CN103465372A - 一种搅拌车及其进出料装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种搅拌车及其进出料装置。该进出料装置包括：料斗本体所述料斗本体整体形成容纳物料的空间，并具有料口及在装配后连接于搅拌筒端部的开口；料门机构，所述料门机构可开合地设置于所述料斗本体的料口上。本发明可整体上形成了一种新型全封闭结构，具有密封性高、清洁环保、进出料速度高、填充率高、倾斜度小、重心低等优点。

Description

一种搅拌车及其进出料装置

技术领域

本发明主要涉及工程机械技术领域，具体地说，涉及一种搅拌车的进出料装置，以及设置有该进出料装置的搅拌车。

背景技术

搅拌运输车（以下简称搅拌车）是一种常见的运输设备，用于混凝土或砂浆等物料的运输。搅拌车主要由底盘、倾斜设置的搅拌筒和进出料装置等部分组成。现有技术中，搅拌筒的筒口处沿螺旋叶片内外边缘焊接有一个进料小锥，它将筒口以同心圆的形式分割为内外两部分，中心部分为进料口，进料小锥与筒壁之间形成的环形空间为出料口。进出料装置主要包括进料斗、出料斗、主卸料槽、副卸料槽、支座和锁紧架等部分。

在进料时，混凝土或砂浆等物料从进料斗接料，并从进料小锥的中心部分进入搅拌筒内，利用螺旋传递原理，搅拌筒内置的叶片不断对物料进行强制搅拌；出料时，物料经过环形的出料口排出，依次经过出料斗、主卸料槽和副卸料槽后，排放至施工现场，其中支座和锁紧架可调整副卸料槽的位置。

现有技术搅拌车的搅拌筒倾斜布置，后端出料口敞开，该搅拌筒布置形式存在以下技术问题：

1）出料口的敞开布置方式导致搅拌筒填充率下降，为了保证有效装载容积，搅拌筒几何尺寸较大，使整车布置空间增加，降低了整车可通过性。同时在通过较大坡度时，出料口存在溢料风险，对环境造成污染。而且由于该搅拌筒属于分段开口式结构，在卸载某些坍落度较小的物料时，存在漏料的情况（从现场情况看，主要从主卸料槽及副卸料槽两个区域漏料）。

2）搅拌筒出料口敞开，在室外温度较高时易导致搅拌筒内物料的水分蒸发快。水分的损失，导致物料（如混凝土）的坍落度降低，影响物料性能（如混凝土泵送性能），同时也限制了运输时间及运输距离。通常在施工时还需对物料进行二次加水，影响物料质量。

3）搅拌筒以较大倾角倾斜布置，搅拌筒满载时重心位置高。由于车辆重心位置高，车辆行驶稳定性较差，尤其以较高车速转弯时，搅拌车存在侧翻风险，转向性差，整车行驶的安全系数低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种搅拌车进出料装置，可解决现有技术中填充率低、易于溢料、水分易蒸发、车辆重心高、安全系数低等技术问题或至少其中之一。

本发明的搅拌车进出料装置，包括：

料斗本体，所述料斗本体整体形成容纳物料的空间，并具有料口及在装配后连接于搅拌筒端部的开口；

料门机构，所述料门机构可开合地设置于所述料斗本体的料口上，装配后所述进出料装置至少具有以下工作状态：

a)所述开口与所述搅拌筒之间封闭，且所述料门机构与所述料口之间封闭；

b)所述开口与所述搅拌筒之间封闭，且所述料门机构与所述料口分开用于装料或卸料。

进一步地，所述料口及所述料门机构的数量均为1个，装配后所述料斗本体可相对于所述搅拌筒转动，装配后所述进出料装置具有以下工作状态：

b1）所述开口与所述搅拌筒之间封闭，且所述料斗本体转动至所述料口朝上，所述料门机构与所述料口分开用于装料；

b2）所述开口与所述搅拌筒之间封闭，且所述料斗本体转动至所述料口朝下，所述料门机构与所述料口分开用于卸料。

进一步地，所述料门机构包括门主板、第一摇臂和第一直线驱动部，所述第一摇臂两端分别连接所述料斗本体和所述门主板，所述第一直线驱动部两端分别连接所述料斗本体和所述第一摇臂。

进一步地，所述料门机构还包括第二摇臂，所述第二摇臂两端分别连接所述料斗本体和所述门主板。

进一步地，所述第一摇臂、第二摇臂和第一直线驱动部的数量均为2个，分别布置于所述料斗本体的左右两侧。

进一步地，还包括锁紧机构，所述锁紧机构可移动至脱离或抵靠所述料门机构，在抵靠状态时用于将锁紧机构压紧于所述料口上。

进一步地，所述锁紧机构包括第二直线驱动部、锁紧块和连接轴，所述锁紧块与连接轴固定设置并整体形成“7”字形结构，所述连接轴可转动地设置于所述料斗本体上，所述第二直线驱动部一端设置于所述料斗本体上，另一端用于驱动所述连接轴转动。

进一步地，所述料斗本体位于开口一侧的端面上贴附有第一密封垫，所述料门机构朝向所述料斗本体一侧的面上贴附有第二密封垫。

本发明的另一个方面，还提供一种搅拌车，包括底盘、和设置于所述底盘上的搅拌筒，并且还包括前述任一项的搅拌车进出料装置，所述开口连接于所述搅拌筒的端部。

进一步地，在所述料斗本体与所述搅拌筒的连接部分还设置有插销装置，所述插销装置可动作至第一位置和第二位置，在所述第一位置时所述插销装置沿径向插入所述料斗本体和/或所述搅拌筒，在所述第二位置时所述插销装置移出。

本发明的搅拌车及其进出料装置，在搅拌筒端部设置专用的料斗本体，并在该料斗本体上形成用于进出料的料口，在运输等状态时通过料门机构将该料口封闭，在装卸料状态时将料门机构打开，整体上形成了一种新型全封闭结构。

本发明在装料完成后，物料封闭于搅拌筒及进出料装置形成的空间内，可保证物料与外界隔离，由于没有敞口结构，不会发生因水分蒸发而影响物料性能的问题，可减少外加剂的使用，并具有密封性高的优点；此外，由于密封作用，避免了溢料风险，保证了在使用中的环保性。

此外，本发明的料口可具有足够大的尺寸以非常富余地接纳搅拌站放料通径，有效地保证了高效的进料速度，同时也能保证以最快速度进行卸料，保证了施工高效性，可满足施工现场低工作节拍、短施工时间的要求。

而且，本发明还可保证物料在搅拌筒内的高填充率，并可降低搅拌筒的倾斜度，从而可保证车辆重心较低，车辆行驶的稳定性好，转向性能佳，安全性能好。与此同时，对于同样方量的搅拌车而言，本发明可将搅拌筒的几何尺寸设计和制造得更小，引领搅拌车向小型化方向发展。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一实施例的搅拌车进出料装置的主视图；

图2是图1所示实施例的搅拌车进出料装置的右视图；

图3是图1所示实施例的搅拌车进出料装置的俯视图；

图4是本发明一实施例的料斗本体的结构示意图；

图5是本发明一实施例的门主板的结构示意图；

图6是本发明一实施例的锁紧机构部分的结构示意图；

图7是本发明一实施例的第一密封垫的结构示意图；

图8是本发明一实施例的搅拌车的结构示意图；

图9是本发明一实施例的插销装置的结构示意图。

附图标记说明：

料斗本体-11        料斗锥-110

侧向法兰-111       料口框-112

料口挡板-113       封盖-114

筋板-115           底座-116

料门机构-12        门主板-120

门本体-121           门框-122

主销轴-123           从销轴-124

第一直线驱动部-5a    第一摇臂-12a

第二摇臂-12b         搅拌筒-2

底盘-3               插销装置-4

第二直线驱动部-5b    锁紧块-52

连接轴-53            连杆-54

支座-55              第一密封垫-61

第二密封垫-62        安装孔-610

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位均以搅拌车的整车为基准，车辆前行方位为“前”、后退方位为“后”；搅拌筒所在方位为“上”、底盘所在方位为“下”；搅拌车两侧的方位为“左”、“右”。对于进出料装置进行方向描述时，以其料口朝上的状态为默认方位。术语“第一”、“第二”主要用于区分不同的部件，但不对部件进行具体限制。

图1至图3是本发明一实施例的进出料装置的结构示意图。其中图1所示为主视图，图2所示为右视图，图3所示为俯视图。该进出料装置包括料斗本体11和料门机构12。其中，料斗本体11整体形成容纳物料的空间，并具有料口及在装配时连接于搅拌筒2端部的开口。该开口连接于搅拌筒2的端部，即装配后将搅拌筒2端部与料斗本体11之间对接，并在该对接部分形成封闭结构。料斗本体11可以采用锥形结构，其开口形成于前端，并可在其后端设置封盖114。在装料完成后，物料可以容纳于搅拌筒2与料斗本体11共同形成的封闭空间内。

图4所示是本发明一实施例的料斗本体11的结构示意图，该料斗本体11将料斗锥110和侧向法兰111焊接在一起，并将料口框112焊接在料斗锥110预留好的区域，料口挡板113贴焊在料斗框112的上表面。此外，参考图2，将封盖114焊接在料斗锥110的后侧面，同时还可在其上补焊两条筋板115起加强作用。在封盖114的圆心处还可安装底座116，该底座116可安装用于支撑料斗本体后部的机构。

料门机构12可开合地设置于料斗本体11的料口上，装配后进出料装置至少具有以下工作状态：

a）开口与搅拌筒2之间封闭，且料门机构12与料口之间封闭；

b）开口与搅拌筒2之间封闭，且料门机构12与料口分开用于装料或卸料。

对于前述工作状态a)，可实现物料的运输。在该运输过程中，搅拌筒2保持转动状态，此外由于整体上形成了全密封结构，在装料完成后，物料封闭于搅拌筒2及进出料装置形成的空间内，可保证物料与外界隔离，由于没有敞口结构，不会发生因水分蒸发而影响性能的问题，可减少外加剂的使用，并具有密封性高的优点；此外，由于密封作用，避免了溢料风险，保证了在使用中的环保性。

对于前述工作状态b)，将料门机构12打开后，可保证料口敞开，便于装料和卸料。该料口可具有足够大的尺寸以非常富余地接纳搅拌站放料通径，有效地保证了高效的进料速度，同时也能保证以最快速度进行卸料，保证了施工高效性，可满足施工现场低工作节拍、短施工时间的要求。

前述料门机构12和料口的数量可以为两个，其中一个料口位于上方用于装料，另一个料口位于下方用于卸料。更优选地，本发明通过一个料口既可以兼具装料和卸料的功能，装配后料斗本体11可相对于搅拌筒2转动，装配后进出料装置具有以下工作状态：

b1）开口与搅拌筒2之间封闭，且料斗本体11转动至料口朝上，料门机构12与料口分开用于装料；

b2）开口与搅拌筒2之间封闭，且料斗本体11转动至料口朝下，料门机构12与料口分开用于卸料。

在前述技术方案的基础上，通过调整料口的方位，即可以相应地实现装料和卸料作业，实现了功能的集成化和部件的少量化。此外，在该实施例中，搅拌筒2的转动与料斗本体11的转动相互之间相对独立。在前述工作状态b1）和工作状态b2）中，料斗本体11的位置固定，而搅拌筒2进行相应的转动，以使其内的螺旋叶片与装卸料动作相协同。

料门机构12的开合可采用多种可能的方式实现，如采用手动、自动或半自动驱动的方式。优选地，如图1和图5所示，该料门机构12包括门主板120、第一摇臂12a和第一直线驱动部5a，第一摇臂12a两端分别连接料斗本体11和门主板120，第一直线驱动部5a两端分别连接料斗本体11和第一摇臂12a。

该第一直线驱动部5a优选为油缸或气缸。在图1所示的实施例中，当第一直线驱动部5a伸出时，料门机构12打开，当第一直线驱动部5a缩回时，料门机构12关闭。进一步地，为提高结构稳固性，优选料门机构12还包括第二摇臂12b，第二摇臂12b两端分别连接料斗本体11和门主板120。第二摇臂12b未设置驱动部件，仅被动地随门主板120一起移动。

前述第一摇臂12a、第二摇臂12b和第一直线驱动部5a的数量可以为一个或多个，优选其数量均为2个，分别布置于料斗本体11的左右两侧。2个第一直线驱动部5a可同时进行动作，以实现料门机构12的开合动作。本发明该实施例的料门机构12采用四杆机构驱动，让开门过程所需的空间最小，通过优化计算第一直线驱动部5a的布置位置，能有效保证开关门过程中压力冲击最小。

图5是本发明一实施例的门主板120的结构示意图，将门本体121和门框122焊接在一起，可在门框122的上表面焊接横梁和纵梁，并设置主销轴123和从销轴124，主销轴123和从销轴124的轴线平行且位于左右方向，其中该主销轴123用于安装左右两侧的第一摇臂12a，从销轴124用于安装左右两侧的第二摇臂12b。

应当清楚，本发明可采用多种方式提高搅拌筒2与料斗本体11之间的密封性，以及料斗本体11与料门机构12之间的密封性。优选地，搅拌车上装还可包括锁紧机构，该锁紧机构可移动至脱离或抵靠料门机构12，在抵靠状态时用于将料门机构12压紧于料口上。在抵靠状态时，料门机构12受到限制不能打开；仅在脱离状态时，料门机构12可根据工作需要打开。在料口朝上时，该锁紧机构优选压紧于料门机构12上方，对料门机构12施加向下的压紧力。该锁紧机构可实现自动锁紧或手动锁紧。

图6所示是本发明一实施例的锁紧机构部分的结构示意图。该实施例的锁紧机构包括第二直线驱动部5b、锁紧块52和连接轴53，锁紧块52与连接轴53固定设置并整体形成“7”字形结构，连接轴53可转动地设置于料斗本体11上，第二直线驱动部5b一端设置于料斗本体11上，另一端用于驱动连接轴53转动。锁紧块52与连接轴53之间可通过键槽的形式连接。第二直线驱动部5b的另一端可直接或间接连接前述连接轴53。该结构中锁紧块52尺寸较小，在保证密封性能的前提下，还具有占用空间小、结构紧凑的优点。

该第二直线驱动部5b优选为油缸或气缸。为了便于力的传递及空间布局，优选锁紧机构还包括连杆54，连杆54固定于连接轴53上。锁紧块52、连接轴53及连杆54之间整体可形成“Z”字形结构。连杆54上设置有铰接孔，料斗本体11上固定有支座55，第二直线驱动部5b铰接于铰接孔和支座55之间。支座55可焊接于料斗本体11上，在铰接部分相应的铰接孔中可插入销钉。

在连接轴53转动的过程中，锁紧块52脱离或抵靠料门机构12的上表面。前述锁紧机构的数量可以为一个或多个，并可设置于料门机构12的边缘。优选地，锁紧机构的数量为2个，分别设置于料斗本体11的左右两侧。2个锁紧机构可同时进行动作，以实现脱离和抵靠状态。

进一步地，由于料门机构12及料斗本体11之间一般为金属材质制成，为保证密封性，还可以在料斗本体11位于开口一侧的端面上贴附有第一密封垫61，在料门机构12朝向料斗本体11一侧的面上贴附有第二密封垫62。

图7是本发明一实施例的第一密封垫61的结构示意图，其可以贴附于前述的料斗本体11的侧向法兰111上，并可采用机械固定或胶黏剂等方式。优选地，在第一密封垫61上开设有多个安装孔610，穿过安装孔610的螺钉将第一密封垫61固定于料斗本体11上。

在前述锁紧机构抵靠于料门机构12上时，可挤压第二密封垫62并使其变形，从而可以保证料口和料门机构12之间接合处的密封性，避免了溢料风险，保证了在使用中的环保性。

除了前述实施例的搅拌车进出料装置外，本发明还提供一种设置有该进出料装置的搅拌车。如图8所示，该搅拌车还包括底盘3和设置于底盘3上的搅拌筒2，开口连接于搅拌筒2的端部。该搅拌车可以作为如混凝土或砂浆等物料的运输设备。

对于该搅拌车而言，由于其搅拌筒2可通过进出料装置进行封闭，因此该倾斜角可以相对于现有技术设计得更小，从而可保证在车辆重心较低，车辆行驶的稳定性好，转向性能佳，安全性能好。

此外，料斗本体11的转动与搅拌筒2的转动相互之间可以独立，更优选地，本发明可在至少其中一个工作状态时，由搅拌筒2带动料斗本体11转动。相应地，还可在料斗本体11与搅拌筒2的连接部分设置有图9所示的插销装置4，该插销装置4可动作至第一位置和第二位置，在第一位置时插销装置4沿径向插入料斗本体11和/或搅拌筒2，在第二位置时插销装置4移出。该插销装置4可以采用油缸驱动及弹簧复位的结构，在第一位置时油缸进油并压缩弹簧，在第二位置时油缸回油弹簧复位。在第一位置时，插销装置4将料斗本体11和搅拌筒2结合，使其一起运动；在第二位置时，料斗本体11和搅拌筒2的运动相对独立。

应当清楚，料斗本体11与搅拌筒2之间设置的插销装置4也可以取消，通过料斗本体11与搅拌筒2之间的摩擦作用，同样可以实现两者之间的同步运动。在如运输过程中，通过搅拌筒2带动料斗本体11转动，可对料斗本体11内的物料起到搅拌作用。

需要说明的是，在料斗本体11与搅拌筒2的连接部分，既可以是料斗本体11位于搅拌筒2外侧，也可以是搅拌筒2位于料斗本体11外侧，本发明并不受限于此。该插销装置4优选设置于位于外侧的部件上，其在前述第二位置移出时，可同时移动两部件，也可仅从内侧的部件移出，只要实现两部件运动的相对独立即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种搅拌车进出料装置，其特征在于，包括：

料斗本体（11），所述料斗本体（11）整体形成容纳物料的空间，并具有料口及在装配后连接于搅拌筒（2）端部的开口；

料门机构（12），所述料门机构（12）可开合地设置于所述料斗本体（11）的料口上，装配后所述进出料装置至少具有以下工作状态：

a)所述开口与所述搅拌筒（2）之间封闭，且所述料门机构（12）与所述料口之间封闭；

b)所述开口与所述搅拌筒（2）之间封闭，且所述料门机构（12）与所述料口分开用于装料或卸料。

2.根据权利要求1所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，所述料口及所述料门机构（12）的数量均为1个，装配后所述料斗本体（11）可相对于所述搅拌筒（2）转动，装配后所述进出料装置具有以下工作状态：

b1)所述开口与所述搅拌筒（2）之间封闭，且所述料斗本体（11）转动至所述料口朝上，所述料门机构（12）与所述料口分开用于装料；

b2)所述开口与所述搅拌筒（2）之间封闭，且所述料斗本体（11）转动至所述料口朝下，所述料门机构（12）与所述料口分开用于卸料。

3.根据权利要求1所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，所述料门机构（12）包括门主板（120）、第一摇臂（12a）和第一直线驱动部（5a），所述第一摇臂（12a）两端分别连接所述料斗本体（11）和所述门主板（120），所述第一直线驱动部（5a）两端分别连接所述料斗本体（11）和所述第一摇臂（12a）。

4.根据权利要求3所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，所述料门机构（12）还包括第二摇臂（12b），所述第二摇臂（12b）两端分别连接所述料斗本体（11）和所述门主板（120）。

5.根据权利要求4所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，所述第一摇臂（12a）、第二摇臂（12b）和第一直线驱动部（5a）的数量均为2个，分别布置于所述料斗本体（11）的左右两侧。

6.根据权利要求1-5任一项所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，还包括锁紧机构，所述锁紧机构可移动至脱离或抵靠所述料门机构（12），在抵靠状态时用于将锁紧机构压紧于所述料口上。

7.根据权利要求6所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，所述锁紧机构包括第二直线驱动部（5b）、锁紧块（52）和连接轴（53），所述锁紧块（52）与连接轴（53）固定设置并整体形成“7”字形结构，所述连接轴（53）可转动地设置于所述料斗本体（11）上，所述第二直线驱动部（5b）一端设置于所述料斗本体（11）上，另一端用于驱动所述连接轴（53）转动。

8.根据权利要求1-5任一项所述的搅拌车进出料装置，其特征在于，所述料斗本体（11）位于开口一侧的端面上贴附有第一密封垫（61），所述料门机构（12）朝向所述料斗本体（11）一侧的面上贴附有第二密封垫（62）。

9.一种搅拌车，包括底盘（3）、和设置于所述底盘（3）上的搅拌筒（2），其特征在于，还包括权利要求1-8任一项所述的搅拌车进出料装置，所述开口连接于所述搅拌筒（2）的端部。

10.根据权利要求9所述的搅拌车，其特征在于，在所述料斗本体（11）与所述搅拌筒（2）的连接部分还设置有插销装置（4），所述插销装置（4）可动作至第一位置和第二位置，在所述第一位置时所述插销装置（4）沿径向插入所述料斗本体（11）和/或所述搅拌筒（2），在所述第二位置时所述插销装置（4）移出。

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