一種注漿壓力穩(wěn)定裝置及安裝方法
【專利摘要】本發(fā)明具體公開了一種注漿壓力穩(wěn)定裝置及安裝方法，包括支架，所述支架內(nèi)的上部設(shè)有蓄能裝置，下部設(shè)有漿液緩沖缸，所述的蓄能裝置的一端固定在支架上，另一端與漿液緩沖缸的活塞相連。所述的蓄能裝置包括兩個導(dǎo)向板、導(dǎo)軌和固定于兩個導(dǎo)向板之間的若干個彈簧，所述的導(dǎo)向板及彈簧在注漿壓力作用下能沿著導(dǎo)軌來回移動。所述的固定于導(dǎo)向板之間的彈簧關(guān)于兩個導(dǎo)向板的軸向中心線呈旋轉(zhuǎn)對稱分布。工作時：注漿壓力急劇增大時，漿液通過活塞桿壓縮彈簧，實現(xiàn)蓄能裝置的蓄能，漿液的消能降壓；注漿壓力急劇降低時，壓縮彈簧釋放彈性勢能，實現(xiàn)漿液的增能增壓。
【專利說明】一種注漿壓力穩(wěn)定裝置及安裝方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種注漿壓力穩(wěn)定裝置及安裝方法，屬于水利水電、隧道以及礦山注漿加固與防滲堵水工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0003]水利水電、隧道、礦山注漿加固與防滲堵水工程領(lǐng)域注漿目前多采用活塞式注漿泵，注漿壓力與注漿流量為脈沖式波動；注漿過程中其不但限制注漿壓力的提高，弱化注漿加固防滲效果，而且使圍巖受到顯著的周期性注漿壓力(動力)作用，易誘發(fā)圍巖失穩(wěn)破壞。注漿壓力及流量穩(wěn)定裝置可顯著抑制注漿壓力與漿液流量的波動，顯著減小脈沖式注漿泵對于圍巖的動力破壞作用，防止注衆(zhòng)過程中圍巖變形過大發(fā)生失穩(wěn)破壞。
[0004]在專利號為:200720101956.6的專利中，公開了一種可調(diào)高壓注漿器，該裝置僅能用作注漿，無法實現(xiàn)與注漿泵配合使用，進(jìn)而無法使注漿泵輸出的漿液與壓力區(qū)域平緩和顯著減小注漿泵注漿壓力與流量的波動特征。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服脈沖式注漿泵注漿壓力對于圍巖的動力破壞，本發(fā)明提供一種抑制注漿壓力波動與注漿流量波動的注漿壓力穩(wěn)定裝置及安裝方法。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本文采用以下技術(shù)方案:
一種注漿壓力穩(wěn)定裝置，包括支架，所述支架內(nèi)的上部設(shè)有抑制注漿壓力波動與注漿流量波動的蓄能裝置，支架內(nèi)的下部設(shè)有漿液緩沖缸，所述的蓄能裝置的一端固定在支架上，另一端與漿液緩沖缸的活塞相連。
[0007]所述的漿液緩沖缸、蓄能裝置均固定在支架上。
[0008]所述的蓄能裝置包括兩個上下對稱的導(dǎo)向板、導(dǎo)軌和套裝在導(dǎo)軌外的若干個彈簧，所述的彈簧兩端分別固定在兩個導(dǎo)向板上，上部導(dǎo)向板的頂部被用于調(diào)節(jié)彈簧的長度與受力大小的調(diào)整螺栓固定于導(dǎo)軌上，下部導(dǎo)向板與漿液緩沖缸的活塞固定連接。通過調(diào)節(jié)螺栓改變彈簧的長度與受力大小，從而達(dá)到調(diào)節(jié)本裝置對于漿液流量與壓力波動幅度。
[0009]所述的固定于導(dǎo)向板之間的彈簧關(guān)于兩個導(dǎo)向板的軸向中心線呈旋轉(zhuǎn)對稱分布，避免本裝置工作過程中由于偏心作用造成彈簧對于導(dǎo)軌的磨損。
[0010]所述的漿液緩沖缸的側(cè)面分別設(shè)有漿液進(jìn)口端和漿液出口端；所述的漿液進(jìn)口端與注漿泵注漿管路相連，漿液出口端與圍巖注漿管路相連。
[0011]所述的圍巖注漿管路上設(shè)有壓力表和流量調(diào)節(jié)閥，注漿過程中觀察壓力表讀數(shù)波動情況，通過流量調(diào)節(jié)閥與調(diào)節(jié)螺栓使壓力表波對幅度減小。 [0012]所述的蓄能裝置可以包括多個，依次串聯(lián)在一起。
[0013]注漿壓力穩(wěn)定裝置的安裝方法，包括如下步驟: 步驟(I):將漿液缸，上部導(dǎo)向板和下部導(dǎo)向板依次固定于固定支架上；
步驟(2):將導(dǎo)軌的兩端分別固定在上部導(dǎo)向板與下部導(dǎo)向板之間，將若干個彈簧套接在導(dǎo)軌上，將若干個彈簧的兩端分別固定在上部導(dǎo)向板和下部導(dǎo)向板的內(nèi)側(cè)，上部導(dǎo)向板的頂部被用于調(diào)節(jié)彈簧的長度與受力大小的調(diào)整螺栓固定于導(dǎo)軌上；固定于導(dǎo)向板上的若干個彈簧關(guān)于導(dǎo)向板對稱軸呈旋轉(zhuǎn)對稱分布；
步驟(3):下部導(dǎo)向板的外側(cè)固定在漿液缸的活塞桿上；
步驟(4):在漿液缸的兩側(cè)分別安裝進(jìn)漿管和出漿管，在圍巖注漿管路上安裝壓力表和流量調(diào)節(jié)閥。
[0014]工作時，注漿壓力急劇增大時，漿液通過活塞桿壓縮彈簧，實現(xiàn)蓄能裝置的蓄能，漿液的消能降壓；注漿壓力急劇降低時，壓縮彈簧釋放彈性勢能，實現(xiàn)漿液的增能增壓。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:
注漿壓力穩(wěn)定裝置可顯著抑制注漿壓力與漿液流量的波動，顯著減小脈沖式注漿泵對于圍巖的動力破壞作用，防止注衆(zhòng)過程中圍巖變形過大發(fā)生失穩(wěn)破壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為注漿壓力穩(wěn)定裝置示意圖。
[0017]圖2為導(dǎo)軌及導(dǎo)向板相對位置示意圖。
[0018]圖中，I支架；2彈簧；3導(dǎo)向板；4漿液緩沖缸；5漿液進(jìn)口端；6導(dǎo)軌；7壓力表；8流量調(diào)節(jié)閥；9漿液出口端，10漿液緩沖桿，11，調(diào)節(jié)螺栓。
【具體實施方式】
[0019]參照圖1，圖2，注漿壓力穩(wěn)定裝置包括漿液緩沖缸4、蓄能裝置及固定支架I三個部件，所述支架內(nèi)的上部設(shè)有蓄能裝置，下部設(shè)有漿液緩沖缸，所述的蓄能裝置的一端固定在支架上，另一端與漿液緩沖桿頂端相連。
[0020]所述的蓄能裝置包括兩個導(dǎo)向板3、導(dǎo)軌6和固定于套入導(dǎo)軌內(nèi)的若干個彈簧2，彈簧2兩端與導(dǎo)向板固定，上部導(dǎo)向板3被調(diào)整螺栓11固定于導(dǎo)軌6上，下部導(dǎo)向板3與漿液緩沖桿10固定；
通過調(diào)節(jié)螺栓11在導(dǎo)軌6上的位置改變彈簧2的長度與受力大小，從而達(dá)到調(diào)節(jié)本裝置對于衆(zhòng)液流量與壓力波動幅度。
[0021]固定于導(dǎo)向板3之間的彈簧2關(guān)于兩個導(dǎo)向板3的軸向中心線呈旋轉(zhuǎn)對稱分布。
[0022]漿液緩沖缸4設(shè)有漿液進(jìn)口端5和漿液出口端9 ;所述的漿液進(jìn)口端5與注漿泵注漿管路相連，漿液出口端9與圍巖注漿管路相連，所述的圍巖注漿管路上設(shè)有壓力表7和流量調(diào)節(jié)閥8。
[0023]漿液進(jìn)口端5和漿液出口端9相對于漿液緩沖缸4的軸線相互對稱。
[0024]可串聯(lián)使用注漿壓力穩(wěn)定裝置，加強注漿壓力穩(wěn)定裝置對注漿壓力波動的抑制效果O
[0025]注漿壓力穩(wěn)定裝置的安裝方法，包括如下步驟:
步驟(I):將漿液缸，上部導(dǎo)向板和下部導(dǎo)向板依次固定于固定支架上；
步驟(2):將導(dǎo)軌的兩端分別固定在上部導(dǎo)向板與下部導(dǎo)向板之間，將若干個彈簧套接在導(dǎo)軌上，將若干個彈簧的兩端分別固定在上部導(dǎo)向板和下部導(dǎo)向板的內(nèi)側(cè)，導(dǎo)向板及彈簧在液壓千斤頂?shù)淖饔孟卵貙?dǎo)軌上下移動；固定于導(dǎo)向板上的若干個彈簧關(guān)于導(dǎo)向板對稱軸呈旋轉(zhuǎn)對稱分布；
步驟(3):下部導(dǎo)向板的外側(cè)固定在漿液缸的活塞桿上；
步驟(4):在漿液缸的兩側(cè)分別安裝進(jìn)漿管和出漿管，在圍巖注漿管路上安裝壓力表和流量調(diào)節(jié)閥。
[0026]工作時，注漿壓力急劇增大時，漿液通過活塞桿壓縮彈簧，實現(xiàn)蓄能裝置的蓄能，漿液的消能降壓；注漿壓力急劇降低時，壓縮彈簧釋放彈性勢能，實現(xiàn)漿液的增能增壓。
[0027]具體實施過程如下:
A.漿液進(jìn)口端5與注漿泵注漿管路相連，漿液出口端8與圍巖注漿管路相連；
B.注漿過程中觀察壓力表讀數(shù)波動情況，調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥使壓力表波對情況最小。
【權(quán)利要求】
1.一種注漿壓力穩(wěn)定裝置，其特征在于:包括支架，所述支架內(nèi)的上部設(shè)有抑制注漿壓力波動與注漿流量波動的蓄能裝置，下部設(shè)有漿液緩沖缸，所述的蓄能裝置的一端固定在支架上，另一端與漿液緩沖缸的活塞相連；所述的蓄能裝置包括兩個上下對稱的導(dǎo)向板、導(dǎo)軌和套裝在導(dǎo)軌外的若干個彈簧，所述的彈簧兩端分別固定在兩個導(dǎo)向板上，上部導(dǎo)向板的頂部被用于調(diào)節(jié)彈簧的長度與受力大小的調(diào)整裝置固定于導(dǎo)軌上，下部導(dǎo)向板與漿液緩沖缸的活塞固定連接。
2.如權(quán)利要求1所述的注漿壓力穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述的調(diào)整裝置為調(diào)整螺栓。
3.如權(quán)利要求1所述的注漿壓力穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述的固定于導(dǎo)向板之間的彈簧關(guān)于兩個導(dǎo)向板的軸向中心線呈旋轉(zhuǎn)對稱分布。
4.如權(quán)利要求1所述的注漿壓力穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述的漿液緩沖缸的側(cè)面分別設(shè)有漿液進(jìn)口端和漿液出口端；所述的漿液進(jìn)口端與注漿泵注漿管路相連，漿液出口端與圍巖注漿管路相連。
5.如權(quán)利要求4所述的注漿壓力穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述的圍巖注漿管路上設(shè)有壓力表和流量調(diào)節(jié)閥。
6.如權(quán)利要求1所述的注漿壓力穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述的漿液進(jìn)口端和漿液出口端相對于漿液緩沖缸的軸線相互對稱。
7.如權(quán)利要求1-6任一權(quán)利要求所述的注漿壓力穩(wěn)定裝置的安裝方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟(I):將漿液缸，上部導(dǎo)向板和下部導(dǎo)向板依次固定于固定支架上； 步驟(2):將導(dǎo)軌的兩端分別固定在上部導(dǎo)向板與下部導(dǎo)向板之間，將若干個彈簧套接在導(dǎo)軌上，將若干個彈簧的兩端分別固定在上部導(dǎo)向板和下部導(dǎo)向板的內(nèi)側(cè)，上部導(dǎo)向板的頂部被用于調(diào)節(jié)彈簧的長度與受力大小的調(diào)整螺栓固定于導(dǎo)軌上；固定于導(dǎo)向板上的若干個彈簧關(guān)于導(dǎo)向板對稱軸呈旋轉(zhuǎn)對稱分布； 步驟(3):下部導(dǎo)向板的外側(cè)固定在漿液缸的活塞桿上； 步驟(4):在漿液缸的兩側(cè)分別安裝進(jìn)漿管和出漿管，在圍巖注漿管路上安裝壓力表和流量調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號】F15B21/14GK103953589SQ201410125035
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月31日
【發(fā)明者】朱明聽, 張慶松, 張霄, 李志鵬, 王德明, 翁賢杰, 李鵬 申請人:山東大學(xué)