УСТАНОВКА ДЛЯ ТОРКРЕТИРОВАНИЯ
GUNNING INSTALLATION

Изобретение относится к области строительства, а точнее к установкам, используемым при торкретбетонных работах, и может быть использовано при возведении тонкостенных железобетонных конструкций, устройстве обделки в тоннелях, гидроизоляции и заделке стыков сборных конструктивных элементов, ремонте и усилении бетонных и железобетонных конструкций и изделий, футеровке тепловых агрегатов.
Известно устройство для набрызга бетонной и тому подобной смеси, включающее шлюзовый дозатор в виде приводного барабана с дозирующими ячейками, загрузочную воронку, выходной патрубок, транспортный трубопровод и расположенный в воронке стержневой рыхлитель [1].
Общими признаками известного и заявляемого устройства являются шлюзовый дозатор в виде приводного барабана с дозирующими ячейками, загрузочная воронка, выходной патрубок, транспортный трубопровод.
Недостатком известного устройства является наличие расположенного в воронке стержневого рыхлителя. В результате работы стержневого рыхлителя возникают контактные напряжения на перегородках ячеек шлюзового дозатора, передающиеся на вал привода и нарушающие симметричность нагрузки на него. Это может привести к деформации приводного вала устройства, перекосу шлюзового дозатора, ухудшению плотности прилегания уплотнительного элемента к шлюзовому дозатору и снижению надежности конструкции в целом.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является известное устройство для набрызга бетонной смеси, выбранное в качестве прототипа, включающее загрузочную воронку, ячеистый барабан с приводом вращения, выходной патрубок и уплотнительный элемент. Уплотнительный элемент выполнен секторным в виде жесткой пластины с выгрузочным и продувочным окнами, на которой закреплен упругий элемент с пластинчатым ножом [2].
Общими признаками известного и заявляемого устройства являются загрузочная воронка, ячеистый барабан с приводом вращения, выходной патрубок и уплотнительный элемент.
К недостаткам известного устройства по прототипу следует отнести наличие уплотнительного элемента в виде сектора с выгрузочным и продувочными окнами. В результате ось силы, которая прижимает уплотнительный элемент к ячеистому барабану, не совпадает с осью реакции опоры. Вследствие этого возникает изгибающий момент, который при вращении вала привода вызывает знакопеременные напряжения в нем (в вале). Это приводит к деформации вала, перекосу ячеистого барабана, ухудшению плотности прилегания уплотнительного элемента к ячеистому барабану и снижению надежности конструкции в целом.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования установки для торкретирования, в которой за счет иной формы уплотнительного элемента и иного размещения элементов достигается отсутствие изгибающей нагрузки, приложенной к ячеистому барабану с приводом, что обеспечивает равномерное распределение усилия прижима по всей плоскости прилегания уплотнительного элемента и ячеистого барабана и исключает возможность перекоса плоскостей прилегания уплотнительного элемента и ячеистого барабана друг относительно друга, и за счет чего повышается надежность конструкции в целом.
Поставленная задача достигается тем, что в установке для торкретирования, содержащей загрузочную воронку, ячеистый барабан с приводом вращения, выходной патрубок и уплотнительный элемент, согласно изобретению, уплотнительный элемент выполнен круглой формы, а плита, к которой крепятся загрузочная воронка, уплотнительный элемент и выходной патрубок, размещена в самоцентрующемся карданном шарнире.
В результате использования заявляемого изобретения обеспечивается получение технического результата, заключающегося в отсутствии изгибающей нагрузки, приложенной к ячеистому барабану с приводом, что обеспечивает равномерное распределение усилия прижима по всей плоскости прилегания уплотнительного элемента и ячеистого барабана и исключает возможность перекоса плоскостей прилегания уплотнительного элемента и ячеистого барабана друг относительно друга.
Между существенными признаками заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.
Круглая форма уплотнительного элемента обеспечивает равномерное распределение усилия прижима по всей плоскости прилегания уплотнительного элемента и ячеистого барабана. Самоцентрующийся карданный шарнир исключает возможность перекоса плоскостей прилегания уплотнительного элемента и ячеистого барабана друг относительно друга. При этом ось силы, которая прижимает уплотнительный элемент к ячеистому барабану с приводом, совпадает с осью реакции опоры за счет круглой формы уплотнительного элемента и самоцентрующегося карданного шарнира. При этом достигается возможность исключить изгибающий момент, приложенный к ячеистому барабану, а через него к приводу установки, а также упростить регулировку прилегания уплотнительного элемента к ячеистому барабану.
По имеющимся у заявителя сведениям совокупность существенных признаков, характеризующих сущность заявляемого изобретения, не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна". По мнению заявителя для специалиста в области строительства, точнее торкретбетонных работ, сущность заявляемого изобретения не следует явным образом из уровня техники, т.к. из него не выявляется совокупность существенных признаков и ее влияние на достигаемый технический результат, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого устройства критерию "изобретательский уровень". Заявляемая установка для торкретирования может быть многократно использована в промышленности, а именно при торкретбетонных работах с получением ожидаемого технического результата, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость". Таким образом, заявляемая установка для торкретирования является техническим решением, отвечающим всем условиям патентоспособности изобретения.
На чертеже представлен общий вид заявляемой установки для торкретирования с выделением ее основных элементов.
Заявляемая установка для торкретирования содержит загрузочную воронку 1, вращающийся ячеистый барабан 2, соединенный с приводом 3; уплотнительный элемент 4, который может быть выполнен из различных материалов и их сочетаний, например из резины на стальном каркасе. При этом уплотнительный элемент 4 выполнен круглой формы. Установка содержит также выходной патрубок 5; самоцентрующийся карданный шарнир 6, который может иметь различную форму, и плиту 7. При этом плита 7, к которой крепятся загрузочная воронка 1, уплотнительный элемент 4 и выходной патрубок 5, размещена в самоцентрующемся карданном шарнире. Ячеистый барабан 2 размещен на оси привода 3. В верхней части он покрывается уплотнительным элементом 4, выполненным в виде диска с окнами, закрепленным на неподвижной плите 7. На неподвижной плите 7 смонтированы загрузочная воронка 1 и выходной патрубок 5, к которому может быть присоединен гибкий транспортный трубопровод, заканчивающийся соплом (не показано). Неподвижная плита 7 размещена в самоцентрующемся карданном шарнире 6.
Предлагаемая установка для торкретирования работает следующим образом.
Бетонная смесь из загрузочной воронки 1, закрепленной на плите 7 под собственным весом, заполняет ячейки ячеистого барабана 2. Заполненная ячейка ячеистого барабана 2 при помощи привода 3 установки перемещается в зону выходного патрубка 5. Бетонная смесь при помощи сжатого воздуха выдувается в выходной патрубок 5. При этом уплотнительный элемент 4 обеспечивает герметичность выдуваемой ячейки ячеистого барабана 2, а самоцентрующийся карданный шарнир 6 исключает возможность перекоса плоскостей прилегания уплотнительного элемента 4 и ячеистого барабана 2 друг относительно друга.
Заявленная установка для торкретирования при использовании позволяет исключить изгибающий момент, приложенный к ячеистому барабану, а через него к приводу установки, а также упростить регулировку прилегания уплотнительного элемента к ячеистому барабану, за счет чего достигается повышение надежности конструкции в целом.
По данному изобретению изготовлены опытные образцы, прошедшие испытания при торкретбетонных работах в строительстве, которые подтвердили получение ожидаемых технического результата и положительного эффекта.
Источники информации
5
1. Авторское свидетельство SU 1608316 А1, МПК E04F 21/12, 23.11.1990, БИ №43.
5
2. Авторское свидетельство SU 1564305 А1, МПК E04F 21/12, опубл. 15.05.90, БИ №18 (прототип).