CN103522409B - 一种混凝土制管装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种混凝土制管装置，涉及水泥制品生产设备技术领域，用以解决现有混凝土制管装置不能联动控制导致原料浪费、生产效率低和故障多的问题；该混凝土制管装置包括配料机、搅拌机、储料仓、输送机和制管机，所述混凝土制管装置还包括一个控制器，所述控制器分别与配料机、搅拌机、储料仓、输送机和制管机连接；配料机上设有第一传感器，搅拌机上设有第二传感器，储料仓上设有第三传感器，输送机上设有第四传感器，制管机上设有第五传感器；本发明在每个配套的设备上均设有传感器，并将各传感器和各设备分别连接到一个控制器内，由同一个控制器对整个装置的所有设备进行统一控制，提高了生产效率，减少故障，避免了原料的浪费。

Description

一种混凝土制管装置

技术领域

本发明涉及水泥制品生产设备技术领域，特别是指一种混凝土制管装置。

背景技术

混凝土管可以作为城市建设的下水管道，用于排放污水、防汛排水以及一些特殊厂矿里使用的上水管和农田机井；混凝土管主要是经过配料、搅拌、输送和成型四大工艺制作而成的，在此四大工序中依次经过配料机、搅拌机、输送机和制管机，物料在配料机里进行配送，于搅拌机内进行混合和搅拌，搅拌后的物料经过输送机输送至制管机，从而完成制管生产。这四大工序的所需的各套设备一般是单独控制，独立操作，无法实现连续生产；实际生产过程中一般需要4～5名操作人员分别看管一套设备，才能完成整个生产工序。同时，不同操作人员之间的操作容易出现误差，而且，多个操作人员之间的相互配合也存在误差，导致物料浪费严重和生产效率低等众多问题，还容易发生安全事故，影响正常的生产。

发明内容

本发明提出一种混凝土制管装置，解决了现有混凝土制管装置不能联动控制导致原料浪费、生产效率低和故障多的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：包括配料机、搅拌机、储料仓、输送机和制管机，所述混凝土制管装置还包括一个控制器，所述控制器分别与所述配料机、所述搅拌机、所述储料仓、所述输送机和所述制管机连接；所述配料机上设有第一传感器，所述第一传感器与所述控制器连接，用于控制配料机的物料输送；所述搅拌机上设有第二传感器，所述第二传感器与所述控制器连接，用于控制搅拌机的出料；所述储料仓上设有第三传感器，所述第三传感器与所述控制器连接，用于感应和反馈储料仓内的物料量；所述输送机上设有第四传感器，所述第四传感器与所述控制器连接，用于控制输送机的动作；所述制管机上设有第五传感器，所述第五传感器与所述控制器连接，用于控制制管机的动作。

本发明将混凝土制管中的配料机、搅拌机、储料仓、输送机和制管机分别与同一个控制器进行连接，配料机上的第一传感器、搅拌机上的第二传感器、储料仓上的第三传感器、输送机上的第四传感器和制管机上的第五传感器感也分别连接到该控制器中；这样，只通过一个控制器就实现了对所有设备的统一控制，这种联动控制系统，整个工序只需要一个操作人员就能完成，大大节省了劳动力，而且，控制准确，杜绝了原材料的浪费；从而大大提高了工作效率，有效避免了安全事故的发生。

作为一种优选的实施方案，所述输送机包括分料机、喂料机，所述第四传感器包括与所述分料机适配的分料传感器、与所述喂料机适配的喂料传感器。由分料机和喂料机组成输送机，将储料仓内卸出的物料先进行分料，然后，再将分料后的物料喂料至制管机，这样有利于制管机的喂料，使制管机的喂料操作简单，便于控制。

作为一种优选的实施方案，所述分料机还设有分料变频器，所述分料变频器与所述分料传感器连接，用于控制所述分料机的运转速度。分料变频器的设置可以准确控制分料机的运转速度，使制管机喂料量得到有效控制，喂料均匀，方便制管生产。

作为一种优选的实施方案，所述喂料机底部设有移动轮，由所述控制器控制其沿水平方向移动。喂料机包括基座、传送带和喂料电机，基座上设有与移动轮相适配的导轨，移动轮位于机座的底部，传送带很长，其两端较机座长很多，喂料机沿水平方向移动，传送带可以进入模具内腔，使制管机的加料更加均匀，加料更加方便，方便生产。

作为一种优选的实施方案，所述制管机也设有变频器，所述变频器与所述控制器连接。制管机包括制管机架、转动轴和制管电机，制管电机连接有变频器，通过变频器可以准确地控制制管机转动轴的转速，在加料阶段可以使制管机采用低速运转，在成型阶段使制管机采用恒定高速运转；一方面可以降低加料阶段的能耗，另一方面可以使制管机的启动性能稳定，可以更好地保护机械设备和电器元件。

作为一种优选的实施方案，所述储料仓内部设有松料器，所述松料器包括传动轴和均匀分布在传动轴上的松料杆。传动轴通过链条与电机连接，由电机带动传动轴转动；松料杆垂直于传动轴，并沿传动轴径向呈120度角均匀分布；该松料器，结构简单，设计合理，可以对物料进行有效疏松，卸料容易，卸料流量得到了有效地控制，避免了输送机因堵塞等引起的故障。

所述储料仓的出料口处还设有控制阀，所述控制阀连接有用于控制其开关操作的气缸或液缸。控制阀控制出料口的开关工作，控制阀与气缸连接，由气缸控制其动作；当然，控制阀也可以与液缸连接；该控制阀有断续开启和开启幅度大小等不同控制形式，通过控制阀的开启情况准确控制输送机的喂料量。

作为一种优选的实施方案，所述储料仓的容积大于或等于所述搅拌机的容积。储料仓对搅拌机搅拌完毕的物料进行暂时储存，搅拌机可以继续进行搅拌工作；储料仓出料口对输送机进行喂料，输送机进行不间断地输送工作；从而实现连续供料，保证了生产的连续性，提高了生产效率。

作为一种优选的实施方案，所述搅拌机包括壳体、搅拌轴，所述壳体内壁设有耐磨层，所述搅拌轴为双搅拌轴，所述双搅拌轴于水平方向平行设置。耐磨层的设置大大提高了搅拌机的耐磨性能，延长了搅拌机的使用寿命，这种双卧轴混凝土搅拌机的设置，具有安装方便、性能可靠和搅拌均匀的特点。

作为一种优选的实施方案，所述配料机包括配料斗和输送机构，所述第一传感器与所述输送机构连接。配料斗的设置有利于加料方便，可以有效防止物料遗漏，避免物料浪费，保持工作现场干净清洁；第一传感器感应和反馈配料信号，同时，控制器控制输送机构的运停情况。

工作原理：开启控制器，控制器依次给制管机、喂料机、分料机、储料仓、搅拌机和配料机发送信号，配料机的第一传感器接收到信号后，配料机开始配料，此时，制管机、喂料机、分料机、储料仓和搅拌机处于待机状态；当配料机把物料配置完毕之后，发送卸料信号给搅拌机的第二传感器，并等待搅拌机的回馈信号，这时搅拌机从待机状态转入运转状态并发出回馈信号给配料机，配料机接收到回馈信号后，自动卸料给搅拌机，搅拌机开始搅拌工作，配料机卸料完毕之后自动进入下一批次的配料；当搅拌机搅拌完毕之后，即给储料仓的第三传感器发出卸料信号，只有储料仓处于空仓或没有超过最高限位时，即发出信号回馈给搅拌机，准许搅拌机卸料；搅拌机向储料仓进行卸料，当储料仓内物料达到一定数量时，即给制管机的第五传感器发出运转信号，第五传感器将信号依次传递给喂料机的喂料传感器和分料机的分料传感器，制管机、喂料机和分料机自动由待机状态转入运行状态，并根据所需物料的多少发出信号给储料仓，储料仓的松料器运转，并自动开启卸料控制阀进行卸料；卸出的物料经过分料机、喂料机喂入制管机，物料从制管机的前端逐步进入到末端，从而布满整个模具，喂料结束后，喂料机、分料机和储料仓即停止运转，进入待机状态，等待下一个信号；最后，制管机经过离心和滚压成型后，制造而成混凝土管。

本发明的有效效果：本发明只通过一个控制器就实现了对所有设备的统一控制，在每个配套的设备上均设有传感器，并将各传感器和各设备电源分别通过电线连接到一个控制器内，由同一个控制器对整个装置的所有设备进行统一控制，使控制更加准确和方便；输送机由分料机和喂料机组成，分料机上设有分料变频器和分料传感器，喂料机设有移动轮，通过制管机上第五传感器共同作用，使制管机的喂料更加方便和准确，产品质量得到了很好的控制；储料仓内的松料器可以准确控制卸料速度，避免设备故障。这种联动控制系统，整个工序只需要一个操作人员就能完成，大大节省了劳动力，而且，控制准确，杜绝了原材料的浪费；从而大大提高了工作效率，有效避免了安全事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一个实施例的平面结构示意图；

图2为图1中配料机的平面结构示意图；

图3为图1中搅拌机的平面结构示意图；

图4为图1中储料仓的平面结构示意图；

图5为图1中分料机的平面结构示意图；

图6为图1中喂料机的平面结构示意图；

图7为图1中制管机的平面结构示意图；

图8为本发明的工作流程图；

图中：1-配料机；11-第一传感器；12-配料斗；13-输送带；14-配料电机；15-配料支架；

2-搅拌机；21-第二传感器；22-搅拌电机；23-支撑架；24-搅拌轴；

3-储料仓；31-第三传感器；32-松料器；33-控制阀；34-气缸；35-进料阀；

4-分料机；41-分料传感器；42-料槽；43-出料斗；44-分料电机；45-分料变频器；46-分料支架；47-转动滚轴；

5-喂料机；51-喂料传感器；52-料栏；53-传送带；54-喂料电机；55-移动轮；56-基座；57-机座；

6-输送机；61-第四传感器；

7-制管机；71-第五传感器；72-制管电机；73-转动轴；74-制管机架；75-第二变频器；

8-控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅附图1和图8，本发明包括配料机1、搅拌机2、储料仓3、输送机6和制管机7，所述混凝土制管装置还包括一个控制器8，所述控制器8分别与所述配料机1、所述搅拌机2、所述储料仓3、所述输送机6和所述制管机7连接；所述配料机1上设有第一传感器11，所述第一传感器11与所述控制器8连接，用于控制配料机1的物料输送；所述搅拌机2上设有第二传感器21，所述第二传感器21与所述控制器8连接，用于控制搅拌机2的出料；所述储料仓3上设有第三传感器31，所述第三传感器31与所述控制器8连接，用于感应和反馈储料仓3内的物料量；所述输送机6上设有第四传感器61，所述第四传感器61与所述控制器8连接，用于控制输送机6的动作；所述制管机7上设有第五传感器71，所述第五传感器71与所述控制器8连接，用于控制制管机7的动作。

参阅附图2，配料机1，所述配料机1包括配料斗12和输送机构，所述配料机1用于物料的配置和输送，所述第一传感器11与所述输送机构连接，所述第一传感器11用于控制配料机1的物料输送；所述输送机构还包括输送带13和配料电机14，整个配料机1由配料支架15进行支撑，从配料斗12进入配料机1的物料经过输送带13输送后，可以很方便地进入搅拌机2。

参阅附图3，搅拌机2，所述搅拌机2的进料口与所述配料机1的出料口连接，用于混凝土物料的混合和搅拌工作，所述搅拌机2上设有第二传感器21，所述第二传感器21用于控制搅拌机2的出料；所述搅拌机2还包括壳体、搅拌轴24，所述壳体内壁设有耐磨层，所述搅拌轴24为双搅拌轴24，所述双搅拌轴24于水平方向平行设置，所述双搅拌轴24分别由搅拌电机22带动其运转，所述搅拌机2由支撑架23进行支撑，使搅拌机2的出料操作方便。

参阅附图4，储料仓3，所述储料仓3的进料口与所述搅拌机2的出料口连接，用于搅拌后物料的储存，所述储料仓3上设有第三传感器31，所述第三传感器31用于感应和反馈储料仓3内的物料量；所述储料仓3的容积大于或等于所述搅拌机2的容积，所述储料仓3内部设有松料器32，所述松料器32包括传动轴和均匀分布在传动轴上的松料杆，所述松料器32通过链条与电机连接，所述电机与所述控制器8连接，所述储料仓3的出料口处还设有控制阀33，所述控制阀33连接有用于控制其开关操作的气缸34，当然，所述控制阀33也可以连接有用于控制其开关操作的液缸；所述储料仓3上端进料口处还设有进料阀35，搅拌机2搅拌完毕的物料可以一次性卸出，从而继续进行下一批次的搅拌工作。

输送机6，所述输送机6的进料端与所述储料仓3的出料口连接，用于搅拌后物料的输送，所述输送机6上设有第四传感器61，所述第四传感器61用于控制输送机6的动作；所述输送机6包括分料机4、喂料机5，所述第四传感器61包括与所述分料机4适配的分料传感器41、与所述喂料机5适配的喂料传感器51。

参阅附图5，所述分料机4还包括料槽42、出料斗43、分料电机44，所述分料机4还设有分料变频器45，所述分料变频器45与所述分料传感器41连接，用于控制所述分料机4的运转速度；所述分料机4由分料支架46支撑，分料变频器45、分料电机44分别设置在分料支架46上，分料电机44通过转动滚轴47与传动带连接，传动带上面固定安装有料槽42，料槽42右端连接有长方体型的出料斗43；通过分料传感器41感应分料机4是否运转以及运行速度大小的信号，通过与分料传感器41连接的分料变频器45准确控制分料电机44的运行速度，从而准确控制制管机7的喂料量，使产品质量保持均匀一致。

参阅附图6，所述喂料机5底部设有移动轮55，由所述控制器8控制其沿水平方向移动，以方便制管机7的喂料；喂料机5还包括基座56、传送带53和喂料电机54，传送带53上端设有料栏52，以防止物料滑落；基座56上设有导轨，导轨与移动轮55相适配，移动轮55位于机座57的底部，传送带53很长，其两端较机座57长出很多，喂料机5沿水平方向移动，传送带53可以进入模具内腔，使制管机7的加料更加均匀，加料更加方便，方便生产。

参阅附图7，制管机7，所述制管机7的进料口与所述输送机6即本发明的喂料机5的出料端连接，用于混凝土制管的成型，所述制管机7上设有第五传感器71，所述第五传感器71用于控制制管机7的动作，混凝土管即在制管机7内成型；所述制管机7包括制管机架74、转动轴73和制管电机72，所述制管机7通过制管电机72也设有变频器——第二变频器75，所述第二变频器75与所述控制器8连接。

参阅附图8，本发明的工作过程是：开启控制器8，控制器8依次给制管机7、喂料机5、分料机4、储料仓3、搅拌机2和配料机1发送信号，配料机1的第一传感器11接收到信号后，配料机1开始配料，此时，制管机7、喂料机5、分料机4、储料仓3和搅拌机2处于待机状态；当配料机1把物料配置完毕之后，发送卸料信号给搅拌机2的第二传感器21，并等待搅拌机2的回馈信号，这时搅拌机2从待机状态转入运转状态并发出回馈信号给配料机1，配料机1接收到回馈信号后，自动卸料给搅拌机2，搅拌机2开始搅拌工作，配料机1卸料完毕之后自动进入下一批次的配料；当搅拌机2搅拌完毕之后，即给储料仓3的第三传感器31发出卸料信号，只有储料仓3处于空仓或没有超过最高限位时，即发出信号回馈给搅拌机2，准许搅拌机2卸料；当储料仓3内物料达到一定数量时，即给制管机7的第五传感器71发出运转信号，第五传感器71将信号依次传递给喂料机5的喂料传感器51和分料机4的分料传感器41，制管机7、喂料机5和分料机4自动由待机状态转入运行状态，并根据所需物料的多少发出信号给储料仓3，储料仓3的松料器32运转，并自动开启卸料控制阀33进行卸料；卸出的物料经过分料机4、喂料机5喂入制管机7，物料从制管机7的前端逐步进入到末端，从而布满整个模具；通过分料变频器45控制分料机4的运转速度，从而控制制管机7的喂料量，喂料过程中第二变频器75控制制管机7在低速下运转，使制管机7启动稳定，节约能耗；喂料结束后，喂料机5、分料机4和储料仓3即停止运转，进入待机状态，等待下一个信号；最后，第二变频器75控制制管机7高速运转，经过离心和滚压成型后，制造而成混凝土管。

本发明的有效效果：本发明只通过一个控制器8就实现了对所有设备的统一控制，在每个配套的设备上均设有传感器，并将各传感器和各设备电源分别通过电线连接到一个控制器8内，由同一个控制器8对整个装置的所有设备进行统一控制，使控制更加准确和方便；输送机6由分料机4和喂料机5组成，分料机4上设有分料变频器45和分料传感器44，喂料机5设有移动轮55，通过制管机7上第五传感器71共同作用，使制管机7的喂料更加方便和准确，产品质量得到了很好的控制；储料仓3内的松料器32可以准确控制卸料速度，避免设备故障。这种联动控制系统，整个工序只需要一个操作人员就能完成，大大节省了劳动力，而且，控制准确，杜绝了原材料的浪费；从而大大提高了工作效率，有效避免了安全事故的发生。

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)

1.一种混凝土制管装置，包括配料机、搅拌机、储料仓、输送机和制管机，其特征在于：

所述混凝土制管装置还包括一个控制器，所述控制器分别与所述配料机、所述搅拌机、所述储料仓、所述输送机和所述制管机连接；

所述配料机上设有第一传感器，所述第一传感器与所述控制器连接，用于控制配料机的物料输送；

所述搅拌机上设有第二传感器，所述第二传感器与所述控制器连接，用于控制搅拌机的出料；

所述储料仓上设有第三传感器，所述第三传感器与所述控制器连接，用于感应和反馈储料仓内的物料量；

所述输送机上设有第四传感器，所述第四传感器与所述控制器连接，用于控制输送机的动作；

所述制管机上设有第五传感器，所述第五传感器与所述控制器连接，用于控制制管机的动作。

2.根据权利要求1所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述输送机包括分料机、喂料机，所述第四传感器包括与所述分料机适配的分料传感器、与所述喂料机适配的喂料传感器。

3.根据权利要求2所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述分料机还设有分料变频器，所述分料变频器与所述分料传感器连接，用于控制所述分料机的运转速度。

4.根据权利要求2所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述喂料机底部设有移动轮，由所述控制器控制其沿水平方向移动。

5.根据权利要求3所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述制管机也设有变频器，所述变频器与所述控制器连接。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述储料仓的出料口处设有松料器，所述松料器包括传动轴和均匀分布在传动轴上的松料杆。

7.根据权利要求6所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述储料仓的出料口处还设有控制阀，所述控制阀连接有用于控制其开关操作的气缸或液缸。

8.根据权利要求6所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述储料仓的容积大于或等于所述搅拌机的容积。

9.根据权利要求1所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述搅拌机包括壳体、搅拌轴，所述壳体内壁设有耐磨层，所述搅拌轴为双搅拌轴，所述双搅拌轴于水平方向平行设置。

10.根据权利要求1所述的混凝土制管装置，其特征在于：

所述配料机包括配料斗和输送机构，所述第一传感器与所述输送机构连接。