第一Z向移动机构94、防护板连接件95和第二防护板96，其中，该第一防护板93、防护板连接件95和第二防护板96，在每组防护组件中只设有一件，均沿X向延伸有一定长度，如图3所示，因此用于驱动或支撑该第一防护板93、防护板连接件95和第二防护板96的第二Z向移动机构91、防护支架92和第一Z向移动机构94，在每组防护组件中设有两件，其相对于ZY平面对称、分别设置在第一防护板93、防护板连接件95和第二防护板96的两端，用于保证第一防护板93、防护板连接件95和第二防护板96两端的同步运动和平衡性，在其他实施方式中，也可以仅设一件。

如图3-4所示，该第二Z向移动机构91设置在第一支架71上，用于驱动防护支架92相对于第一支架71沿Z向移动。该第一Z向移动机构94设置在防护支架92上，用于驱动第二防护板96相对于防护支架92沿Z向移动。

如图4所示，该第一防护板93和第二防护板96相互连接，以形成能够覆盖在下模和钢筋笼上，主要对从钢筋笼两侧及斜上方喷溅或溢出的混凝土进行防护的结构。优选地，第一防护板93和第二防护板96之间形成钝角，两者的组合形状近似于上模的圆弧结构，能够对钢筋笼露出于下模之上的部位的形状尽量地贴合，增加防护的效果，同时也对堆积在钢筋笼上的混凝土有约束、成型的作用。

具体地，该防护支架92的内侧沿X向延伸形成一防护固定部922，该第一防护板93的顶部与防护固定部922铰接，两块第一防护板93的顶部之间的空间形成混凝土喂料口，该混凝土喂料口位于搅拌装置的正下方，当混凝土从搅拌装置中落下时，通过混凝土喂料口浇灌到钢筋笼上。

如图5所示，该防护板连接件95具体为与第一防护板93铰接的滑动导轨，该滑动导轨包括一能够与第二防护板96相对滑动的平板结构，以及位于平板结构两侧的卡位部，该卡位部将第二防护板96限定在滑动导轨内防止其脱出。当第二防护板96沿Z向移动时，其推动滑动导轨和第一防护板93，第一防护板93围绕其与防护支架92的铰接点旋转，且第二防护板96相对于滑动导轨滑动，两块第二防护板96能够沿Z向相互靠近或远离。在其他实施方式中，该防护板连接件95也可以是分别与第一防护板93、第二防护板96铰接的连接件，只要能够实现第二防护板96的Z向移动，且保持与第一防护板93的连接关系即可。

这种移动方式使得两块第二防护板96之间的距离能够根据不同管模的管径尺寸进行调节，且调节的时候，两块第一防护板93的顶部之间的距离不会发生变化，即混凝土喂料口的大小不发生变化，因此在对小管径的管模进行浇灌时，不会由于第二防护板96之间距离的缩小而阻挡混凝土的浇灌或影响混凝土的浇灌量，另外，调节的时候，第二防护板96的高度也不会发生变化，即第二防护板96与防护支架92、第一支架71的相对高度是固定的，因此在结合Y向移动装置5对第一支架71进行移动，使第二防护板96定位在管模上方时，无需考虑第二防护板96的高度会根据管径调节而发生变化，对第二防护板96的定位更加精确，提高防止混凝土飞溅的效果。

如图4所示，在本实施例中，该第二Z向移动机构91和第一Z向移动机构94具体采用导轨滑块的移动方式，在其他实施方式也可以采用丝杆等移动机构。具体地，该第一支架71上设有第二Z向导轨711，该第二Z向移动机构91包括设置在第二Z向导轨711上的第二滑块911，以及设置在第一支架71上驱动第二滑块911在第二Z向导轨711上移动的第二Z向驱动部912，该防护支架92与第二滑块911固定连接，该第二Z向驱动部912具体为气缸。

该防护支架92上设有第一Z向导轨921，该第一Z向移动机构94包括设置在第一Z向导轨921上的第一滑块941，以及设置在防护支架92上驱动第一滑块941在第一Z向导轨921上移动的第一Z向驱动部942，该第二防护板96与第一滑块941固定连接，该第一Z向驱动部942具体为伺服电机。

工作时，由于管模端部的端头板的尺寸较大，为防止防护装置在经过端头板的时候不与其发生碰撞，首先，该第二Z向移动机构91首先驱动两侧的防护支架92沿Z向相互远离，该Y向移动装置5驱动第一支架71沿Y向向上移动，然后令行走装置2驱动机架1沿X向相对于管模前进，经过端头板后，该Y向移动装置5根据管模的高度驱动第一支架71沿Y向下降至钢筋笼上方，该第二Z向移动机构91驱动两侧的防护支架92沿Z向相互靠近至预设的距离，以使得第一防护板93和第二防护板96位于钢筋笼的两侧及斜上方处。然后第一Z向移动机构94根据管径驱动第二防护板96沿Z向移动至钢筋笼的两侧，与钢筋笼之间的距离可根据实际情况设定，第二防护板96移动的过程中，第一防护板93产生转动，但第一防护板93的顶部之间（也即两侧的防护支架92之间）的距离不会变化。随后行走装置2继续驱动机架1沿X向相对于管模前进，该料斗32中的混凝土经过料斗32出口处的搅拌装置4搅拌后向下掉落至管模内，第一防护板93和第二防护板96对喷溅的混凝土进行阻挡。最后喂料至管模的另一端，Y向移动装置5和第二Z向移动机构91同理分别移动第一支架71和防护支架92，以防止防护装置与端头板发生碰撞，使得管模喂料系统能够经过端头板离开。

在其他实施方式中，若管桩生产厂房的高度较高，而Y向移动装置能够移动到足够高的位置，使得防护装置不会与端头板碰撞，而无需两侧的防护支架92相互移开，在这种情况下，第二Z向移动机构91可以省去，而在生产厂房的高度不允许时，可通过第二Z向移动机构91辅助。

本实用新型的防护装置，除了防止混凝土喷溅以外，还可以对堆积在钢筋笼上的混凝土起到约束、成型的作用，由于该第一防护板和第二防护板大致模拟了上模的圆弧形状，当混凝土在第一防护板和第二防护板围成的空间内堆积时，能够受到约束形成一定形状，当防护装置从钢筋笼上撤离后，钢筋笼上的混凝土能够在一定程度上保持该形状，而不会完全松散开来，有利于之后上模的合模。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，或对上述技术方案进行自由组合，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于管模喂料的防护装置，其特征在于，包括两组相对于XY平面对称设置的防护组件，每组防护组件包括：

防护支架（92）；

顶部与所述防护支架（92）铰接的第一防护板（93），两组所述防护组件的第一防护板（93）的顶部之间的空间形成混凝土喂料口；

防护板连接件（95）；

顶部通过所述防护板连接件（95）与所述第一防护板（93）连接的第二防护板（96）；

设置在所述防护支架（92）上、用于驱动所述第二防护板（96）相对于所述防护支架（92）沿Z向移动的第一Z向移动机构（94）；

上述部件配置成，所述第二防护板（96）沿Z向移动时，所述第一防护板（93）围绕其与所述防护支架（92）的铰接点旋转。

2.根据权利要求1所述的用于管模喂料的防护装置，其特征在于：所述防护板连接件（95）为与所述第一防护板（93）铰接的滑动导轨，所述第二防护板（96）能够在所述滑动导轨中滑动。

3.根据权利要求2所述的用于管模喂料的防护装置，其特征在于：

所述防护支架（92）上设有第一Z向导轨（921）；

所述第一Z向移动机构（94）包括：

设置在所述第一Z向导轨（921）上的第一滑块（941），所述第二防护板（96）与所述第一滑块（941）固定连接；

设置在所述防护支架（92）上驱动所述第一滑块（941）在所述第一Z向导轨（921）上移动的第一Z向驱动部（942）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于管模喂料的防护装置，其特征在于：

还包括第一支架（71）；

每组防护组件还包括设置在所述第一支架（71）上、用于驱动所述防护支架（92）相对于所述第一支架（71）沿Z向移动的第二Z向移动机构（91）。

5.根据权利要求4所述的用于管模喂料的防护装置，其特征在于：

所述第一支架（71）上设有第二Z向导轨（711）；

所述第二Z向移动机构（91）包括：

设置在所述第二Z向导轨（711）上的第二滑块（911），所述防护支架（92）与所述第二滑块（911）固定连接；

设置在所述第一支架（71）上驱动所述第二滑块（911）在所述第二Z向导轨（711）上移动的第二Z向驱动部（912）。

6.一种管模喂料系统，其特征在于，包括：

机架（1）；

根据权利要求4至5中任一项所述的用于管模喂料的防护装置；

用于驱动所述第一支架（71）在所述机架（1）上沿Y向运动的Y向移动装置（5）。

7.根据权利要求6所述的管模喂料系统，其特征在于：还包括用于保持所述第一支架（71）上不同位置的Y向位移一致的Y向同步装置（6），其包括：

分别沿Y向固定设置于所述第一支架（71）上不同位置处的多个同步齿条（61）；

水平且旋转设置在所述机架（1）上的多根同步轴（63）；

在对应的所述同步齿条（61）和所述同步轴（63）之间进行传动的多个同步齿轮（62），以使得所述同步齿条（61）的Y向位移转换为对应的所述同步轴（63）的旋转运动；

所述同步轴（63）之间传动连接，以使得所述同步轴（63）之间的旋转速度一致。

8.根据权利要求7所述的管模喂料系统，其特征在于：

所述Y向移动装置（5）包括分别设置在所述第一支架（71）的四个顶角处的四个Y向驱动部（51）；

所述同步齿条（61）分别固定于所述第一支架（71）的四个顶角处；

所述同步轴（63）包括Z向同步轴（632）和X向同步轴（631），所述Z向同步轴（632）和X向同步轴（631）通过设置在其端部的锥齿轮（64）传动连接；

所述同步齿轮（62）分别固定在所述Z向同步轴（632）上并与对应的所述同步齿条（61）一一啮合。

9.根据权利要求8所述的管模喂料系统，其特征在于：所述Y向驱动部（51）采用锁紧气缸，所述Y向移动装置（5）还包括与所述锁紧气缸连接的气动系统。

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