TBM混凝土搅拌装置的制作方法

本发明涉及混凝土搅拌。更具体地说，本发明涉及一种tbm混凝土搅拌装置。

背景技术：

1、tbm是指全断面隧道掘进机，在隧道施工中可支持掘进、支护、出渣等工序并进行连续施工，是当前国际上较为先进的大型隧道施工设备。tbm混凝土则是适用于tbm设备的隧道施工用混凝土，由于tbm设备是通过高速喷射的方式将混凝土喷施到受喷面，混凝土在很短时间内凝结硬化，因此对混凝土的质量要求很高。tbm混凝土制备过程中，原料的混合搅拌是重要的环节，搅拌的均匀性影响着混凝土的各项指标。目前应用于tbm混凝土搅拌的设备一般为双卧轴搅拌机，但是双卧轴搅拌机存在着混合料难以达到微观均匀的问题，并且在搅拌装置工作时，靠近圆形拌筒中心部分的速度低，筒壁处的速度高，使得拌筒内不同圆环带的均匀性存在差异，进而导致拌筒中心部位成为搅拌低效率区域，拖延了整机的工作时间，并留下了质量隐患，另一方面，低效区内混合料流动性差，易与搅拌轴粘附，产生抱轴现象。虽然现有技术中已经公开了振动搅拌机，但振动搅拌机中需要在搅拌轴另一端设置振动驱动和激振装置，增加成本的同时增加了轴密封结构的设计难度。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

2、本发明还有一个目的是提供一种tbm混凝土搅拌装置，无需设置振动驱动装置，节约了成本，同时激振装置不再需要穿出搅拌桶侧板，避免了增加轴密封结构设计难度的问题。

3、为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种tbm混凝土搅拌装置，包括：机架、设置于机架上的搅拌筒、两条沿纵向平行设置在搅拌筒内的搅拌轴、为搅拌轴旋转提供动力的搅拌传动装置，所述搅拌轴上套设有振动轴筒，所述振动轴筒上设置有搅拌臂，搅拌臂的末端设置有搅拌叶；

4、其中，所述搅拌轴和振动轴筒通过激振组件连接，以使所述振动轴筒与所述搅拌轴同步转动，同时所述振动轴筒还沿搅拌轴径向振动。

5、优选的是，所述激振组件包括：

6、沿搅拌轴轴向依次设置于所述搅拌轴上的至少两对圆柱销，每对圆柱销沿搅拌轴轴线对称设置于搅拌轴两侧，至少两对圆柱销所在的搅拌轴径向线相互平行；

7、所述振动轴筒内壁设置有与各个圆柱销对应的导向筒，各个圆柱销对应插入其相对的导向筒中，所述导向筒内还设置有激振弹簧，所述激振弹簧一端抵接振动轴筒内壁，另一端抵接圆柱销端头。

8、优选的是，所述激振组件包括：

9、沿搅拌轴轴向依次设置于所述搅拌轴上的至少两对导向筒，每对导向筒沿搅拌轴轴线对称设置于搅拌轴两侧，至少两对导向筒所在的搅拌轴径向线相互平行；

10、所述振动轴筒内壁设置有与各个导向筒对应的圆柱销，各个圆柱销对应插入其相对的导向筒中，所述导向筒内还设置有激振弹簧，所述激振弹簧一端抵接搅拌轴，另一端抵接圆柱销端头。

11、优选的是，所述振动轴筒由两个半圆槽以槽口相对的方式拼接而成。

12、优选的是，所述振动轴筒两端各设有阻液结构，所述阻液结构包括：连接于振动轴筒端部的环形端板，所述环形端板内径满足所述振动轴筒相对于搅拌轴在径向上最大振动位移的需求，所述环形端板内孔外同轴连接有第一套筒，所述第一套筒外端同轴连接有滑动环板，所述搅拌轴上设置有与所述滑动环板抵接的固定环板，且滑动环板与固定环板间附着有润滑物以使滑动环板可相对固定环板滑动，所述固定环板边缘连接有第二套筒，所述第二套筒与所述第一套筒间连接有橡胶密封环片。

13、优选的是，所述橡胶密封环片的环宽大于第二套筒与第一套筒同轴时的间距。

14、优选的是，所述搅拌传动装置包括：设置于搅拌筒外的驱动电机和减速器，所述驱动电机的输出轴与减速器的输入轴通过皮带传动机构连接，所述减速器的输出轴与搅拌轴连接。

15、优选的是，两搅拌轴的同侧端部均设置有搅拌传动装置，两搅拌传动装置中的减速器间设置有同步联轴器。

16、本发明至少包括以下有益效果：通过对现有振动搅拌装置的改进，使得只需使用一台驱动电机即可同时实现驱动转动和振动，且改进后的激振组件完全设置于搅拌筒内，振动轴筒不穿出搅拌筒侧板，因此对搅拌轴穿出搅拌筒侧板处的轴密封结构无需改进，避免了增加轴密封结构设计难度。同时，在振动轴筒两端设置的阻液结构既不阻碍振动轴筒相对与搅拌轴在径向上的振动，还能阻止混凝土砂浆进入振动轴筒内，延长了激振组件的维护周期，降低了维护难度。

17、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种tbm混凝土搅拌装置，包括：机架、设置于机架上的搅拌筒、两条沿纵向平行设置在搅拌筒内的搅拌轴、为搅拌轴旋转提供动力的搅拌传动装置，其特征在于，所述搅拌轴上套设有振动轴筒，所述振动轴筒上设置有搅拌臂，搅拌臂的末端设置有搅拌叶；

2.如权利要求1所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，所述激振组件包括：

3.如权利要求1所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，所述激振组件包括：

4.如权利要求2或3所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，所述振动轴筒由两个半圆槽以槽口相对的方式拼接而成。

5.如权利要求1所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，所述振动轴筒两端各设有阻液结构，所述阻液结构包括：连接于振动轴筒端部的环形端板，所述环形端板内径满足所述振动轴筒相对于搅拌轴在径向上最大振动位移的需求，所述环形端板内孔外同轴连接有第一套筒，所述第一套筒外端同轴连接有滑动环板，所述搅拌轴上设置有与所述滑动环板抵接的固定环板，且滑动环板与固定环板间附着有润滑物以使滑动环板可相对固定环板滑动，所述固定环板边缘连接有第二套筒，所述第二套筒与所述第一套筒间连接有橡胶密封环片。

6.如权利要求5所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，所述橡胶密封环片的环宽大于第二套筒与第一套筒同轴时的间距。

7.如权利要求1所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，所述搅拌传动装置包括：设置于搅拌筒外的驱动电机和减速器，所述驱动电机的输出轴与减速器的输入轴通过皮带传动机构连接，所述减速器的输出轴与搅拌轴连接。

8.如权利要求7所述的tbm混凝土搅拌装置，其特征在于，两搅拌轴的同侧端部均设置有搅拌传动装置，两搅拌传动装置中的减速器间设置有同步联轴器。

技术总结
本发明公开了一种TBM混凝土搅拌装置，包括：机架、设置于机架上的搅拌筒、两条沿纵向平行设置在搅拌筒内的搅拌轴、为搅拌轴旋转提供动力的搅拌传动装置，所述搅拌轴上套设有振动轴筒，所述振动轴筒上设置有搅拌臂，搅拌臂的末端设置有搅拌叶；其中，所述搅拌轴和振动轴筒通过激振组件连接，以使所述振动轴筒与所述搅拌轴同步转动，同时所述振动轴筒还沿搅拌轴径向振动。本发明无需设置振动驱动装置，节约了成本，同时激振装置不再需要穿出搅拌桶侧板，避免了增加轴密封结构设计难度的问题。

技术研发人员：何金星,孙义,慕光明,王宝安,王文龙,张迪,王帅
受保护的技术使用者：中国水利水电第六工程局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13