[发明专利]风力驱动自动配比的混凝土喷射机

说明书

本发明公开了一种风力驱动自动配比的混凝土喷射机，其特征在于，它包括行走机架和安装在行走机架上的用于混凝土材料配比与输送的卧式管；在卧式管的管体上布置有水泥浆比例输送装置、石子比例输送装置和沙子比例输送装置；其中水泥浆比例输送装置是在水泥浆混合桶上设有一圈环绕水管和速凝剂比例输送装置和水泥比例输送装置；还包括集成比例分配阀；喷浆时，水泥和速凝剂在水泥浆混合桶内遇喷水后与水充分混合，成为水泥浆输送到卧式管，在压风作用下向前高速流动，遇到石子和沙子后与其混合在一起，经卧式管前端的锥管带压输出。

技术领域

本发明涉及矿山巷道、交通隧道支护用的混凝土喷射机。

背景技术

混凝土喷射机是指利用压缩压风将按一定配比的混凝土形成悬浮状态的气流并喷射到被敷表面形成密实的混凝土层，使建筑物表面得到加固或形成新的结构物的一种机械设备。在建筑、市政、铁道、矿山等行业的地下、地面的混凝土工程中，被许多国家广泛采用，并显示出较好的技术、经济效益。按混凝土拌和料的加水方法不同，可分为干式、湿式和介于两者之间的半湿式三种。湿式进入喷射机的是已加水的混凝土拌和料,因而喷射中粉尘含量低，回弹量也减少，是理想的喷射方式。与本申请有关的技术是湿式混凝土喷射机。按喷射机结构形式可分为缸罐式、螺旋式和转子式三种。无论哪种形式，都是人工先将石子、沙子、水泥、速凝剂和水进行配料后，由搅拌设备完成搅拌后输送到混凝土出料口，再经过高压压风完成对混凝土的压力喷射。需要人工配料、电力或液压设备搅拌和风力输送设备输送，配套动力装备多，结构复杂、成本高，受人工影响不能保证混凝土原料的配比质量，容易造成原料浪费且影响巷道支护质量。有的将上述设备组装于一体构成集储料、搅拌、喷射于一体的三联机，从而提高整个混凝土喷射施工过程的机械化程度，这种三联机仍然结构复杂机体笨重。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术不足，发明一种仅采用风力驱动，实现混凝土成分的自动配比、自动加料与加压喷射的一体化喷射装置。

技术方案是，一种风力驱动自动配比的混凝土喷射机，其特征在于，它包括行走机架和安装在行走机架上的用于混凝土材料配比与输送的卧式管；在上述的卧式管的前端设有锥管，尾部设有压风管道接口，管体上布置有与其连通的比例输送装置，所述的比例输送装置从后向前依次为水泥浆比例输送装置、石子比例输送装置和沙子比例输送装置；其中水泥浆比例输送装置的构造是，包括一个水泥浆混合桶，水泥浆混合桶的底部与卧式管连通，在水泥浆混合桶上设有一圈环绕水管，环绕水管上设有多个向桶内喷水的喷水嘴，在水泥浆混合桶的顶部设有速凝剂比例输送装置和水泥比例输送装置。

上述的速凝剂比例输送装置、水泥比例输送装、石子比例输送装置和沙子比例输送装置的构造相同；它们的具体构造是，包括一个适于配料比供量的料桶，料桶内设有多孔板，料桶底部设有满足物料流量的下料口，下料口下面连接有一段直管，直管内壁涂有耐磨层，直管中设有螺旋输送叶片，螺旋输送叶片与直管内壁具有一定密封度，在多孔板上安装有气动马达，气动马达通过轴与螺旋输送叶片连接，气动马达按照设定转速带动螺旋输送叶片转动，实现料桶内物料定量输送；为了物料的流动，上述的料桶为倒锥形。

还包括集成比例分配阀（以下简称分配阀）；所述的分配阀是控制和分配压风压力、流量和水流量的阀组件，阀组件上设有压风进口、压力水进口，阀组件内设有按照比例流体动力学设计形成的比例孔道，包括一条混凝土输送气道、一条水道和四条马达控制气道，混凝土输送气道与卧式管尾部的压风管道接口连接，四条马达控制气道分别通过气管路与其对应控制的比例输送装置的气动马达连接，压风动力源按照比例关系为卧式管加压，并驱动上述各个气动马达分别按照设定的转速运转，实现混凝土原料的比例输送；一条水道通过水管路与环绕水管连接，实现水量的输送。

上述的水道按照混凝土最大水灰比的流量设计，为了根据喷浆情况随时调整水灰比，在压力水进口上设有流量阀和流量表。

本发明混凝土喷射机的工作方法是：