技术领域

本发明涉及混凝土输送设备领域， 特别涉及混凝土输送管中的弯头。

背景技术

混凝土 （也称砼） 是由胶凝材料 （如水泥）、 骨料和水等按一定比例配 制， 经搅拌振捣成型， 在一定条件下养护而成的人造石材； 密度一般为

2400kg/m ³ 。 其中的骨料一般为砂、 石， 它们在混凝土中起骨架作用。 骨料 根据材质不同一般分为粗骨料和细骨料。 粗骨料是指石子， 石子又分为卵 石和碎石， 按粒径分为 5〜10mm、 5〜16mm、 5〜25mm、 5〜31. 5mm、 5〜40mm。 石 子的表现密度一般为2. 5〜2. 7 ₈ /(^ ³ 。 处于气干状态时， 堆积密度一般为 140(Tl500kg/m ³ 。 细骨料是指： 砂； 可分为河砂、 海砂和山砂； 按直径不 同化为三种： 粗砂平均值径不小于 0. 5mm， 中砂平均直径不小于 0. 35匪， 细 砂平均直径不小于 0. 25匪。 砂的密度一般为2. 6〜2. 7 ₈ /011 ³ 。 干燥状态下， 堆积密度一般约为 1500kg/m ³ 。 水泥是粉状水硬性无机胶凝材料， 加水搅拌 后成浆体， 能在空气中或水中硬化， 并能把砂、 石等材料牢固地胶结在一 起。 水泥的密度一般为 1300kg/m ³ 。 建筑工地上浇注混凝土， 相当一部分是 以混凝土泵车、 拖泵及车载泵为动力单元， 通过混凝土输送管路将混凝土 输送到指定位置的。 根据这些动力单元的特性， 输送管内的混凝土压力为 8MPa以上， 流动速度为 3. 5米 /秒以上， 由上述混凝土的组成可以知道： 其 中的骨料 （砂、 石） 及水泥对管路的磨损是非常大的， 因此管路的耐磨性 是其主要的关注点， 根据现有的实际使用情况， 一般的输送管使用寿命是 15000方。 对于管路上改变输送方向的弯头， 由于其磨损的不均匀性， 弯头 的使用寿命更短。

针对前述的磨损不均匀问题， 现有技术中公开了一种如图 1和图 2所 示的混凝土输送管弯头 Γ 的结构， 该混凝土输送管弯头 Γ 的横截面采用 偏心厚度设计， 即外壁和内壁具有不同的圆心 01和 02， 圆心 01和 02有一 个径向距离 d，这样使得磨损较严重的外侧壁厚度 D1较内侧壁厚度 D2更大， 以应对弯头磨损的不均匀性。 这种结构的混凝土输送管弯头采用先铸造， 再机加工两端面法兰连接止口 1 Γ 的方式制作。

图 1所示的混凝土输送管弯头磨损后的状态参见� � 3和图 4，从图中可 以看出， 混凝土输送管弯头最快被磨损的是弯头的外侧 壁； 从壁厚减少量 判断， 外侧壁磨损的速度大概是内侧壁的 5到 6倍。 该弯头磨损报废时， 除了外侧局部磨漏外， 弯头的其余部位磨损很小。

由此可见， 目前的混凝土输送管弯头将外侧壁加厚以后， 虽然混凝土 输送管弯头的寿命可以小幅延长， 但外侧壁仍然会在其他部位磨损很小的 时候被磨损坏掉， 整个混凝土输送管弯头无法再次利用， 即整个混凝土输 送管弯头各部分的使用寿命差别很大， 造成巨大浪费。 发明内容

(一） 要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何提高混凝土输 送管弯头的使用寿命。

(二） 技术方案

为了解决上述技术问题， 本发明混凝土输送管弯头包括弯头主体， 另 外， 还包括内补板， 在所述弯头主体的外侧内壁设有内陷区， 所述内补板 装入所述内陷区并与所述内陷区的表面贴合， 所述内补板与所述弯头主体 之间可拆卸连接。

进一步的技术方案是， 所述内陷区的两端设有止口。

内陷区设置止口可以使内补板更好的装入内陷 区， 同时也使得装好内 补板的内陷区与弯头主体的其他区域平滑过渡 。

进一步的技术方案是， 在所述内陷区设有若干螺栓孔， 在所述内补板 上设有与内陷区的各个螺栓孔相对应的螺栓孔 ， 内补板与所述弯头主体之 间通过安装在各个螺栓孔上的螺栓螺母连接。 在本发明技术方案中， 采用螺栓螺母连接较其他本领域常用的可拆卸 连接方式有警示更换内补板的效果， 当螺栓被磨损坏以后， 螺栓会被管内 的混凝土排挤出来， 或者出现小幅泄露现象， 从而可提示更换内补板。

进一步的技术方案是， 所述内陷区跨越弯头主体的圆弧段中心， 在所 述圆弧段中心设有至少一个螺栓孔。

对于混凝土输送管弯头来说， 其弯头主体的圆弧段中心位置磨损是最 严重的， 在该位置设置的螺栓一般最先磨损， 其警示更换内补板的准确性 最高。

进一步的技术方案是， 所述内补板上的螺栓孔为沉头孔， 所述螺栓为 沉头螺栓。

采用沉头螺栓可以实现螺栓和内补板的尽量同 步磨损， 避免螺栓磨损 坏以后， 内补板未磨损或者磨损很少的情况。

进一步的技术方案是， 所述沉头孔的直段长度为 l-3mm

沉头孔的直段如果太短， 内补板容易和弯头主体脱离； 沉头孔的直段 如果太长， 又会出现螺栓和内补板磨损不同步的问题。 本申请的发明人经 过反复研究发现， 直段长度选择 l-3mm最为合理。

进一步的技术方案是， 所述沉头孔的直段长度为 2

沉头孔的直段长度为 2mm时， 不仅可以起到很好固定内补板的效果， 同时可以保证沉头螺栓头的磨损恰到好处， 它的磨损报废正好和内补板的 磨损同步， 最大程度的节省材料的浪费。

进一步的技术方案是， 在所述凝土输送管弯头的中心横截面上， 外壁 的厚度大于内壁的厚度。

采用外壁和内壁偏心厚度设计， 可以进一步保证外壁与内壁的尽量同 进一步的技术方案是， 所述螺栓孔为指向混凝土输送管弯头的中心轴 设置。

这种设置方式可以使弯头主体和内补板固定更 加牢固， 无间隙。

再进一步的技术方案是， 在所述螺母和弯头主体之间依次设有弹簧垫 片和密封垫圈。

对于混凝土输送管弯头来说， 密封性是必须要保障的， 在螺母和弯头 主体之间设置弹性垫片和密封垫圈可以实现较 佳的密封效果。

(三） 有益效果

本发明混凝土输送管弯头在磨损比较严重的弯 头主体的外侧内壁设置 了可更换的内补板， 带来如下有益效果： ①混凝土输送管弯头的通用性好， 可以实现批量生产， 因混凝土泵车、 拖泵及车载泵管路弯头的规格大小已 趋于标准， 该混凝土输送管弯头也可以实现和传统弯头的 互换； 且该混凝 土输送管弯头的数量很大， 以 45米混凝土泵车为例， 一台车要用到十几个 这样的弯头。 ②组合弯头同传统弯头相比， 成本降低， 大大降低资源浪费。 1个弯头主体可以先后配 4个内补板同寿命磨损， 且 1弯头主体配 4个弯头内 补板以后， 还可以用上述标准件将它的螺栓孔堵上继续使 用， 直到它磨漏。 这样实现混凝土输送管弯头的等寿命设计。 附图说明

图 1是现有技术混凝土输送管弯头的局部剖视图� �

图 2是图 1的 A-A向剖视图；

图 3是图 1所示混凝土输送管弯头磨损后的剖视图；

图 4是图 3的 B-B向剖视图；

图 5是本发明混凝土输送管弯头的剖视图；

图 6是图 5的 C-C向剖视图；

图 7是混凝土输送管弯头中内补板与弯头主体其� �一个连接部位的放 大图。

下面结合附图和具体实施例对本发明混凝土输 送管弯头进行详细介 绍。 具体实施方式

参见图 5-图 7， 本发明混凝土输送管弯头 1包括弯头主体 12和内补板 13。 弯头主体 12是混凝土输送管弯头 1的主要支撑、 承压、 连接的部分， 该部分的磨损也是最小的部分， 弯头主体 12上的法兰连接止口 11用于和 其他管路连接； 内补板 13位于混凝土输送管弯头 1拐弯的外侧内壁处， 该 部分也是磨损量最大的部分， 该部分作为易损件可以更换。

在弯头主体 12 的外侧内壁设有内陷区 （未标示）， 内陷区的两端设有 便于内补板 13卡入的止口。 内补板 13装入所述内陷区并与该内陷区的表 面贴合。 在该内陷区设有若干螺栓孔 （未标示）， 在内补板 13上设有与内 陷区的各个螺栓孔相对应的螺栓孔 （图中为沉头孔）， 内补板 13 与弯头主 体 12之间通过安装在各个螺栓孔上的沉头螺栓 15和螺母 17连接。 所述内 陷区和内补板 13上的螺栓孔为指向混凝土输送管弯头的中心� �� M设置， 中 心轴 M是指混凝土输送管弯头内部的中轴线， 其为与混凝土输送管弯头弯 曲方向和弯曲角度一致的弧线， 换言之， 就是使得各个螺栓孔沿着混凝土 输送管弯头的弧形外表面设置， 这样可以避免多个螺栓的指向不一致而导 致内补板 13不能与内陷区紧密贴合，也可以避免部分螺� ��连接处密封不良。 如图 7所示， 内补板 13上的沉头孔的直段长度 L为 2匪，实际中选择 1-3匪 均可。 如图 5所示， 所述内陷区跨越弯头主体 12的圆弧段中心， 在所述圆 弧段中心设有至少一个螺栓孔。 图 5中 C-C向剖切位置即为圆弧段中心位 置， 此处一般为混凝土输送管弯头的最易磨损区域 ， 因此， 一般在此处的 沉头螺栓 15最先磨损坏， 当沉头螺栓 15磨损至直段区域时， 该沉头螺栓 15便可能被管内的混凝土挤出产生泄漏， 这样可以提示更换内补板 13。 沉 头螺栓 15和螺母 17连接弯头主体 12和内补板 13的具体方式是， 在螺母 17和弯头主体 12之间依次设有弹簧垫片 16和密封垫圈 14， 以实现更好的 密封效果。

内补板 13为先铸造后机加而成， 它的外壁及周边和弯头主体 12 内陷 区贴合， 内补板 13的内壁和弯头主体 12内壁组合为光滑一体的内表面。 同样， 内补板 13也存在正中心磨损最快的特性， 该部分作为易损件可以更 换的。 密封垫圈 14为组合密封垫圈， 是标准件， 标准号为 JB982 , 它的结 构为平垫片内周加橡胶板。 密封垫圈 14是起密封及平垫的作用， 这样防止 混凝土的水分外泄。 弹簧垫片 16起防止螺母 17松动的作用。 沉头螺栓 15 优选为内六角沉头螺栓，是标准件，其沉头部 分落在内补板 13的沉头孔内， 随内补板 13—起磨损。 由于正中心的磨损最快， 当该沉头螺栓 15的沉头 部分磨到根部时， 该部分的螺栓杆及其连接的螺母 17等就会脱落， 混凝土 就会漏浆， 据此操作人员就知道该更换新的内补板 13了； 在此时， 由于其 余几条沉头螺栓 15的沉头部分磨损稍慢， 对内补板 13还在起固定作用， 不会使内补板 13脱落， 而堵塞管路， 所以圆弧段中心位置这条沉头螺栓 15 还起到更换新内补板 13的提示作用。 弹簧垫片 16也为标准件， 连接在沉 头螺栓 15上。 螺母 17为标准件， 连接在沉头螺栓 15上。 另外， 如图 6所 述， 本发明混凝土输送管弯头 1 的横截面采用偏心厚度设计， 即外壁和内 壁具有不同的圆心 03和 04， 圆心 03和 04有一个径向距离， 这样使得磨损 较严重的外侧壁厚度较内侧壁厚度更大， 以进一步应对弯头磨损的不均匀 性。

需要说明的是， 上述实施例中所说的螺栓螺母连接内补板与弯 头主体 的方式只是一种可选择方案， 很显然， 内补板与弯头主体之间也可以采用 本领域公知的其他可拆卸连接方式。 此外， 弯头主体和内补板上螺栓孔的 数量也可以根据实际需要进行选择。

以上实施方式仅用于说明本发明， 而并非对本发明的限制， 有关技术 领域的普通技术人员， 在不脱离本发明的精神和范围的情况下， 还可以做 出各种变化和变型， 因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴 ， 本发 明的专利保护范围应由权利要求限定。