专利名称：混凝土输送管弯头的制作方法
技术领域：
本发明涉及混凝土输送设备领域，特别涉及混凝土输送管中的弯头。
背景技术：
混凝土(也称砼)是由胶凝材料(如水泥)、骨料和水等按一定比例配制，经搅拌振捣成型，在一定条件下养护而成的人造石材；密度一般为2400kg/m3。其中的骨料一般为砂、石，它们在混凝土中起骨架作用。骨料根据材质不同一般分为粗骨料和细骨料。粗骨料是指碎石或卵石；石子分为卵石和碎石，按粒径分为5 10mm、5 16mm、5 25mm、5 31. 5mm,5 40mm。石子的表现密度一般为2. 5 2. 7g/cm3。处于气干状态时，堆积密度一般为1400 1500kg/m3。细骨料是指砂；可分为河砂、海砂和山砂；按直径不同化为三种粗砂平均值不小于O. 5mm,中砂平均直径不小于O. 35mm,细砂平均不小于O. 25mm。砂的密度一般为2. 6 2. 7g/cm3。干燥状态下,堆积密度一般约为1500kg/m3。水泥是粉状水硬性无机胶凝材料，加水搅拌后成浆体，能在空气中或水中硬化，井能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥的密度一般为1300kg/m3。建筑エ地上浇注混凝土，相当一部分是以混凝土泵车、拖泵及车载泵为动カ単元，通过混凝土输送管路将混凝土输送到指定位置的。根据这些动カ单元的特性，输送管内的混凝土压カ为SMPa以上，流动速度为3. 5米/秒以上，由上述混凝土的组成可以知道其中的骨料砂、石及水泥对管路的磨损是非常大的，因此管路的耐磨性是其主要的关注点，根据现有的实际使用情况，一般的输送管使用寿命是15000方。对于管路上改变输送方向的弯头，由于其磨损的不均匀性，弯头的使用寿命更短。针对前述的磨损不均匀问题，现有技术中公开了ー种如图I和图2所示的混凝土输送管弯头I’的结构，该混凝土输送管弯头I’的横截面采用偏心厚度设计，即外壁和内壁具有不同的圆心01和02，圆心01和02有ー个径向距离山这样使得磨损较严重的外侧壁厚度Dl较内侧壁厚度D2更大，以应对弯头磨损的不均匀性。这种结构的混凝土输送管弯头采用先鋳造，再机加工两端面法兰连接止ロ 11’的方式制作。图I所示的混凝土输送管弯头磨损后的状态參见图3和图4，从图中可以看出，混凝土输送管弯头最快被磨损的是弯头的外侧壁；从壁厚减少量判断，外侧壁磨损的速度大概是内侧壁的5到6倍。该弯头磨损报废吋，除了外侧局部磨漏外，弯头的其余部位磨损很小。由此可见，目前的混凝土输送管弯头将外侧壁加厚以后，虽然混凝土输送管弯头的寿命可以小幅延长，但外侧壁仍然会在其他部位磨损很小的时候被磨损坏掉，整个混凝土输送管弯头无法再次利用，即整个混凝土输送管弯头各部分的使用寿命差别很大，造成巨大浪费。
发明内容
(一 )要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是如何提高混凝土输送管弯头的使用寿命。
( ニ)技术方案为了解决上述技术问题，本发明混凝土输送管弯头包括弯头主体，另外，还包括内补板，在所述弯头主体的外侧内壁设有内陷区，所述内补板装入所述内陷区并与所述内陷区的表面贴合，所述内补板与所述弯头主体之间可拆卸连接。进ー步的技术方案是，所述内陷区的两端设有止ロ。内陷区设置止ロ可以使内补板更好的装入内陷区，同时也使得装好内补板的内陷区与弯头主体的其他区域平滑过渡。进ー步的技术方案是，在所述内陷区设有若干螺栓孔，在所述内补板上设有与内陷区的各个螺栓孔相对应的螺栓孔，内补板与所述弯头主体之间通过安装在各个螺栓孔上的螺栓螺母连接。在本发明技术方案中，采用螺栓螺母连接较其他本领域常用的可拆卸连接方式有警示更换内补板的效果，当螺栓被磨损坏以后，螺栓会被管内的混凝土排挤出来，或者出现 小幅泄露现象，从而可提示更换内补板。进ー步的技术方案是，所述内陷区跨越弯头主体的圆弧段中心，在所述圆弧段中心设有至少ー个螺栓孔。对于混凝土输送管弯头来说，其弯头主体的圆弧段中心位置磨损是最严重的，在该位置设置的螺栓一般最先磨损，其警示更换内补板的准确性最高。进ー步的技术方案是，所述内补板上的螺栓孔为沉头孔，所述螺栓为沉头螺栓。采用沉头螺栓可以实现螺栓和内补板的尽量同步磨损，避免螺栓磨损坏以后，内补板未磨损或者磨损很少的情況。进ー步的技术方案是，所述沉头孔的直段长度为l_3mm。沉头孔的直段如果太短，内补板容易和弯头主体脱离；沉头孔的直段如果太长，又会出现螺栓和内补板磨损不同步的问题。本申请的发明人经过反复研究发现，直段长度选择l_3mm最为合理。进ー步的技术方案是，所述沉头孔的直段长度为2mm。沉头孔的直段长度为2mm时，不仅可以起到很好固定内补板的效果，同时可以保证沉头螺栓头的磨损恰到好处，它的磨损报废正好和内补板的磨损同步，最大程度的节省材料的浪费。进ー步的技术方案是，所述凝土输送管弯头的横截面中，外壁和内壁圆心不重合。采用外壁和内壁偏心厚度设计，可以进ー步保证外壁与内壁的尽量同步磨损。进ー步的技术方案是，所述螺栓孔为指向混凝土输送管弯头的中心轴设置。这种设置方式可以使弯头主体和内补板固定更加牢固，无间隙。再进ー步的技术方案是，在所述螺母和弯头主体之间依次设有弹簧垫片和密封垫圈。对于混凝土输送管弯头来说，密封性是必须要保障的，在螺母和弯头主体之间设置弾性垫片和密封垫圈可以实现较佳的密封效果。(三)有益效果本发明混凝土输送管弯头在磨损比较严重的弯头主体的外侧内壁设置了可更换的内补板，带来如下有益效果①混凝土输送管弯头的通用性好，可以实现批量生产，因混凝土泵车、拖泵及车载泵管路弯头的规格大小已趋于标准，该混凝土输送管弯头也可以实现和传统弯头的互換；且该混凝土输送管弯头的数量很大，以45米混凝土泵车为例，一台车要用到十几个这样的弯头。②组合弯头同传统弯头相比，成本降低，大大降低资源浪费。I个弯头主体可以先后配4个内补板同寿命磨损，且I弯头主体配4个弯头内补板以后，还可以用上述标准件将它的螺栓孔堵上继续使用，直到它磨漏。这样实现混凝土输送管弯头的等寿命设计。
图I是现有技术混凝土输送管弯头的局部剖视图；图2是图I的A-A向剖视图；图3是图I所示混凝土输送管弯头磨损后的剖视
图4是图3的B-B向剖视图；图5是本发明混凝土输送管弯头的剖视图；图6是图5的C-C向剖视图；图7是混凝土输送管弯头中内补板与弯头主体其中一个连接部位的放大图。下面结合附图和具体实施例对本发明混凝土输送管弯头进行详细介绍。
具体实施例方式參见图5-图7，本发明混凝土输送管弯头I包括弯头主体12和内补板13。弯头主体12是混凝土输送管弯头I的主要支撑、承压、连接的部分，该部分的磨损也是最小的部分，弯头主体12上的法兰连接止ロ 11用于和其他管路连接；内补板13位于混凝土输送管弯头I拐弯的外侧内壁处，该部分也是磨损量最大的部分，该部分作为易损件可以更换。在弯头主体12的外侧内壁设有内陷区(未标示)，内陷区的两端设有便于内补板13卡入的止ロ。内补板13装入所述内陷区并与该内陷区的表面贴合。在该内陷区设有若干螺栓孔(未标示)，在内补板13上设有与内陷区的各个螺栓孔相对应的螺栓孔(图中为沉头孔)，内补板13与弯头主体12之间通过安装在各个螺栓孔上的沉头螺栓15和螺母17连接。所述内陷区和内补板13上的螺栓孔为指向混凝土输送管弯头的中心轴M设置，中心轴M是指混凝土输送管弯头内部的中轴线，其为与混凝土输送管弯头弯曲方向和弯曲角度一致的弧线，換言之，就是使得各个螺栓孔沿着混凝土输送管弯头的弧形外表面设置，这样可以避免多个螺栓的指向不一致而导致内补板13不能与内陷区紧密贴合，也可以避免部分螺栓连接处密封不良。如图7所示，内补板13上的沉头孔的直段长度为L为2_，实际中选择l-3mm均可。如图5所示，所述内陷区跨越弯头主体12的圆弧段中心，在所述圆弧段中心设有至少ー个螺栓孔。图5中C-C向剖切位置即为圆弧段中心位置，此处一般为混凝土输送管弯头的最易磨损区域，因此，一般在此处的沉头螺栓15最先磨损坏，当沉头螺栓15磨损至直段区域时，该沉头螺栓15便可能被管内的混凝土挤出产生泄漏，这样可以提示更换内补板13。沉头螺栓15和螺母17连接弯头主体12和内补板13的具体方式是，在螺母17和弯头主体12之间依次设有弹簧垫片16和密封垫圈14，以实现更好的密封效果。内补板13为先铸造后机加而成，它的外壁及周边和弯头主体12内陷贴合，内补板13的内壁和弯头主体12内壁组合为光滑一体的内表面。同样，内补板13也存在正中心磨损最快的特性，该部分作为易损件可以更换的。密封垫圈14为组合密封垫圈，是标准件，标准号为JB982，它的结构为平垫片内周加橡胶板。密封垫圈14是起密封及平垫的作用，这样防止混凝土的水分外泄。弹簧垫片16起防止螺母17松动的作用。沉头螺栓15优选为内六角沉头螺栓，是标准件，其沉头部分落在内补板13的沉头孔内，随内补板13—起磨损。由于正中心的磨损最快，当该沉头螺栓15的沉头部分磨到根部时，该部分的螺栓杆及其连接的螺母17等就会脱落，混凝土就会漏浆，据此操作人员就知道该更换新的内补板13 了 ；在此时，由于其余几条沉头螺栓15的沉头部分磨损稍慢，对内补板13还在起固定作用，不会使内补板13脱落，而堵塞管路，所以圆弧段中心位置这条沉头螺栓15还起到更换新内补板13的提示作用。弹簧垫片16也为标准件，连接在沉头螺栓15上。螺母17为标准件，连接在沉头螺栓15上。另外，如图6所述，本发明混凝土输送管弯头I的横截面采用偏心厚度设计，即外壁和内壁具有不同的圆心03和04，圆心03和04有ー个径向距离，这样使得磨损较严重的外侧壁厚度较内侧壁厚度更大，以进一歩应对弯头磨损的不均匀性。需要说明的是，上述实施例中所说的螺栓螺母连接内补板与弯头主体的方式只是 ー种可选择方案，很显然，内补板与弯头主体之间也可以采用本领域公知的其他可拆卸连接方式。此外，弯头主体和内补板上螺栓孔的数量也可以根据实际需要进行选择。以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
权利要求
1.混凝土输送管弯头，其包括弯头主体，其特征在干，还包括内补板，在所述弯头主体的外侧内壁设有内陷区，所述内补板装入所述内陷区并与所述内陷区的表面贴合，所述内补板与所述弯头主体之间可拆卸连接。
2.如权利要求I所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，所述内陷区的两端设有止ロ。
3.如权利要求I所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，在所述内陷区设有若干螺栓孔，在所述内补板上设有与所述内陷区的各个螺栓孔相对应的螺栓孔，内补板与所述弯头主体之间通过安装在各个螺栓孔上的螺栓螺母连接。
4.如权利要求3所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，所述所述内陷区跨越弯头主体的圆弧段中心，在所述圆弧段中心设有至少ー个螺栓孔。
5.如权利要求3所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，所述内补板上的螺栓孔为沉头孔，所述螺栓为沉头螺栓。
6.如权利要求5所述的混凝土输送管弯头，其特征在干，所述沉头孔的直段长度为
7.如权利要求6所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，所述沉头孔的直段长度为2mm ο
8.如权利要求6所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，混凝土输送管弯头的横截面中，外壁和内壁圆心不重合。
9.如权利要求3-8中任意一项所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，螺栓孔为指向混凝土输送管弯头的中心轴设置。
10.如权利要求9所述的混凝土输送管弯头，其特征在于，在所述螺母和弯头主体之间依次设有弹簧垫片和密封垫圈。
全文摘要
本发明涉及混凝土输送设备领域，特别涉及混凝土输送管中的弯头。本发明混凝土输送管弯头包括弯头主体，另外，还包括内补板，在所述弯头主体的外侧内壁设有内陷区，所述内补板装入所述内陷区并与所述内陷区的表面贴合，所述内补板与所述弯头主体之间可拆卸连接。本发明混凝土输送管弯头在磨损比较严重的弯头主体的外侧内壁设置了可更换的内补板，可以实现使得原本磨损不均匀的混凝土输送管弯头达到等寿命，最大限度地提升混凝土输送管弯头的使用寿命，节省成本。另外，本发明内补板更换方便，便于更换操作。
文档编号F16L57/06GK102679078SQ20111006379
公开日2012年9月19日 申请日期2011年3月16日 优先权日2011年3月16日
发明者韩润录 申请人:北汽福田汽车股份有限公司