CN220167985U - 基于斜井的混凝土输送系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于斜井的混凝土输送系统，旨在解决现有溜槽运输过程中存在溢溅，且运输后槽内残留不易清理的技术问题。其包括沿斜井走向嵌埋于斜井斜坡对应位置处的溜槽管、设于井外与所述溜槽管对应连接的进料斗、设于井内与所述溜槽管对应连接的搅拌罐；所述溜槽管包括若干段依次连接的槽体，各槽体分别包括若干与槽体对应铰接且可开合的槽盖，所述槽盖与所述槽体间设有锁扣。该运输系统具有防溢料漏浆、可清理、使用便捷等优点。

Description

基于斜井的混凝土输送系统

技术领域

本申请涉及隧洞施工技术领域，具体涉及一种基于斜井的混凝土输送系统。

背景技术

隧道施工中，斜井是一种特殊的井筒结构，其主要作用是提供一个直接连接隧道内外的通道，以便于人员进出、设备运输和材料供应等。通常建造在隧道的一侧，与隧道轴线呈一定的夹角（一般为45度），从而可以达到进出隧道的目的。斜井一般由平台、楼梯、安全护栏、通风系统、照明设备等组成。平台是指沿着斜井轴线布置的水平工作面，工人可以在上面进行作业和运输设备；楼梯是连接各个平台的设施，方便人员进出；安全护栏是为了保证工人的安全而设置的围栏；通风系统可以提供新鲜空气并排出污浊空气；照明设备则可以确保在较暗的地段工作时有足够的照明。

作为物料运输通道的斜井也承载着混凝土的运输需求，普遍在斜井内设置溜槽，以进行混凝土的运输作业，如发明人知晓的一种用于斜井支洞中的混凝土输送装置（CN218373868U），其包括支架和多个溜槽组件；支架预埋于地面内，溜槽组件连接于支架上；该溜槽组件包括连接件和钢板；连接件内部形成一U型槽；钢板弯折成U型后分别与两个连接件连接，且钢板与其中一个连接件连接后形成一预留段；多个溜槽组件依次通过连接件首尾相连，且前一溜槽组件的预留段搭在后一溜槽组件的钢板上。

但本申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：溜槽在运输混凝土时，由于溜槽上部敞开，导致混凝土极易容易溅出，污染溜槽附近环境；且溜槽内残留混凝土不易清理，凝固后影响混凝土运输效率。

公开于该背景技术部分的信息仅用于加深对本公开的背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

鉴于以上技术问题中的至少一项，本公开提供了一种基于斜井的混凝土输送系统，旨在解决现有溜槽运输过程中存在溢溅，且运输后槽内残留不易清理的技术问题。

根据本公开的一个方面，提供一种基于斜井的混凝土输送系统，包括沿斜井走向嵌埋于斜井斜坡对应位置处的溜槽管、设于井外与所述溜槽管对应连接的进料斗、设于井内与所述溜槽管对应连接的搅拌罐；所述溜槽管包括若干段依次连接的槽体，各槽体分别包括若干与槽体对应铰接且可开合的槽盖，所述槽盖与所述槽体间设有锁扣。

在本公开的一些实施例中，所述溜槽管对应嵌埋于斜井斜坡处的梯步和绞车轨道间。

在本公开的一些实施例中，所述进料斗出口与所述溜槽管入口间相应的设有变径管。

在本公开的一些实施例中，所述溜槽管截面为圆形，且所述槽盖对应的圆心角小于90度。

在本公开的一些实施例中，所述槽盖与所述槽体间通过合页铰接。

在本公开的一些实施例中，所述锁扣包括设于所述槽体对应边缘处的倒L型锁板、与所述槽盖铰接且可绕铰接点转动的扣板，所述倒L型锁板与所述槽体间的空隙与所述扣板厚度相匹配。

在本公开的一些实施例中，各所述槽盖对应位置处分别设有提手。

在本公开的一些实施例中，所述槽盖边缘对应位置处固定设有用于限位所述槽盖闭合角度的限位块。

在本公开的一些实施例中，该系统还包括用于清理所述溜槽管内残留物的清理装置，所述清理装置包括用于与斜井内绞车对应连接的连接臂、与所述连接臂间竖向弹性连接的刮板，所述刮板的外缘轮廓与所述溜槽管对应截面相匹配。

在本公开的一些实施例中，所述连接臂为包括横臂和竖臂的L型结构，所述刮板的中部设有与所述竖臂对应的臂槽，所述竖臂和所述臂槽的端侧对应位置处分别设有环形肩台，于所述环形肩台间设有套设于所述竖臂外的弹簧。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1. 由于溜槽管埋嵌埋于斜井斜坡处，避免了支设管架所带来的施工成本增加的问题，可直接通过在斜坡斜面预留或开凿凹槽，将溜槽管嵌埋锚固于其中；通过斜坡处的凹槽还可解决溜槽管的槽体间连接存在缝隙时的漏浆问题，于接缝处漏出的浆液可进一步密实凹槽与接缝间的缝隙，避免现有通过管架设于高处的溜槽管接缝下方浆液影响施工环境的问题。

2. 可开合的槽盖可实现对溜槽管的封闭，避免浆液飞溅，污染周围环境；且槽盖与槽体间铰接，通过对应开合槽盖，可对任意位置处的槽体内运浆情况进行观察，并便于清理装置深入槽体内跟随绞车移动进行清理作业。

3. 由于溜槽管终点位置处设有搅拌罐，通过对所运输混凝土的再次搅拌，避免长距离运输导致混凝土离析的问题，确保混凝土质量。

4. 溜槽管设于井内人行梯步和绞车轨道间，便于在清理溜槽管时，由施工人员在不同梯步位置处通过槽盖上设置的提手，方便的依次打开各槽盖。

5. 槽体与槽盖间设置的锁扣，可有效确保槽体和槽盖间的可靠封闭，避免瞬时流量过大，浆液压力顶开槽盖导致溢流的问题。

6. 圆形截面的溜槽管可有效防止浆液在槽壁处堆积，且槽盖的圆心角小于90度，避免槽盖开口过大，导致溢流的液面阀值较低，可有助于提高输送流量。

7. 与溜槽管相应轮廓相匹配的刮板可在混凝土输送的窗口期进行槽体内残留浆液的刮除清理，避免残留混凝土结块凝固，影响输送效率。

8. 刮板与连接臂间的弹性连接，可使得刮板在遇到坚硬结块无法刮除时，通过弹性连接，实现刮板在坚硬结块处跳起，越过该结块，避免损坏清理装置。

9. 清理装置的连接臂与轨道处绞车固定连接，使得绞车在运输过程中，便可实现对溜槽管内残留物的清理，达到节省人力的目的。

附图说明

图1为本申请一实施例中溜槽管的结构示意图。

图2为本申请一实施例中清理装置的结构示意图。

以上各图中，1为槽体，2为槽盖，3为合页，4为限位块，5为提手，6为锁板，7为扣板，8为连接臂，81为法兰盘，9为刮板，91为臂槽，92为环形肩台，93为弹簧。

具体实施方式

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。而本申请所涉及“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。

以下实施例中所涉及的零部件等，如无特别说明，则均为常规市售产品。

为了更好的理解本申请技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本例公开一种基于斜井的混凝土输送系统，其包括溜槽管、进料斗以及搅拌罐。其中溜槽管作为输送通道，于斜井内输送混凝土；进料斗设于斜井外，作为混凝土浆液的注入口；搅拌罐设于井底与溜槽管的出口连接，作为混凝土的输送终点，并进行混凝土的二次搅拌。

其中，为解决现有溜槽采用管架将溜槽管架起，存在漏浆溢流且成本造价高的问题，本例中，溜槽管沿斜井的走向嵌埋于斜井坡面处。在斜井斜坡硬化作业时，预留与溜槽管外缘轮廓相匹配的凹槽，以便于溜槽管能贴合的置于凹槽内，进行固定；在其他的一些实施例中，采用风镐在斜井的斜坡上开凿与溜槽管外缘轮廓相匹配的凹槽。此外，考虑到溜槽管具有一定的重量，且其内部输送混凝土时，混凝土的流速压力会导致一定的反作用力，使得溜槽管从斜坡凹槽中错位偏离，因此，为实现溜槽管于斜井凹槽内的稳固，在本实施例中，于溜槽管两侧的不同位置处分别焊接Φ22螺纹钢，并锚固于斜井斜坡对应位置处，实现溜槽管的稳固固定。

在本实施例中，溜槽管设于斜井内人行梯步与绞车轨道间，以方便施工人员行走在人行梯步上，依次打开各溜槽管的槽盖，且于绞车轨道侧通过与绞车连接的清理装置进行溜槽管内残留物清理。

设于斜井井外的进料斗作为混凝土浆料的注入口，为了实现进料斗与溜槽管间的可靠连接，且考虑到溜槽管于进料斗的出料口间存在一定的管口差异，因此，在本实施例中，于进料斗的出料口与溜槽管的入口间设置变径管，该变径管的一端与进料斗的出料口轮廓相匹配，该变径管的另一端与溜槽管的轮廓相匹配，由此实现进料斗与溜槽管间的连接，使得混凝土从进料斗注入后，经由变径管流入溜槽管中。

为解决现有溜槽为开口形式，容易溢料，污染周围环境的问题，在本实施例中，溜槽管包括若干段依次连接的槽体，各槽体分别包括若干与槽体对应铰接且可开合的槽盖，由此通过槽盖实现对槽体的封闭，避免混凝土浆液溢流。具体的，在本例中，为了避免浆液在槽体的槽壁处堆积，故溜槽管的截面为圆形，通过圆形截面，使得槽壁各处流速基本平衡，避免槽壁存在转角时，转角处流速过低，存在混凝土于转角处堆积的问题，且圆形截面溜槽管选材方便，可直接使用钢管，并且可根据不同的混凝土运输需求，选择不同直径的管材作为溜槽管，有助于降低成本造价。

由于槽盖用于闭合槽体，故槽盖轮廓需与槽体的开口相适应，在本实施例中，选择合适直径及长度的钢管后，沿钢管端面的非直径弦于钢管长度方向上开口，割除部分作为槽盖。具体的在本例中，所施工的有轨斜井全长493.280米，最大埋深274米，底坡42.08%，考虑到斜井长度较长，故溜槽管采用拼接的方式，溜槽管包括若干段，各段首尾焊接，并置于斜井斜坡所预留或开槽的凹槽中，由此，由于溜槽管置于凹槽中，在溜槽管各段间连接处由于焊接精度或失误造成连接处存在缝隙时，经由连接处缝隙溢流至溜槽管外的浆液，恰好在斜井斜坡的凹槽内聚集凝固，封堵溜槽管与凹槽间缝隙，进一步阻止溜槽管各段连接处漏浆，可有效解决现有通过架起的溜槽在接缝处漏浆，污染溜槽下方环境的问题。溜槽管各段还分别包括若干块槽盖，参见图1，在本实施例中，溜槽管的分段长度设为6m，即槽体1的长度为6，由于槽体1顶部的槽盖2在清理槽体时需要通过人力打开，考虑到与槽体相匹配的6m长的槽盖2具有一定的重量，故将槽盖2分为若干块，组合后对槽体1的开口进行封闭，本例中，各槽盖2的长度为2m，共设三块，依次紧密拼合，实现对槽体1开口的封闭。此外，为了节约成本，在本例中，槽盖2选用槽体1所用钢管沿端面的弦开口后割除的余料，按照一定长度分割后，作为槽盖2，其恰好与槽体1的开口匹配，可实现对槽体1的封闭。此外，为避免槽体开口过大，导致混凝土流量达到一定阀值后，便发生溢流的问题，在本例中，槽盖2所对应的圆心角为60度，由此使得槽体1的开口相对较小，进而可允许更大流量的混凝土输送，达到提高溢流阀值的目的；在其他的一些实施例中，槽盖2所对应的圆心角为小于90度的其他的角度。

为便于槽盖2的开合，在本实施例中，槽盖2与槽体1间通过合页铰接，参见图1，合页3的两页板分别固定于槽体1和槽盖2的边缘位置处，通过合页的铰接，实现各槽盖2沿槽体1开口处对应边线转动开合的目的。在其他的一些实施例中，各槽盖2与槽体1间设置其他数量的合页3。此外，考虑到槽盖2在封闭槽体1的开口时，由于槽盖2与槽体1的开口恰好匹配，极易造成槽盖2进入槽体1的圆形轮廓范围内的问题，一方面，进入槽体1内的槽盖2会影响槽体1内混凝土的正常运输；另一方面，由于槽盖2具有一定的重量，而槽盖2闭合后其重量的受力点全部集聚至合页3处，因此会导致合页受力过大，变形损坏，因此，在本例中，在槽盖2的外缘边缘位置处焊接固定一限位块4，该限位块延伸至槽盖2的边线外，与槽体1间存在干涉，由此通过限位块4对槽盖2的闭合角度进行限位，避免其侵入槽体1内部。另外，为了方便人工进行槽盖2的开合，本例中，在槽盖2的对应边缘处设有提手5，可通过提手方便的掀开槽盖2。

考虑到当槽体1内瞬时混凝土输送量较大时，且由于溜槽管在斜井内具有一定的坡度，由此导致瞬时大量混凝土的冲击力极易造成槽盖2开启，进而导致混凝土溢出，为此，本例中，参见图1，在槽盖2与槽体1间设置锁扣，该锁扣包括设于槽体1边缘处的倒L型锁板6、与槽盖2铰接且可绕铰接点转动的扣板7，倒L型锁板6的一端与槽体1间焊接固定，另一端与溜槽管平行，由此使得锁板6与槽体1间存在一定空隙，且扣板7的厚度与该空隙相匹配，使之可卡设于锁板6与槽体1间的缝隙中，此外，扣板7的一端与槽盖2通过螺栓铰接，使之可绕铰接点转动，由此，当槽盖2闭合时，转动扣板7，使之卡设于锁板6与槽体1间的缝隙中，由锁板6实现对扣板7的限位，进而达到对槽盖2限位的目的。另外，考虑到溜槽管设于具有坡度的斜井内，为避免扣板7在重力作用下从锁板6下方滑出，故本例中，将锁板6的下方与槽体1间的缝隙开口朝向井外，防止扣板7滑脱。

此外，在本实施例中，由于溜槽管长度长达493.28米，长距离的混凝土运输会导致混凝土运输至井底时发生离析现象，影响混凝土的质量，因此，在本实施例中，为确保混凝土的性能，在溜槽管的出口处设置搅拌罐，对混凝土进行再次搅拌；且考虑到井底空间要求，本例中采用卧式罐作为搅拌罐。

溜槽管在使用后槽体1内会存在混凝土浆液的残留，如不及时清理会导致其在槽壁上凝固，影响后续混凝土的输送。因此，在本实施例中，设置清理装置对溜槽管内残留物进行清理，参见图2，该清理装置包括连接臂8、与所述连接臂间竖向弹性连接的刮板9，通过连接臂8将清理装置与斜井内轨道绞车固定连接，使清理装置随着轨道绞车的运行实现清理；且通过置于溜槽管内的刮板9实现残留混凝土的刮除。具体的，连接臂8为包括横臂和竖臂的L型结构，横臂的一端设有法兰盘81，通过法兰盘81实现清理装置与轨道绞车间的稳固连接。刮板9的外缘轮廓与溜槽管的对应截面相匹配，通过刮板9外缘与槽壁间的充分接触，将槽壁处的残留物刮除。此外，考虑到溜槽管内可能存在凝固的混凝土硬块，由于其硬度较硬，刮板9无法将其刮除，因此，将连接臂8的竖臂与刮板9间弹性连接，具体的，在刮板9的中部设有与连接臂8的竖臂外缘轮廓相匹配的臂槽91，使得刮板9可通过臂槽91套设于连接臂8的竖臂外，且在连接臂8的竖臂端侧和刮板9的臂槽的端头处分别设有环形肩台92，于两环形肩台92间设有套设于连接臂8竖臂外的弹簧93，由此通过环形肩台92对弹簧的限位作用，以及弹簧的弹性形变，使得刮板9于槽体1内遇到较为坚硬的混凝土硬块时，通过弹簧93的形变，使得刮板9可相对发生沿连接臂8竖臂方向上的位移，进而使得刮板9得以越过硬块，避免硬块对刮板造成扭曲变形。

该清理装置在使用前，首先由施工人员于斜井内的人行梯步处分别断开各槽盖的扣锁，然后提拉提手，将各槽盖分别掀开，然后于井外的端口处将刮板装入溜槽管中，并将清理装置的连接臂与轨道绞车固定连接，使得刮板与溜槽管的槽壁相贴合或四周保持一定的狭小空隙，而后启动轨道绞车，使得清理装置跟随轨道绞车的运动实现全溜槽管的清理作业。

尽管已描述了本申请的一些优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请之发明精神和范围。这样，倘若针对本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，包括沿斜井走向嵌埋于斜井斜坡对应位置处的溜槽管、设于井外与所述溜槽管对应连接的进料斗、设于井内与所述溜槽管对应连接的搅拌罐；

所述溜槽管包括若干段依次连接的槽体，各槽体分别包括若干与槽体对应铰接且可开合的槽盖，所述槽盖与所述槽体间设有锁扣；

该系统还包括用于清理所述溜槽管内残留物的清理装置，所述清理装置包括用于与斜井内绞车对应连接的连接臂、与所述连接臂间竖向弹性连接的刮板，所述刮板的外缘轮廓与所述溜槽管对应截面相匹配。

2.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述溜槽管对应嵌埋锚固于斜井斜坡处的梯步和绞车轨道间。

3.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述进料斗出口与所述溜槽管入口间相应的设有变径管。

4.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述溜槽管截面为圆形，且所述槽盖对应的圆心角小于90度。

5.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述槽盖与所述槽体间通过合页铰接。

6.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述锁扣包括设于所述槽体对应边缘处的倒L型锁板、与所述槽盖铰接且可绕铰接点转动的扣板，所述倒L型锁板与所述槽体间的空隙与所述扣板厚度相匹配。

7.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，各所述槽盖对应位置处分别设有提手。

8.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述槽盖边缘对应位置处固定设有用于限位所述槽盖闭合角度的限位块。

9.根据权利要求1所述的基于斜井的混凝土输送系统，其特征在于，所述连接臂为包括横臂和竖臂的L型结构，所述刮板的中部设有与所述竖臂对应的臂槽，所述竖臂和所述臂槽的端侧对应位置处分别设有环形肩台，于所述环形肩台间设有套设于所述竖臂外的弹簧。