[发明专利]注浆用仿生搅拌机及混合动力仿生搅拌系统

说明书

本发明公开了一种注浆用仿生搅拌机及混合动力仿生搅拌系统；其中，注浆用仿生搅拌机包括具有进料口和出浆管的搅拌桶，搅拌桶的底面为一斜度朝向出浆管的斜面；搅拌桶的上端通过支撑架固定安装有一动力部，动力部的动力输出端与搅拌桶内的搅拌轴连接，搅拌轴上垂直或倾斜地设置有若干搅拌桨；当搅拌桨倾斜设置于搅拌轴上时，搅拌桨的倾斜方向与搅拌轴的回转方向相反；搅拌桶的内表面和搅拌桨上均设置有若干仿生非光滑单元，搅拌桶上所有仿生非光滑单元与搅拌桶接触面表面积为搅拌桶的内表面表面积的20％～50％；搅拌桨上所有仿生非光滑单元与搅拌桨接触面表面积为搅拌桨的所有表面表面积的20％～60％。本发明具有环保、高效等优势。

技术领域

本发明涉及注浆作业领域使用的机具，具体涉及一种注浆用仿生搅拌机及混合动力仿生搅拌系统。

背景技术

注浆(Injection Grout)，又称为灌浆(Grouting)，它是将由某些特定材料按照一定比例配制而成的具有凝结能力的浆液，使用压送设备(用气压、液压或电化学原理)将其灌入地层(岩土体)中的裂隙、孔隙或溶穴内，并使其扩散、胶凝或固化，从而达到加固地层或防渗堵漏的目的。目前，注浆技术已广泛应用于水利水电、交通、建筑、矿山等工程中的岩土体加固、防渗，以及作为地质灾害防治与地质环境保护中的边坡护坡、溜砂坡防护、水土保持等常用的技术手段。

搅拌机是制备注浆用浆液的主要机具，其性能的优劣，将对所制备浆液的性能和注浆作业的效率及质量产生较大影响；具体表现为：浆液的搅拌时间和搅拌均匀程度对结石强度有较大影响，浆液的搅拌效率对供浆效率有较大影响等。

随着石油等常规化石能源日益消耗，随之而来的高成本、环境污染和生态破坏等问题日益严峻。作为清洁能源(Clean Energy)和可再生能源(Renewable Energy)的太阳能(Solar Energy)与风能(Wind Energy)，具有清洁、可再生、环保、分布范围广等诸多优势，已广泛应用于人们的日常生活和生产中。

仿生学(Bionics)是通过模仿自然界中包括植物和动物在内的生物的特殊本领，利用其结构和功能原理研制机械或其它新技术的科学技术。生物非光滑表面的形态特征普遍存在于自然界中，仿生非光滑表面技术(Bionic Non-smooth Surface Technology)是以自然界中生物非光滑形态结构为原型，解决实际工程问题的一种科学应用技术。

实施注浆作业，尤其是在野外实施注浆作业，由于施工条件相对比较恶劣，因而有时无法接入市政用电而导致用电问题比较难以解决，通常的做法是使用柴油/汽油发电机自主发电供电，一方面需要消耗大量的柴油/汽油等化石燃料，导致注浆作业成本较高，另一方面柴油/汽油作为化石燃料燃烧后排放出的污染物在一定程度上也会对生态和环境产生不利的影响。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种减阻、降耗、耐磨和防粘性能好且节能环保的注浆用仿生搅拌机及混合动力仿生搅拌系统。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

第一方面，提供一种注浆用仿生搅拌机，其包括具有进料口和出浆管的搅拌桶，其特征在于，所述搅拌桶的底面为一斜度朝向出浆管的斜面；所述搅拌桶的上端通过支撑架固定安装有一动力部，所述动力部的动力输出端与置于搅拌桶内的搅拌轴连接，所述搅拌轴上垂直或倾斜地设置有若干搅拌桨；当搅拌桨倾斜设置于搅拌轴上时，搅拌桨的倾斜方向与搅拌轴的回转方向相反；

所述搅拌桶的内表面和搅拌桨上均设置有若干仿生非光滑单元，所述搅拌桶上所有仿生非光滑单元与搅拌桶接触面表面积为搅拌桶内表面表面积的20％～50％；所述搅拌桨上所有仿生非光滑单元与搅拌桨接触面表面积为搅拌桨的所有表面表面积的20％～60％。