专利名称:无粉尘物料抛射机的制作方法
无粉尘物料抛射机是一种无粉尘污染的地下施工机械,特别适用于隧道、巷道、峒库等各种地下建筑的混凝土喷敷。
目前在世界各国的地下工程施工中,多数采用“新奥法”(NATM),用喷射混凝土代替常规的模板浇注混凝土来支护开掘的隧道,这种方法的优点是可提高坑道围岩的稳定性,减少开掘量,减轻劳动强度,是一种成本低、速度快的施工方法。存在的问题是产生大量粉尘,严重污染环境,影响施工人员的身体健康。因为使用喷射混凝土支护的国家,其喷射机均以压气为动力在喷咀处把物料雾化喷到岩面上,造成施工现场粉尘浓度高达70~200毫克/米3,超过规定标准数十乃至数百倍,损害了施工人员的健康;另外以压气为动力的喷射法造成的回弹量也高达30~40%,浪费了大量的建筑材料。上述问题影响到喷射混凝土法的推广使用。
解决粉尘污染成为各国从事地下工程的科技人员共同想突破的难题,多数人曾在压气为动力的基础上进行各种改进,都没能根本解决问题。本发明者分析了以压气为动力的能耗认为若用压气吹送喷射物料,则产生粉尘污染是不可避免的。因为喷口处的压气弥散和到达岩面处的回弹都将产生大量粉尘以释放出压气的多余能量。
本发明的任务是提供一种抛射机,它去掉了压气这个驱动力,消除了粉尘的发生源,改善了施工条件,其解决办法是按离心抛射原理设计出一种全部采用电、液驱动的抛射装置。
发明的无粉尘物料抛射机的主要构造特征和动作原理是抛射装置为两个背向旋转轮子,以油马达(9)驱动的主动轮(1)以挤压摩擦作用带动从动轮(5)作同步背向旋转;通过机构中特殊设计的张紧弹簧(2)可作无级调节变化挤压摩擦力和间隙,以满足不同物料粒度和流量通过。当物料从料管以蠕动速度进入两轮缘衔口处时,由于具有一定可塑性的两滚筒的高速旋转,使物料进入加压区並以与轮缘相同的切线速度运动沿公切线方向抛出;机构中的机械手变幅绞环(4)可随时改变物料的抛射方向,调节喷射量距离、角度和喷射速度可达到最佳施工效果。
使用这种无粉尘物料抛射机进行抛掷混凝土支护可保证支护层质量,其混凝土喷层的抗压强度可达300公斤/厘米2,抗折强度达50公斤/厘米2,物料回弹减少8-10%,粉尘浓度由压气法的70~200毫克/米3减少至6毫克/米3以下,能量消耗只是压气喷射的 1/7 ~ 1/8 ,综合施工成本降低40~50%。
由于该发明消除了粉尘发生源,这就解决了施工坑道的粉尘污染这一难题,清除了喷射混凝土支护技术推广的障碍,将使这一先进技术在世界范围内广泛应用,势必收到加快建设速度、节约投资的巨大经济效益。
附图描述了本发明的一个实施例。
图中(9)为油马达,由(9)驱动的主动轮(1)带动抛射从动轮(5),位于定位盘式托架(3)上的张紧弹簧(2)用于调节两轮间隙,变幅绞环(4)、微调支架(7)可以调节抛射方位,供料装置为料管卡具(10)和橡胶夹布管(11),(6)为挤压摩擦轮,(8)为轴承座。
权利要求
1.一种无粉尘物料抛射机,其特征由油马达(9)驱动的主动轮(1)和从动轮(5)、联接在定位盘式托架(3)上的调节用张紧弹簧(2)和微调支架(7)、改变抛射方向的机械手变幅绞环(4),料管卡具(10)及供料管(11)组成。
2.如权利要求
1所述之无粉尘物料抛射机,其特征主动轮和从动轮轮壳由一定可塑性材料制造,供料管为橡胶夹布软管。
专利摘要
无粉尘物料抛射机。一种地下工程的施工机械。影响喷射混凝土法推广应用的主要障碍是无法 根治施工过程中产生的粉尘污染。通过能耗分析认 定,压气是产生粉尘的根源,从而另辟新径,按离 心抛射原理设计出一种无粉尘物料抛射机。该机的 主要特征包括一对背向旋转的抛射轮,用于调节的 张紧弹簧、微调支架和改变抛射方向的机械手变幅 绞环及供料系统。该机无粉尘污染,灵活轻便,适 用于坑道、峒室等各种地下工程的喷射混凝土支护。
文档编号E21D11/10GK85203584SQ85203584
公开日1986年10月1日 申请日期1985年8月27日
发明者顾延元 申请人:冶金工业部马鞍山矿山研究院导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan