本發(fā)明涉及注漿施工領(lǐng)域,具體是雙液注漿機(jī)及其操作方法。
背景技術(shù):
雙液注漿機(jī)將膠體和固化劑兩種原料引至出漿口混合,再將混合得到的漿液進(jìn)行壓注,膠漿凝結(jié)后形成強(qiáng)度,從而起到加固作用。注漿廣泛應(yīng)用于隧道、道路、橋梁、水壩、礦山建設(shè)和建筑等領(lǐng)域。但是,現(xiàn)有雙液注漿機(jī)大多為柱塞泵的形式,注漿過(guò)程存在脈動(dòng),而注漿過(guò)程存在脈動(dòng)對(duì)圍巖產(chǎn)生沖擊;并且還存在配比調(diào)節(jié)范圍窄和控制不精確的問(wèn)題,導(dǎo)致漿液混合預(yù)期強(qiáng)度將會(huì)產(chǎn)生損減,從而影響整個(gè)注漿質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供雙液注漿機(jī)及其操作方法,解決了現(xiàn)有雙液注漿機(jī)大多還存在配比控制不精確,導(dǎo)致漿液混合預(yù)期強(qiáng)度產(chǎn)生損減的問(wèn)題。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案具體如下:
本發(fā)明提供的雙液注漿機(jī),包括第一泵送系統(tǒng)、第二泵送系統(tǒng)和混合系統(tǒng),其中,第一泵送系統(tǒng)包括第一單螺桿泵、第一泵送管路和第一原料儲(chǔ)存罐,其中,第一單螺桿泵上設(shè)置有向其提供動(dòng)力的第一調(diào)速電機(jī),第一單螺桿泵上的進(jìn)料口與第一原料儲(chǔ)存罐連接,第一原料儲(chǔ)存罐上的出料口連接有第一泵送管路;
第二泵送系統(tǒng)包括第二單螺桿泵、第二調(diào)速電機(jī)、第二泵送管路和第二原料儲(chǔ)存罐,其中,第二調(diào)速電機(jī)向第二單螺桿泵提供動(dòng)力,第二單螺桿泵上的進(jìn)料口與第二原料儲(chǔ)存罐連接,第二單螺桿泵上的出料口連接有第二泵送管路;
混合系統(tǒng)包括攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、攪拌器轉(zhuǎn)軸和設(shè)置有出漿連接口的混合攪拌器,其中,攪拌器轉(zhuǎn)軸的一端與攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)連接,攪拌器轉(zhuǎn)軸的另一端與置于混合攪拌器內(nèi)部的攪拌葉片連接;
同時(shí),混合攪拌器上開(kāi)設(shè)有兩個(gè)進(jìn)料口,兩個(gè)進(jìn)料口分別連接第一混合管路和第二混合管路,其中,第一混合管路與第一泵送管路連接;第二混合管路與第二泵送管路連接。
優(yōu)選地,第一泵送系統(tǒng)與混合系統(tǒng)連接的第一泵送管道上依次設(shè)置有第一流量計(jì)、第一壓力表和第一阻水單向閥;第二泵送系統(tǒng)與混合系統(tǒng)連接的第二泵送管道上依次設(shè)置有第二流量計(jì)、第二壓力表和第二阻水單向閥。
優(yōu)選地,混合攪拌器包括具有空腔結(jié)構(gòu)的攪拌罐本體,攪拌罐本體的一端設(shè)有頂端蓋,另一端設(shè)置有底端蓋,其中,出漿連接口設(shè)置在頂端蓋上;底端蓋上開(kāi)設(shè)有第一注漿進(jìn)口、第二注漿進(jìn)口;同時(shí),底端蓋上還開(kāi)設(shè)有安裝孔和兩個(gè)能夠安裝軸用密封圈的環(huán)形密封槽,其中,所述安裝孔與兩個(gè)密封槽同軸,同時(shí),兩個(gè)密封槽之間設(shè)置有密封指示孔,所述密封指示孔與安裝孔相通,所述安裝孔與攪拌罐本體的空腔結(jié)構(gòu)相通。
優(yōu)選地,攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)安裝在電動(dòng)機(jī)架上,電動(dòng)機(jī)架與底端蓋之間設(shè)置有軸承支座,所述軸承支座內(nèi)安裝有第一軸承和第二軸承,所述攪拌器轉(zhuǎn)軸與兩個(gè)軸承相配合。
優(yōu)選地,攪拌罐本體的空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)均布有若干個(gè)促使攪拌更均勻的擋板。
優(yōu)選地,所述雙液注漿機(jī)還包括清潔系統(tǒng),清潔系統(tǒng)包括清潔泵和向其提供動(dòng)力的清潔泵驅(qū)動(dòng)電機(jī),其中,清潔泵通過(guò)清潔管路連接至混合系統(tǒng)上。
優(yōu)選地,清潔管路通過(guò)第一三位三通閥分為兩條支路,包括第一清潔管道支路和第二清潔管道支路,第一清潔管道支路上設(shè)置有第一阻漿單向閥,且與第一泵送管路連接;第二清潔管道支路設(shè)置有第二阻漿單向閥,且與第二泵送管路連接,同時(shí),清潔管路設(shè)置有安全閥(26),所述安全閥(26)安裝在第一三位三通閥(20)與清潔泵(4)之間。
一種雙液注漿機(jī)的操作方法,首先調(diào)節(jié)兩個(gè)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速;接著打開(kāi)攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和兩個(gè)調(diào)速電機(jī),開(kāi)始進(jìn)行注漿工作;注漿結(jié)束后,同時(shí)關(guān)閉兩個(gè)調(diào)速電機(jī),最后關(guān)閉攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。
優(yōu)選地,在注漿開(kāi)始前,首先通過(guò)清潔系統(tǒng)對(duì)混合系統(tǒng)、混合系統(tǒng)與泵送系統(tǒng)的連接管道進(jìn)行清洗,其中,清洗系統(tǒng)包括清潔管路、清潔泵和向其提供動(dòng)力的清潔泵驅(qū)動(dòng)電機(jī),其中,清潔管路通過(guò)第一三位三通閥分為兩條支路,包括第一清潔管道支路和第二清潔管道支路,第一清潔管道支路上設(shè)置有第一阻漿單向閥,且與第一泵送管路連接;第二清潔管道支路設(shè)置有第二阻漿單向閥,且與第二泵送管路連接,同時(shí),清潔管路設(shè)置有安全閥,所述安全閥安裝在第一三位三通閥與清潔泵之間。
優(yōu)選地,清洗工作包括以下步驟:
第一步,首先將設(shè)置在第一混合管路上的放液二位三通閥調(diào)節(jié)在注漿回路暢通,放液支路斷開(kāi)的狀態(tài);
第二步,然后啟動(dòng)攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和清潔驅(qū)動(dòng)電機(jī);
第三步,接著將第一三位三通閥分別調(diào)節(jié)到第一清潔管道支路導(dǎo)通和第二清潔管道支路導(dǎo)通,通過(guò)觀察安全閥判斷各連接管路及各個(gè)閥體是否存在堵塞或損壞;
第四步,調(diào)節(jié)第一三位三通閥到第一清潔管道支路或第二清潔管道支路,并單獨(dú)開(kāi)啟持續(xù)一段時(shí)間,從而保證兩個(gè)管道都清潔暢通;
第五步,清洗結(jié)束,進(jìn)行排水處理:關(guān)閉攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和清潔驅(qū)動(dòng)電機(jī);調(diào)節(jié)放液二位三通閥閥門(mén)至注漿回路斷開(kāi),放液支路導(dǎo)通,使混合攪拌器內(nèi)部水排干凈。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供的雙液注漿機(jī),包括泵送系統(tǒng)和混合系統(tǒng);其中泵送系統(tǒng)包括兩個(gè)互相獨(dú)立的變速電機(jī)、單螺桿泵和和原料儲(chǔ)存罐;本發(fā)明涉及的雙液注漿機(jī)能夠通過(guò)變速電機(jī),來(lái)改變單螺桿泵的轉(zhuǎn)速來(lái)保證兩種液體的精確定量配比,解決了現(xiàn)有因配比控制不精確而導(dǎo)致的漿液混合預(yù)期強(qiáng)度有所損減的問(wèn)題;同時(shí),選用單螺桿泵作為泵送系統(tǒng),由于單螺桿泵的泵送過(guò)程類(lèi)似于葉片泵,但是使用壓力更高,并能適用于粘度更大的液體,并且單螺桿泵的泵送過(guò)程類(lèi)似于多個(gè)正弦曲線(xiàn)疊加,理論上其泵送脈動(dòng)值為零,因而克服了傳統(tǒng)柱塞泵注漿存在脈動(dòng)的缺點(diǎn),再者,具有驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的混合攪拌器使得攪拌更加充分;能夠適用于粘度更大、攪拌混合更加困難的膠漿混合;本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。
進(jìn)一步的,泵送系統(tǒng)和混合系統(tǒng)的連接管理上設(shè)置的壓力表和流量表,便于注漿過(guò)程中進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察;同時(shí)設(shè)置的阻水單向閥,用來(lái)防止清洗過(guò)程中清潔水流入泵內(nèi)。
進(jìn)一步的,攪拌器轉(zhuǎn)軸與混合攪拌器的連接處設(shè)置的密封槽,密封圈槽內(nèi)部可安裝軸用密封圈,可以防止因高壓滲流漿液流入攪拌器驅(qū)動(dòng)電機(jī)造成電機(jī)損壞,同時(shí)擁有密封指示孔可從側(cè)端排出滲流漿液,同時(shí)可通過(guò)監(jiān)測(cè)滲流出漿液的量來(lái)判斷密封是否失效。
進(jìn)一步的,利用兩個(gè)軸承對(duì)攪拌器轉(zhuǎn)軸進(jìn)行支撐,并保證攪拌器轉(zhuǎn)軸和攪拌罐軸封的同軸度。
進(jìn)一步的,設(shè)置的清潔系統(tǒng),能夠?qū)ψ{混合裝置進(jìn)行全方位清洗,保證注漿機(jī)管路的清潔;可有效防止殘留漿液凝結(jié)而堵塞注漿系統(tǒng)。
進(jìn)一步的,清潔管路上設(shè)置的阻漿單向閥,用來(lái)防止?jié){液進(jìn)入清潔泵,堵塞清潔系統(tǒng)。
進(jìn)一步的,清潔管路上設(shè)置的安全閥,用來(lái)預(yù)防在上次工作清潔不徹底而注漿管路堵塞的工況下盲目工作而引起泵送和清潔系統(tǒng)損壞。
本發(fā)明還提供的雙液注漿機(jī)的操作方法,首先調(diào)節(jié)兩個(gè)調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速,來(lái)改變螺桿泵的轉(zhuǎn)速來(lái)保證兩種液體的精確定量配比;接著打開(kāi)攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和兩個(gè)調(diào)速電機(jī),分別帶動(dòng)兩個(gè)單螺桿泵和攪拌器轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng),最后開(kāi)始進(jìn)行注漿工作;注漿結(jié)束后,同時(shí)關(guān)閉兩個(gè)調(diào)速電機(jī),最后關(guān)閉攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá);本發(fā)明涉及的雙液注漿機(jī)中,混合攪拌器具有驅(qū)動(dòng)馬達(dá),使得攪拌更加充分;能夠適用于粘度更大、攪拌混合更加困難的膠漿混合;本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便。
進(jìn)一步的,在注漿前通過(guò)清洗系統(tǒng)對(duì)注漿混合裝置進(jìn)行全方位清洗,保證注漿機(jī)管路的清潔;可有效防止殘留漿液凝結(jié)而堵塞注漿系統(tǒng)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的原理示意圖;
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)布置圖;
圖3為混合系統(tǒng)的剖視圖;
圖4為混合攪拌器的俯視圖;
圖5為底端蓋的剖視圖;
圖6為底端蓋的俯視圖;
圖7為頂端蓋的剖視圖;
其中,1、第一單螺桿泵2、第一調(diào)速電機(jī)3、第一原料儲(chǔ)存罐4、清潔泵5、清潔泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)6、第二調(diào)速電機(jī)7、第二原料儲(chǔ)存罐8、第二單螺桿泵9、第二流量計(jì)10、第二壓力表11、第二阻水單向閥12、第二三通管接頭13、第二阻漿單向閥14、混合攪拌器15、攪拌槳葉16、出漿連接口17、放液二位三通閥18、攪拌器轉(zhuǎn)軸19、攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)20、第一三位三通閥21、第一阻漿單向閥22、第一三通管接頭23、第一阻水單向閥24、第一壓力表25、第一流量計(jì)26、安全閥27、第一軸承28、第二軸承29、底端蓋30、擋板31、頂端蓋32、軸承支座33、電動(dòng)機(jī)架34、聯(lián)軸器35、第一密封槽36、第二密封槽37、密封指示孔38、第一注漿進(jìn)口39、第二注漿進(jìn)口40、出漿口41、把手42、萬(wàn)向輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示,本發(fā)明提供的一種小型雙液注漿機(jī),包括泵送系統(tǒng)、清潔系統(tǒng)和混合系統(tǒng),其中,泵送系統(tǒng)和清潔系統(tǒng)并聯(lián)接入管路中,并與混合系統(tǒng)串接。
泵送系統(tǒng)包括第一泵送系統(tǒng)和第二泵送系統(tǒng),其中,第一泵送系統(tǒng)為膠體輸送管路,第二泵送系統(tǒng)為固化劑輸送管路。
具體地,第一泵送系統(tǒng)包括第一單螺桿泵1、第一調(diào)速電機(jī)2和第一原料儲(chǔ)存罐3,其中,第一單螺桿泵1上設(shè)置有向其提供動(dòng)力的第一調(diào)速電機(jī)2,且其進(jìn)料口與第一原料儲(chǔ)存罐3連接,第一單螺桿泵1的出料口通過(guò)第一泵送管路與混合系統(tǒng)連接。
其中,在第一泵送管路自第一單螺桿泵1的出料口至混合系統(tǒng)依次設(shè)置有第一流量計(jì)25、第一壓力表24和第一阻水單向閥23。
第二泵送系統(tǒng)包括第二單螺桿泵8、第二調(diào)速電機(jī)6和第二原料儲(chǔ)存罐7,其中,第二調(diào)速電機(jī)6向第二單螺桿泵8提供動(dòng)力,第二單螺桿泵8的進(jìn)料口與第二原料儲(chǔ)存罐7連接,第二單螺桿泵8的出料口通過(guò)第二泵送管路連接到混合系統(tǒng)上。
其中,在第二泵送管路自第二單螺桿泵7的出料口至混合系統(tǒng)依次設(shè)置有第二流量計(jì)9、第二壓力表10和第二阻水單向閥11。
清潔系統(tǒng)包括清潔泵4和向清潔泵4提供動(dòng)力的清潔泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)5,其中,清潔泵4通過(guò)清潔管路連接至混合系統(tǒng)上。
其中,清潔管路通過(guò)第一三位三通閥20分為兩條支路,包括第一清潔管道支路和第二清潔管道支路,第一清潔管道支路與第一泵送管路連接,且第一清潔管道支路上設(shè)置有第一阻漿單向閥21;第二清潔管道支路與第二泵送管路連接,且第二清潔管道支路上設(shè)置有第二阻漿單向閥13,清潔管路設(shè)置有安全閥26,所述安全閥26安裝在第一三位三通閥20與清潔泵4之間。
混合系統(tǒng)包括第一混合管路和第二混合管路,其中,第一混合管路的一端、第一清潔管道支路和第一泵送管路通過(guò)第一三通管接頭22連接;同時(shí),第一混合管路的另一端通過(guò)放液二位三通閥17與排水管路和混合系統(tǒng)中的混合攪拌器14連接;
第二混合管路的一端、第二清潔管道支路和第二泵送管路通過(guò)第二三通管接頭12連接;第二混合管路的另一端與混合攪拌器14連接。
如圖2所示,所述注漿機(jī)安裝在框架內(nèi),所述框架的下方設(shè)置有萬(wàn)向輪42,上方的一側(cè)設(shè)置有把手41,以便整個(gè)結(jié)構(gòu)的移動(dòng)。
如圖3-圖7所示,混合攪拌器14包括具有空腔結(jié)構(gòu)的攪拌罐本體,攪拌罐本體的一端設(shè)有頂端蓋31,另一端設(shè)置有底端蓋29,其中,頂端蓋31上開(kāi)設(shè)有出漿口40,所述出漿口40與設(shè)置在攪拌罐本體外側(cè)的出漿連接口16連接。
底端蓋29上開(kāi)設(shè)有安裝孔和兩個(gè)環(huán)形密封槽(35、36),其中,所述安裝孔與兩個(gè)密封槽(35、36)同軸,同時(shí),兩個(gè)密封槽(35、36)之間設(shè)置有密封指示孔37,所述密封指示孔37與安裝孔相通,所述安裝孔與攪拌罐本體的空腔結(jié)構(gòu)相通。
所述安裝孔內(nèi)配合安裝有攪拌器轉(zhuǎn)軸18,所述攪拌器轉(zhuǎn)軸18的一端穿過(guò)安裝孔伸入至攪拌罐本體內(nèi),與置于攪拌罐本體內(nèi)的攪拌槳葉15連接,所述攪拌槳葉15為開(kāi)啟渦輪式,且設(shè)置有六個(gè)葉片,同時(shí),葉片傾斜45°角度;其目的在于能匹配注漿過(guò)程的實(shí)際攪拌工作要求,匹配設(shè)計(jì)的攪拌罐形狀,能夠在攪拌過(guò)程中形成更加復(fù)雜的流場(chǎng),使得攪拌過(guò)程更均勻,攪拌效率更高。
所述攪拌器轉(zhuǎn)軸18的另一端通過(guò)聯(lián)軸器34與安裝在電動(dòng)機(jī)架33上的攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19連接,所述電動(dòng)機(jī)架33與底端蓋29之間設(shè)置有軸承支座32,所述軸承支座32內(nèi)安裝有第一軸承27和第二軸承28,所述攪拌器轉(zhuǎn)軸18與兩個(gè)軸承(27、28)相配合,通過(guò)兩個(gè)軸承(27、28)對(duì)攪拌器轉(zhuǎn)軸18進(jìn)行支撐并保證了攪拌罐軸封的同軸度。
進(jìn)一步的,攪拌罐本體的空腔結(jié)構(gòu)內(nèi)均布有若干個(gè)促使攪拌更均勻的擋板30。
進(jìn)一步的,底端蓋29上開(kāi)設(shè)有第一注漿進(jìn)口38和第二注漿進(jìn)口39,其中,第一注漿進(jìn)口38與第一混合管路連接;第二注漿進(jìn)口39與第二混合管路連接。
一種雙液注漿機(jī)的應(yīng)用,包括以下步驟:
步驟s1,對(duì)各個(gè)導(dǎo)管支路進(jìn)行清洗:
先將第一混合管路中的放液二位三通閥17調(diào)節(jié)在注漿回路暢通,放液支路斷開(kāi)的狀態(tài),然后啟動(dòng)混合系統(tǒng)中的攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19、清潔系統(tǒng)中的清潔驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和清洗泵4;接著分別調(diào)節(jié)清潔系統(tǒng)上的第一三位三通閥20到第一清潔管道支路導(dǎo)通和第二清潔管道支路導(dǎo)通,通過(guò)觀察安全閥(26),觀察攪拌器注漿出口16和安全閥26是否有水流出;若安全閥26出水,則應(yīng)及時(shí)關(guān)閉電源,檢查管路及閥體是否存在堵塞和損壞;
等到注漿出口16有水流出后,調(diào)節(jié)第一三位三通閥20到第一清潔管道支路或第二清潔管道支路并單獨(dú)開(kāi)啟持續(xù)一段時(shí)間,從而保證兩個(gè)管道都清潔暢通;
步驟s2,清洗結(jié)束,進(jìn)行排水處理:
關(guān)閉攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19,關(guān)閉清潔驅(qū)動(dòng)電機(jī)5和清洗泵4;調(diào)節(jié)放液二位三通閥17閥門(mén)至注漿回路斷開(kāi),放液支路導(dǎo)通,使混合攪拌器14內(nèi)部水排干凈;
步驟s3,開(kāi)始注漿:
再次調(diào)節(jié)放液二位三通閥17的閥門(mén),使得注漿回路暢通,放液支路斷開(kāi);接著調(diào)節(jié)第一調(diào)速電機(jī)2和第二調(diào)速電機(jī)6的轉(zhuǎn)速,從而控制對(duì)應(yīng)的第一單螺桿泵1和第二單螺桿泵8的排量至預(yù)期配比;再接著打開(kāi)攪拌器驅(qū)動(dòng)馬達(dá)19、打開(kāi)兩個(gè)單螺桿泵,開(kāi)始進(jìn)行注漿工作;
步驟s4,注漿結(jié)束后,同時(shí)關(guān)閉兩個(gè)單螺桿泵;
步驟s5,最后對(duì)注漿機(jī)再次進(jìn)行清洗工作:重復(fù)上述步驟s1、s2。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。