一种土坝帷幕灌浆装置的制作方法

本实用新型属于土坝建筑设备技术领域，涉及一种灌浆装置，特别是一种土坝帷幕灌浆装置。

背景技术：

帷幕灌浆是将浆液灌入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成连续的阻水帷幕，以减小渗流量和降低渗透压力的灌浆工程；帷幕顶部与混凝土闸底板或坝体连接，底部深入相对不透水岩层一定深度，以阻止或减少地基中地下水的渗透；与位于其下游的排水系统共同作用，还可降低渗透水流对闸坝的扬压力；土坝施工前都需要先进行帷幕灌浆工序，而帷幕灌浆过程中往往会因地质原因产生冒浆或吃浆量大等不良现象，现有灌浆装置难以脱离工人独立解决，且工人劳动强度高。

经检索，如中国专利文献公开了一种止水帷幕建造设备【申请号：cn201920648734.9；公开号：cn210562234u】。这种止水帷幕建造设备包括安装平台、控制系统、灌浆装置、成槽装置及步进轨道，成槽装置、灌浆装置及控制系统均安装于安装平台上，控制系统控制成槽装置和灌浆装置工作，步进轨道可拆卸安装于安装平台下方，其中：成槽装置包括动力装置和链锯，动力装置驱动链锯对岩土进行切割形成止水帷幕槽；灌浆装置包括注浆泵、浆液容器、灌浆管路。该实用新型虽然结构简洁、生产成本低，但难以及时消除灌浆时产生的不良现象，且劳动强度高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种土坝帷幕灌浆装置，该装置要解决的技术问题是：如何实现灌浆时能及时消除冒浆或吃浆大的不良现象，且通过自动化控制灌浆过程，减轻工人的劳动强度，提高工作效率。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种土坝帷幕灌浆装置，包括灌浆平台和轨道，所述轨道内转动设置有螺杆，轨道的端部固定有驱动电机，螺杆的端部与驱动电机的输出轴固定连接，灌浆平台的后端固定有若干均布的连接块，连接块与螺杆之间螺纹传动，灌浆平台的前端转动设置有若干均布的支撑轮，灌浆平台上固定有灌浆泵，灌浆平台上设有若干均布的支撑柱，支撑柱上固定有加料平台，灌浆泵的出浆口设有供浆管，供浆管的端部与灌浆管固定连接，加料平台上固定有配料搅拌桶和搅拌电机，灌浆泵和配料搅拌桶通过管道连接，配料搅拌桶上设有回流管，配料搅拌桶内转动设置有搅拌棒，搅拌棒的底部和搅拌电机的输出轴固定连接，配料搅拌桶上端固定有加料箱，加料箱的底部固定有转动电机，加料箱内转动设置有分料转盘，分料转盘的底部和转动电机的输出轴固定连接，加料箱和配料搅拌桶之间设有螺旋送料器。

本实用新型的工作原理是：使用本装置时，将轨道铺设在指定打孔位置的一侧，并利用轨道作为参照开设地面上的灌浆孔，驱动电机转动，通过螺杆带动灌浆平台移动到地面上的灌浆孔上方，支撑轮起支撑作用，通过驱动电机控制螺杆传动，运动精准平稳，定位方便，通过灌浆泵进行灌浆，本装置用过供浆管和回流管，采用循环灌浆方式，配料搅拌桶内引入原浆，并通过搅拌电机带动搅拌棒转动持续搅拌，分料转盘内能存放不同的灌浆辅料，通过螺旋送料器能往配料搅拌桶内送入辅料。

所述配料搅拌桶上端开设有原浆口，原浆口与外部供浆装置通过管道连接，配料搅拌桶内设有隔板，隔板将配料搅拌桶内部分隔为搅拌室和过渡室，隔板上开设有连通口。

采用以上结构，通过原浆口能向配料搅拌桶内输入原浆，搅拌室内能对原浆和灌浆辅料进行搅拌，过渡室有储存浆液作用。

所述加料箱内设有环形的限料凸台，限料凸台上开设有料箱口，分料转盘内设有若干均布的加料室，加料室内都开设有加料口，分料转盘底部设有环形的限料槽，限料凸台位于限料槽内，加料口贯穿限料槽，螺旋送料器的入料口连通料箱口，螺旋送料器的出料口连通搅拌室。

采用以上结构，加料室内能放置粉末状灌浆辅料，限料凸台位于限料槽内能防止加料室漏料，起密封作用，需要加料时，将对应加料室的加料口转至料箱口上方，通过螺旋送料器送料。

所述回流管的一端连通地面上的灌浆孔，回流管的另一端连通过渡室，且回流管的管口高度高于过渡室内搅拌棒的桨叶，回流管上设置有压力表和电磁阀门。

采用以上结构，回流管的管口高度高于过渡室内搅拌棒的桨叶，能防止具有一定压力的浆液喷入过渡室内打坏桨叶，设置压力表和电磁阀门能及时观察并控制浆液循环回流。

所述驱动电机、灌浆泵、搅拌电机、转动电机、螺旋送料器和电磁阀门分别与外部配电控制箱电性连接。

采用以上结构，通过配电控制箱控制各用电器工作，各电器顺序动作，能实现自动化灌浆，且在灌浆过程中添加辅料并搅拌，通过控制螺旋送料器的送料速度能实现对加入辅料的比例调节。

与现有技术相比，本土坝帷幕灌浆装置具有以下优点：

1、本装置能在灌浆过程中及时添加灌浆辅料并调节配比，能改变浆液的性状或浓度，消除灌浆过程中的不良影响，通过控制各电器的动作顺序，能实现自动化灌浆，减轻工人劳动强度，提高工作效率；

2、通过驱动电机控制螺杆传动，运动精准平稳，定位方便，自锁性能好，防止在灌浆过程中移动；

3、回流管与过渡室连接处的回流管的管口高度高于过渡室内搅拌棒的桨叶，能防止具有一定压力的浆液喷入过渡室内打坏桨叶，安全性能高。

附图说明

图1是本实用新型的轴测结构示意图；

图2是本实用新型的正视结构示意图；

图3是本实用新型的俯视结构示意图；

图中：1-灌浆平台、1a-支撑柱、2-轨道、3-连接块、4-驱动电机、5-支撑轮、6-灌浆泵、7-供浆管、8-回流管、9-加料平台、10-配料搅拌桶、10a-原浆口、10b-隔板、10c-搅拌室、10d-过渡室、10e-连通口、11-搅拌电机、12-搅拌棒、13-加料箱、13a-限料凸台、13b-料箱口、14-转动电机、15-螺旋送料器、16-分料转盘、16a-加料室、16b-限料槽、16c-加料口。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-3，本实施例提供了一种土坝帷幕灌浆装置，包括灌浆平台1和轨道2，轨道2内转动设置有螺杆，轨道2的端部固定有驱动电机4，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，螺杆的端部与驱动电机4的输出轴固定连接，灌浆平台1的后端固定有若干均布的连接块3，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，连接块3与螺杆之间螺纹传动，灌浆平台1的前端转动设置有若干均布的支撑轮5，灌浆平台1上固定有灌浆泵6，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，灌浆平台1上设有若干均布的支撑柱1a，在本实施例中，上述固定方式采用焊接，支撑柱1a上固定有加料平台9，在本实施例中，上述固定方式采用焊接，灌浆泵6的出浆口设有供浆管7，供浆管7的端部与灌浆管固定连接，加料平台9上固定有配料搅拌桶10和搅拌电机11，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，灌浆泵6和配料搅拌桶10通过管道连接，配料搅拌桶10上设有回流管8，配料搅拌桶10内转动设置有搅拌棒12，搅拌棒12的底部和搅拌电机11的输出轴固定连接，配料搅拌桶10上端固定有加料箱13，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，加料箱13的底部固定有转动电机14，在本实施例中，上述固定方式采用螺栓连接，加料箱13内转动设置有分料转盘16，分料转盘16的底部和转动电机14的输出轴固定连接，加料箱13和配料搅拌桶10之间设有螺旋送料器15，在本实施例中，上述螺旋送料器15为现有设备，可直接采购使用；使用本装置时，将轨道2铺设在指定打孔位置的一侧，并利用轨道2作为参照开设地面上的灌浆孔，驱动电机4转动，通过螺杆带动灌浆平台1移动到地面上的灌浆孔上方，支撑轮5起支撑作用，通过驱动电机4控制螺杆传动，运动精准平稳，定位方便，通过灌浆泵6进行灌浆，本装置用过供浆管7和回流管8，采用循环灌浆方式，配料搅拌桶10内引入原浆，并通过搅拌电机11带动搅拌棒12转动持续搅拌，分料转盘16内能存放不同的灌浆辅料，通过螺旋送料器15能往配料搅拌桶10内送入辅料。

配料搅拌桶10上端开设有原浆口10a，原浆口10a与外部供浆装置通过管道连接，配料搅拌桶10内设有隔板10b，隔板10b将配料搅拌桶10内部分隔为搅拌室10c和过渡室10d，隔板10b上开设有连通口10e；通过原浆口10a能向配料搅拌桶10内输入原浆，搅拌室10c内能对原浆和灌浆辅料进行搅拌，过渡室10d有储存浆液作用。

加料箱13内设有环形的限料凸台13a，限料凸台13a上开设有料箱口13b，分料转盘16内设有若干均布的加料室16a，加料室16a内都开设有加料口16c，分料转盘16底部设有环形的限料槽16b，限料凸台13a位于限料槽16b内，加料口16c贯穿限料槽16b，螺旋送料器15的入料口连通料箱口13b，螺旋送料器15的出料口连通搅拌室10c；加料室16a内能放置粉末状灌浆辅料，限料凸台13a位于限料槽16b内能防止加料室16a漏料，起密封作用，需要加料时，将对应加料室16a的加料口16c转至料箱口13b上方，通过螺旋送料器15送料。

回流管8的一端连通地面上的灌浆孔，回流管8的另一端连通过渡室10d，且回流管8的管口高度高于过渡室10d内搅拌棒12的桨叶，回流管8上设置有压力表和电磁阀门；回流管8的管口高度高于过渡室10d内搅拌棒12的桨叶，能防止具有一定压力的浆液喷入过渡室10d内打坏桨叶，设置压力表和电磁阀门能及时观察并控制浆液循环回流。

驱动电机4、灌浆泵6、搅拌电机11、转动电机14、螺旋送料器15和电磁阀门分别与外部配电控制箱电性连接；通过配电控制箱控制各用电器工作，各电器顺序动作，能实现自动化灌浆，且在灌浆过程中添加辅料并搅拌，通过控制螺旋送料器15的送料速度能实现对加入辅料的比例调节。

本实用新型的工作原理：

使用本装置时，将轨道2铺设在指定打孔位置的一侧，并利用轨道2作为参照开设地面上的灌浆孔，驱动电机4转动，通过螺杆带动灌浆平台1移动到地面上的灌浆孔上方，支撑轮5起支撑作用，通过驱动电机4控制螺杆传动，运动精准平稳，定位方便，到位后，通过原浆口10a能向配料搅拌桶10内输入原浆，搅拌室10c内能对原浆和灌浆辅料进行搅拌，过渡室10d有储存浆液作用，配料搅拌桶10内原浆通过灌浆泵6进行灌浆，本装置用过供浆管7和回流管8，采用循环灌浆方式，回流管8与过渡室10d连接处的回流管8的管口高度高于过渡室10d内搅拌棒12的桨叶，能防止具有一定压力的浆液喷入过渡室10d内打坏桨叶。

加料室16a内能放置粉末状不同的灌浆辅料（如速凝剂、细沙、水泥原料等），当发生冒浆或吃浆量大等不良现象时，转动电机14将相应加料室16a的加料口16c转至料箱口13b上方，限料凸台13a位于限料槽16b内能防止加料室16a漏料，起密封作用，并通过螺旋送料器15送料，来改变浆液的性状或浓度，能及时消除不良影响，通过控制螺旋送料器15的送料速度能实现对加入辅料的比例调节。

综上，本装置能在灌浆过程中及时添加灌浆辅料并调节配比，能改变浆液的性状或浓度，消除灌浆过程中的不良影响，通过控制各电器的动作顺序，能实现自动化灌浆，减轻工人劳动强度，提高工作效率；通过驱动电机4控制螺杆传动，运动精准平稳，定位方便，自锁性能好，防止在灌浆过程中移动；回流管8与过渡室10d连接处的回流管8的管口高度高于过渡室10d内搅拌棒12的桨叶，能防止具有一定压力的浆液喷入过渡室10d内打坏桨叶，安全性能高。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

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