CN1015879B - 分配装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种置于自卸车的后端的分配装置。当车辆倾斜时重力使得松散材料保持在隔板的两边送至配量螺旋。分配装置包括至少一个储存箱体。用于储存例如：水泥粉材料并用一个桨叶轮分配器通过一溜槽进行分配。用于通过一个出口分配水的水箱位于中间水泥箱的两侧。一个驱动轴驱动配量螺旋和桨叶轮分配器。控制器可控制各组分配料量。具有固定的组份比例的材料可以分配到一个混料器中。分配器可以从车上卸下而使车辆仍作为普通的自卸车用。

Description

本发明涉及一种分配装置，特别是涉及一种把来自自卸车身的两种或多种材料进行分配的装置，以使被分配的材料以予定的比例依次地或同步地被混合，形成具有予定性能的混合料。

本发明特别适用于分配来自自卸车身的松散颗粒材料，该自卸车身，例如自卸卡车，具有一个或多个液压装置，可使带壁板的货槽底板相对于水平面倾斜，以便把储存在车身内的松散材料，因重力作用卸下。本发明所使用的自卸车身可以带有轮子以便运输储存的材料;也可以保持静止不动，而把松散材料运输到自卸车身上以便储存及随后进行分配。

自卸车身可以有一个或多个全封闭储存区间，或者和普通自卸卡车一样是开放式储存区。

本发明特别应用于制备由几种干组分和一种或几种湿组分混合起来的湿混合料。这些混合料包括有湿混凝土混合料、热沥青混合料、糖浆基动物饲料混合料及其它类似的混合料。

在上述的每种混合料里，各个组分之间的特性有很大差别。当储存湿混合料时，各组分有分化的倾向。在湿混凝土混合料的情况下，浇灌混凝土结构时要求保证混合料是均质的。

下面具体参照混凝土的制备来叙述本发明，但应该明白，本发明并不局限于所叙述的实施例。

在制备混凝土以建造建筑物等时，按照惯例都要使用中央储藏装置来储放水泥、水、砾石和砂子。这些中央储藏装置通常称为分批配料装 置。混凝土各组分由分批配料装置分配出来，装入普通的搅拌器筒内，把混合料在其中不断翻滚，以防止分化和过早的固化。

上面概述的传统系统存在两个主要问题，首先，系统需要两次运输松散组分，也就是说先要把松散组分从采石场运往分批配料装置，在那里把组分储存起来，然后再把组分分配到搅拌器内并运往施工现场。其次，搅拌器车辆高度专用，除运输湿混合料之外别无它用。活动的分批投料装置已经得到发展以避免双次运输，例如，美国专利US-4，624，577和US-4，538，916均有叙述。然而，在这种分批投料装置中所使用的车辆仍然具有高度专用的特点。

本发明的目的是提供一种新颖的分配装置，它不需要诸如分批投料装置之类的中央储藏装置。

本发明的另一个目的是提供一种分配装置，它适宜和普通自卸卡车一起使用，以取代上述的迄今为止所知的专用车辆。

在本发明的一个最宽形式中，提供了一种分配装置，适用于和可运输的容器装置使用，以便分配所要求混合料的各组分，上述容器装置可以从大致水平位置倾斜至倾斜位置，而上述分配装置放置在容器装置处于倾斜位置时的底端。上述分配装置包括接受装置，用于从上述容器装置靠重力作用而接受至少一种组分;第一分配装置，用于以予定速率分配所接受的组分;储存装置，用于储存上述分配装置内的另外的至少一种组分;还有第二分配装置，用于以予定速率分配来自上述储存装置的上述另外的一种组分。

在一个最佳实施例中，本发明的分配装置的形式是可活动的组件，可以固定在普通自卸卡车的后部。因此，由于分配装置所能使用的车辆的非专用性质，在车辆不用来运输和定量分配颗粒的建筑和结构材料或者动物原料、化肥等时，它们可以用于正常的工业运输用途。

可活动的组件包含有一个或多个独立的储存容器，这些容器储存液 体和/或混合料的可流动颗粒组分，它们通常可和保持在自卸车车身内的更大数量的其它组分相混合。各组分的分配可以仅靠重力送料或靠重力和强制送料二者结合。举例来说，当液体组分由组件被分配时，在密封容器内的空气空间可以被加压，以增加液体分配的速率。

组件容器在运输时最好处于一种位置，而在分配时处于第二种位置。在一个最佳实施例中，一个容器适合于容纳一种粉状材料，其处于分配位置时，容器是倒置的一般棱锥体的形式。

分配装置含有配量装置，被分配的相应散粒材料靠收集板导向到配量装置中去。这些配量装置最好都由公共传动轴传动，以保证各组分按恒定比例进行分配。

有利的是，分配装置出口的配置应使被分配的组分聚集，并且至少部分混合。这种装置特别适用于填加液体组分之前的干燥组分的分配，并最终是完全混合。

为使本发明更容易被理解和被实施，下文将参照附图进行说明，附图图面说明如下：

图1是应用于自卸卡车的本发明一个最佳实施例的侧视图;

图2是沿图1中A-A剖线的局部剖视图;

图3是应用于自卸卡车的本发明第二个最佳实施例的立体图;

图4是图3中的分配装置一个侧面的立体图;

图5是图3中的分配装置另一个侧面的立体图;

图6是沿图3中A-A剖线的剖视图;

图7是沿图3中B-B剖线的剖视图，表示分配装置处于正常位置及倾斜位置。

如附图，特别是图1所示，最佳实施例的分配装置10包括可活动的组件11，其上固定有混料卸料输送器12。组件11固定在自卸挂车13的后面作业，图中所示挂车处于其倾斜或升起位置，组件11包含水箱和 水泥箱，组件还设有通道或输送器装置，它靠重力作用从自卸挂车13输送诸如砂子和砾石14等松散材料。以受控制的速率从组件11分配水和水泥。配量的砂子和砾石和予定量的水和水泥一道送往铰接的混料卸料输送器12的料斗15中，在那里，最终是混凝土混合料的予定数量的各种组分被混合，最后在施工现场18由出口17直接排出。

设有电绞车19，当自卸挂车处于其水平位置时，可以把输送器12从卸料位置提升到运输位置。

自卸挂车可以装到车头上，直接驶向采石场装载或转载砂子和砾石，再返回施工现场。换句话说，可把材料从采石场直接运输到施工现场，而不需要中间储存或在分批投料站进行配料。

现参照图2，图中所示为混料卸料输送器12的内部剖视图。具有间断螺纹21的螺杆20安放在橡胶或其类似材料的弹性圆筒形周边管22内。间断螺纹的位置最好靠近混料输送器12的料斗15，其作用是使混凝土各组分“落回”料头15进一步混合。可以采用任何适当数量的间断部分，这随所需的混合程度而定。如图所示，间断部分有多个径向倾斜指条16，它们最好是横切地成角度，适宜于把被混合的料向卸料端输送。间断螺纹的净作用是对外壳内的材料提供“落回”作用和输送作用，以保证予定的混合效果。当然，改变混料输送器12相对水平方向的倾角也可以改变混合的程度。

周边管22允许弹性变形，以防止岩石颗粒等不可压缩颗粒卡在螺杆齿片与外壳之间。这样就使齿片与外壳之间的间隙可以尽量减小。

通过具有多个间隔出口23的周边管22把水分配到料斗15中去。周边管22通过柔性软管24与组件11中的水箱连通。

尽管图2只显示一种混料器形式，其它的混合装置也可以与本发明的分配器一起使用。在一种替换的装置中，可以把各组分分配到水平的混料螺旋器中去，这种混料螺旋器在挂车尾板的全部宽度上伸展，在其 卸料端铰接着输送螺旋器，后者与图2的混料器相似，但只起输送混合料的作用。混料器可以与分配装置形成一体，也可单独存在。

例如，可以采用转筒式搅拌器之类的普通搅拌器。这种情况下，可以使用斜台以把分配器适当当放置到搅拌器转筒的上方。这样就可以使用另一个或多个中间输送器把分配的各组分输送到搅拌器转筒内。

图3所示为本发明的分配装置的第二个实施例。分配装置包括可活动的组件30，因定在自卸挂车车身31（以虚线表示）后部进行作业。组件30的内部结构参考图4-7叙述如下。自卸挂车车身有中央隔板32，把自卸车身分成两个纵向储存区间33和34，分别与分配装置内的第一和第二螺旋器35和36单独连通。螺旋器35、36安放在弹性外壳37、38内，后者可以拆下进行清洗，螺旋器35、36的作用是把松散材料从储存区间33和34输送到尾板中部位置。当自卸挂车车身31倾斜时，螺旋器靠重力而供料。

为了挂车车身倾斜时，防止区间33、34内的材料溢出，应使隔板32和侧板39、40向着自卸挂车后部向上倾斜。

具有多个径向叶片42的浆叶轮水泥分配器41，以可旋转的方式安装在水泥箱60的底板上，水泥箱被夹在两水箱61、62中间。叶片42有弹性边缘43，当叶片接触刚性外壳44时，边缘43弹性变形，把水泥从溜槽刮下刮到尾板中部。单个液压马达46驱动一根贯穿分配器后部的公共传动轴47。螺旋器35、36和浆叶轮水泥分配器41由公共传动轴通过链轮和安放在可拆卸链罩48内的链条进行传动。螺旋器的相对速度可以通过改变链轮来改变，以便改变组分分配量及其比例。典型地说，螺旋器35、36和水泥溜槽的配置位置应使分配的材料在进入混料器本身之前被聚集和搅拌到一定程度。在某些情况下，予混合必须充分，以使各干燥组分充分混合。水泥粉等粉末组分潮湿时有聚结“成球”的倾向。因此，予混合后的干燥组分在拌水以前可使水泥先包覆砾石和砂子。

另外，浆叶轮水泥分配器的传动机构包括有变速齿轮箱49，它可以改变水泥对砂石的比例。由于使用公共传动轴，任何使螺旋器，比如说使螺旋器35变慢的阻力也将使螺旋器36和叶轮水泥分配器相对变慢。因此，最终混合料中各组分的比例将保持不变。

出水口50可被连接到柔软管（图中未示）上，以便加水。用阀51调节水流量，而内部流量计的流量读数可在控制盘52的数字显示装置上读出。控制盘52还可控制任何特定时间内的累积配料量，最好能测量公共传动轴47的转动速度，并可依照配料的体积来检测。另一个控制盘53有转换开关，用以启动传动机构和启动其它操作性能，这在下文中叙述。

参考图4和图5，同时参考图3，所示的组件30是从图3中的自卸挂车的间隔区间33和34内观察的。

在图3-7所示的本发明的具体应用中，砂子通常储存在区间34内，而砾石通常储存在区间33内。传动齿轮和螺杆的尺寸经选择应能获得所要求的砂石配比。组件30包含有上储存部分54，水和水泥分开存放在其内。底部55内有V型隔板56，当组件30按图3那样固定时，隔板56的脊柱57与自卸挂车的隔板32接近。

上储存部分54的底板和隔板56逐渐合拢。另外，另一个收集板通常用螺栓或用焊接与突缘58固定，其近端紧固在自卸挂车侧板39和40上。

因此，通过上面提到的收集板以及把相应的螺旋器35、36的底板与挂车货槽底板59对齐，本发明可保证当容纳在区33和34内的砾石和砂子被分配时，螺旋器35和36靠重力作用而被连续供料，一直到区33和34全空为止。

当间隔的区间33和34中的材料不具有自由流动性质时，就需要对底板加衬，某些情况下，使侧板采用低摩擦的表面材料，例如不锈钢或聚氨酯等。在湿砂的情况下，砂子会粘到底板上，从而引起砂子的聚结。自卸挂车上的不锈钢底板表面使这种粘接减至最少。挂车相对水平面的 倾斜角度，理想是最小为55度左右，以便使湿砂的分配最佳，对于干燥砂子来说，较小的倾角已经足够，其它的倾角适用于其它材料。

参照图6，图中所示为通过组件30的上储存部分54截开的剖视图。存储部分被隔成三个箱，即一个水泥箱60夹在两个水箱61和62之间。

水箱与公共加水口连接，同时有公共出水口。

水泥箱60是特制容器，具有棱锥体形状，其侧壁向着叶轮水泥分配器41缩小。在分配器运输期间，会发生水泥粉的压实现象，压实水泥的密度可以从大约1250千克/米³变化到1600千克/米³。水泥密度的这种变化是不合乎要求的，因为其最终混合料的性能是变化和不可予料的。为克服这个问题，可放置两个多孔的压缩空气垫板65和66，使之横过水泥粉箱的前后内板。空气垫板65、66是倾斜的，以防止水泥在空气垫板上聚结，还可把水泥引导到浆叶轮水泥分配器41的叶片上。采用这种装置，在容量为1700千克的箱体内的压实水泥粉可以在1-2分钟内充分充气，又变为1100千克/米³的密度。空气垫板65和66直接从自卸车辆的压缩空气系统供气，并由主控制盘操纵。

图7中位置64所示的倾斜程度与自卸车身相同，相对于水平面约为55度。在这个角度时，水泥箱的中心轴线基本上是垂直的，而箱体实际上倒置在其顶点上。箱体的板67与中心轴线的角度与板68与中心轴线的角度大致相等，空气垫板引导水泥粉象一个垂直薄片那样倒在浆叶轮水泥分配器41。当分配器位于较低位置63时，部分69几乎垂直。于是部分69与主螺旋器安装板70接近，以便简化加工并由公共传动轴传动水泥分配器。

当分配器打算在普通自卸卡车上被用作活动装置时，可以用吊车把分配器提升入或提升出自卸卡车。分配器可以简单地用螺栓固定在后部的尾板上。当需要专用装置时，分配器当然可以永久性地固定到自卸车辆的后部，或者可以与车身整体制造出来。活动式分配器的优点是车辆 不限用于混凝土的生产，那会和普通搅拌器的情况一样。

图3至7的分配器可以配备如图2所示的那种混料输送器。在施工现场，水泥被充分充气，挂车倾斜至55度左右。水靠重力作用由水箱经过两个串联水阀而输入。一个水阀可细调至所需的混合料湿度，而另一个水阀只起开关的作用。

被分配的混合料的累积总产量可由控制盘设定，分配器被启动，而可由电磁启动的开关水阀动作。水、水泥粉、砂子和砾石被同步分配进混料器内。含水量可以细调至混凝土使用者所要求的水平，而其调定之后通常在整个混料过程中保持不变，只要把随分配器而操作的开关水阀关上即可。

熟悉本专业的技术人员应该清楚，本发明不需要中心分批配料装置，而松散材料可以被直接载入自动倾卸车。此外，需要时可在现场混合混凝土，因此不存在过早固化的问题也不存在混凝土制备过多或过少的问题。

虽然上文中所描述的是本发明在混凝土组分分配中的特定应用，可以对分配器进行局部改变，使之可以分配其它物质。倒如，分配器可以用于分配石油沥青。石油沥青主要是砾石、砂和热沥青的混合物，也可含有其它组分。在这种变型的分配器中，可以安装带有内加热元件的绝缘箱体，因此，从自卸卡车上，热沥青可以按预定的速率与砾石及其它组分一起被分配。改型的分配器还可包括煤油箱，用于把沥青从装置上清洗掉。如图2所示的那种混料输送器也可以被使用。

在其它的变型形式中，箱中充填了糖浆，它可以和自卸卡车上的散粒状动物饲料一起被分配作为混合物以供给反刍动物。在这种变型形式中，动物饲料可以由行驶的卡车分配到放牧场库（grazing    stock）。

本专业的技术人员可以在这里所提出的和权利要求中所限定的本发明的领域和范围之内，对分配器进一步变型和改进。尤其是本发明并不 受被分配材料的局限。

Claims (15)

1、一种用于可运输容器装置中用于分配所要求混合料的各组分的分配装置，包括可移动的组件(30)位于可移动的容器车身(31)内，邻近该容器车身(31)端部，上述装置(30)包括一接受槽，用于从上述容器车身(31)接受至少一种组分；一第一配量螺旋(35、36)配合上述接受槽，用于以予定速率分配上述至少一种组分；一储存箱(54)，用于分开地储存另外的至少一种组分；一第二配量螺旋(41)，用于以予定速率分配另外的至少一种组分，上述至少一种组分和上述另外的至少一种组分由各自的配量螺旋，分配至一共同区域以进行混合，上述第一和第二配量螺旋由一共同驱动系驱动，保持混合料的各组分比率不变；其特征在于，上述容器车身(31)，可在基本水平位置和一倾斜位置之间摆动，使上述容器车身(31)的一端比其相对另一端更低，因此，在重力作用下，上述接受槽从上述容器车身(31)接受上述至少一种组分；上述储存箱(54)包括用于储存上述另外的至少一种组分的至少一种组分漏斗(60)，当上述容器车身(31)倾斜至一倾斜位置时，组分漏斗位于一个高于上述第二配量螺旋(41)的位置上。上述容器车身(31)包括分开的储存区间(33、34)，而上述接受槽包括分开的通道，各与相应的储存区间(33、34)连通，上述配量螺旋(35、36)位于各相应通道的出口。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，上述组分容器（60）由上述容器车身（31）倾斜至一倾斜位置时，形成了有垂直的中心轴线的基本是倒锥体的形状，而那样倾斜时，上述第二配量螺旋（41）位于上述容器（60）的最低位置。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在上述组分容器（60）的内部提供有压力气体出口（65、66），上述压力气体出口（65、66）邻近上述第二配量螺旋（41）布置。

4、根据权利要求3所述的装置，其特征在于，上述压力气体出口包括压缩空气垫板（65、66），位于上述组分容器（60）的相对内壁面（67、68），引导上述另外的至少一种组分进入上述第二配量旋转（41）的区间。

5、根据前面权利要求4所述的装置，其特征在于，提供有可活动的齿轮组（48），可选择地分别改变上述第一和第二配量螺旋（35、36）（41）相应的传动比。

6、根据前面权利要求5所述的装置，其特征在于，上述第一配量螺旋（35、36）包括至少一个螺旋推进器。

7、根据前面权利要求6所述的装置，其特征在于，上述第二配量螺旋包括浆叶轮分配器（41）。

8、根据前面权利要求7所述的装置，其特征在于，上述储存箱（54）包括至少一个液体储存槽（61、62）。

9、根据前面权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括有一混料卸料输送器（12），上述输送器（12）包括一漏斗（5），接受予定体积比的上述至少一种组分和上述另外的至少一种组分的混合批料。

10、根据权利要求9所述的装置，其特征在于，有液体从上述液体储存槽（61、62），以予定体积流量被定量测量输入上述漏斗（15）。

11、根据权利要求10所述的装置，其特征在于，该装置用于制备水泥混凝土混合料或灰浆混合料。

12、根据前面权利要求1所述的装置，其特征在于，上述可移动的容器车身（31）包括自卸卡车的自卸车身。

13、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，上述分配装置的可移动的组件（30）是可移动地安置在上述自卸卡车上。泥混凝土混合料或灰浆混合料。

14、根据前面权利要求中任何一项所述的装置，其特征在于，上述可移动的容器车身（31）包括自卸卡车的自卸车身。

15、根据权利要求14所述的装置，其特征在于，上述可运输的装置（30）是可移动地安置在上述自卸卡车。

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