專利名稱:一種氣/液一體化智能化學灌漿泵的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及水電工程設備領域,更具體地說,涉及一種氣/液一體化智能化學灌漿泵。
背景技術:
化學灌衆(Chemical Grouting)是將一定的化學材料(無機或有機材料)配制成真溶液,用化學灌漿泵等壓送設備將其灌入地層或縫隙內,使其滲透、擴散、膠凝或固化,以增加地層強度、降低地層滲透性、防止地層變形和進行混凝土建筑物裂縫修補的一項加固基礎,防水堵漏和混凝土缺陷補強技術。目前,化學灌漿在水電建設工程中已廣泛應用,其可有效地改變軟弱基礎巖體的性狀巖體的受力強度及受力穩定性,大幅解決軟弱基礎防滲和加固等方面的問題。由過往的工程案例可知,高質量的化學灌漿完全可以排除建筑物內部和地下基礎中存在的一些結構或地質安全隱患。隨著化學灌漿技術的快速發展,化學灌漿設備制造技術已有大幅提高。化學灌漿設備是針對工程建筑物的結構或基礎出現斷層、裂隙或者地下軟弱巖體,影響到設計和施工質量時,利用化學灌漿材料進行灌漿處理的特殊設備。其原理是以機械物理加壓的方式將化學灌漿材料灌進裂縫或斷層裂隙,待化學材料經過滲透、擴散、膠凝或固化使之能夠充填和粘結裂縫或斷層,增加裂縫或斷層處的強度,提高工程質量,使工程建筑物基礎達到設計要求。隨著我國化學材料灌漿技術的應用和研究,化學材料灌漿設備的設計制造技術、自動化水平、安全使用性能不斷地得到完善和提高,作為化學材料灌漿處理工藝中的一個重要工藝手段,化學灌漿設備越來越得到工程設計人員的重視。由于化學灌漿設備必須適應化學漿材的特殊性能、滿足各種灌漿施工現場工況以及設備操作人員的素質等條件,使得化學灌漿設備的設計和制造既具有普通機械設備的性能、又具有很強的專業性特征。但是任何材料和工藝以及施工設備都有一定的應用邊界條件。目前的化學灌漿設備普遍存在適應性差,操作復雜,工作性能不高的問題,無法保證化學灌漿的工程質量。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于,針對上述化學灌漿設備適應性差、操作復雜的問題,提供一種氣/液一體化智能化學灌漿泵。本實用新型解決上述技術問題的技術方案是,提供一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,包括氣控系統調節裝置、氣缸、油缸系統及工作泵,其中:所述氣控系統調節裝置通過第一氣路管連通氣缸的左室并通過第二氣路管連通氣缸的右室;所述氣缸的活塞與油缸系統的活塞通過第一活塞桿連接;所述油缸系統的活塞通過第二活塞桿與工作泵的活塞的第一側連接;所述工作泵的活塞的第二側具有漿料進出口。在本實用新型所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵中,所述油缸系統包括第一油缸和第二油缸,其中:所述第一油缸通過第一活塞分隔成左腔和右腔,所述第二油缸通過第二活塞分隔成左腔和右腔;所述第一油缸的左腔通過第一油管與第二油缸的左腔連通且該第一油缸的右腔通過第二油管與第二油缸的右腔連通;所述第一活塞桿的一端固定在第一活塞;所述第二活塞桿的一端固定在第二活塞。在本實用新型所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵中,還包括調壓補償裝置,所述調壓補償裝置上設置有壓力傳感器和雙向液閥,所述第一油管和第二油管分別通過分流管連接所述調壓補償裝置。在本實用新型所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵中,所述第二油缸與工作泵經連接套形成整體,所述第二活塞桿滑動安裝在連接套中。在本實用新型所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵中,所述第一油缸的左腔的容量大于第二油缸的左腔的容量,且第一油缸的右腔的容量大于第二油缸的右腔的容量。在本實用新型所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵中,所述氣控系統調節裝置上設置有可調氣閥,所述第一氣路管和第二氣路管上分別設置有電磁氣閥。本實用新型的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵具有以下有益效果:通過氣液轉換,將壓縮空氣動能轉換為液壓能,帶動活塞來控制漿材的進出。此外,本實用新型還具有以下優點:只需提供壓縮空氣不需要電能或其他動能;設備的護理和維修簡單,且設備體積小、質量輕,適合大部分施工場所的應用;智能化的操作管理系統,能有效提高工作效率,降低人工施工成本獲得更好的經濟效益。
圖1是本實用新型一種氣/液一體化智能化學灌漿泵實施例的示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,
以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖1所示,是本實用新型的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵的實施例的示意圖。該智能化學灌漿泵包括氣控系統調節裝置1、氣缸2、油缸系統及工作泵7,其中氣控系統調節裝置I通過第一氣路管11和第二氣路管12分別連通氣缸2的左室21和右室23 ;氣缸2的活塞23與油缸系統的活塞通過第一活塞桿3連接;油缸系統的活塞通過第二活塞桿6與工作泵7的活塞71的第一側連接;工作泵7的活塞71的第二側具有漿料進出口 72。上述氣/液一體化智能化學灌漿泵,通過氣缸2和油缸系統實現氣液轉換,將壓縮空氣動能轉換為液壓能,從而帶動工作泵7的活塞72來控制漿材的進出。上述油缸系統包括第一油缸4和第二油缸5,其中第一油缸4通過第一活塞42分隔成左腔41和右腔43 ;第二油缸5通過第二活塞52分隔成左腔51和右腔53 ;第一油缸4的左腔41通過第一油管44與第二油缸5的左腔44連通且該第一油缸4的右腔43通過第二油管45與第二油缸5的右腔53連通;第一活塞桿3的一端固定在第一活塞41的左側;第二活塞桿6的一端固定在第二活塞5的左側。并且,在上述的氣/液一體化智能化學灌漿泵中,還可包括調壓補償裝置8,該調壓補償裝置8上設置有壓力傳感器81和雙向液閥82,第一油管44和第二油管45分別通過分流管連接調壓補償裝置8。此外,第二油缸5與工作泵7可經連接套形成整體,第二活塞桿6滑動安裝在連接套中。氣控系統調節裝置I上設置有可調氣閥13,第一氣路管11和第二氣路管12上分別可設置電磁氣閥(圖中未不出)。當壓縮空氣經第一氣路管11進入氣缸2的左室21時,氣缸2的活塞22、第一活塞桿3和第一油缸4的第一活塞42同步右移,調壓補償裝置8中的液壓油經第一油管44被吸進第一油缸4的左腔41 ;經過氣控系統調節裝置I的換向,壓縮空氣經第二氣路管12進入氣缸2右室23時,氣缸2的活塞22、第一活塞桿3和油缸4的活塞42同步左移,調壓補償裝置8中的液壓油經第二油管45被吸進第一油缸4的右腔43,同時第一油缸4左腔41中的液壓油經第一油管44被輸送至第二油缸5的左腔51。經過幾次循環及調壓補償裝置8的排空后,第一油缸4、第二油缸5的左右腔均充滿液壓油。在幾次循環過程中,第二油缸5的活塞52和工作泵7的活塞71會產生幾次相應移動。當第一油缸4、第二油缸5的左右腔均充滿液壓油后,灌漿泵進入正常工作狀態。當灌漿泵進入正常工作狀態后,工作泵7的活塞71隨氣缸2的活塞22同步運動時(第一油缸4、第二油缸5的左右腔容積由設計制造時使其相應保持一致),化學漿材經過專用的泵頭被吸進和擠出工作泵7。通過氣控系統調節裝置I調整壓縮空氣壓力或者調壓補償裝置8的壓力控制閥82,即可調整灌漿壓力,調整氣控系統調節裝置I的可調氣閥13即可調整工作泵7輸出的化學漿材流量。當灌漿壓力達到設定的壓力時,氣缸2的活塞22和第一油缸4的活塞42依然右移(由空氣壓力調整決定),第二油管45中的壓力繼續保持并超過設定的壓力,此時第一油缸4輸出的液壓油經第二油管45流回調壓補償裝置8的容器(即溢流閥卸載),工作泵7內的活塞71停止移動,泵筒內壓力始終維持在設定的灌漿壓力(溢流閥的調整壓力),隨著泵筒內壓力降低,工作泵7的活塞71開`始左移(繼續灌漿),當氣缸2的活塞22或第一油缸4的活塞42右移到終點時發出信號,此`時可調氣閥13換向,氣缸2的活塞22和第一油缸4的活塞42開始左移,因第一油缸4的右腔43需油量大于第二油缸5的右腔53的儲油量,第一油缸4的右腔43需油量由第二油缸5的右腔53的液壓油和調壓補償裝置8容器內液壓油經第二油管45同時供油;與此同時,第一油缸4的左腔41的液壓油進入第二油缸5的左腔51,推動第二油缸5的第二活塞52右移(第二油缸5的右腔53液壓油進入第一油缸4的右腔43,供油之一),因第一油缸4的左腔41供油量大于第二油缸5的左腔51需要的油量,多余的液壓油經第一油管44流回調壓補償裝置8的容器。如表I所示,為本實用新型的灌漿泵的主要參數。
權利要求1.一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,其特征在于:包括氣控系統調節裝置、氣缸、油缸系統及工作泵,其中:所述氣控系統調節裝置通過第一氣路管連通氣缸的左室并通過第二氣路管連通氣缸的右室;所述氣缸的活塞與油缸系統的活塞通過第一活塞桿連接;所述油缸系統的活塞通過第二活塞桿與工作泵的活塞的第一側連接;所述工作泵的活塞的第二側具有漿料進出口。
2.根據權利要求1所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,其特征在于:所述油缸系統包括第一油缸和第二油缸,其中:所述第一油缸通過第一活塞分隔成左腔和右腔,所述第二油缸通過第二活塞分隔成左腔和右腔;所述第一油缸的左腔通過第一油管與第二油缸的左腔連通且該第一油缸的右腔通過第二油管與第二油缸的右腔連通;所述第一活塞桿的一端固定在第一活塞;所述第二活塞桿的一端固定在第二活塞。
3.根據權利要求2所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,其特征在于:還包括調壓補償裝置,所述調壓補償裝置上設置有壓力傳感器和雙向液閥,所述第一油管和第二油管分別通過分流管連接所述調壓補償裝置。
4.根據權利要求2所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,其特征在于:所述第二油缸與工作泵經連接套形成整體,所述第二活塞桿滑動安裝在連接套中。
5.根據權利要求2所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,其特征在于:所述第一油缸的左腔的容量大于第二油缸的左腔的容量,且第一油缸的右腔的容量大于第二油缸的右腔的容量。
6.根據權利要求1所述的一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,其特征在于:所述氣控系統調節裝置上設置有可調氣閥,所述第一氣路管和第二氣路管上分別設置有電磁氣閥。
專利摘要本實用新型提供了一種氣/液一體化智能化學灌漿泵,包括氣控系統調節裝置、氣缸、油缸系統及工作泵,其中所述氣控系統調節裝置通過第一氣路管和第二氣路管分別連通氣缸的左室和右室;所述氣缸的活塞與油缸系統的活塞通過第一活塞桿連接;所述油缸系統的活塞通過第二活塞桿與工作泵的活塞的第一側連接;所述工作泵的活塞的第二側具有漿料進出口。本實用新型通過氣液轉換,將壓縮空氣動能轉換為液壓能,帶動活塞來控制漿材的進出。
文檔編號F04B9/125GK203035475SQ20132001119
公開日2013年7月3日 申請日期2013年1月9日 優先權日2013年1月9日
發明者陳小能, 陳祖胖, 楊寧生 申請人:岳陽市山鷹化學工業有限公司