一种混凝土喷射装置与施工方法

技术领域

本发明涉及混凝土喷射装置领域，尤其涉及一种混凝土喷射装置与施工方法。

背景技术

喷射混凝土，是用压力喷枪喷涂灌筑细石混凝土的施工法。常用于灌筑隧道内衬、墙壁、天棚等薄壁结构或其他结构的衬里以及钢结构的保护层。喷射混凝土是将预先配好的水泥、砂、石子、水和一定数量的外加剂，装入喷射机，利用高压空气将其送到喷头和速凝剂混合后，以很高的速度喷向岩石或混凝土的表面而形成。

现有的公告号为CN214887100U的中国专利公开了一种混凝土喷射装置，通过设置的第一搅拌杆与第二搅拌杆结构，可在喷射的同时搅拌混凝土，不同角度且交错的搅拌杆更能够保证对混凝土的搅拌的效果，有效的避免了混凝土的粘结与聚集。

但上述中的技术方案还存在以下不足之处：无法调节喷射管头的高度和水平角度，该装置的喷射覆盖范围以及适用性范围较差，有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混凝土喷射装置与施工方法，以解决上述技术问题。

本发明为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：

一种混凝土喷射装置，包括底板，所述底板的顶面上安装有固定架、搅拌箱、物料泵和空压机，所述物料泵的抽料管延伸到搅拌箱内，所述物料泵的出料管上连接有喷头，所述喷头安装在固定架上，所述空压机的出气管上安装有分流器，所述分流器的一端连接有第三连接管，且所述第三连接管的另一端与喷头连接，所述底板上方设置有用于调节喷头朝向和高度调节机构。

优选的，所述固定架的底面上安装有一个转轴，该转轴的下端与底板转动连接，所述固定架的正面和背面皆安装有固定板，所述固定板的底面上安装有滚轮，两个所述滚轮的下部分别位于开设在底板顶面上的弧形槽内。

优选的，所述调节机构包括用于调节喷头高度和竖向角度的第一调节组件和用于调节喷头水平角度的第二调节组件。

优选的，所述第一调节组件包括两个气缸，两个所述气缸分别安装在两个固定板的顶面上，且两个气缸的上端皆固定连接有滑杆，两个所述滑杆分别贯穿开设在固定架一侧上的滑槽并与其滑动连接，两个所述滑杆位于固定架内的一端上分别安装有第一电机和连接杆，所述连接杆与滑杆转动连接，所述第一电机的动力输出轴与连接杆之间安装有固定环，所述固定环固定套设在喷头上。

优选的，所述第二调节组件包括安装在底板顶面上的第二电机，所述第二电机的动力输出轴上安装有主动齿轮，所述主动齿轮与固定套设在转轴上的从动齿轮啮合连接。

优选的，所述搅拌箱的顶面上贯穿安装有进料管，所述进料管内插接有进料斗，所述进料斗内安装有筛板，所述进料斗上安装有用于使筛板产生震动的气动振动器，所述进料斗上固定套设有环形板，所述环形板与进料管之间安装有多个弹簧。

优选的，所述底板的底面上安装有气动马达，所述气动马达的动力输出轴上安装有轴杆，所述轴杆延伸到搅拌箱内并与其转动连接，所述轴杆位于搅拌箱内的部分上安装有多个搅拌杆。

优选的，所述分流器的上下两端分别安装有第一连接管和第二连接管，所述第一连接管、第二连接管的另一端分别与气动振动器、气动马达连接。

优选的，所述底板的顶面上安装有推手，所述底板的底面上安装有多个具有自锁功能的移动轮。

一种混凝土喷射装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：将底板移动到指定地点，将混凝土倒入进进料斗内，使筛板对混凝土进行筛选；

步骤二：启动气动马达，使其经轴杆、搅拌杆对搅拌箱内的混凝土进行搅拌；

步骤三：启动物料泵和空压机，将搅拌箱内的混凝土泵送到喷头内，使空压机将高压空气输送到喷头内，由喷头将混凝土喷出；

步骤四：通过调节机构调节喷头朝向和高度，进而调节喷头的喷射范围；

步骤五：作业完成后，通过调节机构将喷头调节成朝下。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过设置调节机构，便于对喷头的高度、竖向角度、水平角度进行调节，从而提高了喷头的喷射的覆盖范围，也提高了本装置的适用性。

2、本发明通过设置调节机构，在喷射作业完成后，可以喷头调节成朝下，使得喷头位于固定架内部，在移动底板时，可避免喷头受到碰撞，从而保护了喷头。

3、本发明通过设置进料斗和筛板，便于对进入到搅拌箱内的混凝土进行筛选，避免较大的碎块堵塞物料泵或喷头；通过设置空压机、第三连接管、气动振动器、环形板和弹簧，便于使进料斗、筛板产生震动，从而加快筛选的效率，而弹簧的设置也可以放大进料斗、筛板的震动，从而进一步提高筛选效率。

4、本发明通过设置弧形槽、滚轮，在不影响固定架转动的情况下，为固定架提供了支撑，从而增加了固定架的稳定性。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明搅拌箱的内部放大示意图；

图3为本发明固定架的左视图；

图4为本发明底板的部分俯视图；

附图标记：1、底板；11、弧形槽；12、移动轮；13、推手；2、搅拌箱；21、进料管；22、进料斗；23、筛板；24、环形板；25、弹簧；26、气动振动器；3、固定架；31、滑槽；32、固定环；33、连接杆；34、滑杆；35、固定板；36、滚轮；37、转轴；38、从动齿轮；39、喷头；4、物料泵；5、空压机；51、分流器；52、第一连接管；53、第二连接管；54、第三连接管；6、调节机构；61、第一电机；62、气缸；63、第二电机；64、主动齿轮；7、气动马达；71、轴杆；72、搅拌杆。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。

下面结合附图描述本发明的具体实施例。

实施例1

如图1-4所示，一种混凝土喷射装置，包括底板1，底板1的顶面上安装有推手13，底板1的底面上安装有多个具有自锁功能的移动轮12，使得底板1便于移动，提高了底板1的灵活性；底板1的顶面上安装有固定架3、搅拌箱2、物料泵4和空压机5。

固定架3为U形，其两个竖向部分上皆贯穿开设有滑槽31，两个滑槽31内皆贯穿安装有滑杆34，滑杆34与滑槽31滑动连接，两个滑杆34相对的一端上分别安装有第一电机61和连接杆33，连接杆33与滑杆34转动连接，第一电机61的动力输出轴与连接杆33之间安装有固定环32，固定环32内固定连接有喷头39，当第一电机61运行时，会带动固定环32、喷头39转动，进而对喷头39的竖向角度进行调节，当不进行喷射作业时，可将喷头39调节呈朝下，使得喷头39位于固定架3内部，在移动底板1时，可避免喷头39受到碰撞，从而保护了喷头39；

固定架3的底面上安装有一个转轴37，该转轴37的下端与底板1转动连接，固定架3的正面和背面皆安装有固定板35，固定板35的底面上安装有滚轮36，两个滚轮36的下部分别位于开设在底板1顶面上的弧形槽11内，底板1上安装有第二电机63，第二电机63的动力输出轴上安装有主动齿轮64，主动齿轮64与固定套设在转轴37上的从动齿轮38啮合连接，当第二电机63运行时，可带动转轴37转动，进而使得固定架3可以水平转动，进而带动喷头39转动，从而对喷头39的喷射范围进行调节；两个固定板35的顶面上分别安装有两个气缸62，且两个气缸62的上端分别与两个滑杆34固定连接，当两个气缸62运行时，两个滑杆34的高度进行调节，进而对喷头39的高度进行调节，从而对喷头39的喷射范围进行调节。

搅拌箱2的顶面上贯穿安装有进料管21，进料管21内插接有进料斗22，进料斗22内安装有筛板23，进料斗22上安装有用于使筛板23产生震动的气动振动器26，当气动振动器26运行时，可使进料斗22、筛板23产生震动，从而加快筛板23的筛选效率；进料斗22上固定套设有环形板24，环形板24与进料管21之间安装有多个弹簧25，通过设置弹簧25，可放大进料斗22、筛板23的震动；

搅拌箱2的下方设置有气动马达7，该气动马达7安装在底板1的底面上，气动马达7的动力输出轴上安装有轴杆71，轴杆71延伸到搅拌箱2内并与其转动连接，轴杆71位于搅拌箱2内的部分上安装有多个搅拌杆72，当气动马达7运行时，会带动轴杆71转动，进而带动多个搅拌杆72转动，进而对搅拌箱2内的混凝土进行搅拌，从而避免搅拌箱2内的混凝土发生离析。

物料泵4的抽料管延伸到搅拌箱2内，物料泵4的出料管与喷头39连接，当物料泵4运行时，可将搅拌箱2内的混凝土泵送到喷头39中。

空压机5的出气管上安装有分流器51，分流器51上连接有第一连接管52、第二连接管53和第三连接管54，第一连接管52、第二连接管53和第三连接管54上皆安装有开关阀，第一连接管52的另一端与气动振动器26连接，使空压机5产出的高压气体为气动振动器26提供动力；第二连接管53的另一端与气动马达7连接，使空压机5产出的高压气体为气动马达7提供动力；第三连接管54的另一端与喷头39连接，将高压气体输送到喷头39中，使得喷头39中的混凝土可以喷射出去。

使用时，通过手握推手13将底板1移动到指定地点，将混凝土倒入进进料斗22内，而进料斗22内的筛板23会对混凝土进行筛选，避免混凝土中的较大的碎块进入到搅拌箱2内，在对搅拌箱2内进行加料时，可启动气动振动器26，使其带动进料斗22产生震动，进而使筛板23产生震动，而弹簧25的设置也可以放大进料斗22、筛板23的震动，从而加快筛板23的筛选效率；

然后，启动气动马达7，使其经轴杆71、搅拌杆72对搅拌箱2内的混凝土进行搅拌，避免搅拌箱2内的混凝土发生离析；

在启动物料泵4和空压机5，使物料泵4将搅拌箱2内的混凝土泵送到喷头39内，使空压机5通过第三连接管54将高压空气输送到喷头39内，由喷头39将混凝土喷出；

在进行混凝土喷射作业时，通过启动两个气缸62，使两个气缸62带动两个滑杆34移动，进而带动第一电机61、连接杆33、固定环32移动，进而对喷头39的高度进行调节，在启动第一电机61，使得第一电机61的动力输出轴带动固定环32转动，进而对喷头39的竖向角度进行调节，然后在启动第二电机63，使第二电机63的动力输出轴带动主动齿轮64旋转，进而啮合带动从动齿轮38旋转，进而带动转轴37、固定架3转动，从而对喷头39的水平角度进行调节；通过对喷头39的高度、竖向角度、水平角度进行调节，从而提高了喷头39的喷射的覆盖范围，也提高了本装置的适用性。

在喷射作业完成后，通过启动第一电机61，使第一电机61的动力输出轴带动固定环32、喷头39转动，使喷头39朝下，使得喷头39位于固定架3内部，在移动底板1时，可避免喷头39受到碰撞，从而保护了喷头39。

其中，通过设置弧形槽11、滚轮36，在不影响固定架3转动的情况下，为固定架3提供了支撑。

实施例2

一种混凝土喷射装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：将底板1移动到指定地点，将混凝土倒入进进料斗22内，使筛板23对混凝土进行筛选，在筛选时，可启动气动振动器26，使进料斗22和筛板23产生震动，进而提高筛选的效率；

步骤二：启动气动马达7，使其经轴杆71、搅拌杆72对搅拌箱2内的混凝土进行搅拌，可避免搅拌箱2内混凝土发生离析；

步骤三：启动物料泵4和空压机5，将搅拌箱2内的混凝土泵送到喷头39内，使空压机5将高压空气输送到喷头39内，由喷头39将混凝土喷出；

步骤四：通过第一调节组件调节喷头39的竖向角度和高度，通过第二调节组件调节喷头39的水平角度，进而对喷头39的喷射范围进行调节，提高了本装置的适用性；

步骤五：作业完成后，通过调节机构6中的第一电机61，带动固定环32、喷头39转动，将喷头39调节成朝下，使得喷头39处于固定架3内，在移动本装置时，避免喷头39受到碰撞，进而保护了喷头39。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。