一种混凝土湿喷机用动力驱动装置及混凝土湿喷机.pdf

本发明涉及混凝土喷射技术领域，提供了一种混凝土湿喷机用动力驱动装置，该混凝土湿喷机用动力驱动装置，用于驱动工作系统、行驶系统，包括电动机、发动机、液压油箱、第一四连泵组、第二四连泵组、切换阀。该混凝土湿喷机用动力驱动装置采用电动机和发动机双动力驱动，混凝土湿喷机在隧道内施工时，可以采用电动机驱动工作系统进行工作，这样减少了二氧化碳等废气的排放，减小了这些废气对施工工人身体健康的伤害；在没有电力的情况下，混凝土湿喷机又可以采用柴油机驱动工作系统进行工作，避免了停电或不方便接电等情况对施工的影响，使得工程施工能够在多种工况下顺利进行。本发明还提供了一种混凝土湿喷机。

1.  一种混凝土湿喷机用动力驱动装置，用于驱动工作系统、行驶系统，其特征在于，包括电动机、发动机、液压油箱、第一四连泵组、第二四连泵组、切换阀；
所述电动机的动力输出端连接所述第一四连泵组的动力输入端，所述第一四连泵组的进油口连接液压油箱；所述发动机的动力输出端连接所述第二四连泵组的动力输入端，所述第二四连泵组的进油口连接液压油箱，所述第一四连泵组中的油泵的出油管与所述第二四连泵组中相对应的油泵的出油管相并联，并联后的油管通过所述切换阀连接所述工作系统和行驶系统。

2.  根据权利要求1所述的混凝土湿喷机用动力驱动装置，其特征在于，所述第一四连泵组包括第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一齿轮泵、第二齿轮泵。

3.  根据权利要求1所述的混凝土湿喷机用动力驱动装置，其特征在于，所述第二四连泵组包括第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一齿轮泵、第二齿轮泵。

4.  根据权利要求1所述的混凝土湿喷机用动力驱动装置，其特征在于，所述发动机为柴油机。

5.  根据权利要求1所述的混凝土湿喷机用动力驱动装置，其特征在于，所述切换阀为电磁换向阀。

6.  一种混凝土湿喷机，其特征在于，该混凝土湿喷机采用权利要求1-5任一项所述的混凝土湿喷机用动力驱动装置驱动。

7.  根据权利要求6所述的混凝土湿喷机，其特征在于，所述工作系统包括泵送系统、空压机、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统和转向系统。

8.  根据权利要求7所述的混凝土湿喷机，其特征在于，所述第一四连泵组的第一柱塞泵的出油管与所述第二四连泵组的第一柱塞泵出油管并联后，通过所述切换阀连接所述泵送系统和所述行驶系统。

9.  根据权利要求8所述的混凝土湿喷机，其特征在于，所述切换阀为电磁换向阀。

10.  根据权利要求7所述的混凝土湿喷机，其特征在于，所述第一四连泵组的第二柱塞泵的出油管与所述第二四连泵组的第二柱塞泵的出油管并联，并联后的油管连接所述空压机系统和所述臂架系统。

11.  根据权利要求7所述的混凝土湿喷机，其特征在于，所述第一四连泵组的第一齿轮泵出油管与所述第二四连泵组的第一齿轮泵的出油管并联，并联后的油管通过电磁换向阀连接所述摆缸换向系统和所述制动系统。

12.  根据权利要求7所述的混凝土湿喷机，其特征在于，所述第一四连泵组的第二齿轮泵出油管与所述第二四连泵组的第二齿轮泵的出油管并联，并联后的油管通过电磁换向阀连接所述搅拌系统、所述计量系统和所述转向系统。

一种混凝土湿喷机用动力驱动装置及混凝土湿喷机
技术领域
本发明涉及混凝土喷射技术领域，尤其涉及一种混凝土喷射机用动力驱动装置及混凝土湿喷机。
背景技术
混凝土湿喷机是水电隧道、地下厂房、地铁工程、铁路隧道、岩土工程、军事地下工程及公路工程等领域内广泛使用的一种施工设备。混凝土湿喷机利用液压力或压缩空气，将预拌好的混合料通过管道输送到喷嘴处，高速喷射到受喷面凝结硬化，从而形成混凝土支护层。喷射混凝土技术以其简便的工艺、经济的造价，广泛应用于各种施工领域。
现有技术中，混凝土湿喷机的动力驱动装置均为单动力驱动，通常采用单电动机驱动或单柴油机驱动。单电动机驱动方式如图1所示，电动机的动力输出端与四连泵组的动力输入端连接，四连泵组的吸油口连接液压油箱，其中四连泵组由两个柱塞泵和两个齿轮泵组成，四连泵组的四个油泵的压力油输出端通过油管连接不同的工作机构执行元件，工作机构执行元件的回油管连接液压油箱，电动机驱动四连泵组从液压油箱中吸油，四连泵组输出的压力油驱动工作机构执行元件进行工作。
单柴油机驱动方式如图2所示，柴油机的动力输出端与四连泵组的动力输入端连接，四连泵组的吸油口连接液压油箱，其中四连泵组由两个柱塞泵和两个齿轮泵组成，四连泵组的四个油泵的压力油输出端通过油管连接不同的工作机构执行元件，工作机构执行元件的回油管连接液压油箱。四连泵组的压力油输出端还分出一路油到行驶系统，给安装在前后车桥上的行驶马达提供动力，从而实现混凝土湿喷机的行驶。混凝土湿喷机的工作系统与行驶系统之间通过切换阀进行切换。电动机驱动四连泵组从液压油箱中吸油，四连泵组输出的压力油驱动工作机构执行元件进行工作。
混凝土湿喷机采用单电动机驱动时，在停电的情况下或在不便于接电的地方施工时，混凝土湿喷机根本无法工作；混凝土湿喷机采用单柴油机驱动时，柴油机的废气排放量大，由于混凝土湿喷机的施工场地通常在地下隧道等狭小场地，柴油机排放的废气通常无法及时排除，既影响施工，又对施工人员的健康造成了伤害。
发明内容
针对现有技术中单动力驱动存在的问题，本发明提供了一种混凝土湿喷机用动力驱动装置及混凝土湿喷机。混凝土湿喷机在隧道施工时，可采用电动机驱动以减少二氧化碳等废气的排放，而在没有电力的情况下，也可采用柴油机驱动。
一种混凝土湿喷机用动力驱动装置，用于驱动工作系统、行驶系统，包括电动机、发动机、液压油箱、第一四连泵组、第二四连泵组、切换阀；所述电动机的动力输出端连接所述第一四连泵组的动力输入端，所述第一四连泵组的进油口连接液压油箱；所述发动机的动力输出端连接所述第二四连泵组的动力输入端，所述第二四连泵组的进油口连接液压油箱，所述第一四连泵组中的油泵的出油管与所述第二四连泵组中相对应的油泵的出油管相并联，并联后的油管通过所述切换阀连接所述工作系统和行驶系统。
优选地，所述第一四连泵组包括第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一齿轮泵、第二齿轮。
优选地，所述第二四连泵组包括第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一齿轮泵、第二齿轮。
优选地，所述发动机为柴油机。
优选地，所述切换阀为电磁换向阀。
一种混凝土湿喷机，该混凝土湿喷机采用上述的混凝土湿喷机用动力驱动装置驱动。
优选地，所述工作系统包括泵送系统、空压机、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统和转向系统。
优选地，所述第一四连泵组的第一柱塞泵的出油管与所述第二四连泵组的第一柱塞泵出油管并联后，通过所述切换阀连接所述泵送系统和所述行驶系统。
优选地，所述切换阀为电磁换向阀。
优选地，所述第一四连泵组的第二柱塞泵的出油管与所述第二四连泵组的第二柱塞泵的出油管并联，并联后的油管连接所述空压机系统和所述臂架系统。
优选地，所述第一四连泵组的第一齿轮泵出油管与所述第二四连泵组的第一齿轮泵的出油管并联，并联后的油管通过电磁换向阀连接所述摆缸换向系统和所述制动系统。
优选地，所述第一四连泵组的第二齿轮泵出油管与所述第二四连泵组的第二齿轮泵的出油管并联，并联后的油管通过电磁换向阀连接所述搅拌系统、所述计量系统和所述转向系统。
本发明提供的混凝土湿喷机用动力驱动装置采用电动机和发动机双动力驱动，混凝土湿喷机在隧道内施工时，可以采用电动机驱动工作系统进行工作，这样减少了二氧化碳等废气的排放，减小了这些废气对施工工人身体健康的伤害；在没有电力的情况下，混凝土湿喷机又可以采用柴油机驱动工作系统进行工作，避免了停电或不方便接电等情况对施工的影响，使得工程施工能够在多种工况下顺利进行。这种结构动力切换简单快捷，与传统分动箱的机械动力切换结构相比，结构更加简化。
本发明还提供了一种混凝土湿喷机，该混凝土湿喷机采用上述混凝土湿喷机用驱动装置进行驱动。该混凝土喷射机采用电动机和发动机双动力驱动，混凝土湿喷机在隧道内施工时，可以采用电动机驱动工作系统进行工作，这样减少了二氧化碳等废气的排放，减小了这些废气对施工工人身体健康的伤害；在没有电力的情况下，混凝土湿喷机又可以采用柴油机驱动工作系统进行工作，避免了停电或不方便接电等情况对施工的影响，使得工程施工能够在多种工况下顺利进行。
附图说明
图1为现有技术中混凝土湿喷机单电动机驱动的结构简图；
图2为现有技术中混凝土湿喷机单柴油机驱动的结构简图；
图3为本发明第一实施例提供的混凝土湿喷机用动力驱动装置结构示意图；
图4为本发明第二实施例提供的混凝土湿喷机的结构侧视图；
图5为本发明第二实施例提供的混凝土湿喷机的结构仰视图；
图6为本发明第二实施例提供的混凝土湿喷机的动力驱动装置结构示意图；
其中，图1-6中：
电动机101、柴油机102、第一四连泵组103、柱塞泵103-1、柱塞泵103-2、齿轮泵103-3、齿轮泵103-4、第二四连泵组104、柱塞泵104-1、柱塞泵104-2、齿轮泵104-3、齿轮泵104-4、电磁换向阀105；
电动机201、柴油机202、电动机四连泵组203、柱塞泵203-1、柱塞泵203-2、齿轮泵203-3、齿轮泵203-4、柴油机四连泵组204、柱塞泵204-1、柱塞泵204-2、齿轮泵204-3、齿轮泵204-4、电磁换向阀205、行驶系统206、泵送系统207、臂架系统208、空压机系统209。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的内容进行描述，以下的描述仅是示范性和解释性的，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
请参看图3，图3为本发明第一实施例提供的混凝土湿喷机用驱动装置结构示意图。
如图3所示，该混凝土湿喷机用动力驱动装置，用于驱动泵送系统、行驶系统、空压机系统、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统、转向系统，包括电动机101、柴油机102、液压油箱、第一四连泵组103、第二四连泵组104、电磁换向阀105；其中，第一四连泵组包括柱塞泵103-1、柱塞泵103-2、齿轮泵103-3、齿轮泵103-4，第二四连泵组包括塞泵104-1、柱塞泵104-2、齿轮泵104-3、齿轮泵104-4，液压油箱在图3中未能显示。
电动机101的动力输出端连接第一四连泵组103的动力输入端，第一四连泵组103的进油口连接液压油箱，柴油机102的动力输出端连接第二四连泵组104的动力输入端，第二四连泵组104的进油口连接液压油箱；柱塞泵103-1的出油管与柱塞泵104-1的出油管并联，并联后的油管与电磁换向阀105的进油口连接，电磁换向阀105的出油口分别连接泵送系统和行驶系统；柱塞泵103-2的出油管与柱塞泵104-2的出油管并联，并联后油管连接空压机系统和臂架系统；齿轮泵103-3的出油管与齿轮泵104-3的出油管并联；并联后的油管连接摆缸换向系统和制动系统，齿轮泵103-4的出油管与齿轮泵104-4的出油管并联，并联后的油管连接搅拌系统、计量系统和转向系统。
其中，泵送系统、行驶系统、空压机系统、臂架系统、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统、转向系统均为现有技术，在此不再做详细说明。
以下介绍该混凝土湿喷机用动力驱动装置的工作原理。
电动机101驱动第一四连泵组103，柴油机102驱动第二四连泵组104，第一四连泵组103的进油口、第二四连泵组104的进油口均从液压油箱中吸油，柱塞泵103-1的出油管与柱塞泵104-1的出油管并联，并联后的油管与电磁换向阀105的进油口连接，电磁换向阀105的出油口分别连接泵送系统和行驶系统。启动电动机101工作时，电动机101驱动柱塞泵103-1、柱塞泵103-2、齿轮泵103-3、齿轮泵103-4从液压油箱中吸入液压油，柱塞泵103-1、柱塞泵103-2、齿轮泵103-3、齿轮泵103-4输出压力油，电磁换向阀105将油路切换，使柱塞泵103-1的出油管与泵送系统连通，柱塞泵103-1输出的压力油驱动泵送系统进行工作，柱塞泵103-2、齿轮泵103-3、齿轮泵103-4输出的压力油驱动各自所连接的工作系统执行元件进行工作。
启动柴油机102工作，混凝土湿喷机处于工作状态时，柴油机102驱动柱塞泵104-1、柱塞泵104-2、齿轮泵104-3、齿轮泵104-4从液压油箱中吸入液压油，柱塞泵104-1、柱塞泵104-2、齿轮泵104-3、齿轮泵104-4输出压力油，电磁换向阀105将油路切换，使柱塞泵104-1的出油管与泵送系统连通，柱塞泵104-1输出的压力油驱动泵送系统进行工作，柱塞泵104-2、齿轮泵104-3、齿轮泵104-4输出的压力油驱动各自所连接的工作执行元件进行工作。混凝土喷湿机处于行驶状态时，电磁换向阀105将油路切换，使柱塞泵104-1的出油管与行驶系统连通，柱塞泵104-1输出的压力油驱动行驶系统进行工作。
以下介绍该混凝土湿喷机用动力驱动装置的优点。
该混凝土湿喷机用动力驱动装置采用电动机和发动机双动力驱动，混凝土湿喷机在隧道内施工时，可以采用电动机驱动工作系统进行工作，这样减少了二氧化碳等废气的排放，减小了这些废气对施工工人身体健康的伤害；在没有电力的情况下，混凝土湿喷机又可以采用柴油机驱动工作系统进行工作，避免了停电或不方便接电等情况对施工的影响，使得工程施工能够在多种工况下顺利进行。同时这种结构动力切换简单快捷，与传统分动箱的机械动力切换结构相比，结构更加简化。
本发明还提供了一种混凝土湿喷机，第二实施例将对此进行简单介绍。
请看参看图4、图5，图4、图5为本发明第二实施例提供的混凝土湿喷机的结构示意图。
如图4、图5所示，该混凝土湿喷机包括电动机201、柴油机202、电动机四连泵组203、柴油机四连泵组204、行驶系统206、泵送系统207、臂架系统208、空压机系统209、摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统、转向系统。其中，摆缸换向系统、制动系统、搅拌系统、计量系统、转向系统在图4、图5中未能显示。
该混凝土湿喷机的动力驱动装置如图6所示，包括电动机201、柴油机202、液压油箱、电动机四连泵组203、柴油机四连泵组204、电磁换向阀205；其中，电动机四连泵组包括柱塞泵203-1、柱塞泵203-2、齿轮泵203-3、齿轮泵203-4，柴油四连泵组包括塞泵204-1、柱塞泵204-2、齿轮泵204-3、齿轮泵204-4，液压油箱在图3中未能显示。
电动机201的动力输出端连接电动机四连泵组203的动力输入端，电动机四连泵组203的进油口连接液压油箱，柴油机202的动力输出端连接柴油机四连泵组204的动力输入端，柴油机四连泵组204的进油口连接液压油箱；柱塞泵203-1的出油管与柱塞泵204-1的出油管并联，并联后的油管与电磁换向阀205的进油口连接，电磁换向阀205的出油口分别连接泵送系统和行驶系统；柱塞泵203-2的出油管与柱塞泵204-2的出油管并联，并联后油管连接空压机系统和臂架系统；齿轮泵203-3的出油管与齿轮泵204-3的出油管并联；并联后的油管连接摆缸换向系统和制动系统，齿轮泵203-4的出油管与齿轮泵204-4的出油管并联，并联后的油管连接搅拌系统、计量系统和转向系统。
以下介绍该混凝土湿喷机的动力驱动装置的工作原理。
启动电动机201工作时，电动机201驱动柱塞泵203-1、柱塞泵203-2、齿轮泵203-3、齿轮泵203-4从液压油箱中吸入液压油，柱塞泵203-1、柱塞泵203-2、齿轮泵203-3、齿轮泵203-4输出压力油，电磁换向阀205将油路切换，使柱塞泵203-1的出油管与泵送系统连通，柱塞泵203-1输出的压力油驱动泵送系统进行工作，柱塞泵203-2、齿轮泵203-3、齿轮泵203-4输出的压力油驱动各自所连接的工作系统执行元件进行工作。
启动柴油机202工作，混凝土湿喷机处于工作状态时，柴油机202驱动柱塞泵204-1、柱塞泵204-2、齿轮泵204-3、齿轮泵204-4从液压油箱中吸入液压油，柱塞泵204-1、柱塞泵204-2、齿轮泵204-3、齿轮泵204-4输出压力油，电磁换向阀205将油路切换，使柱塞泵204-1的出油管与泵送系统连通，柱塞泵204-1输出的压力油驱动泵送系统进行工作，柱塞泵204-2、齿轮泵204-3、齿轮泵204-4输出的压力油驱动各自所连接的工作执行元件进行工作。混凝土喷湿机处于行驶状态时，电磁换向阀205将油路切换，使柱塞泵204-1的出油管与行驶系统连通，柱塞泵204-1输出的压力油驱动行驶系统进行工作。
上所述仅是本发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。