一種智能一體化混凝土濕噴臺車的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能一體化混凝土濕噴臺車。其包括設(shè)有行走系統(tǒng)的底盤，底盤上安裝有噴射機械手、混凝土泵送系統(tǒng)、速凝劑添加系統(tǒng)、空氣壓縮機、電氣控制箱、駕駛室，所述噴射機械手包括依次連接的立柱、機械手大臂、伸縮臂、噴頭，所述立柱的下端通過回轉(zhuǎn)支承Ⅰ安裝在底盤的前端，所述噴頭通過旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)連接在噴射機械手的伸縮臂的前端，立柱和機械手大臂之間設(shè)有第一液壓缸，機械手大臂和伸縮臂之間設(shè)有第二液壓缸，所述混凝土泵送系統(tǒng)通過輸送管與噴頭連接，所述空氣壓縮機通過輸氣管與噴頭連接，所述速凝劑添加系統(tǒng)通過輸送管與噴頭連接，所述駕駛室設(shè)在底盤的中部。本實用新型操作簡單、動作靈活、噴射均勻無死角。
【專利說明】一種智能一體化混凝土濕噴臺車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種混凝土濕噴臺車，特別涉及隧道混凝土噴射，屬于混凝土濕噴【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)隧道及地下人防工程濕噴混凝土主要采用人工噴射。人工噴漿時，勞動強度非常大，回彈造成的飛沙走石使工人不敢抬頭睜眼，致使無法保持噴槍與受噴面垂直，也無法使噴槍口與受噴面保持最佳距離，工作環(huán)境惡劣。噴射過程中不僅混凝土的回彈率高(30?50% )，浪費材料，而且混凝土結(jié)構(gòu)疏密不一，不能保證噴層的質(zhì)量。
[0003]另外，對大斷面隧道，人工噴漿需要搭腳手架，影響施工進度，帶來安全隱患，且費工費料。而且，由于施工現(xiàn)場的粉塵濃度嚴重超標，這會對工人的健康帶來嚴重的危害，很有可能會導(dǎo)致矽肺病的產(chǎn)生。同時也有少數(shù)使用國外引進的設(shè)備，些產(chǎn)品的特點是配套比較完善，但操作較復(fù)雜，價格昂貴。對操作工要求較非常高，需要經(jīng)過長時間的培訓(xùn)，設(shè)備后期的維修維護費用高，難度大，難以推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本實用新型提供了一種操作簡單、動作靈活、噴射均勻無死角的智能一體化混凝土濕噴臺車。
[0005]本實用新型是通過如下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種智能一體化混凝土濕噴臺車，其包括設(shè)有行走系統(tǒng)的底盤，所述底盤上安裝有噴射機械手、混凝土泵送系統(tǒng)、速凝劑添加系統(tǒng)、空氣壓縮機、電氣控制箱、駕駛室，所述噴射機械手包括依次連接的立柱、機械手大臂、伸縮臂、噴頭，所述立柱的下端通過回轉(zhuǎn)支承安裝在所述底盤的前端，所述噴頭通過旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)連接在噴射機械手的伸縮臂的前端，立柱和機械手大臂之間設(shè)有第一液壓缸，機械手大臂和伸縮臂之間設(shè)有第二液壓缸，所述混凝土泵送系統(tǒng)通過輸送管與所述噴頭連接，所述空氣壓縮機通過輸氣管與所述噴頭連接，所述速凝劑添加系統(tǒng)通過輸送管與所述噴頭連接，所述駕駛室設(shè)在所述底盤的中部。
[0006]所述旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)包括連接在伸縮臂前端的360°螺旋式擺動缸，所述360°螺旋式擺動缸的輸出端連接有與其相垂直的240°螺旋式擺動缸，所述240°螺旋式擺動缸的輸出端與噴頭架連接，所述噴頭架上設(shè)有刷動機構(gòu)與噴頭連接。
[0007]為了保證臺車工作時安全、穩(wěn)定，所述底盤的前端下部設(shè)有液壓支撐腿。
[0008]所述駕駛室橫向布置。駕駛室橫向布置可以解決臺車在隧道中調(diào)頭行駛的不便的問題。
[0009]為精確控制添加劑的輸出量，本實用新型中的速凝劑添加系統(tǒng)采用的泵是軟管栗。
[0010]所述噴射機械手由柴油機和電動機提供雙動力工作系統(tǒng)。正常工作時，機械手采用電動機動力系統(tǒng)，當施工現(xiàn)場突然停電時，可迅速切換至柴油機動力系統(tǒng)收回臂架清洗泵車，順利結(jié)束噴射工作，解決了隧道突然停電后一些設(shè)備癱瘓的問題。
[0011]所述噴射機械手的液壓控制閥采用電磁比例多路閥，通過無線遙控器遙控。采用遙控方式，可讓操作施工者遠離噴頭施工點。
[0012]為了保證設(shè)備作業(yè)維護和作業(yè)后清理保養(yǎng)的方便性和使用性，所述底盤上還設(shè)有高壓清洗水泵和管道清洗泵。
[0013]本實用新型操作簡單、動作靈活、噴射均勻無死角。由于噴射機械手可以伸縮、回轉(zhuǎn)、仰俯、折疊，可保證機械手進行多種角度、高度作業(yè)，施工范圍大，適應(yīng)性強，可實現(xiàn)不同斷面、不同圍巖級別、不同開挖方式的施工，臺車行走時，機械手可以折疊便于行走；而噴頭由于可以回轉(zhuǎn)、擺動、刷動，因此可以實現(xiàn)全方位無盲區(qū)噴射，且噴射均勻、無死角、回彈少；獨特的駕駛室設(shè)計解決了狹小隧道掉頭難，施工空間小的難題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是圖1的側(cè)視示意圖；
[0016]圖3是圖1中的旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實用新型的噴射機械手動作示意圖；
[0018]圖5是雙動力工作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中，1、液壓支撐腿，2、電磁比例多路閥，3、立柱，4、第一液壓缸，5、機械手大臂，
6、第二液壓缸，7、伸縮臂，8、旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)，9、噴頭，10、液壓系統(tǒng)，11、混凝土泵送系統(tǒng)，12、電纜絞盤，13、電氣控制箱，14、駕駛室，15、空氣壓縮機，16、動力系統(tǒng)，17、速凝劑泵，18、管道清洗泵，19、高壓清洗泵，20、回轉(zhuǎn)支承I，21、支架，22、混凝土輸送管，23、底盤，24、噴嘴，25、混流器，26、噴嘴座，27、刷動偏心輪，28、刷動馬達，29、球頭座，30、噴頭架，31,240°螺旋式擺動缸，32、擺動缸座，33、360°螺旋式擺動缸，34、液壓切換閥組，35、電動機驅(qū)動液壓系統(tǒng)，36、柴油機驅(qū)動液壓系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0020]下面通過非限定性的實施例并結(jié)合附圖對本實用新型進一步的說明:
[0021]如圖1-圖4所示，一種智能一體化混凝土濕噴臺車，其包括設(shè)有行走系統(tǒng)的底盤
23。底盤23采用現(xiàn)有技術(shù)，其采用鉸接轉(zhuǎn)向底盤或驅(qū)動橋轉(zhuǎn)向剛性底盤，采用柴油機為動力，液力變矩器和變速箱傳動，雙橋和四輪驅(qū)動，液壓油缸轉(zhuǎn)向，液壓盤式或濕式剎車。所述底盤23上安裝有噴射機械手、混凝土泵送系統(tǒng)11、速凝劑添加系統(tǒng)、空氣壓縮機15、電氣控制箱13、駕駛室14、電纜絞盤12、液壓系統(tǒng)10、動力系統(tǒng)16。所述噴射機械手包括依次連接的立柱3、機械手大臂5、伸縮臂7、噴頭9，立柱3的下端通過回轉(zhuǎn)支承I 20安裝在所述底盤23的前端，所述噴頭9通過旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)連接在噴射機械手的伸縮臂7的前端，立柱3和機械手大臂5之間連接有第一液壓缸4，機械手大臂5和伸縮臂7之間連接有第二液壓缸6。所述噴頭9為現(xiàn)有技術(shù)，其包括噴嘴24、混流器25。噴射機械手能縮回并回轉(zhuǎn)至與底盤23平行，由支架21支撐。所述的旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)包括連接在伸縮臂7前端的360°螺旋式擺動缸33，所述360°螺旋式擺動缸33的輸出端連接有與其相垂直的240°螺旋式擺動缸31，所述240°螺旋式擺動缸31的輸出端與噴頭架30連接，所述噴頭架30上設(shè)有刷動機構(gòu)，噴頭9通過噴嘴座26與刷動機構(gòu)連接。該刷動機構(gòu)包括設(shè)置在噴頭架30上的球頭座29、刷動馬達28、刷動偏心輪27。噴射機械手可通過立柱3下端的回轉(zhuǎn)支承I 20帶動其進行360°回轉(zhuǎn)，第一液壓缸4和第二液壓缸6可帶動噴射機械手進行仰俯、伸縮動作，旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)可帶動噴頭9進行旋轉(zhuǎn)、擺動、刷動等動作，可實現(xiàn)360°旋轉(zhuǎn)、240°擺動、360°無間歇刷動，噴頭噴射均勻，無死角回彈少。所述混凝土泵送系統(tǒng)11包括混凝土噴射泵、液壓系統(tǒng)，混凝土噴射泵采用雙缸液壓式混凝土泵，分配閥為S管式，液壓系統(tǒng)采用卸荷式液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)主油泵為電磁比例流量控制式變量柱塞泵，液壓系統(tǒng)由電機驅(qū)動，混凝土噴射泵的輸出口通過混凝土輸送管22與所述噴頭9連接。噴射機械手的液壓控制閥采用電磁比例多路閥2，通過無線遙控器遙控。所述空氣壓縮機15的輸出口通過輸氣管與噴頭9的加氣口連接，其在噴頭處的加氣量由電動閥門以遙控方式調(diào)節(jié)，本實施例中的空氣壓縮機采用電動螺桿式空壓機。所述速凝劑添加系統(tǒng)包括速凝劑泵17，速凝劑泵17采用軟管泵，其通過輸送管與所述噴頭9連接。液態(tài)速凝劑經(jīng)速凝劑泵17泵送至噴頭9處經(jīng)壓縮空氣霧化后在噴頭處與混凝土混合，使噴至巖面的混凝土立即初凝以免脫落。速凝劑泵17采用變頻調(diào)速技術(shù)，結(jié)合PLC和電腦人機界面控制，可根據(jù)混凝土輸出量和設(shè)定添加比率自動調(diào)節(jié)變頻器輸出，實現(xiàn)電機變速和自動按混凝土輸出量調(diào)整添加劑添加量，確保噴射混凝土質(zhì)量，減少反彈浪費，降低施工成本。所述駕駛室14設(shè)在所述底盤23的中部，為橫向布置。
[0022]在底盤23上還配有雙清洗系統(tǒng)，主要包括高壓清洗水泵19和管道清洗泵18，并配有高壓水管及水槍，可保證設(shè)備作業(yè)維護和作業(yè)后清理保養(yǎng)的方便性和使用性。
[0023]為了保證底盤在承受噴射機械手施噴及料斗進料的動負荷時具有足夠的穩(wěn)定性，底盤23的前端下部設(shè)有兩個液壓支撐腿I。
[0024]本實用新型中，除空氣壓縮機外，其它電氣集中安裝在一個電氣控制箱13里，其面板設(shè)置所有所需的操作按鈕和人機界面。外部供電由電纜絞盤12引入，并接至電氣控制箱13內(nèi)的總開關(guān)。電纜絞盤12可以是液壓馬達驅(qū)動，也可以是手動卷筒。
[0025]如圖5所示，本實用新型的噴射機械手由柴油機和電動機提供雙動力工作系統(tǒng)，即:電動機驅(qū)動液壓系統(tǒng)35和柴油機驅(qū)動液壓系統(tǒng)36，兩套系統(tǒng)各配備泵組，相互獨立，兩套系統(tǒng)通過液壓切換閥組34進行切換。正常工作時，機械手的液壓系統(tǒng)由電動機驅(qū)動，當施工現(xiàn)場突然停電的情況下可迅速切換至柴油機動力系統(tǒng)收回臂架清洗泵車，順利結(jié)束噴射工作。解決了隧道突然停電后一些設(shè)備癱瘓的問題。
[0026]本實用新型的其它部分采用已知技術(shù)，在此不再贅述。
【權(quán)利要求】
1.一種智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:包括設(shè)有行走系統(tǒng)的底盤(23)，所述底盤(23)上安裝有噴射機械手、混凝土泵送系統(tǒng)、速凝劑添加系統(tǒng)、空氣壓縮機(15)、電氣控制箱(13)、駕駛室(14)，所述噴射機械手包括依次連接的立柱(3)、機械手大臂(5)、伸縮臂(7)、噴頭(9)，所述立柱(3)的下端通過回轉(zhuǎn)支承I (20)安裝在所述底盤(23)的前端，所述噴頭(9)通過旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)連接在噴射機械手的伸縮臂(7)的前端，立柱(3)和機械手大臂(5)之間設(shè)有第一液壓缸(4)，機械手大臂(5)和伸縮臂(7)之間設(shè)有第二液壓缸(6)，所述混凝土泵送系統(tǒng)通過輸送管與所述噴頭(9)連接，所述空氣壓縮機(15)通過輸氣管與所述噴頭(9)連接，所述速凝劑添加系統(tǒng)通過輸送管與所述噴頭(9)連接，所述駕駛室(14)設(shè)在所述底盤(23)的中部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:所述旋轉(zhuǎn)擺動機構(gòu)包括連接在伸縮臂(7)前端的360°螺旋式擺動缸(33)，所述360°螺旋式擺動缸(33)的輸出端連接有與其相垂直的240°螺旋式擺動缸(31)，所述240°螺旋式擺動缸(31)的輸出端與噴頭架(30)連接，所述噴頭架(30)上設(shè)有刷動機構(gòu)與噴頭(9)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:所述底盤(23)的前端下部設(shè)有液壓支撐腿(I)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:所述駕駛室(14)橫向布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:速凝劑添加系統(tǒng)采用的泵是軟管泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:所述噴射機械手由柴油機和電動機提供雙動力工作系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:所述噴射機械手的液壓控制閥采用電磁比例多路閥(2)，通過無線遙控器遙控。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的智能一體化混凝土濕噴臺車，其特征是:所述底盤(23)上還設(shè)有高壓清洗水泵(19)和管道清洗泵(18)。
【文檔編號】E21D11/10GK203383834SQ201320477673
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】孫勝喜, 邵雙修, 孫成芳, 趙宇, 王浩然 申請人:安徽佳樂建設(shè)機械有限公司, 中鐵十局集團有限公司