CN101279484A - 一种建筑砂浆移动式生产方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建筑砂浆移动式生产方法，其包括如下步骤：(1)分别设置一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及封闭搅拌子系统，将所述各子系统分别机动至建筑工地现场或其附近，并分别连接；(2)加电，电子计量与控制子系统初始化，然后分别检测自身及其他各子系统状态及原料存储状况，并自动记录相关数据；(3)通过电子计量与控制子系统I/O接口，输入商品砂浆参数，该子系统通过内置程序运算后，启动各子系统运行；(4)在电子计量与控制子系统的控制下，上述各子系统持续运行，输出商品砂浆，交付施工使用。本发明还提供了实现前述建筑砂浆移动式生产方法的系统，该系统可分别机动。

Description

一种建筑砂浆移动式生产方法及系统

技术领域

本发明涉及建筑砂浆技术，具体涉及一种可灵活机动、现场全自动加工及计量、定质定量供应的商品建筑砂浆移动式生产方法及系统。

背景技术

现有技术中，建筑用水泥商品砂浆按产品形态可分为预拌砂浆和干混砂浆，按用途可分为普通砂浆和特种砂浆。普通砂浆主要包括砌筑、抹灰和地面砂浆，特种砂浆包括装饰砂浆、保温砂浆、防水砂浆等。

现有技术中的建筑砂浆，特别是商品砂浆的生产技术，一般有下列三种：

一、现场配制建筑砂浆生产技术

1、现场配制建筑砂浆的定义：系指由(承建单位)在工地现场通过以手工为主的方式操作，将水泥、砂、外加剂、水以及粉煤灰或石灰膏等组份，按一定比例拌制而成的砂浆拌和物。

2、优点：1)成本较低，对械具的要求较为简单；

2)可按施工用量生产，对施工要求反应迅速；

3、缺点：1)污染环境，主要是扬尘和搅拌噪声污染周边环境；

2)砂浆质量没有充分保证，难以满足工程质量的要求。

3)砂浆性能低；无法实施工机械化施工，不利于文明施工和提高工效；

二、预拌(商品)建筑砂浆生产技术

1、预拌(商品)建筑砂浆的定义：系指由水泥、砂、保水增稠材料、水、粉煤灰或其他矿物掺合料和外加剂等组份按一定比例，在集中搅拌站(厂)经计量、拌制后，用搅拌运输车运至使用地点，放入密封容器储存，并在规定时间内使用完毕的砂浆拌合物。

2、优点：1)工业化生产，砂浆的质量较为稳定；

2)能适应机械化施工，有利于文明施工和提高工效；

3)产品种类众多，规格齐全，满足工程的各方面需要；

3、缺点：1)对工地施工的组织与配合要求甚高；

2)受工地施工用量制约，目前的施工方式一时难以适应，而往往影响到工程的质量；

3)运输量及运输成本较高，受公路运输能力及状况的影响较大，导致产品的综合能耗相对较高，其中约有1/5的是运输成本；

4)砂浆不能实现定时、定量生产供应，容易出现报废，并将成为建筑垃圾。

三、干粉建筑砂浆生产技术

1、干粉建筑砂浆的定义：干粉砂浆又称砂浆干粉(混)料，系指由专业生产厂家生产的，经干燥筛分处理的细集料与无机胶结料，保水增稠材料、矿物掺合料和添加剂按一定比例混合而成的一种颗料状或粉状混合物，它既可由专用罐车运输至工地加水拌和使用，也可采用包装形式运到工地拆包加水拌和使用。

2、优点：1)工业化生产，砂浆的质量有保证；

2)产品种类众多，规格齐全，满足工程的各方面需要；

3)能适应机械化施工，有利于文明施工和提高工效；

3、缺点：1)成本甚高，目前难以在市场大规模推广使用；

2)生产耗能较高(细集料的干燥及其产品的包装与储运等都是高能耗)。

由此可见，上述三种生产技术各有优缺点，但是，面对现代建筑技术越来越高的环保、节能、高效、品质稳定等要求，上述三种技术均无法满足。

据有关资料显示，我国商品砂浆的研究开发始于80年代中期，但发展比较缓慢。直到90年代中期，用于瓷砖粘结的干混粘结砂浆才开始受到装修市场的关注，但仍未普遍用于工程。近年来，在国家推动新型建材和散装水泥发展的政策引导下，上海、北京、广州、江苏等地兴建了一批商品砂浆生产企业，国外砂浆企业也在国内投资办厂，目前上海已有20余家成规模的商品砂浆企业，年生产能力达到980万吨。北京国家体育场工程(鸟巢)也使用预拌砂浆进行了试点，据有关机构对该项目进行的初步评估显示，室内部分原预算砂浆用量为1.98万吨，改用预拌砂浆后实际使用量减少到1.28万吨，节约砂浆用量35％，节约量十分可观。以2006年全国城市3.5亿吨砂浆需求量计算，如果全部使用商品砂浆，每年可因此节约能耗达315万吨标准煤，减少二氧化碳排放717万吨。

当前发展商品砂浆的有利条件(1).“推散”、“禁现”政策日益明朗2007年6月6日，商务部、建设部等4部2局发出“关于在部分城市限期禁止现场搅拌砂浆工作的通知(商改发[2007]205号文件)”，要求在工程中推广使用预拌砂浆(含干拌砂浆和湿拌砂浆)，成都、重庆、昆明、贵阳等33个城市列入第二批“禁现”的城市，从2008年7月1日起禁止在施工现场使用水泥搅拌砂浆。通知要求各地要根据时间表和本地实际情况，制定发展预拌砂浆发展规划及预拌砂浆生产、使用管理办法，采取有效措施扶持预拌砂浆生产和物流配送企业发展，严把市场准入关，确保预拌砂浆产品质量，保证建筑工程预拌砂浆的供应。通知还明确规定了预拌砂浆生产企业必须全部使用符合标准要求的散装水泥。

现有的砂浆生产设备，多数是固定设置厂区内不能移动的；现有的部分移动式砂浆储运及生产、检测、计量设备，均是分别独立设置在一台运输工具(如汽车)上，或者是分别安装设置在固定的或不同的地点，加工过程中材料需要另外配备转运设备或工具，机动性差，生产效率低、能耗高、污染较大；如中国专利200420043617.3公开的《干粉砂浆的自动搅拌机》，200520072944.6公开的《车载式干混砂浆储料罐自装卸装置》，200720006111.9公开的《CA砂浆移动搅拌车的水储液计量系统》，200720006024.3公开的《CA砂浆搅拌车用骨料储存输送系统》等。

于是，提供一种兼具上述技术的主要优点、而又能克服其主要缺点的灵活机动、组配拆解容易的模块化移动式建筑砂浆生产技术及系统，就变得越来越重要。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种可模块化组配拆解、灵活机动、半现场全自动加工及计量、定质定量供应的商品建筑砂浆移动式生产方法；本发明的目的还在于，提供一种能够实现上述方法的系统。

本发明的上述目的，是通过以下技术方案来实现的：

一种建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)分别设置一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及封闭搅拌子系统，将所述各子系统分别机动至建筑工地现场或其附近，并分别连接；

(2)加电，电子计量与控制子系统初始化，然后分别检测自身及其他各子系统状态及原料存储状况，并自动记录相关数据；

(3)通过电子计量与控制子系统I/O接口，输入商品砂浆型号、需求量等参数，该子系统通过内置程序运算后，启动所述移动式原材料储运子系统、移动式供水子系统通过管路与计量，向所述封闭搅拌子系统输料；与此同时，该子系统也启动并控制所述封闭式搅拌子系统运行；

(4)在电子计量与控制子系统的控制下，上述各子系统持续运行，并在该子系统的控制下，输出商品砂浆，交付施工使用。

所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：其还包括如下步骤：

(5)在电子计量与控制子系统的控制下，依次关闭移动式原材料储运子系统、封闭搅拌子系统，在对管路及移动式封闭式搅拌子系统清理或清洗后，再关闭移动式供水子系统；在保存运行数据后，自身断电。

(6)将连接各子系统的管路、线路解除连接，将各子系统分别机动撤离建筑工地施工现场或其附近。

所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：所述搅拌子系统包括一封闭式滤尘降排模块及一搅拌模块，所述电子计量与控制子系统在启动所述搅拌模块之前，先行启动所述封闭式滤尘降排模块；

所述的步骤(5)，还包括：所述电子计量与控制子系统在关闭所述搅拌模块之后，再关闭所述封闭式滤尘降排模块。

所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：

所述的封闭搅拌子系统还包括一成品品质监控模块，该模块内置有品质监测控制软件，该软件独立控制所述移动式封闭搅拌子系统搅拌模块的运行，并通过与所述电子计量与控制子系统的连接，进一步控制其他子系统的运行。

所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：

所述的步骤(1)，其还包括如下步骤：设置一移动式废水减排与循环利用子系统；

所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：所述的电子计量与控制子系统控制该废水减排与循环利用子系统先于所述封闭搅拌子系统及移动式供水子系统启动；

所述的步骤(5)，其还包括如下步骤：该废水减排与循环利用子系统后于移动式供水子系统关闭。

一种实现前述建筑砂浆移动式生产方法的系统，其特征在于，其包括可机动的一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及一封闭搅拌子系统，各子系统之间分别通过管路或线路连接；所述的移动式电子计量与控制子系统与封闭搅拌子系统设置在同一箱体内，并相互连接。

所述的系统，其特征在于，所述的移动式原材料储运子系统，包括一细集料储运模块，一水泥储运模块，一掺加料储运模块，一或多个外加剂储运模块，所述各模块分别通过管路或线路分别与所述封闭搅拌子系统、电子计量与控制子系统连接。

所述的系统，其特征在于，所述的电子计量与控制子系统，包括一电子计量模块、一自动控制模块、一品质监控模块及一数据存储模块；该自动控制模块为一用来控制供料与混合操作的工业控制计算机，其内置有自动控制软件及用来连接其他子系统的I/O接口。

所述的系统，其特征在于，所述的封闭搅拌子系统，包括一搅拌模块、成品品质监控模块及一封闭式滤尘降排模块，其中搅拌模块的驱动系统、成品品质监控模块，分别与所述电子计量与控制子系统连接。

所述的系统，其特征在于，其还包括一移动式废水减排与循环利用子系统，该子系统与上述其他各模块分别连接，并被所述的电子计量与控制子系统所控制。

本发明的优点在于，由于本发明提供的方法及系统采用模块化组配、拆解体系，且各组成部分均可机动，因此，其整体上可形成一配套完善的成套商品砂浆移动式自动化生产体系。其可根据生产需要而随时机动至工地或其附近就近生产，并可按工业化标准要求进行定时、定量、保质生产和输出的商品砂浆。本发明提供的系统，可以根据不同生产需要，自由组配，形成不同的成套生产线。具体地，该成套生产线可按工程的品控与施工用量的要求，将水泥、砂(由工厂筛分再送至使用工地)、水、掺加剂、外加剂以及其他矿物质与聚合物材料等组份按一定比例，经准确计量后，拌制成可直接交付工地使用的砂浆拌合物。

本发明提供的商品建筑砂浆移动式生产方法及系统的技术特点是，其既集合了(由工厂)预拌商品砂浆品质稳定等诸多优点，与在工地现场调拌砂浆的灵活性于一体，也克服了由工厂预拌商品砂浆和在工地以手工操作为主、品质不稳定、劳动强度大等不足，具有较高性价比与低能耗和高灵活性等诸多优点。

本发明的优点具体还表现在：

1)工业化生产，砂浆的质量有保证；

2)可生产的商品砂浆种类多，规格齐全，可充分满足工程的各方面需要；

3)可按施工用量、用时生产，对施工要求反应迅速，避免窝工；

4)全部机械化施工，自动化控制，有利文明施工和提高工效；

5)其综合生产耗能低，约为生产同类型干粉砂浆的1/3，也只是由工厂预拌的商品砂浆能耗的50％左右；

6)半现场式生产，不受公路运输条件与施工用量、时间的制约；

7)性价比较佳，产品成本较低，远优于干粉砂浆和由工厂预拌的商品砂浆；

8)机动、灵活性较强，组配、拆解容易，连接迅速；

9)保护环境：占地少，不产生扬尘、废水与渣料等污染。

本发明可适合于各种建筑砂浆及设备的生产、制造。

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明实施例模块结构示意图；

图2为本发明实施例流程示意图。

具体实施方式

参见图1及图2，本实施例所提供的建筑砂浆移动式生产方法，其包括如下步骤：

(1)分别设置一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及封闭搅拌子系统，本实施例中，其均为车载式系统；将所述各子系统分别机动至建筑工地现场或其附近，并分别通过管路、线路或电路等进行连接；

(2)加电，电子计量与控制子系统初始化，然后分别检测自身及其他各子系统状态及原料存储状况，并自动记录相关数据；

(3)通过电子计量与控制子系统I/O接口，输入商品砂浆型号、需求量等参数，该子系统通过内置程序运算后，启动所述移动式原材料储运子系统、移动式供水子系统通过管路与计量，向所述封闭搅拌子系统输料；与此同时，该子系统也启动并控制所述封闭式搅拌子系统运行；

(4)在电子计量与控制子系统的控制下，上述各子系统持续运行，并在该子系统的控制下，输出商品砂浆，交付施工使用。

(5)在电子计量与控制子系统的控制下，依次关闭移动式原材料储运子系统、封闭搅拌子系统，在对管路及移动式封闭式搅拌子系统清理或清洗后，再关闭移动式供水子系统；在保存运行数据后，自身断电。

(6)将连接各子系统的管路、线路解除连接，将各子系统分别机动撤离建筑工地施工现场或其附近。

实施例2：本实施例提供的建筑砂浆移动式生产方法，其基本步骤与实施例1相同，其不同之处在于，其还包括如下步骤：

优选地，所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：所述搅拌子系统包括一封闭式滤尘降排模块及一搅拌模块，所述电子计量与控制子系统在启动所述搅拌模块之前，先行启动所述封闭式滤尘降排模块；

所述的步骤(5)，还包括：所述电子计量与控制子系统在关闭所述搅拌模块之后，再关闭所述封闭式滤尘降排模块。

实施例2：本实施例提供的建筑砂浆移动式生产方法，其基本步骤与实施例1或2相同，其不同之处在于，其还包括如下步骤：

所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：

所述的封闭搅拌子系统还包括一成品品质监控模块，该模块内置有品质监测控制软件，该软件独立控制所述移动式封闭搅拌子系统搅拌模块的运行，并通过与所述电子计量与控制子系统的连接，进一步控制其他子系统的运行。

实施例3：本实施例提供的建筑砂浆移动式生产方法，其基本步骤与实施例1或2或3相同，其不同之处在于，其还包括如下步骤：

所述的步骤(1)，其还包括如下步骤：设置一移动式废水减排与循环利用子系统；

所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：所述的电子计量与控制子系统控制该废水减排与循环利用子系统先于所述封闭搅拌子系统及移动式供水子系统启动；

所述的步骤(5)，其还包括如下步骤：该废水减排与循环利用子系统后于移动式供水子系统关闭。

一种实现实施例1或2或3所述建筑砂浆移动式生产方法的系统，其包括可机动的一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及一封闭搅拌子系统，各子系统之间分别通过管路或线路连接；所述的移动式电子计量与控制子系统与封闭搅拌子系统设置在同一箱体内，并相互连接。本实施例中，各移动式子系统均为独立的车载式系统，电子计量与控制子系统与封闭搅拌子系统设置在同一车载系统的箱体内，便于减少连接、减小体积及便于机动。

所述的移动式原材料储运子系统，包括一细集料储运模块，一水泥储运模块，一掺加料储运模块，一或多个外加剂储运模块，所述各模块分别通过管路或线路或电路或其他方式，分别与所述封闭搅拌子系统、电子计量与控制子系统连接。本实施例中设有两个外加剂储运模块。

所述的电子计量与控制子系统，包括一电子计量模块、一自动控制模块、一品质监控模块及一数据存储模块；该自动控制模块为一用来控制供料与混合操作的工业控制计算机，其内置有自动控制软件及用来连接其他子系统的I/O接口。

所述的封闭搅拌子系统，包括一搅拌模块、成品品质监控模块及一封闭式滤尘降排模块，其中搅拌模块的驱动系统、成品品质监控模块，分别与所述电子计量与控制子系统连接。

所述的系统，其还包括一移动式废水减排与循环利用子系统，该子系统与上述其他各模块分别连接，并被所述的电子计量与控制子系统所控制。用来收集各环节产生的废水，将其收集、沉淀或过滤后，用于对搅拌设备或其他设备、输送管路的清洁、清洗，及提供滤尘降排模块所需用水。但是此子系统中运行的水与移动式供水子系统中运行的水，彼此分开。

本发明提供的方法及系统可广泛应用于各种类型建筑商品水泥砂浆及其设备的生产，如抹灰砂浆、砌筑砂浆和地面砂浆，及保温粘结砂浆、瓷砖粘结砂浆、内外墙干粉腻子和防水砂浆等特种砂浆。

根据本发明上述实施例所述，采用与本发明实施例相同或相似的方法，或者采用与本发明实施例相同或相似的系统，而获得的其他建筑砂浆移动式生产方法及系统，均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1、一种建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)分别设置一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及封闭搅拌子系统，将所述各子系统分别机动至建筑工地现场或其附近，并分别连接；

(2)加电，电子计量与控制子系统初始化，然后分别检测自身及其他各子系统状态及原料存储状况，并自动记录相关数据；

(3)通过电子计量与控制子系统I/O接口，输入商品砂浆型号、需求量等参数，该子系统通过内置程序运算后，启动所述移动式原材料储运子系统、移动式供水子系统通过管路与计量，向所述封闭搅拌子系统输料；与此同时，该子系统也启动并控制所述封闭式搅拌子系统运行；

(4)在电子计量与控制子系统的控制下，上述各子系统持续运行，并在该子系统的控制下，输出商品砂浆，交付施工使用。

2、根据权利要求1所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：其还包括如下步骤：

(5)在电子计量与控制子系统的控制下，依次关闭移动式原材料储运子系统、封闭搅拌子系统，在对管路及移动式封闭式搅拌子系统清理或清洗后，再关闭移动式供水子系统；在保存运行数据后，自身断电。

(6)将连接各子系统的管路、线路解除连接，将各子系统分别机动撤离建筑工地施工现场或其附近。

3、根据权利要求1或2所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：所述搅拌子系统包括一封闭式滤尘降排模块及一搅拌模块，所述电子计量与控制子系统在启动所述搅拌模块之前，先行启动所述封闭式滤尘降排模块；

所述的步骤(5)，还包括：所述电子计量与控制子系统在关闭所述搅拌模块之后，再关闭所述封闭式滤尘降排模块。

4、根据权利要求3所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：

所述的封闭搅拌子系统还包括一成品品质监控模块，该模块内置有品质监测控制软件，该软件独立控制所述移动式封闭搅拌子系统搅拌模块的运行，并通过与所述电子计量与控制子系统的连接，进一步控制其他子系统的运行。

5、根据权利要求3所述的建筑砂浆移动式生产方法，其特征在于：

所述的步骤(1)，其还包括如下步骤：设置一移动式废水减排与循环利用子系统；

所述的步骤(3)，其还包括如下步骤：所述的电子计量与控制子系统控制该废水减排与循环利用子系统先于所述封闭搅拌子系统及移动式供水子系统启动；

所述的步骤(5)，其还包括如下步骤：该废水减排与循环利用子系统后于移动式供水子系统关闭。

6、一种实现权利要求1所述建筑砂浆移动式生产方法的系统，其特征在于，其包括可机动的一移动式原材料储运子系统、一移动式供水子系统、一移动式电子计量与控制子系统及一封闭搅拌子系统，各子系统之间分别通过管路或线路连接；所述的移动式电子计量与控制子系统与封闭搅拌子系统设置在同一箱体内，并相互连接。

7、根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述的移动式原材料储运子系统，包括一细集料储运模块，一水泥储运模块，一掺加料储运模块，一或多个外加剂储运模块，所述各模块分别通过管路或线路分别与所述封闭搅拌子系统、电子计量与控制子系统连接。

8、根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的电子计量与控制子系统，包括一电子计量模块、一自动控制模块、一品质监控模块及一数据存储模块；该自动控制模块为一用来控制供料与混合操作的工业控制计算机，其内置有自动控制软件及用来连接其他子系统的I/O接口。

9、根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述的封闭搅拌子系统，包括一搅拌模块、成品品质监控模块及一封闭式滤尘降排模块，其中搅拌模块的驱动系统、成品品质监控模块，分别与所述电子计量与控制子系统连接。

10、根据权利要求5所述的系统，其特征在于，其还包括一移动式废水减排与循环利用子系统，该子系统与上述其他各模块分别连接，并被所述的电子计量与控制子系统所控制。

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