气动模块化混凝土湿喷设备的制作方法

1.本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种气动模块化混凝土湿喷设备。


背景技术：

2.湿式喷浆机是一种综合性的锚喷支护机具。湿式喷浆机是工程施工中广泛使用的一种施工设备，利用压缩空气或其他动力，按一定比例配合的搅和料通过管道输送并高速喷射到受喷面上凝结硬化，从而形成混凝土支护层。
3.目前在高寒地区隧道施工中使用的湿喷机的工作性能优劣对隧道的湿喷效率和质量有着重要影响。在实际施工中，由于湿喷机采用两缸式交替泵送，从而实现混凝土在喷射管道中的流动。这种喷射方式会造成混凝土在喷射过程中始终存在着脉冲现象，导致喷射回弹率大、喷射效率降低，增加工人的劳动强度；其次，喷嘴结构的不合理性也会导致喷射效率和质量的降低，以上两点均会导致湿喷机喷射的混凝土回弹率无法达到理想状态。
4.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

5.为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种气动模块化混凝土湿喷设备，以解决现有的混凝土湿喷机回弹率高的问题。
6.为实现上述目的，提供一种气动模块化混凝土湿喷设备，包括：
7.湿喷机本体，所述湿喷机本体具有用于喷射混凝土的喷头；
8.基座，所述基座的中部开设有沿所述基座的轴向方向设置的穿孔，所述喷头可拆卸地穿设于所述穿孔中，所述基座的外沿形成有沿所述基座的圆周方向设置的多组支承组件；
9.朝向所述喷头的出浆口的前方设置的多个高压气体喷嘴，所述高压气体喷嘴可翻转地安装于所述支承组件；
10.用于调节所述高压气体喷嘴的偏转角度的翻转机构，安装于所述基座，在所述翻转机构调节偏转角度后，多个所述高压气体喷嘴的喷射范围相互重叠形成高压区域，所述高压区域全覆盖所述喷头的喷射范围。
11.进一步的，所述支承组件设置于所述基座的圆周面。
12.进一步的，所述支承组件包括：
13.相对设置的两个耳板，两个所述耳板沿所述基座的圆周方向设置；
14.可拆卸地套设于高压气体喷嘴的活动套管，所述活动套管的中部的相对两侧分别连接有转轴，所述耳板开设有轴孔，所述活动套管的的转轴可转动地插设于所述轴孔中。
15.进一步的，所述基座具有靠近所述出浆口的前端和远离所述出浆口的后端，所述基座的后端连接有锁附套管，所述锁附套管套设于所述喷头，所述翻转机构斜向安装于所述活动套管和所述锁附套管之间。
16.进一步的，所述翻转机构包括：
17.芯杆，所述芯杆的一端铰接于所述锁附套管；
18.承插套管，所述芯杆的另一端可活动地插设于所述承插套管的一端中，所述承插套管的另一端铰接于所述锁附套管；
19.用于驱动所述芯杆的驱动件，安装于所述承插套管中。
20.进一步的，所述驱动件为电动液压推杆。
21.进一步的，还包括控制器，所述电动液压推杆信号连接于所述控制器，所述基座安装有用于采集所述出浆口至受喷面之间的距离的测距传感器，所述测距传感器信号连接于所述控制器。
22.进一步的，所述锁附套管形成有内螺纹，所述喷头形成有外螺纹，所述锁附套管螺纹连接于所述喷头。
23.进一步的，多组所述支承组件沿所述基座的圆周方向等间距设置。
24.本发明的有益效果在于，本发明的气动模块化混凝土湿喷设备使用集成在混凝土喷头上的多个高压气体喷嘴在混凝土受喷面上形成气压圈，且气压圈的核心区域的高压区域全覆盖喷头的喷射范围，大大的减少了混凝土的回弹，节省物料。此外，在喷头至受喷面的不同的喷射距离下，通过调节高压气体喷嘴的偏转角度，使得气压圈的高压区域能始终全覆盖喷头的喷射范围。
附图说明
25.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
26.图1为本发明实施例的气动模块化混凝土湿喷设备的正面的结构示意图。
27.图2为本发明实施例的气动模块化混凝土湿喷设备的背面的结构示意图。
28.图3为本发明实施例的锁附套管的结构示意图。
29.图4为本发明实施例的基座的结构示意图。
30.图5为本发明实施例的气动模块化混凝土湿喷设备的浆液喷射和高压气流喷射的覆盖范围的示意图。
31.图6为本发明实施例的多股高压气流相互重叠形成的高压区域的示意图。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
33.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
34.参照图1至图6所示，本发明提供了一种气动模块化混凝土湿喷设备，包括：湿喷机本体1、基座2、多个高压气体喷嘴3和翻转机构4。
35.在本实施例中，湿喷机本体为湿式喷浆机。湿式喷浆机是一种锚喷支护机具。它是利用压缩空气或其他动力，按一定比例配合的搅和料通过管道输送并高速喷射到受喷面上
凝结硬化，从而形成混凝土支护层。
36.湿喷机本体1具有用于喷射混凝土(浆液)的喷头11。喷头连接于湿喷机本体的用于增压泵送混凝土(浆液)的送料管。在本实施例中，喷头呈管状。喷头具有靠近送料管的进料端和远离送料管的出料端。出料口开设有出浆口。喷头的外径自进料端向出料端逐渐缩小。
37.基座呈圆柱形。基座2的中部开设有沿基座2的轴向方向设置的穿孔。穿孔沿基座的中轴线设置。穿孔与基座同轴设置。喷头11可拆卸地穿设于穿孔中。基座2的外沿形成有沿基座2的圆周方向设置的多组支承组件21。
38.在本实施例中，支承组件21设置于基座2的圆周面。多组支承组件21沿基座2的圆周方向等间距设置。支承组件的数量与高压气体喷嘴的数量相适配。多个高压气体喷嘴3与多组支承组件的位置一一对应。
39.多个高压气体喷嘴3朝向喷头11的出浆口的前方设置。在本实施例中，以混凝土(浆料)的喷射方向为基准，高压气体喷嘴设置于出浆口的后方。高压气体喷嘴3可翻转地安装于支承组件21。
40.翻转机构4安装于基座2。翻转机构4用于调节高压气体喷嘴3的偏转(或翻转)角度。
41.在使用时，参阅图5和图6，基于受喷面c与喷头11的出浆口之间的距离，翻转机构4调节高压气体喷嘴的偏转角度，使得多个高压气体喷嘴朝向出浆口的前方的受喷面设置。具体的，多个高压气体喷嘴3的喷射范围相互重叠形成高压区域，即多个高压气体喷嘴的喷射范围的核心区域。高压区域全覆盖喷头11的喷射范围。在喷头喷射的混凝土覆盖于受喷面上后，高压区域的气压将混凝土牢牢地按压在受喷面，即便有些许混凝土反弹至高压区域之外(即喷头垂直于受喷面形成的喷射范围之外区域)的次高压区域b。在次高压区域b中的气压的按压作用下随即也能被涂覆于受喷面，大大降低了混凝土湿喷的回弹率。
42.本发明的气动模块化混凝土湿喷设备通过减小湿喷机混凝土泵送管的长度，减少脉冲现象，使得混凝土泵送的操作难度降低。
43.本发明的气动模块化混凝土湿喷设备使用粘度与密度更高的热熔胶提高湿喷机整体的密封性，进一步减少脉冲效应，提高本发明的气动模块化混凝土湿喷设备，在恶劣环境，如高寒、高海拔地带的适用性。
44.本发明的气动模块化混凝土湿喷设备使用集成在混凝土喷头上的多个高压气体喷嘴在混凝土受喷面上形成气压圈，且气压圈的核心区域的高压区域全覆盖喷头的喷射范围，大大的减少了混凝土的回弹，节省物料。此外，在喷头至受喷面的不同的喷射距离下，通过调节高压气体喷嘴的偏转角度，使得气压圈的高压区域能始终全覆盖喷头的喷射范围。
45.本发明的气动模块化混凝土湿喷设备将基座、多个高压气体喷嘴和翻转机构集成为一体以形成模块化构件，在使用时，将模块化构件安装于喷头上，使用方便，提高了混凝土喷射施工效率。
46.参阅图2和图4，具体的，支承组件21包括：两个耳板211和活动套管212。两个耳板211相对设置。两个耳板211沿基座2的圆周方向设置。活动套管212可拆卸地套设于高压气体喷嘴3。活动套管212的中部的相对两侧分别连接有转轴213。耳板211开设有轴孔。活动套管212的的转轴213可转动地插设于轴孔中。在附图图1至图3中，为清楚的显示活动套管的
结构，故未显示高压气体喷嘴。
47.基座2具有靠近出浆口的前端和远离出浆口的后端。基座2的后端连接有锁附套管22。锁附套管22套设于喷头11。翻转机构4斜向安装于活动套管212和锁附套管22之间。
48.参阅图2，翻转机构4包括芯杆和承插套管。芯杆的一端铰接于锁附套管22。芯杆的另一端可活动地插设于承插套管的一端中。承插套管的另一端铰接于锁附套管22。驱动件安装于承插套管中。驱动件用于驱动芯杆。
49.锁附套管22形成有内螺纹。喷头11形成有外螺纹。锁附套管22螺纹连接于喷头11。
50.作为一种较佳的实施方式，驱动件为电动液压推杆。
51.在一些实施例中，驱动件为液压油缸。
52.本发明的气动模块化混凝土湿喷设备还包括控制器。电动液压推杆信号连接于控制器。基座2安装有用于采集出浆口至受喷面之间的距离的测距传感器。测距传感器信号连接于控制器。
53.本发明的气动模块化混凝土湿喷设备根据现场确认湿喷机的整体位置，待湿喷机行进到适当位置时，先行启动混凝土泵送装置，随后启动高压气体喷嘴，并通过翻转机构调整高压气体喷嘴的喷射角度，使得形成的气压圈的核心区域的高压区域全覆盖喷头的喷射范围，气压圈的次高压区域覆盖喷头的喷射范围的扩散范围。在混凝土单次泵送完成后，先行关闭高压气体喷嘴，保持高压气体喷嘴的角度，进行下一个阶段的混凝土泵送。
54.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。