一种用于隧道施工的集成式涂料喷涂装置及其施工方法与流程

本发明涉及喷涂设备，具体为一种用于隧道施工的集成式涂料喷涂装置及其施工方法。

背景技术：

1、集成式涂料喷涂装置是现阶段隧道地下工程施工中主流的专用涂装设备，隶属于隧道施工装备与工程机械技术领域，广泛应用于公路隧道、铁路隧道、城市综合隧道的衬砌防渗、防火防腐、表面防护涂装作业，该类设备将涂料储放、搅拌均质、高压加压、管路输送、雾化喷涂等功能高度集成一体化，搭配可移动式机架与加长喷杆结构，能够适配隧道密闭狭小、拱顶曲面、高空远距离的特殊施工工况，有效替代传统人工涂刷、分体式喷涂设备作业模式，相较于传统设备，集成式喷涂装置机械化程度高、场地适配性强，可实现隧道全断面连续喷涂施工，大幅降低人工劳动强度，提升隧道涂层施工的整体性与规范性；

2、然而，我们在实际使用过程中发现，现有技术中的集成式涂料喷涂设备在喷涂隧道防火、防渗等厚浆涂料时，因涂料含大量粉料与硬质骨料，极易出现结块沉淀，进而频繁引发喷头、管路堵塞故障，为保障施工质量，需频繁拆卸管路、加长喷杆及喷头进行清洗检修，目前常规喷涂设备停机断喷后，高压软管与加长喷杆内部会滞留大量高压残压，无法快速释放，作业人员无法直接进行管路拆卸操作，必须长时间等待管内压力自然回落至安全范围，方可开展故障检修与清洗作业，频繁的泄压等待会直接中断连续喷涂作业流程，大幅增加设备停机时长，严重降低隧道涂装施工效率，拖慢整体施工工期，同时部分作业人员为追赶施工进度，易出现带压违规拆卸的操作，进一步引发涂料溅射、高压喷射伤人等安全隐患，为此，我们提出一种用于隧道施工的集成式涂料喷涂装置。

技术实现思路

1、本技术所要解决的一个技术问题是：如何解决现有集成式涂料喷涂装置在厚浆涂料作业中因残压无法快速释放，导致管路拆卸检修等待时间长、施工效率低，且存在带压违规操作引发的安全隐患。

2、为解决上述技术问题，本技术实施例提供一种用于隧道施工的集成式涂料喷涂装置及其施工方法，包括喷涂机本体、软管以及喷涂长杆，还包括有：

3、封堵板，设置在所述软管与所述喷涂长杆之间，用于检修作业时拦截所述软管内的涂料，并对所述软管端部进行封堵；

4、封堵环，设置在所述封堵板上方，且所述封堵环与所述封堵板同轴设置，所述封堵环轴心处开设有与所述封堵板相配合使用的流动槽；

5、研磨件，设置在所述封堵环与所述喷涂长杆之间，用于拦截并研磨涂料中的结块；

6、破碎组件，设置在所述软管与所述喷涂长杆之间，用于为所述研磨件提供动力支持，驱使所述研磨件对不同直径的结块进行破碎；

7、控压组件，设置在所述软管与所述喷涂长杆相对端，用于驱使所述封堵板轴向运动，从而封堵所述软管内的压力，以及释放所述喷涂长杆内的压力。

8、在一些实施例中，所述研磨件包括设置在所述封堵环与所述喷涂长杆之间的第一研磨盘，所述第一研磨盘上方设置有与其相配合使用的第二研磨盘，所述第一研磨盘与所述第二研磨盘之间均设置有多个锯齿板，且多个所述锯齿板呈交错咬合状，所述第一研磨盘与所述第二研磨盘均呈圆锥状，且所述第一研磨盘上等距开设有多个排放槽，所述第二研磨盘上开设有多个拦截槽。

9、在一些实施例中，所述破碎组件包括设置在所述第一研磨盘下方的驱动件，用于提供所述第一研磨盘转动所需动力，所述第二研磨盘上方设置有调节件，用于驱使所述第二研磨盘轴向运动，以调节所述第一研磨盘与所述第二研磨盘之间的咬合间隙。

10、在一些实施例中，所述驱动件包括设置在所述第一研磨盘底端的矩形杆，所述矩形杆下方设置有驱动块，所述驱动块底部与所述封堵环顶部位于同一水平面，所述驱动块内开设有矩形槽，且所述矩形槽顶部呈圆弧状，所述矩形杆滑动设置在所述矩形槽内，所述驱动块底端设置有驱动杆，所述驱动杆外侧设置有橡胶圈，所述橡胶圈顶部与所述驱动块底部贴合，所述封堵板顶部开设有与所述橡胶圈相配合使用的凹槽，且所述凹槽位于所述封堵板轴心处，所述驱动杆贯穿所述封堵板，并位于其轴心处，所述驱动杆外侧设置有轴承，所述轴承外侧设置有驱动架，所述驱动杆底端设置有驱动叶片。

11、在一些实施例中，所述调节件包括设置在所述第一研磨盘外侧的调节环，所述第一研磨盘转动设置在所述调节环内，所述第二研磨盘外侧设置有三个导向板，且三个所述导向板呈等距环形阵列，所述调节环上开设有与三个所述导向板一一对应的导向槽，三个所述导向板分别滑动设置在相对应的导向槽内，所述调节环上设置有调节架，所述调节架轴心处转动设置有调节螺杆，所述调节螺杆顶端开设有十字槽，所述第二研磨盘与所述调节螺杆螺纹连接。

12、在一些实施例中，所述控压组件包括设置在所述喷涂长杆与所述软管之间的切换件，用于驱使所述封堵板轴向运动，以切换所述软管端部的封堵或排放状态，所述第一研磨盘下方设置有传动件，用于传递所述封堵板轴向运动所需动力，并对所述封堵板的运动轨迹进行限位与导向，所述第二研磨盘上方设置有泄压件，用于排泄所述喷涂长杆内的压力。

13、在一些实施例中，所述切换件包括设置在所述软管顶端的第一切换管，所述第一切换管与所述软管相通，且与所述软管螺纹连接，所述驱动叶片与所述封堵板均位于所述第一切换管内，且所述驱动架与所述封堵环均设置在所述第一切换管内壁，所述第一切换管顶部设置有第二切换管，且所述第二切换管与所述第一切换管螺纹连接，所述第二切换管与所述第一切换管相通，所述第二切换管顶部与所述喷涂长杆底端螺纹连接，并与其相通，所述第一研磨盘与所述第二研磨盘均位于所述第二切换管内，所述第二切换管内开设有滑动槽，所述调节环滑动设置在所述滑动槽内；

14、所述调节环顶部等距设置有三个切换杆，且三个所述切换杆均滑动设置在所述第二切换管内，三个所述切换杆顶部均设置有切换板，所述第二切换管内开设有三个升降槽，且三个所述切换板分别滑动设置在对应的升降槽内，所述第二切换管内设置有三个橡胶套，三个所述橡胶套分别与三个所述切换杆一一对应，并分别套设在对应的切换杆外侧，所述第二切换管与所述第一切换管外侧滑动设置有切换把手，且所述切换把手包裹在所述第一切换管与第二切换管外侧，所述切换把手外侧设置有三个螺栓，三个所述切换板分别通过对应的螺栓与切换把手螺纹连接，所述第一切换管外侧以及所述切换把手外侧均开设有多个防滑槽，所述切换把手两端均设置有磁铁，所述第一切换管与所述第二切换管外侧均设置有与两个所述磁铁相配合使用的铁片。

15、在一些实施例中，所述传动件包括等距设置在所述调节环底部的三个挤压杆，三个所述挤压杆底部设置有挤压环，所述封堵环内贯穿且滑动设置有三个传动杆，三个所述传动杆顶端设置有传动环，且所述传动环顶端与所述挤压环底部贴合，其底端与所述封堵环顶部贴合，三个所述传动杆底端均设置在所述封堵板顶部，所述封堵板底端设置有传动弹簧，所述传动弹簧底端设置在所述驱动架顶部。

16、在一些实施例中，所述泄压件包括分别设置在三个所述切换板上方的泄压板，所述第二切换管内开设有三个泄压槽，三个所述泄压板分别滑动设置在对应的泄压槽内，三个所述泄压板顶部均设置有泄压弹簧，三个所述泄压弹簧顶端分别设置在对应的泄压槽内，所述第二切换管内开设有与三个所述泄压板相配合使用的泄压孔，所述切换把手上开设有与三个所述泄压孔相配合使用的排泄槽。

17、一种用于隧道施工的集成式涂料喷涂方法，包括如下步骤：

18、s1：关闭喷涂机本体，使其停止工作；

19、s2：向上提拉切换把手，驱使切换把手顶端的磁铁与第二切换管外侧的铁片吸附；

20、s3：双手分别持握切换把手外侧与第一切换管外侧；

21、s4：转动切换把手及第一切换管，驱使第二切换管与第一切换管分离；

22、s5：检修喷涂长杆，直至完成检修；

23、s6：再次将第二切换管与第一切换管螺纹对准，并反向转动，直至第一切换管与第二切换管完成对接；

24、s7：下拉切换把手，驱使切换把手底端磁铁与第一切换管外侧的铁片吸附；

25、s8：启动喷涂机本体，继续进行喷涂作业。

26、本发明至少具备以下有益效果：

27、1.通过圆锥状第一研磨盘、第二研磨盘与交错咬合的锯齿板配合，可精准拦截涂料中大小结块，利用转动剪切、研磨作用将硬质结块充分破碎细化，使涂料质地均匀细腻，彻底解决了传统喷涂作业中涂料结块堵塞喷嘴的核心问题，显著降低喷嘴堵塞频次与设备故障概率，有效减少设备停机维修次数，同时均匀的涂料介质能保障喷涂成膜效果平整均匀，规避结块导致的漆面瑕疵，在保障施工质量的同时，大幅提升喷涂作业整体效率，适配隧道连续施工需求。

28、2.通过调节螺杆控制第二研磨盘轴向移动，精准调控双研磨盘咬合间隙，能够适配不同直径、不同硬度的涂料结块破碎需求，适配多种配比、不同品质的隧道施工涂料，适用场景广泛，同时搭配环形阵列式导向板与导向槽限位结构，可始终保持双研磨盘同轴度，避免研磨过程中出现偏心、偏斜问题，杜绝研磨不均、结构振动、部件卡死及局部磨损加剧等故障，即便遭遇硬质大块结块，也能阻止研磨盘联动偏转，有效保护设备结构，保障研磨作业稳定安全开展，延长设备使用寿命。

29、3.通过切换件、传动件与泄压件联动，拆卸检修时可同步完成软管封堵、动力分离、设备泄压多项操作，上移切换把手即可驱动封堵板封闭软管端部，形成静压平衡杜绝涂料泄漏，同时自动切断研磨动力，且通过专属泄压孔与排泄槽形成定向泄压路径，可控释放喷涂长杆残余压力，避免涂料飞溅、高压喷溅误伤人员，搭配磁吸固定、防滑限位及唯一化操作结构，彻底杜绝误操作风险，无需长时间等待泄压即可快速拆卸设备，简化检修流程，降低施工安全隐患，大幅提升运维便捷度。