喷浆机毕业设计资料.docx
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喷浆机毕业设计资料
概述
湿式混凝土喷射机是适用于水利、隧道、堤坝、加固公路、国防、煤炭、土木、建筑等工程中的一种施工设备。
它是利用压缩空气或其它动力将加水搅拌好的成品混凝土通过管道输送至喷嘴处经掺加速凝剂后形成料束喷射到受喷面上凝结硬化从而形成混凝土涂层。
近年来气动喷浆机混凝土喷射技术。
以其体积小巧、结构合理、移动方便在锚喷支护施工中日益显示出旺盛的生命力。
1．1、喷射混凝土机械的产生和发展
混凝土是以水泥为胶结料把水泥和砂、石等骨料按一定比例配合、搅拌而成。
刚搅拌成的混凝土称做“混凝土拌合x料”在一定时间内呈流塑状态可以制成任意大小和形状的结构或构件。
在成型以后经过一段时间�水泥与水进行水化反应使混凝土硬化。
硬化后的混凝土具有一般石料的性质。
混凝土容易制成任意形状的构件抗压强度大与少量钢筋配合能制成抗弯、抗拉的构件造价低、耐火所以它是目前建筑工程中应用最为广泛的一种材料在国民经济中占有很重要的地位。
正是因为混凝土是一种优良的建筑材料在世界范围内得到了广泛的推广和使用。
随着我国国民经济的发展工业及民用建筑迅速增长混凝土产量也逐年增加这就刺激了混凝土机械的研发和生产。
目前主要的混凝土机械有混凝土搅拌机、混凝土搅拌楼站、混凝土搅拌输送车、混凝土泵和混凝土泵车、混凝土喷射机、混凝土振动器等等。
其中混凝土喷射机是地下工程、岩土工程、市政工程、水利、国防、煤炭、土木建筑等领域内广泛使用的一种施工设备。
它是利用压缩空气或其它动力将按一定比例配合的拌合料通过管道输送并高速喷射到受喷面上凝结硬化从而形成混凝土支护层。
近年来喷射混凝土技术以其简便的工艺、独特的效应、经济的造价和广泛的用途在各种建筑领域内显示出旺盛的生命力。
1.2、国内外相关产品与技术发展概况
20世纪60年代起西方发达国家开始推行湿喷技术各种喷射机被陆续开发。
目前国外最具代表性且在我国常见的喷机有如下几种：
1、柱塞泵式喷机
将柱塞式混凝土泵作为湿喷机的基体在输送管出口装以喷嘴并通入压缩空气将混凝土喷射出去。
2、软管挤压泵式喷机
由搅拌斗、泵送软管、泵体和输料管等部件组成。
泵体为圆筒形其中部的行星传动机构带动两个滚轮转动连续挤压泵送管内的湿料使之进入输料管压送出去。
3、气动混凝土喷机
利用压缩空气将物料在软管中以“稀薄流”的形式输送至喷嘴直接喷出。
工作时料斗中的湿拌和料落入转子料孔料孔旋转180°后与压缩空气进气口相通湿拌和料在悬浮状态下被压至出料管在喷嘴混合室与液体速凝剂快速充分混合后从喷嘴高速喷出。
长期以来，现有煤矿的喷浆机都是使用电动机做为动力源，用压缩空气将喷浆料喷出，极大地增加了工人的劳动强度，也存在着一些不安全因素。
使用电动喷浆机需要携带很长的电缆及开关，还需要进行停，送电的繁琐程序，使正常喷浆的时间极大减少。
而气动喷浆机就省略了这些工序，因为该产品不需要电源，直接使用煤矿井下的压缩空气做为动力源，节省了工作时间，降低了工人的劳动强度，增加了实际的喷浆时间，提高了工作效率。
1.3、地下工程喷射混凝土支护的设计日趋成熟为经济可靠地建造地下工程提供了重要保证
国内外喷射混凝土支护工程实践的发展及喷射混凝土支护作用原理研究工作的深入推动了喷射混凝土支护的设计工作。
当今地下工程喷射混凝土支护的设计已发展为以工程类比法为主与监控量测和理论计算法相结合的综合设计法能保证地下工程建设的可靠性与合理性。
作为工程类比法设计基础的围岩分类正在向科学化、定量化的方向发展。
我国《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（G8J86—85中的围岩分类采用多因素定性与定量指标相结合的分类方法。
即在分类中突出岩体结构（包括地质构造影响程度、结构面发育情况和组合状态）的影响给出了岩石单轴抗压强度、岩体纵波速度、岩体完整性指标和岩体强度应力比等定量指标可以克服在判断围岩类比时的主观随意性。
由于喷射混凝土支护力学形态的量测元件（如收敛计、压力盒、应变计、多点位移计的发展使得喷射混凝土支护的监控量测法设计得到较广泛的应用。
这种方法可以通过量测较准确了解围岩变形特性掌握围岩-支护间相互作用的规律通过对量测数据的处理和反馈适时地调整支护抗力使之与围岩变形控制相协调。
因而能将支护的经济性扣工程的稳定性统一起来。
地下工程喷射混凝土支护的理论汁算法也有新的进展。
以块体平衡理论为基础的局部稳定性计算已用于工程设计。
采用以弹塑性理论为基础的数值解和近似解析解计算方法也有新的进展。
位移反分析的力学计算工作也获得了可喜的成绩。
近年来我国城市地铁、地下管线及深基坑工程日益增多喷射混凝土紧跟土体开挖作业面施工对于阻止土体的进一步扰动有效发挥土体的承能力具有重要作。
北京采用暗挖法施工的地铁、地下管线和过街道工程普遍采用钢筋格栅拱架与配筋喷射混凝土相结合的临时支护或永久衬砌获得了良好效果。
北京、深圳、广州、武汉等地的深基坑工程大力推广土钉与配筋喷射混凝土护壁相结合的支护技术的成功经验为我国深基坑建造提供了一种经济有效的新支护方法。
1.4、气动喷射混凝土的特点
喷射混凝土是借助喷射机械利用压缩空气或其他动力将按一定比例配合的拌合料通过管道输送并以高速喷射到受喷面（岩面、模板、旧建筑物）上凝结硬化而成的一种混凝土。
喷射混凝土不是依赖振动来捣实混凝土而是在高速喷射时由水泥与骨料的反复连续撞击而使混凝土压密同时又可采用较小的水灰比（常为0.4至0.5）因而它具有较高的力学强度和良好的耐久性。
特别是与混凝土、砖石、钢材有很高的粘接强度可以在结合面上传递拉应力和剪应力。
喷射法施工还可以在拌合料中加入各种外加剂和外掺料大大改善喷射混凝土的性能。
喷射法施工可将混凝土的运输、浇江和捣固结合为一道工序不要或只要单面模板可通过输料软管在高空、深坑或狭小的工作区间向任意方位施作薄壁的或复杂造型的结构工序简单机动灵活具有广泛的适应性。
1.5、喷射混凝土的应用领域
在力学上、工艺上具有一系列特点使得它的应用领域极为广泛。
主要有以下几方面：
1）地下工程矿山巷道、变通隧洞、水工隧洞和各类用途的洞室地下电站、地下仓库地下影剧院等的初期支护与最终衬砌。
2）薄壁结构工程薄壳屋顶、房屋建筑储藏库和预应力贮液罐等的建。
3修复加固工程。
桥梁、海堤、烟囱、冷却、栈桥、大坝、隧道、码头、房屋建筑的加固以及由于化学腐蚀、火灾、地震、爆炸冲击、超载或施工质最不良等因素造成损伤的建筑结构的修补。
4岩土工程。
边坡、堤岸、涵洞、水库、游泳池、深基坑、灌溉渠、防浪堤的护壁。
5）防护工程各类钢结构的防火防腐层。
6）耐火工程烟囱及各种热工炉窑的建造与修补。
二、设计
2.1设计总则
1、煤矿生产、安全第一。
2、面向生产、力求实效、以满足客户最大实际需求。
3、贯彻执行国家、部、专业的标准以及相关规定。
4、技术比较先进、提高生产效率。
2.2技术参数
工作压力0.50-0.80MPa风马达功率5kw重量300kg
压缩空气耗气量7.5m3/min喷射能力6.5m3/h
骨料最大粒径≦15mm输料管内径50mm
最大水平输送距离200-300m最大垂直输送距离60-90
适用水灰比≦0.3w-c外形尺寸（长X宽X高）993X702X910
2.3选择方案
2.3.1喷射混凝土工艺的选择
气动喷浆机主要特点：
1、不使用电源，直接使用压缩空气作为动力源，极大节省了喷浆的准备时间
2、进气系统采用快速连接装置，操作更方便3、进料口与出料口加大了改进，使砼料的连续性更有保证；
4、体积小巧、结构合理、移动方便
2.3.2喷浆机系统设定
拨料器及转子喂料采用风动马达驱动，并设置节流阀调控马达转速而实现供料量可调。
出料管进风设有节流阀，调节出料管路风量，使出料持续平稳均匀无波动，避免堵管和脉冲，降低粉尘和回弹率。
磨擦结合板、旋转衬板的磨擦结合面及转子体料腔内壁均采用高耐磨处理，抗磨性能好，使用寿命长，维护成本低。
气动喷浆机风路系统设置油雾润滑器，压风过滤器，使整机性能稳定，易于监控，安全可靠。
整机密封性能好，磨擦结合面紧固结构合理，受力均衡可调。
既有效防止漏风跑灰，降低机旁粉尘，改善作业环境，又避免结合面压力过紧磨损过度，有利于延长易损件寿命采用单一压风动力，无电机及配套开关，不但适用于常规掘进工作面，尤其适用于不具备供电条件的作业地点，如巷修及井下密闭作业，以及高瓦斯和瓦斯突出矿井。
整机设计新颖，结构紧凑，操作简单，维修方便。
同等喷射能力下，整机重量比国产机型减少55%，采用胶轮底盘，易于离轨拖动，整机高度降低20-30cm，易于人工上料或机械上料，减轻工人劳动强度。
独特的腰鼓形喷头，使水、灰、砂及速凝剂充分混合喷出，提高喷敷效果，降低粉尘和回弹率。
在铁路建设中，喷浆机、注浆机、注浆泵是不可缺少的施工设备。
此次肯定了高铁的积极影响，也传达了政策对高铁建设支持的信号，预计后续高铁项目复工及新开工将会较快推进，喷浆机等设备行业也会有更好的机遇。
安全、高效、节能的喷浆机是买家的共同选择。
23.3喷浆机主要配件
喷浆机配件包括：
钢衬板，喷头，料腔，喷浆管，弯头，橡胶摩擦板，聚氨酯摩擦板，压紧装置，料斗座，旋流器，转子衬板，喷浆管子，喷头座、喷浆管快速接头，喷浆管弹簧，锥形套管
1、衬板即结合板选择
结合板和衬板组成的密封副起到了密封压气和物料的作用、结合板和衬板之间有相对运动存在摩擦磨损导致漏风跑尘、衬板和结合板的材质性能是影响其使用寿命的重要因素。
衬板要选择耐磨性好的金属材料既要有很高的硬度也要有一定的韧性。
目前较好的衬板是采用抗磨合金材料。
结合板材质既要耐磨性好抗撕裂、抗疲劳、抗冲击又要有一定的弹性目前较好的结合板材质是聚氨酯。
5.产品零件有：
喷浆管，
喷头，
料腔，
弯头，
橡胶密封圈，
聚氨酯密封圈，
压紧装置，
增压缸又称增压器是由活塞和柱塞组合而成。
由于活塞的有效面积大于柱塞面积，所以活塞缸无杆腔输入低油压时，可以在柱塞缸得到高压油，其关系为：
增压缸左右缸推力相反，即F1=F2
F1=
F2=
故：
=
即
=
因
=0.5
D=300mmd=75mm
=
=8mpa
四、设计心得
紧张而又辛苦的六周毕业设计结束了。
我们快要完成老师下达给我们的任务是时候，我仿佛经历一次翻山越岭，登上了高山之巅，顿时心旷神怡，眼前豁然开朗。
毕业设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，这是我们迈向社会、从事职业工作前一个必不可少的过程。
“千里之行始于足下”，通过这次毕业设计我们深深体会到这句千古名言的真正含义。
我今天认真地进行毕业设计，学会脚踏实地地迈开这一步，就是为了明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。
说实话，毕业设计真的是有点累。
然而，当我们着手清理自己的设计资料，分析数据，得出的零件实物，仔细回味这七周的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻使我们的倦意顿消，虽然这是我刚学会走完的第一步，是我人生中的一点小小胜利，然而它令我感受到自己成熟了许多，令我有一种“春眠方觉晓”的感悟。
我们清楚的意识到，做毕业设计不是一件容易的事，但给我们更多的是收获。
通过这次毕业设计我们深刻的体会到：
做设计是苦活但要细心；实践动手做比
空想强；三个臭皮匠比上一个诸葛亮，合作精神是强大的；
老师是很好的资源，要向他挖掘。
成败决定于细处。
老子曾说：
“天下难事，必做于易；天下大事，必做于细”，我们做毕业设计也需要这种精神，千里之堤溃于蚁穴，蚂蚁的巢穴都将会导致千里的河堤崩溃，一点的不足都会导致整个的报废。
平时看老师们在上输入程序，对好刀，就可以把一个毛坯加工出零件了。
我们会想：
数控加工就是那么简单的一件事。
这次到我们亲手加工一套零件了，也想应该不会太难吧。
事实上每一步我们都步履维艰。
面对一堆堆的参数，我们需要逐一去查找，核对，算公式，从这本书上找出切削容量，切削速度，那本书又要找刀具数据，因为很多地方都没有经验，不会选取参数，如此重复，时间用了不少。
人更加疲劳不堪。
不知道多少次因为一个数据出错了，而全盘皆输，又要从新做过。
我们是用手工输入数控车床程序的，一般的程序不会太长，人也容易大意，一不小心就出意外了，编定的程序每一个代号、数字大小在输入时都是不能改变的，一旦该变了肯定会在加工的工件上显示出来。
所以我们认识到：
做毕业设计是件劳
力与智力结合的事，一点粗心都会导致前攻尽废，细心方能使万年船。
实践是检验真理的唯一标准，只有经得起实践的检验的
想法、意识才是正确的。
正所谓初生牛犊不怕虎，我们队员每个人心中都有自己的普罗米修斯，对同一个零件的加工方法有不同的看法，彼此都认为自己的方法是最好的。
但我们受条件限制，不能有很多时间跟毛坯提供给我们一一试验。
我们只好按照自己的方法先在模拟软件上进行加工，我们再进行讨论，选取最合适的方案。
数控编程是离不开的软件的，我们输入程序可以在软件上看到要加工零件的外形，测量尺寸等。
有时在软件上螺纹是看不到的，但实际加工中是有的，我们不要怀疑软件出了问题，或编写的程序出了问题。
所以我们一定要亲手做过才知道其中的意义，做过了才知道合理否。
书是前人正确经验的总结，我们做毕业设计是离不开工具书的。
它可以给我们很多有用的知识，帮我们解决一些难题。
但写书的作者所写必定有一定的局限性，一，他写的设备跟自己实际工作中的不同；二，限于著书的时间背景不同
于现在。
例如，过去一般车床达到IT8级是精车了，但现在的数控车一般都可以达到IT8级了。
一些精密加工更加高，可以达到纳米级。
经验的积累固然可以从书本上学到不少，
但是事非躬亲很难在脑海中留下深刻的印象，对别人的经
验，自己要从实际出发，多点动手去做，把前人的知识经验变成自己的力量。
摸着石头过河是我们初学者必须要的精神，只有自己动手了，错误的会改正，正确的继续发扬，这样才符合毕业设计的要求。
我们要把零件做到图纸上的要求可以选择不同的工艺路线，不同的路线所需要的机械设备是不同的，介于我们编写工艺路线是就要考虑现有的设备。
有时选择的加工路线需要磨床，热处理等设备才可以达到零件要求的精度或强度，但我们做毕业设计，受限于学校现有的设备，譬如我们根本就没有磨床这个机器，所以要粗磨、研磨的加工路线肯定是不合实际的。
做毕业设计也不能好高骛远，尽量选一些连自己都没有见过，只不过在书本上看过的或听过的加工方法，譬如超精车、研磨等。
要知道加工出来的是实物零件，不是空想出来的或图纸上的，所以加工出这个零件是很关键的的一
步。
我们就一定要从实际出发，了解现有的机械设备，把零件用最简单的方法达到需要的工作效果。
俗语有所：
众人拾柴火焰高。
我们做毕业设计也需要发挥团队的精神的作用，队员之间互相合作，发挥相互的特长，
这样会令设计工作顺利完成而省很多时间和精力，达到事半
功倍的效果。
观看一个车床加工出来的零件外形是简单直观的，看不出加工它在背后做的大量工作。
做完这个毕业设计让我们深深的体会到：
台上一分钟，台下十年工这句话的含义。
做的过程我们需要查找大量的设计资料，计算每一步的数据，画大量的设计图，单凭个人的力量是很难快速而顺利地完成的。
这就需要我们互相配合，擅长画图的，安排画图；擅长编写程序，操作机床的负责加工部分；做文件数据处理的，协调每个人做好工作等。
我们一一分配工作，各自把自己的任务完成。
还有，很多时候我们缺乏设计经验，大家互相交流，这就使问题得到很好的解决，同时让我们学到很多知识，正如前人所说：
当两个人交换一个苹果时，得到的还是一个苹果；交换一种思想时，得到的是两种的思想或更多的思想。
今天的企业管理更强调的是团队精神，不要个人的
英雄主义，我们通过这次毕业设计深刻的了解到这一点，我们同学之间也得到的很好的交流。
老师是一本活书是最好利用的资源，我们要不断在他身上进行开采，获取自己宝贵的知识。
无论在做设计数据筛选，加工刀具的了解还是加工过程遇上的种种问题我们自己不
能解决都需要老师的帮助。
老师具备专业的知识和过硬的实际操作经验，是我们在机械制造业中航行的指明灯，老师不会什么都帮我们亲手的去做好，他主要做的工作是引指引我们，启发我们。
以他的话说就是：
授之以鱼不如授之以渔，亲手帮你做好了一次，那下次遇到同样的问题，你们还不会解决，那不是等于不教，出去外面没有人帮你的忙此不是不会做了？
你们要学会独立思考，提高自己的学习能力。
老师还会教导我们做机械这行业是有点危险性的，但任何危险都是操作不当造成的，机器对人是没有任何感情的，你每天给它保养，它还是冷血的不会有感情，你不小心时它还是会伤害你，所以你们就一定要小心，按照步骤进行设计。
毕业设计毕竟是一个较为漫长的过程其中有苦有乐，每当我们灰心，意志消沉是得到老师的鼓励，我们都会信心大增，每当
做出的成绩能换来老师一个微笑，我们都会感到心满意足，彼此的交流让我们师生的感情更融合。
人们说：
美好景色在顶峰，人克服困难换来成功的喜悦才是最幸福的事。
毕业设计做完了，画上一个完美的句号，也尝到成功的味道，但漫漫的人生路还需继续努力。
面对日趋激励的
就业形势，我们相信只要学好知识技术，以一种刻苦勤劳的精
神对待工作，我们定会活出不平凡的人生。
以上是我们团队的毕业设计心得，略表一二。
感谢信
首先，我感谢何全茂老师和曹伟老师。
本设计文是在何全茂老师和曹伟老师精心指导和大力支持下完成的。
他平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从确定命题查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，论文写作等整个过程中都给予了我悉心的指导。
我对何全茂老师和曹伟老师的感激之情是无法用言语表达的。
本课题在选题及研究过程中何全茂老师和曹伟老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨、热忱鼓励。
何全茂老师和曹伟老师一丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，给以终生受益无穷之道。
何全茂老师和曹伟老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。
他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。
在他们的引导下，我
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