一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置的制作方法

本技术涉及超高层泵送混凝土管道输送的，尤其是一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置。

背景技术：

1、随着城市建设的发展，超高层建筑日渐增多，超高层建造在建材垂直运输上的考验也愈加严峻。除了混凝土配合比问题，超高层泵送的技术难点主要来自混凝土泵送设备和泵送管道的输送能力。当建筑高度达到300 m乃至500 m以上时，混凝土的泵送愈发困难，加之超高层的建造通常使用高强高性能混凝土，混凝土材料强度的提升对泵送系统的考验也随之加剧。若施工过程中泵送系统设置不合理，泵管极易发生堵管事件；或当泵送压力不满足高度需求时，将造成项目施工的停歇及带来高额的成本代价，故选用的泵送设备性能、泵送系统布置及相关操作工艺对于能否实现超高压泵送尤为重要。

2、目前国内超高压泵送相关工法较少，泵送系统缺乏，常规泵送工艺不完善，混凝土泵送不可控，高层泵送时极易发生泵送压力不足、泵送过程堵管等事件。在常规超高层施工项目中，通常采用超高压泵和接力泵送方法。例如专利号cn 115680285 a《一种超高层混凝土泵送系统及施工方法》通过超高压泵组提供巨大压力泵送混凝土。在接力泵送方法和装置方面，专利号cn 111622779 a《一种脉冲式压力补偿长距离混凝土输送装置及使用方法》通过在输送管路上间隔布置若干气动增压泵，气动增压泵的出气管连接至输送管路，补偿混凝土在输送中损失的推送压力，使整个输送管路内的混凝土压力保持稳定，实现混凝土长距离输送专利号cn 103541550 a《一种超高层建筑钢管混凝土的施工泵送系统》通过出料口连接高压泵和浇筑软管连接低压泵，两个混凝土泵接力方式达到超高层泵送目的。虽然现有技术解决了一些高层泵送混凝土压力不足和接力泵送问题，但还存在如下问题：(1)长距离、超高层泵送，高压泵压力大，高压泵性能和成本高，对邻近压力泵管道要求性能高，增加设备成本，施工安全性低；(2)传统的压力泵为提供的是间歇性泵送压力，容易造成输送管道堵塞；(3)传统的压力泵震动和噪音较大，不利于环保。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，该增压装置上设置有增压组件、缓冲组件和连接管，并通过连接管同输送管连接，其中，该增压装置内壁带叶片，通过高压气流驱动内壁带叶片的钢筒旋转，高速旋转的叶片提供给混凝土压力，达到增压目的，确保混凝土泵送压力满足要求，可以保证浇筑的施工质量；同时该增压装置通过缓冲组件与输送管连接，缓冲混凝土压力和增压冲击荷载，保证输送管的安全性和稳定性。

2、本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

3、一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述增压装置包括增压组件，所述增压组件包括转子组件、动力组件、筒型防护罩和支撑端盖，所述转子组件安装在所述筒型防护罩内，所述支撑端盖设于所述转子组件和所述动力组件的两端，所述转子组件包括钢筒、环形滑块、叶片和反力叶片，所述环形滑块设于所述钢筒两端，所述叶片沿所述钢筒内壁周向设置，所述反力叶片沿所述钢筒外壁周向设置，所述筒型防护罩上设置有同所述环形滑块相配合的环形滑槽，所述动力组件产生的气流带动所述转子组件的所述反力叶片转动。

4、所述筒型防护罩由筒型防护罩外侧板和环形防护罩盖板组成，所述筒型防护罩外侧板上开设有进气孔和排气孔。

5、所述动力组件包括高压气泵、气管、对接螺母和动力组件外侧板，所述高压气泵上连接有所述气管，所述气管通过所述对接螺母同所述筒型防护罩外侧板的所述进气孔相连通，所述动力组件外侧板两侧分别同两个所述支撑端盖连接。

6、所述增压装置还包括缓冲组件和连接管，所述增压组件、所述缓冲组件和所述连接管为同轴设置，所述增压组件的两端均通过所述缓冲组件同所述连接管连接，所述连接管螺纹连接于输送管。

7、所述缓冲组件包括环形缓冲座、设于所述环形缓冲座内的环形缓冲腔、沿所述环形缓冲腔的环向方向设置的若干缓冲弹簧以及一端同所述支撑端盖连接的环形钢支撑，所述环形钢支撑另一端延伸至所述环形缓冲腔内并连接有环形钢垫，所述环形钢垫与对应所述环形缓冲腔内的所述缓冲弹簧接触或连接，所述支撑端盖与所述环形缓冲座之间设有橡胶垫圈，所述橡胶垫圈套于所述环形钢支撑外部。

8、所述环形缓冲座由筒型缓冲内侧钢板、筒型缓冲外侧钢板、环形缓冲底板及环形钢卡板组成，所述环形钢卡板上开设有同所述环形缓冲腔相连通的环形槽口，所述环形槽口环宽小于所述环形缓冲腔环宽，所述环形钢垫环宽大于所述环形槽口环宽。

9、所述支撑端盖的内侧上设有压力传感器和速度传感器，所述压力传感器和所述速度传感器分别电连接于处理器。

10、本实用新型的优点是：

11、(1)减少高层建筑初始泵送压力，保证施工安全，同时降低泵送设备压力和输送管道强度要求，减少设备成本投入；

12、(2)该增压装置可增加泵送混凝土的泵送高度；

13、(3)该增压装置管道内部空间大，有利于混凝土的泵送。

技术特征：

1.一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述增压装置包括增压组件，所述增压组件包括转子组件、动力组件、筒型防护罩和支撑端盖，所述转子组件安装在所述筒型防护罩内，所述支撑端盖设于所述转子组件和所述动力组件的两端，所述转子组件包括钢筒、环形滑块、叶片和反力叶片，所述环形滑块设于所述钢筒两端，所述叶片沿所述钢筒内壁周向设置，所述反力叶片沿所述钢筒外壁周向设置，所述筒型防护罩上设置有同所述环形滑块相配合的环形滑槽，所述动力组件产生的气流带动所述转子组件的所述反力叶片转动。

2.如权利要求1所述的一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述筒型防护罩由筒型防护罩外侧板和环形防护罩盖板组成，所述筒型防护罩外侧板上开设有进气孔和排气孔。

3.如权利要求2所述的一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述动力组件包括高压气泵、气管、对接螺母和动力组件外侧板，所述高压气泵上连接有所述气管，所述气管通过所述对接螺母同所述筒型防护罩外侧板的所述进气孔相连通，所述动力组件外侧板两侧分别同两个所述支撑端盖连接。

4.如权利要求1所述的一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述增压装置还包括缓冲组件和连接管，所述增压组件、所述缓冲组件和所述连接管为同轴设置，所述增压组件的两端均通过所述缓冲组件同所述连接管连接，所述连接管螺纹连接于输送管。

5.如权利要求4所述的一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述缓冲组件包括环形缓冲座、设于所述环形缓冲座内的环形缓冲腔、沿所述环形缓冲腔的环向方向设置的若干缓冲弹簧以及一端同所述支撑端盖连接的环形钢支撑，所述环形钢支撑另一端延伸至所述环形缓冲腔内并连接有环形钢垫，所述环形钢垫与对应所述环形缓冲腔内的所述缓冲弹簧接触或连接，所述支撑端盖与所述环形缓冲座之间设有橡胶垫圈，所述橡胶垫圈套于所述环形钢支撑外部。

6.如权利要求5所述的一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述环形缓冲座由筒型缓冲内侧钢板、筒型缓冲外侧钢板、环形缓冲底板及环形钢卡板组成，所述环形钢卡板上开设有同所述环形缓冲腔相连通的环形槽口，所述环形槽口环宽小于所述环形缓冲腔环宽，所述环形钢垫环宽大于所述环形槽口环宽。

7.如权利要求1所述的一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，其特征在于：所述支撑端盖的内侧上设有压力传感器和速度传感器，所述压力传感器和所述速度传感器分别电连接于处理器。

技术总结本技术公开了一种超高层泵送混凝土气动式无轴泵推增压装置，增压装置包括增压组件，增压组件包括转子组件、动力组件、筒型防护罩和支撑端盖，转子组件安装在筒型防护罩内，支撑端盖设于转子组件和动力组件的两端，转子组件包括钢筒、环形滑块、叶片和反力叶片，环形滑块设于钢筒两端，叶片沿钢筒内壁周向设置，反力叶片沿钢筒外壁周向设置，筒型防护罩上设置有同环形滑块相配合的环形滑槽，动力组件产生的气流带动转子组件的反力叶片转动。本技术的优点是：减少高层建筑初始泵送压力，保证施工安全，同时降低泵送设备压力和输送管道强度要求，减少设备成本投入。技术研发人员：赵璐,黄昌富,杨宇友,姚铁军受保护的技术使用者：中铁十五局集团有限公司技术研发日：20231205技术公布日：2024/7/23