[發明專利]一種室內模型試驗用智能無脈沖注漿泵及其使用方法

在審

• 申請號: 201810246442.2
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108386331A
• 公開（公告）日: 2018-08-10
• 發明（設計）人: 袁大軍;吳俊;沈翔;李興高;袁鵬;金大龍;苑兆海;許亞樓;高振峰;陳鵬;王旭陽;金慧
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: F04B9/105
• 分類號: F04B9/105;F04B13/00;F04B15/02;F04B49/06;F04B49/08
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 黃曉軍

本發明實施例提供了一種室內模型試驗用智能無脈沖注漿泵及其使用方法。該裝置包括：泵身、活塞桿、泵送系統、漿液儲存箱、輸漿管、出漿管、液壓系統和PLC控制系統。PLC控制系統設定注漿壓力或注漿速度，將信號傳遞至液壓系統，調節推進油缸控制活塞的往復運動，當活塞向上運動時，上部鋼球密封有桿腔，體積減小，實現注漿；將活塞向下運動，下部鋼球密封無桿腔，體積減小，實現注漿。本發明可實現大流量、高壓力、高精度的注漿需求，有效的對注漿量、注漿速度實現定量控制和監測，同時往復運動時，在同等速度下實現注漿量的相同，為實現精確控制提供保證；本發明試驗數據易采集，可廣泛應用于室內模型試驗中。

技術領域

本發明涉及注漿泵技術領域，尤其涉及一種室內模型試驗用智能無脈沖注漿泵及其使用方法。

背景技術

注漿廣泛用于各類實際工程中，特別是在盾構掘進的過程中，壁后注漿和二次注漿是非常重要的施工工序。目前國內外隧道建設如火如荼，特別是盾構隧道建設也越來越多，而建設者所面臨的施工環境也日趨復雜，類似于越江跨海隧道的建造面臨著高水壓環境的巨大挑戰，在注漿過程中注漿壓力、注漿量等因素不能明確，對盾構掘進效率和掘進姿態等影響巨大，急需通過室內試驗進行研究探索。

室內注漿試驗與實際注漿工程相比對注漿泵的要求不同，室內注漿試驗更側重于對試驗數據的精確測量和控制；小流量和穩定的注漿壓力是數據測量的前提，而目前市場上的注漿泵，普遍具有注漿壓力不穩定、無法精確量化控制的問題，難以滿足室內模型試驗的需求。因此，為了更好的對室內模型試驗中注漿過程進行研究，有必要研究一種室內模型試驗用的智能無脈沖注漿泵。

發明內容

本發明的實施例提供了一種室內模型試驗用智能無脈沖注漿泵及其使用方法，以解決上述背景技術中的問題。

為了實現上述目的，本發明采取了如下技術方案：

本發明的一方面，提供了一種室內模型試驗用智能無脈沖注漿泵。

本發明的實施例提供的一種室內模型試驗用智能無脈沖注漿泵，其特征在于，該裝置包括：泵身、活塞桿、泵送系統、漿液儲存箱、推進油缸、液壓系統和PLC控制系統，所述泵送系統安裝在所述泵身上，所述泵送系統通過所述活塞桿與所述推進油缸連接，所述液壓系統置于所述PLC控制系統與所述推進油缸之間，所述漿液儲存箱與所述泵送系統連接；

所述PLC控制系統控制所述液壓系統向所述推進油缸提供動力，讓所述推進油缸帶動所述活塞桿進行上下往復運動，在所述泵送系統內產生壓力變化，從而將所述漿液儲存箱內的注漿液提供給所述泵送系統，再從所述泵送系統將注漿液向外送出。

優選地，所述裝置還包括：輸漿管和出漿管；

所述輸漿管置于所述漿液儲存箱和所述泵送系統之間，用于將所述漿液儲存箱內的注漿液輸送到所述泵送系統；

所述出漿管用于連接所述泵送系統并向外引出，將所述泵送系統內的注漿液向外送出。

優選地，所述泵送系統包括：鋼球、鋼球支撐環、進漿口、出漿口、有桿腔和無桿腔；

所述進漿口位于所述泵送系統底部的中心位置，所述出漿口置于所述泵送系統的上端邊沿，所述有桿腔在所述泵送系統的上部，所述無桿腔在所述泵送系統的下部，所述鋼球為兩個，分別為鋼球1和鋼球2，所述鋼球支撐環為兩個，分別為鋼球支撐環1和鋼球支撐環2，所述鋼球1置于所述有桿腔與所述無桿腔之間的所述鋼球支撐環1上，所述鋼球2置于所述無桿腔與所述進漿口之間的鋼球支撐環2上。

優選地，所述鋼球，用于在所述活塞桿進行上下往復運動時，對所述有桿腔和所述無桿腔的底部進行密封，當所述活塞桿向上運動時，所述鋼球1密封所述有桿腔的底部，當所述活塞桿向下運動時，所述鋼球2密封所述無桿腔的底部；

所述進漿口，用于安裝所述輸漿管，將所述泵送系統與所述輸漿管進行連接；