Сопло для набрызга бетона Советский патент 1992 года по МПК E21D11/10 

Ё

Изобретение относится к горному делу и предназначено для укрепления поверхностей, а также может быть использовано в строительной промышленности. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств сопла за счет снижения сопротивления смесевоздушного потока. Сопло включает муфту 1, диффузор (Д) 2, рабочую камеру (РК) 7 и камеру затворения (КЗ) 12. В РК 7, расположенной между Д 2 и КЗ 12, посредством центратора закреплена капсула (КС) 3 с воздухоотводящими отверстиями (ВО), состоящая из конусной насадки 4 и форсунки 5. ВО расположены между конусной насадкой и форсункой, диаметр основания насадки больше диаметра форсунки, а центратор соединен с корпусом РК. 2 ил.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для укрепления поверхностей, а также может быть использовано в строительной промышленности.

Известно сопло для нанесения набрыз- гбетонного покрытия на закрепляемую поверхность посредством бетономашины, состоящее из корпуса, уплотнительного кольца, оросительной втулки с отверстиями, насадки и патрубка для подсоединения водяного шланга 1.

Такая конструкция сопла вследствие порционного прохождения смесевоздушного потока не обеспечивает его необходимой плотности в поперечном сечении струи и качественного ее затворения. что снижает прочность набрызгбетона и увеличивает запыленность.

Известно также сопло для набрызга бетона, включающее муфту, диффузор, насадку с конфузорами и стабилизатор в виде капсулы, расположенный внутри сопла, причем стабилизатор на боковой поверхности имеет отверстие для сброса воздуха в воздухоотводящий канал 2.

Наличие насадки с отдельными конфузорами и перегородками между ними создает большое сопротивление входящему потоку смеси, происходит закупорка мате- риалопровода, что ухудшает эксплуатационные качества.

Воздухоотводящие отверстия на боковой поверхности стабилизатора (капсулы) способствуют быстрому его износу из-за интенсивного воздействия на них высокоабразивного материала, а также закупорке

g

ю

01

ел

отверстий смесью и нарушению режима работы сопла.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств сопла за счет снижения сопротивления смесевоздушного потока. Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, включающем муфту, диффузор, капсулу с воздухоотводя- щими отверстиями, состоящую из конусной насадки и форсунки, и камеру затворения, сопло включает рабочую камеру, расположенную между диффузором и камерой затворения, причем капсула закреплена в рабочей камере посредством центратора, соединенного с корпусом рабочей камеры. При этом воздухоотводящие отверстия расположены между конусной насадкой и фор- сункой, а диаметр основания насадки больше диаметра форсунки.

Наличие рабочей камеры и центратора позволяет увеличить пропускную способность сопла, значительно снизив его сопротивление смесевоздушному потоку, а также уменьшить размеры и металлоемкость устройства и в результате - улучшить эксплуа- тационные качества.

Выполнение конусной насадки с диаметром основания, большим диаметра форсунки, позволяет продлить срок эксплуатации сопла за счет медленного износа капсулы. Располо- жение воздухоотводящих отверстий между конусной насадкой и форсункой обеспечивает надежность работы сопла, а значит и улучшает эксплуатационные качества.

Сопоставление с прототипом показыва- ет, что предлагаемое сопло отличается тем, что оно включает рабочую камару, расположенную между диффузором и камерой затворения, причем капсула закреплена в рабочей камере посредством центратора, соединенного с корпусом рабочей камеры. При этом воздухоотводящие отверстия расположены между конусной насадкой и форсункой, а диаметр основания насадки больше диаметра форсунки.

Изобретение иллюстрируется графически: на фиг. 1 изображен вид сопла сбоку; на фиг. 2 - разрез по А-А.

Сопло содержит муфгу 1, диффузор 2, капсулу 3 с конусной насадкой 4 и форсун- кой 5, соединенную посредством центратора б с корпусом рабочей камеры 7, и магистраль 8 для подачи воды. На валу 9 .конусной насадки 4 расположены воздухоотводящие отверстия 10, взаимодействую- щие с осевым воздухоотводящим каналом 11, форсункой 5 и камерой 12 затворения.

Устройство работает следующим образом. Сухой смесевоздушный материал поступает из бетономашины в материальный

шланг порциями сухой смеси и воздуха. При транспортировке такой смеси по шлангам сухой материал, преодолевая сопротивление магистрали, уплотняется до такой степени, что затрудняется его смачивание. Поэтому на входе в диффузор 2 сухая смесь разрыхляется конусной насадкой (рассекателем) 4 капсулы 3 и подается в рабочую камеру 7.

Капсула 3 при помощи центратора 6 устанавливается точно по оси рабочей камеры 7. При этом центратор для его надежной и точной фиксации в рабочей камере выполнен в виде части кольца, внешний радиус которого равен радиусу рабочей камеры, в внутренний-радиусуфорсунки 5 капсулы 3. При этом лобовая поверхность центратора со стороны диффузора 2 имеет обтекаемую форму, что позволяет уменьшить его сопротивление смесевоздушному потоку.

Площади поперечного сечения рабочей камеры и центратора оптимизируются по факторам сопротивления и модуля крупности смеси, что исключает заклинивание крупных составляющих смеси в рабочей камере сопла.

В рабочей камере бетонная смесь предварительно смачивается водой, поступающей через радиальные отверстия форсунки 5, и выходит в камеру 12 затворения. При этом сжатый воздух через воздухоотводящие отверстия 10, расположенные на валу 9 конусной насадки 4, осевой канал 11 и форсунку 5 выводится в камеру 12 затворения. В результате разрыхления бетонно.й смеси и сброса сжатого воздуха в осевой канал 11 скорость прохождения смеси в рабочей камере падает и способствует стабилизации качества смеси. Стабильная по плотности смесь не оказывает механического воздействия (стирания) на корпус форсунки, пока не износится основание конусного рассекателя, выполненного из износостойкого материала (марганцовистая сталь, керамика), под защитой которого находятся форсунка и воздухоотводящие отверстия. Вокруг форсунки создается своеобразный кольцевой воздушный слой, где механическое воздействие смеси минимально. Кроме того, кольцевой воздушный слой позволяет улучшить смачивание смеси за счет того, что водяные струи в этом слое имеет максимальную скорость, а не срываются сухой смесью с поверхности отверстия, как это происходит в существующих конструкциях.

Таким образом, при использовании предлагаемого изобретения улучшаются эксплуатационные качества сопла, т.к. уменьшаются его размеры, а следовательно металлоемкость, за счет установки центратора, позволяющего сократить участки с максимальным сопротивлением, увеличивается срок эксплуатации в 2-3 раза за счет медленного износа капсулы, повышается надежность работы за счет стабильного сброса воздуха в воздухоотводящие отверстия.

Формула изобретения Сопло для набрызга бетона, включающее муфту, диффузор, капсулу с воздухоот- водящими отверстиями, состоящую из конусной насадки и форсунки, и камеру за

творения, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств сопла за счет снижения сопротивления смесевоздушного потока, сопло включает рабочую камеру, расположенную между диффузором и камерой затворения, причем капсула закреплена в рабочей камере посредством центратора, соединенного с корпусом рабочей камеры, при этом воздухоотводящие отверстия расположены между конусной насадкой и форсункой, а диаметр основания насадки больше диаметра форсунки.

s

Фиг. 2