CN2936652Y - 全风动转子式混凝土喷射机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种全风动转子式混凝土喷射机，是用于喷射混凝土以达到工程设计要求的作业机械。该机械以压缩空气为唯一动力源，分别向供料系统和输料系统提供压缩空气动力，实现连续均匀供料、输料；上述供料系统以气动马达、减速箱、中心轴、拨料器、旋转衬板、转子为主要构件；上述输料系统是以供气截止阀、输料调节阀、弹性摩擦压板、输料管进气口、旋转衬板、转子、输料软管、喷头为主要构件；其中的气动马达采用叶片式、齿轮式或柱塞式结构中的一种形式；本实用新型动力单一，气路系统简单，运行平稳；摩擦件采用高耐磨材料，密封性能好，摩擦结合面贴合压力可调，使用寿命长；其底盘采用胶轮充气轮胎，易于拖动，整机质量小并防震。

Description

全风动转子式混凝土喷射机

技术领域

本实用新型涉及一种全风动转子式混凝土喷射机，特别是涉及一种以压缩空气为唯一动力源，使其动力单一、气路简单、运行平稳、密封性能好、使用寿命长、整机质量轻，并且使用方便的全风动转子式混凝土喷射机。主要应用于煤矿及其他矿山井巷工程的锚喷支护工程，以及公路、铁路、水利、水电、城建等工程中的边坡稳定、隧道支护与加固等技术领域。

背景技术

传统的转子式混凝土喷射机工作原理是以电动机经减速箱驱动中心轴，使具有多个料腔的转子和拨料器绕中心轴旋转，压缩空气将自料斗落入转子料腔的混合料经出料口和输料管输送至喷头与水混合后高速喷至受喷面。以上工作原理必须采用电动机和压缩空气两种动力，作业场所必须同时提供电力和压风两种动力源，限制了施工条件；

传统的喷浆机在煤矿井下使用必须配置防爆型电动机以及防爆开关和防爆型电器联接装置，因此设备使用过程中存在因电器原因而导致的安全隐患或事故，增加了因电气原因产生的不安全因素；

传统的喷浆机因电气及传动系统结构尺寸较大，使整机体积、重量较大，不便移动；

传统的喷浆机因电动机和传动参数恒定，转子转速和喷射量不可调，影响喷射效果。

由此可见，传统的转子式混凝土喷射机在结构与使用上，仍存在问题与缺陷，亟待加以改进。但长久以来一直未见适用于解决上述问题的设计被发展完成。

有鉴于此，本设计以全风动转子式混凝土喷射机代替传统的转子式混凝土喷射机，以求根本解决传统喷浆机存在的问题，并使其更具有实用性。

发明内容

本实用新型的主要目的在于，克服现有的转子式混凝土喷射机存在的问题，而提供一种新的全风动转子式混凝土喷射机，所要解决的技术问题是提供一种以压缩空气为唯一动力源的技术方案，设计结构新颖，气路简单，运行平稳，密封性能好，使用方便、寿命长，质量轻，高效可靠的气动转子式混凝土喷射机，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种全风动转子式混凝土喷射机，其包括供料系统和输料系统，该供料系统和输料系统的动力均为压缩空气；上述供料系统以气动马达、减速箱、中心轴、拨料器、旋转衬板、转子为主要构件；上述输料系统是以供气截止阀、输料调节阀、弹性摩擦压板、输料管进气口、旋转衬板、转子、输料软管、喷头为主要构件；在上述旋转衬板上设置有输料系统中的弹性摩擦压板，在该弹性摩擦压板的上面设置有输料系统中的输料管进气口和输料斜管，在输料斜管上连接有输料软管和喷头；在上述的弹性摩擦压板上设置有弹性摩擦压板的压紧装置，在上述的弹性摩擦压板和旋转衬板的一侧设置有侧压密封装置，避免旋转衬板与弹性摩擦压板之间的漏泄。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的供料系统的动力元件是气动马达，该气动马达采用下述几种结构形式之一：叶片式、齿轮式、柱塞式。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的喷头，其外表面为轻合金材料制造的喷头套筒，其内衬为耐磨弹性材料制造的喷头衬套；喷头衬套的内腔为直径逐渐扩大的锥体，其后部为直径逐渐缩小的锥体，其间分布若干带棱挡边，为多段直线回转体面，使带有物料的气流和水能够形成涡流；喷头套筒的内表面与喷头衬套的外表面贴合；该喷头套筒和喷头衬套可以是整体式结构，也可以是组合式结构。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的喷头一端设有喷头连接件，其包括：喷头连接件体，进水环，胶垫，垫板，螺塞及接口；其中喷头连接件体的一侧与喷头相连接，其另一侧与输料软管相连接；喷头连接件体的内部设有进水环，胶垫和垫板；在进水环的内圆周上设置有均匀分布的射入孔，在进水环的外圆周上设置有环状通道，环状通道两侧设有入口，通过两个通道与喷头连接件体上的过孔相联通；在过孔的下方设有接口，与进水节流阀相连接。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的压缩空气的气路系统中设置有气源处理三联件，其包括空气过滤器、减压器、油雾器和压力表，其中空气过滤器的进气口与马达节流阀的出气口相连接，空气过滤器的出气口与减压器的进气口相连接；减压器的出气口与油雾器的进气口相连接，油雾器的出气口与供气截止阀的进气口相连接；在减压器和油雾器的连接管道上安装连接有压力表。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的弹性摩擦压板的压紧装置采用链轮、链条、丝杠压杆、弹性摩擦压板的结构形式，其中的链轮一通过链条与链轮二啮合连接，链轮二的上方固定连接有上转轴和转动手轮；链轮一与下转动座固定连接，并带动下转动座同步转动；下转动座与丝杠压杆是通过自锁螺纹连接，推动丝杠压杆垂向压紧弹性摩擦压板，其压紧力可调。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的侧压密封装置采用了压板、丝杆、手轮、弧形压板、橡胶板的结构形式，其中压板的一端与下料筒相连接，其另一端抵在弧形压板上，在弧形压板与弹性摩擦压板及其旋转衬板之间设有橡胶板；其中手轮的一端连接有丝杆，并通过丝杆的自锁螺纹与压板连接，对压板施加压紧力，其压紧力可调。

前述的全风动转子式混凝土喷射机，其中所述的气动马达、旋转衬板和转子安装在底盘上，该底盘上设置有车轮组，该车轮组采用胶轮充气轮胎。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本实用新型的主要技术内容如下：

本实用新型提出一种全风动转子式混凝土喷射机，是一种用于喷射混凝土以达到工程设计目的的作业机械。该机械以压缩空气为唯一动力源，分别向供料系统和输料系统提供压缩空气动力，实现连续均匀供料、输料；上述供料系统以气动马达、减速箱、中心轴、拨料器、旋转衬板、转子为主要构件；上述输料系统是以供气截止阀、输料调节阀、弹性摩擦压板、输料管进气口、旋转衬板、转子、输料软管、喷头为主要构件；其中的气动马达采用叶片式、齿轮式或柱塞式结构之中的一种形式；本实用新型动力源单一，气路系统简单，运行平稳；摩擦件采用高耐磨性材料，密封性能好，摩擦结合面贴合压力可调，使用寿命长；其底盘采用胶轮充气轮胎，易于拖动，整机质量小并且防震。

借由上述技术方案，本实用新型全风动转子式混凝土喷射机至少具有下列优点：

1、混凝土喷射机采用气动马达取代传统机型的电动机，实现了动力单一，简化了设备结构，减轻了设备质量，避免了因电器因素造成的故障或事故；本实用新型尤其适用于有瓦斯涌出或无电源作业场所，传统的喷浆机在煤矿井下使用必须配置防爆型电动机以及防爆开关和防爆型电器联接装置，全风动喷浆机则完全避免了这一隐患。

2、以气动马达、减速箱、拨料器等为主要构件的供料系统；和以供气截止阀、输料调节阀、转子、喷头等为主要构件的输料系统，实现了连续均匀供料、输料。

3、新型的喷头，其外表面为轻合金材料，内衬为耐磨弹性材料，内衬的内腔为直径逐渐扩大的锥体；其后部为直径逐渐缩小的锥体，其间分布若干带棱挡边，为多段直线回转体面，使带有物料的气流和水能够形成涡流；新型的喷头质量小、物料在涡流作用下混合均匀，喷射有力。

4、喷头连接件是沿周边均匀进水的结构，使物料和水混合均匀。

5、弹性摩擦压板的压紧装置采用了手动链轮、丝杠压杆、弹性摩擦压板等的结构形式；侧压密封装置采用了手轮、丝杆、弹性摩擦压板等的结构形式，其压紧力可调，有利于避免旋转衬板与弹性摩擦压板间的漏泄。

6压缩空气的气路系统中设置了气源处理三联件，使气压稳定，易于监控，安全可靠；减压器能保证向气动马达的供气压力稳定，压力表可直观监视压力，保证了系统的稳定工作。

7、全风动喷浆机气动马达转速可调，进而可随时调节喷射量，提高喷射效果，降低回弹率。

8全风动转子式混凝土喷射机结构简单，重量轻，并且底盘采用胶轮充气轮胎，易于拖动，整机质量小并且防震。

综上所述，本实用新型特殊结构的全风动转子式混凝土喷射机，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了易于使用及实用的效果，较现有的转子式混凝土喷射机具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1是本实用新型全风动转子式混凝土喷射机结构示意图。

图2是本实用新型的气路、水路系统图。

图3是本实用新型的喷头的结构示意图。

图4a是本实用新型的喷头连接件的主视图。

图4b是本实用新型的喷头连接件的侧视图。

图5是本实用新型的弹性摩擦压板的压紧装置和侧压密封装置的结构示意图。

1：破袋器      2：进料筛

3：锥形料斗    4：拨料器

5：下料筒      6：气动马达

7：车轮组            8：旋转衬板

9：转子             10：中心轴

11：减速箱          12：底盘

13：侧压密封装置    13a：压板

13b：丝杆           13c：手轮

13d：弧形压板       13e：橡胶板

14：弹性摩擦压板

15：输料管进气      16：弹性摩擦压板的压紧装置

17：输料斜管        18：输料软管

19：推拉杆          20：进水管

21：进水节流阀      22：喷头

23：供气截止阀      24：马达节流阀

25：气源处理三联件  25a：空气过滤器

25b：减压器         25c：压力表

25d：油雾器         26：输料调节阀

27：排气消声器

30a：喷头套筒       30b：喷头衬套

31：喷头连接件体    32：进水环

33：胶垫            34：垫板

35：螺塞            36：接口

37：过孔            38：通道

39：入口            40：环状通道

41：射入孔

51：下转动座        52：链轮一

53：链条            54：链轮二

55：上转轴          56：转动手轮

57：压紧传动装置外壳58：丝杠压杆

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的全风动转子式混凝土喷射机其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本实用新型采用气动马达代替传统机型的电动机，通过改善转子式混凝土喷射机的整机各零部件的布置和采用新型结构形式来实现。

请参阅图1、图2所示，本实用新型全风动转子式混凝土喷射机，其主要包括：破袋器1，进料筛2，锥形料斗3，拨料器4，下料筒5，气动马达6，车轮组7，旋转衬板8，转子9，中心轴10，减速箱11，底盘12，侧压密封装置13，弹性摩擦压板14，输料管进气口15，弹性摩擦压板的压紧装置16，输料斜管17，输料软管18，推拉杆19，进水管20，进水节流阀21，喷头22，供气截止阀23，马达节流阀24，气源处理三联件25，输料调节阀26，排气消声器27等。

压缩空气分别向供料系统和输料系统供气：其中供料系统主要包括图1中的破袋器1、进料筛2、锥形料斗3、拨料器4、下料筒5、气动马达6、车轮组7、旋转衬板8、转子9、中心轴10、减速箱11、底盘12；输料系统主要包括图1、图2中的供气截止阀23、输料调节阀26、弹性摩擦压板14、输料管进气口15、旋转衬板8、转子9、输料斜管17、输料软管18和喷头22等。

在上述旋转衬板8上设置有输料系统中的弹性摩擦压板14，在该弹性摩擦压板14的上面设置有输料系统中的输料管进气口15和输料斜管17，在输料斜管17上连接有输料软管18和喷头22等。

在上述的弹性摩擦压板14上设置有弹性摩擦压板的压紧装置16，在上述的弹性摩擦压板14和旋转衬板8的一侧设置有侧压密封装置13，避免旋转衬板与弹性摩擦压板之间的漏泄。

本实用新型采用气动马达6取代传统机型的电动机，该气动马达采用下述几种结构形式之一：叶片式、齿轮式、柱塞式。

上述的气动马达6、旋转衬板8和转子9安装在底盘12上，该底盘12上设置有车轮组7，该车轮组7采用胶轮充气轮胎。

当开启供气截止阀23和马达节流阀24通过气源处理三联件25向气动马达6供气，气动马达6旋转工作；调节马达节流阀24的开度，可调节马达转速，同时气动马达6驱动减速箱11、中心轴10、旋转衬板8、转子9、拨料器4转动，使物料从进料筛2，进入锥形料斗3和下料筒5，在拨料器4的拨动下不断经过旋转衬板8和转子9料腔，实现连续均匀供料，输料。

当开启供气截止阀23和输料调节阀26时，压缩空气经输料管进气口15、弹性摩檫压板压紧装置16向输料系统供气，在旋转衬板8和转子9内料腔里的物料经输料斜管17，输料软管18送至喷头22，同时与水混合均匀后喷出，实现气力输送。

通过调节马达节流阀24和输料调节阀26开度，可调节全风动转子式混凝土喷射机的喷射能力，进而可随时调节喷射量，提高喷射效果，降低回弹率。

本实用新型的气路系统设置了气源处理三联件25，使气压稳定，易于监控，安全可靠；气源处理三联件25包括了空气过滤器25a、减压器25b、油雾器25d和压力表25c；其中空气过滤器25a的进气口与马达节流阀24的出气口相连接，空气过滤器25a的出气口与减压器25b的进气口相连接；减压器25b的出气口与油雾器25d的进气口相连接，油雾器25d的出气口与供气截止阀23的进气口相连接；在减压器25b和油雾器25的连接管道上安装连接有压力表25c；

空气过滤器25a和油雾器25d是气压传动系统正常工作所必须的元件，减压器25b一般能保证向气动马达的供气压力稳定，压力表25c是直观的监视仪表，这些都保证了系统的稳定工作。

本实用新型全风动转子式混凝土喷射机结构简单，重量轻，并且底盘12采用胶轮充气轮胎，其运动平稳可靠，易于拖动，整机质量小并且防震。

本实用新型全风动转子式混凝土喷射机采用气动马达6取代传统机型的电动机；实现了动力单一，简化了设备结构，减轻了设备质量，避免了因电器因素造成的故障或事故；本实用新型适用于锚喷支护工程和地面边坡稳定工程，尤其适用于有瓦斯涌出或无电源作业场所。

请参阅图3所示，是本实用新型的喷头的结构示意图。其外面为轻合金材料制造的喷头套筒30a，内衬为耐磨弹性材料制造的喷头衬套30b，喷头衬套30b的内腔为直径逐渐扩大的锥体，其后部为直径逐渐缩小的锥体，其间分布若干带棱挡边，喷头衬套内腔表面为多段直线回转体表面，使带有物料的气流和水能够形成涡流；新型的喷头质量小、物料在涡流作用下混合均匀，喷射有力。

喷头套筒30a的内表面与喷头衬套30b的外表面贴合；喷头套筒30a及喷头衬套30b，可以是整体式结构，也可以是组合式结构。

请参阅图4a和图4b所示，是本实用新型的喷头连接件主视图和侧视图。其主要包括：喷头连接件体31，进水环32，胶垫33，垫板34，螺塞35及接口36；

其中喷头连接件体31的一侧与喷头22相连接，其另一侧与输料软管18相连接；喷头连接件体31的内部设有进水环32，胶垫3 3和垫板34；在进水环32的内圆周上设置有均匀分布的12个射入孔41，在进水环32的外圆周上设置有环状通道40；环状通道40两侧设有两个入口39，通过两个通道38与喷头连接件体31上的过孔37相联通；在过孔37的下方设有接口36，与进水节流阀21相连接；

通过连接进水节流阀21的接口36，水流经由过孔37流向两侧的两个通道38、两侧的两个入口39进入环状通道40，再经进水环32上沿周边均匀分布的12个射入孔41喷入喷头连接件内腔与其他物料混合；上述喷头连接件是沿周边均匀进水的结构，使物料和水混合均匀。

请参阅图5所示，是本实用新型的弹性摩擦压板的压紧装置16和侧压密封装置13结构示意图。其主要包括：下料筒5，转子9，旋转衬板8，弹性摩擦压板14，输料管进气口15，丝杠压杆58，压紧传动装置外壳57，侧压密封装置13，输料斜管17，下转动座51，链轮一52，链条53，链轮二54，上转轴55，转动手轮56；

设置在弹性摩擦压板14上的弹性摩擦压板的压紧装置16，采用链轮一52，链轮二54、链条53、丝杠压杆58、弹性摩擦压板14所组成的结构形式，其中的链轮一52通过链条53与链轮二54啮合连接，链轮二54的上方固定连接有上转轴55和转动手轮56；链轮一52与下转动座51固定连接，并带动下转动座51同步转动；下转动座51与丝杠压杆58是通过自锁螺纹连接，推动丝杠压杆58垂向压紧弹性摩擦压板14，其压紧力可调；

设置在弹性摩擦压板14和旋转衬板8一侧的侧压密封装置13采用了压板13a、丝杆13b、手轮13c、弧形压板13d、橡胶板13e所组成的结构形式，其中压板13a的一端与下料筒5相连接，其另一端抵在弧形压板13d上，在弧形压板13d与弹性摩擦压板14及其旋转衬板8之间设有橡胶板13e；

其中手轮13c的一端连接有丝杆13b，并通过丝杆13b的自锁螺纹与压板13a连接，对压板13a施加压紧力，其压紧力可调；

上述的丝杠压杆58和下转动座51、链轮一52、链条53、链轮二54、上转轴55、转动手轮56有三套，垂向压紧输料斜管下平板上三个点，丝杠压杆58与下转动座51间螺纹为自锁螺纹，通过旋转转动手轮56，即可调节旋转衬板8与弹性摩擦压板14间的压紧力；

通过转动侧压密封装置13上的手轮13c，也可调节侧压密封装置13与弹性摩擦压板14、旋转衬板8之间的压紧力，有利于避免旋转衬板8与弹性摩擦压板14间的漏泄。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上的实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1、一种全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于：其包括供料系统和输料系统，该供料系统和输料系统的动力均为压缩空气；

上述供料系统以气动马达、减速箱、中心轴、拨料器、旋转衬板、转子为主要构件；上述输料系统是以供气截止阀、输料调节阀、弹性摩擦压板、输料管进气口、旋转衬板、转子、输料软管、喷头为主要构件；

在上述旋转衬板上设置有输料系统中的弹性摩擦压板，在该弹性摩擦压板的上面设置有输料系统中的输料管进气口和输料斜管，在输料斜管上连接有输料软管和喷头；

在上述的弹性摩擦压板上设置有弹性摩擦压板的压紧装置，在上述的弹性摩擦压板和旋转衬板的一侧设置有侧压密封装置，避免旋转衬板与弹性摩擦压板之间的漏泄。

2、根据权利要求1所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的供料系统的动力元件是气动马达，该气动马达采用下述几种结构形式之一：叶片式、齿轮式、柱塞式。

3、根据权利要求1所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的喷头，其外表面为轻合金材料制造的喷头套筒，其内衬为耐磨弹性材料制造的喷头衬套；喷头衬套的内腔为直径逐渐扩大的锥体，其后部为直径逐渐缩小的锥体，其间分布若干带棱挡边，为多段直线回转体面，使带有物料的气流和水能够形成涡流；

喷头套筒的内表面与喷头衬套的外表面贴合；该喷头套筒和喷头衬套可以是整体式结构，也可以是组合式结构。

4、根据权利要求3所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的喷头一端设有喷头连接件，其包括：喷头连接件体，进水环，胶垫，垫板，螺塞及接口；

其中喷头连接件体的一侧与喷头相连接，其另一侧与输料软管相连接；喷头连接件体的内部设有进水环，胶垫和垫板；在进水环的内圆周上设置有均匀分布的射入孔，在进水环的外圆周上设置有环状通道，环状通道两侧设有入口，通过两个通道与喷头连接件体上的过孔相联通；在过孔的下方设有接口，与进水节流阀相连接。

5、根据权利要求1所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的压缩空气的气路系统中设置有气源处理三联件，其包括空气过滤器、减压器、油雾器和压力表，其中空气过滤器的进气口与马达节流阀的出气口相连接，空气过滤器的出气口与减压器的进气口相连接；减压器的出气口与油雾器的进气口相连接，油雾器的出气口与供气截止阀的进气口相连接；在减压器和油雾器的连接管道上安装连接有压力表。

6、根据权利要求1所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的弹性摩擦压板的压紧装置采用链轮、链条、丝杠压杆、弹性摩擦压板的结构形式，其中的链轮一通过链条与链轮二啮合连接，链轮二的上方固定连接有上转轴和转动手轮；链轮一与下转动座固定连接，并带动下转动座同步转动；下转动座与丝杠压杆是通过自锁螺纹连接，推动丝杠压杆垂向压紧弹性摩擦压板，其压紧力可调。

7、根据权利要求1所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的侧压密封装置采用了压板、丝杆、手轮、弧形压板、橡胶板的结构形式，其中压板的一端与下料筒相连接，其另一端抵在弧形压板上，在弧形压板与弹性摩擦压板及其旋转衬板之间设有橡胶板；

其中手轮的一端连接有丝杆，并通过丝杆的自锁螺纹与压板连接，对压板施加压紧力，其压紧力可调。

8、根据权利要求1所述的全风动转子式混凝土喷射机，其特征在于其中所述的气动马达、旋转衬板和转子安装在底盘上，该底盘上设置有车轮组，该车轮组采用胶轮充气轮胎。

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