CN211446527U - 一种道路修复材料注浆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种道路修复材料注浆装置，注浆装置包括溶液混合搅拌机构、溶液喷洒机构和车体，共三部分组合而成，主要用于路面或桥面裂缝的修复，区别于其他同类装置仅能起到喷洒或注浆的作用，本实用新型集溶液材料的混合、搅拌、合成、注浆、密封等功能于一身，能够做到仅需将材料倒入装置后启动即可封堵裂缝，工作全过程无需进行其它额外操作。本装置大幅度精简了道路裂缝注浆的现场操作流程，提高了施工效率。

Description

一种道路修复材料注浆装置

技术领域

本实用新型属于道路工程器械领域，具体涉及一种道路修复材料注浆装置。

背景技术

目前道路工程施工阶段，往往因现场施工管控不当，造成路面细微裂缝缺陷频繁发生。针对这一问题，较好的解决方式是采用低粘度树脂、超细水泥浆等道路修复材料来对裂缝进行注浆或喷洒处治，通过道路修复材料的下渗来“黏合”裂缝。然而现有施工中，注浆装置/设备且还存在着以下问题亟需解决：

(1)材料大量浪费，且效果不佳。裂缝注浆时，通常采用简易的塑料管在一定压强下沿着裂缝进行一次性注浆。由于溶液无法立即下渗进裂缝，浮于裂缝表面，造成材料的大量浪费，同时，仅有极少部分溶液进入裂缝，防水补强效果较差。

(2)常压下无法连续注浆。对于低粘度树脂、超细水泥浆来说，由于其黏度较低，类似于水，是可以常压下依靠自身重力在裂缝中下渗，而无需进行加压注浆。但这类材料下渗速度较慢，一次注浆量只可以下渗1～2cm左右，而裂缝深度5cm，这就导致需要再过一段时间后进行二次甚至多次注浆，而现有装置无法定时定量均匀喷洒修复材料。

(3)混合、搅拌、注浆和密封等操作步骤分离。对于道路修复材料，往往是双组分、三组分等多组分材料。现有注浆装置只可以实现注浆功能，而对于注浆之前的多组分材料混合、搅拌以及注浆之后的裂缝表面密封等功能均不涉及，导致工作效率低下。

基于此，亟需开发一种道路修复材料注浆装置，能够集混合、搅拌、注浆和密封多种功能于一身，定时定量均匀喷洒道路修复材料，实现操作步骤简化、施工精准快捷的目标。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本实用新型提供了一种道路修复材料注浆装置，克服现有技术中，不能定时定量喷洒道路修复材料的缺陷。

为达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：一种道路修复材料注浆装置，包括溶液混合搅拌机构、溶液喷洒机构和车体，溶液混合搅拌机构包括混合容器和储料罐，混合容器固定在车体上，储料罐通过输入管道与混合容器连通，混合容器中设置有搅拌装置，混合容器下壁安装有输出管道；溶液喷洒机构包括喷洒容器，喷洒容器上壁开设有长条形的第一开口，输出管道下部插入第一开口中，喷洒容器外部下壁设置有若干与喷洒容器连通的喷洒管，喷洒管上安装有第一阀门；喷洒容器侧壁设置有用于向喷洒容器内部注入气压的加压装置；喷洒容器上壁设置有用于注入细砂填料的注砂口；车体为框架结构，车体上安装有用于带动喷洒容器水平直线运动的动力输出装置。

进一步的，动力输出装置包括活动齿轮连接杆、活动齿轮和两个齿轮，两个齿轮均与链条啮合，链条上设置有活动齿轮，活动齿轮连接杆一端插入活动齿轮的中心孔中，另一端与喷洒容器固定连接，两个齿轮分别由两个伺服电机驱动。

进一步的，车体上设置有用于放置喷洒容器的装载轨道，装载轨道上方设置有两根固定轨道，喷洒容器的上部位于两根固定轨道之间。

进一步的，搅拌装置包括叶片连接杆，叶片连接杆一端固定有多个叶片，另一端伸出混合容器外，与带动其转动的动力输出装置连接。

进一步的，叶片为柳叶形四氟乙烯制品。

进一步的，喷洒容器前壁外侧设置有第二阀门，喷洒容器内设置有压力表器。

进一步的，输入管道侧壁设置有输入管道旋塞；输出管道上设置有输出管道旋塞。

进一步的，第一开口上覆盖有具有弹性的密封带，密封带开设有用于穿过输出管道的第二开口。

进一步的，车体下方安装有车轮，车轮后设置有挡板，挡板通过挡板连接杆安装于车体上，连接杆和竖直钢架螺纹连接。

进一步的，混合容器、储料罐、输入管道、输出管道、喷洒容器以及喷洒管均为无色透明的有机玻璃制品，其外部均标有刻度。

本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：

本装置采用常压注浆时，注浆时能够控制溶液喷洒速率及流量，避免液滴飞溅，减少了浪费，也使得溶液更易流入裂缝中；同时，设计了可移动的溶液喷洒机构，通过动力输出装置带动溶液喷洒机构循环往复移动，液体材料随之来回均匀喷洒在裂缝表面，保证了修复效果。在施工现场需要加压施工时，通过加压装置对喷洒容器内部进行加压，实现加压施工。

本装置中通过调节电机转速和开启时间，仅需按照试验需要，定时打开或关闭输出管道旋塞，即可控制溶液材料注入裂缝的流量及时间，实现定时定量的多次注浆。

本实用新型主要用于路面或桥面裂缝的修复，区别于其他同类装置仅能起到喷洒或注浆的作用，集溶液材料的混合、搅拌、合成、注浆和密封等功能于一身，能够做到仅需将材料倒入装置后启动即可封堵裂缝，工作全过程无需进行其它额外操作，大幅度精简了道路裂缝注浆的现场操作流程，提高了施工效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中的溶液混合搅拌机构的整体结构示意图；

图3为本实用新型中的溶液混合搅拌机构的正视图；

图4为本实用新型中的溶液混合搅拌机构的俯视图；

图5为本实用新型中的溶液喷洒机构的整体结构示意图；

图6为本实用新型中的溶液喷洒机构的正视图；

图7为本实用新型中的溶液喷洒机构的俯视图；

图8为本实用新型中的溶液喷洒机构的左视图；

图9为本实用新型中的车体的整体结构示意图；

图10为本实用新型中的车体的左视图；

图11为本实用新型中的车体的正视图；

图12为本实用新型中的车体的俯视图。

图中各标号表示为：1-混合容器，2-储料罐，3-输入管道，4-输入管道旋塞，5-输出管道，6-输出管道旋塞，7-叶片，8-叶片连接杆，9-第一电机，10-第一蓄电池，11-导线，12-喷洒容器，13-第一开口，14-密封带，15-第二开口，16-喷洒管，17-活动齿轮连接杆，18-活动齿轮，19-固定螺栓，20-加压装置，21-第二阀门，22-压力表，23-注砂口，24-装载轨道，25-固定轨道，26-齿轮连接杆，27-齿轮，28-螺栓，29-链条，30-第二电机，31-第二蓄电池，32-转速表，33-车轮，34-挡板，35-挡板连接杆。

具体实施方式

遵从上述技术方案，以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡是根据本实用新型技术实质对以下实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

实施例1

如图1所示，一种道路修复材料注浆装置，包括溶液混合搅拌机构、溶液喷洒机构和车体，共三部分组合而成。

如图2～4所示，溶液混合搅拌机构包括混合容器1、储料罐2、输入管道3、输入管道旋塞4、输出管道5、输出管道旋塞6、叶片7、叶片连接杆8、第一电机9、第一蓄电池10和导线11。混合容器1为圆柱体形密闭容器，其外部上方竖直安装有三个储料罐2。混合容器1和储料罐2两者之间通过输入管道3相连通。输入管道3侧壁设置有输入管道旋塞4，可以通过控制输入管道旋塞4插入输入管道3的深度来控制储料罐2中液体流向混合容器1的流速。混合容器1外部下方连接有输出管道5，输出管道5另一端通向溶液喷洒机构。输出管道5上设置有输出管道旋塞6，可以通过控制输出管道旋塞6堵住输出管道5的程度来控制混合容器1中液体流向喷洒容器12的流速。混合容器1内部安装有搅拌装置，搅拌装置包括叶片7、叶片连接杆8、第一电机9、第一蓄电池10和导线11。叶片连接杆8上端安装在第一电机9的动力输出轴上，叶片连接杆8下端安装有叶片7，通过第一电机9的转动，带动叶片7旋转，达到搅拌混合容器1中的液体的目的。第一电机9、第一蓄电池10、导线11均安装于混合容器1外部上方，第一电机9和第一蓄电池10之间通过导线11连接。第一电机9所需电源由第一蓄电池10提供。叶片7为柳叶形四氟乙烯制品，不溶于一般环氧树脂、聚氨酯等树脂类产品，其长度小于混合容器1半径。混合容器1通过连接杆固定在框架36上。

如图5～8所示，溶液喷洒机构包括喷洒容器12、密封带14、喷洒管16、活动齿轮连接杆17、活动齿轮18、固定螺栓19、加压装置20、第二阀门21、压力表22和注砂口23。喷洒容器12外部上方设置有一矩形的第一开口13，采用密封带14将其封住，仅留一可供输出管道5插入其的第二开口15，第二开口15的横截面为圆形。密封带14具有一定弹性，可以折叠、挤压或伸缩，能够较好的包覆输出管道5。该措施能够保证即使输出管道5在矩形开口13中水平移动，仍可保证喷洒容器12密封性。喷洒容器12外部下壁设置有若干与喷洒容器12连通的喷洒管16，所述喷洒管16上安装有第一阀门，可供喷洒容器12中的溶液流出。喷洒容器12外部正前方中心处安装有活动齿轮连接杆17，另一端插入活动齿轮18的中心孔中。活动齿轮18通过固定螺栓19固定在活动齿轮连接杆17上，活动齿轮18可以转动。喷洒容器12前壁外侧设置有加压装置20、第二阀门21和压力表22的显示器。加压装置20用于向喷洒容器12内部注入气压，使喷洒容器12可以加压注浆。加压装置20为小型气液增压器，可选用型号为SUP-M6的加压装置，其流量为48.6L/min。注浆结束后，第二阀门21释放喷洒容器12内部的气压。压力表22用于实时监测并显示喷洒容器12内部的压强。喷洒容器12上壁设置有注砂口23，能够通过其向喷洒容器12内部注入细砂填料。

如图9～12所示，车体为型钢焊接制造的长方体框架结构，用于支撑、容纳溶液混合搅拌机构、溶液喷洒机构，车体包括框架36、装载轨道24、固定轨道25、齿轮连接杆26、齿轮27、螺栓28、链条29、第二电机30、第二蓄电池31、转速表32、车轮33、挡板34和挡板连接杆35，其中，第二电机30为伺服电机。框架36底部设置有装载轨道24，装载轨道24为两个平行的钢杆，两者间距略小于喷洒容器12的宽度，从而可以支撑喷洒容器12顺轨道移动。车体上部设置有两根平行的固定轨道25，能够使喷洒容器12沿设定路径进行移动。固定轨道25包括为平行的钢杆，两者间距大于喷洒容器12的宽度，方便喷洒容器12移动。框架36一侧中心处对称固定有两个齿轮连接杆26，两个齿轮连接杆26的上各连接有一个齿轮27。两个齿轮27通过链条29连接。齿轮27通过螺栓28固定在齿轮连接杆26上，可以转动。活动齿轮18的尺寸小于齿轮27。活动齿轮18置入链条29中，活动齿轮18下部的齿和链条29啮合，启动第二电机30，带动车体上的齿轮27转动，随之依次带动链条29和活动齿轮18转动，使得活动齿轮18连接杆26的另一侧固定连接的喷洒容器12左右移动。车体前端的上两侧安装有一齿轮连接杆26和齿轮27，齿轮连接杆26另一侧顺次连接有第二电机30、第二蓄电池31、转速表32。通过第二蓄电池31提供电源、第二电机30通电工作、转速表32显示转速，齿轮27得以带动链条29自动、精确转动。工作时，首先设定好两个齿轮27的转动方向和转动持续时间，将该侧齿轮27设置为顺时针转动，转动时间为3s，间隔时间为3s，即该齿轮27顺时针转动3s后，停止转动，停止时间为3s。之后，再调节车体另一侧的转速表32，将该侧齿轮27设置为逆时针转动，转动时间为3s，间隔时间为3s，即该齿轮27逆时针转动3s后，停止转动，停止时间为3s。值得注意的是，此处的设定时间只是为了表述能够清晰，具体时间应该按照实际进行设定。车体下方安装有车轮33，可供车体移动。后方的车轮33后设置有挡板34，挡板34通过挡板连接杆35安装于车体的竖直钢架上，连接杆35和竖直钢架螺纹连接。转动挡板连接杆35，挡板34可以不断向前直至挤压住车轮33，从而达到固定车轮33的目的。

如图2～12所示，混合容器1、储料罐2、输入管道3、输出管道5、喷洒容器12、喷洒管16均为无色透明的有机玻璃制品，不溶于一般环氧树脂、聚氨酯等树脂类产品，其外部均标有刻度，方便计量。第一电机9为尺寸及功率较小的小型低速直流电动机，可选用型号为TELESKY-130，其电压1～6V，转速17000～18000转/h。第一蓄电池10和第二蓄电池31均为铅酸蓄电池，具体型号为4AH，输出电压14±0.2V，输出电流2±0.2A。

使用上述的道路修复材料注浆装置进行注浆的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：根据裂缝位置，固定注浆装置

将装置移动至路面裂缝处，调整位置，使喷洒容器12下方设置的一排喷洒管16对准路面裂缝处。之后，旋转挡板连接杆35，使挡板34向前移动直至固定住车轮33。

步骤二：多组分材料混合

拧紧所有输入管道旋塞4和输出管道旋塞6，保证溶液材料倒入储料罐2后不向下流入混合容器1及喷洒容器12。之后，打开储料罐2，分别将不同组分的原料按照需求量倒入不同储料罐2。根据材料所需的滴加速率，观察输入管道3上的刻度，调整输入管道旋塞4。

步骤三：复合材料搅拌及合成

启动第一电机9，带动叶片7转动，搅拌混合容器1内部的液体材料，直至材料充分反应，合成道路修复材料。

步骤四：设置车体上齿轮转动情况

首先调节车体一侧的转速表32，将该侧齿轮27设置为顺时针转动，转动时间为3s，间隔时间为3s，即该齿轮27顺时针转动3s后，停止转动，停止时间为3s。之后，再调节车体另一侧的转速表32，将该侧齿轮27设置为逆时针转动，转动时间为3s，间隔时间为3s，即该齿轮27逆时针转动3s后，停止转动，停止时间为3s。

步骤五：道路修复材料均匀注浆

调整输出管道旋塞6的旋入深度，控制注浆量和注浆速率，从而满足现场实际需求。溶液材料经过输出管道5流入喷洒容器12中。之后，先启动车体一侧第二电机30，带动齿轮27顺时针转动，随之带动活动齿轮18转动，使溶液喷洒机构整体向左移动；3s之后，再启动车体另一侧第二电机30，带动齿轮27逆时针转动，随之带动活动齿轮18转动，溶液喷洒机构整体向右移动；循环往复，溶液喷洒机构沿着固定轨道25左右匀速往返移动，使得溶液均匀喷洒。

步骤六：路面裂缝表面密封

车体两侧第二电机30持续转动，当溶液材料注浆即将结束时，打开注砂口23，倒入一定量细砂充当填料后关闭注砂口23。视现场情况确定，是否需要加压施工，若需要，通过加压装置20对喷洒容器12内部进行加压。随着喷洒容器12的左右移动，细砂与溶液材料混合均匀，之后由喷洒管16注入裂缝表面，封住裂缝，使裂缝表面状况尽量接近于路表状况。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中选用直线电机带动喷洒容器12左右移动。喷洒容器12安装在直线电机的动子座上。

Claims (10)

1.一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，包括溶液混合搅拌机构、溶液喷洒机构和车体，所述溶液混合搅拌机构包括混合容器(1)和储料罐(2)，所述混合容器(1)固定在车体上，所述储料罐(2)通过输入管道(3)与混合容器(1)连通，所述混合容器(1)中设置有搅拌装置，所述混合容器(1)下壁安装有输出管道(5)；

所述溶液喷洒机构包括喷洒容器(12)，所述喷洒容器(12)上壁开设有长条形的第一开口(13)，所述输出管道(5)下部插入第一开口(13)中；所述输出管道(5)上设置有输出管道旋塞(6)，所述喷洒容器(12)外部下壁设置有若干与喷洒容器(12)连通的喷洒管(16)；喷洒容器(12)侧壁设置有用于向喷洒容器(12)内部注入气压的加压装置(20)；喷洒容器(12)上壁设置有用于注入细砂填料的注砂口(23)；

所述车体为框架结构，所述车体上安装有用于带动喷洒容器(12)水平直线运动的动力输出装置。

2.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，所述动力输出装置包括活动齿轮连接杆(17)、活动齿轮(18)和两个齿轮(27)，所述两个齿轮(27)均与链条(29)啮合，所述链条(29)上设置有活动齿轮(18)，活动齿轮连接杆(17)一端插入活动齿轮(18)的中心孔中，另一端与喷洒容器(12)固定连接，所述两个齿轮(27)分别由两个伺服电机驱动。

3.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，车体上设置有用于放置喷洒容器(12)的装载轨道(24)，所述装载轨道(24)上方设置有两根固定轨道(25)，所述喷洒容器(12)的上部位于两根固定轨道(25)之间。

4.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，所述搅拌装置包括叶片连接杆(8)，叶片连接杆(8)一端固定有多个叶片(7)，另一端伸出混合容器(1)外，与带动其转动的动力输出装置连接。

5.根据权利要求4所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，叶片(7)为柳叶形四氟乙烯制品。

6.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，喷洒容器(12)前壁外侧设置有第二阀门(21)，喷洒容器(12)内设置有压力表(22)器。

7.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，输入管道(3)侧壁设置有输入管道旋塞(4)。

8.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，所述第一开口(13)上覆盖有具有弹性的密封带(14)，所述密封带(14)开设有用于穿过输出管道(5)的第二开口。

9.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，车体下方安装有车轮(33)，车轮(33)后设置有挡板(34)，挡板(34)通过挡板连接杆(35)安装于车体上，连接杆(35)和竖直钢架螺纹连接。

10.根据权利要求1所述的一种道路修复材料注浆装置，其特征在于，所述混合容器(1)、储料罐(2)、输入管道(3)、输出管道(5)、喷洒容器(12)以及喷洒管(16)均为无色透明的有机玻璃制品，其外部均标有刻度。

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