一种适用于石质文物微裂隙注浆的装置的制作方法

本技术涉及文物保护领域，特别是涉及一种适用于石质文物微裂隙注浆的装置。

背景技术：

1、石质文物是人类文明的重要载体，具有很高的历史、艺术和科学价值。然而，由于自然环境和人为因素的影响，石质文物往往会出现裂缝、脱落等现象，严重影响其保存和展示。为了保护石质文物，需要对其进行修复和加固。

2、石质文物微裂隙通常指的是开裂在10mm以下的裂隙。由于其开口狭小，无法安装常规的注浆管进行注浆。目前针对石质文物微裂隙的注浆设备主要为注射器或者打胶筒，并通过将胶水、石膏等材料注入到微裂隙中进行填补修复和加固。但是此类注浆设备主要存在以下问题：注浆设备的推进方式为手动，注浆压力和注浆速率无法精确控制，且由于注射器的刻度读数精确性限制，导致无法精确统计注浆量，此外其他注射工具由于未设置细小注浆针管，导致无法适用于石质文物微裂隙，可注性差。

3、鉴于此，如何改变上述情况的不足，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在提供一种适用于石质文物微裂隙注浆的装置，以克服上述情况不足。

2、为了能够达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种适用于石质文物微裂隙注浆的装置，包括：

3、用于填充注浆液的注浆瓶；

4、驱动电机和注浆泵，所述驱动电机的输出轴与所述注浆泵内叶轮的输入轴传动连接，所述注浆泵的输入端通过第一连接管与所述注浆瓶连通，

5、注浆针管，所述注浆针管通过第二连接管与所述注浆泵的输出端连通；

6、设置在所述第二连接管上的超声波流量计；

7、电源和控制单元，所述驱动电机、超声波流量计和电源分别与控制单元电性连接。

8、进一步地，还包括调速组件，所述驱动电机的输出轴通过所述调速组件与所述注浆泵内叶轮的输入轴传动连接，所述调速组件用于调整所述驱动电机的输出轴与所述注浆泵内叶轮的输入轴之间的传动比。

9、进一步地，所述调速组件包括：

10、与所述驱动电机的输出轴传动连接的主动圆锥摩擦轮；

11、与所述注浆泵内叶轮的输入轴传动连接的从动圆锥摩擦轮，所述从动圆锥摩擦轮的圆锥母线和主动圆锥摩擦轮的圆锥母线相平行，且所述从动圆锥摩擦轮和主动圆锥摩擦轮的朝向相反；

12、位于所述主动圆锥摩擦轮和从动圆锥摩擦轮之间的调速杆；

13、固定套设在所述调速杆侧壁上的调速轮，所述调速轮分别与所述主动圆锥摩擦轮的圆锥面和所述从动圆锥摩擦轮的圆锥面摩擦连接；以及

14、用于带动所述调速杆沿其长度方向移动的动力伸缩杆，所述动力伸缩杆与控制单元电性连接。

15、进一步地，还包括壳体，所述壳体内部安装有所述控制单元、驱动电机、注浆泵、第一连接管和第二连接管，所述壳体内转动连接有所述主动圆锥摩擦轮和从动圆锥摩擦轮，所述壳体内滑动转动连接有所述调速杆，所述调速杆的一端转动连接有行程板，所述动力伸缩杆为电动推杆，所述电动推杆的固定端与所述壳体内部固定连接，所述电动推杆的活动端与所述行程板固定连接。

16、进一步地，所述壳体的上端设置有支架，所述支架上可拆卸安装有所述注浆瓶，所述壳体的左端贯穿设置所述注浆针管，所述壳体的右端安装有显示屏，所述显示屏与控制单元电性连接，所述显示屏用于显示所述第二连接管的流速值和流量值，所述壳体的下端安装有所述电源。

17、进一步地，所述壳体上安装有启闭按钮和调速按钮，所述启闭按钮与控制单元电性连接，用于控制所述驱动电机启闭，所述调速按钮与控制单元电性连接，用于控制所述电动推杆伸缩。

18、进一步地，所述控制单元为单片机，所述电源为蓄电池。

19、本实用新型与现有技术相比至少具有以下优点：

20、使用时，控制单元有选择地控制驱动电机启闭，当驱动电机启动时，注浆液依次经第一连接管、注浆泵、第二连接管和注浆针管后输出，并注入至石质文物微裂隙处，通过控制驱动电机的输出轴的转速，进而实现叶轮的转动速度的调节过程，从而实现连续调节注浆速率的目的。通过超声波流量计实时检测第二连接管的流速，通过输入端面面积参数可计算出瞬时流量信息，并将流速和瞬时流量信息反馈至控制单元，控制单元能够对瞬时流量进行求和得出单次注浆量，进而能够实现精确统计注浆量的目的。

技术特征：

1.一种适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，还包括调速组件，所述驱动电机(2)的输出轴通过所述调速组件与所述注浆泵(3)内叶轮的输入轴传动连接，所述调速组件用于调整所述驱动电机(2)的输出轴与所述注浆泵(3)内叶轮的输入轴之间的传动比。

3.根据权利要求2所述的适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，所述调速组件包括：

4.根据权利要求3所述的适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，还包括壳体(15)，所述壳体(15)内部安装有所述控制单元(9)、驱动电机(2)、注浆泵(3)、第一连接管(4)和第二连接管(5)，所述壳体(15)内转动连接有所述主动圆锥摩擦轮(10)和从动圆锥摩擦轮(11)，所述壳体(15)内滑动转动连接有所述调速杆(12)，所述调速杆(12)的一端转动连接有行程板(16)，所述动力伸缩杆(14)为电动推杆，所述电动推杆的固定端与所述壳体(15)内部固定连接，所述电动推杆的活动端与所述行程板(16)固定连接。

5.根据权利要求4所述的适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，所述壳体(15)的上端设置有支架(17)，所述支架(17)上可拆卸安装有所述注浆瓶(1)，所述壳体(15)的左端贯穿设置所述注浆针管(6)，所述壳体(15)的右端安装有显示屏(18)，所述显示屏(18)与控制单元(9)电性连接，所述显示屏(18)用于显示所述第二连接管(5)的流速值和流量值，所述壳体(15)的下端安装有所述电源(8)。

6.根据权利要求5所述的适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，所述壳体(15)上安装有启闭按钮(19)和调速按钮(20)，所述启闭按钮(19)与控制单元(9)电性连接，用于控制所述驱动电机(2)启闭，所述调速按钮(20)与控制单元(9)电性连接，用于控制所述电动推杆伸缩。

7.根据权利要求1所述的适用于石质文物微裂隙注浆的装置，其特征在于，所述控制单元(9)为单片机，所述电源(8)为蓄电池。

技术总结本技术涉及文物保护领域，公开了一种适用于石质文物微裂隙注浆的装置，包括：用于填充注浆液的注浆瓶；驱动电机和注浆泵，驱动电机的输出轴与注浆泵内叶轮的输入轴传动连接，注浆泵的输入端通过第一连接管与注浆瓶连通，注浆针管，注浆针管通过第二连接管与注浆泵的输出端连通；设置在第二连接管上的超声波流量计；电源和控制单元，驱动电机、超声波流量计和电源分别与控制单元电性连接。本技术能够连续调节注浆速率，并实现精确统计注浆量的目的。技术研发人员：申喜旺,孙博,谷俊杰,张鹏受保护的技术使用者：中铁西北科学研究院有限公司技术研发日：20231205技术公布日：2024/11/7