CN104985681A - 混凝土自动养护器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土自动养护器，包括：吸盘，其第一侧可吸附在待养护的混凝土结构上；工作盘，其内部限定有空腔，所述工作盘的顶部设有可开启/关闭的盖，所述空腔中设有感测第一温度传感器，所述工作盘的外部设有湿度传感器；进水管，其第一端与水源连通，所述进水管的第二端伸入所述空腔，所述进水管上依次设有第二温度传感器、加热器和电磁阀；多个出水管，所述多个出水管的第一端均与所述进水管的第二端连通，所述多个出水管的第二端分别伸出所述腔体，所述多个出水管的第二端上均设有水雾喷嘴。本发明能够在新浇筑混凝土的养护上，根据温度、湿度自动调整水温、洒水养护强度，实现全过程、全覆盖的自动养护。

Description

混凝土自动养护器

技术领域

本发明涉及一种混凝土养护装置，特别是一种混凝土自动养护器。

背景技术

随着国家基础建设高速发展，工程质量标准不断提高，而混凝土结构在基础建设中充当不可替代的角色，因此混凝土质量控制是确保工程质量的重要因素，在混凝土质量控制中，混凝土的养护为质量保证的重要环节。对于混凝土养护时间标准，不同的工程类别规范要求不同，有7天、14天、28天等，但最低标准7天；混凝土养护标准，及时洒水养护保持混凝土表面湿润，注重保湿、保温养生。

传统的人工洒水养护，存在几个问题，一是人工洒水养护湿度不好控制，尤其是露天作业混凝土，水分蒸发较快，容易出现保湿养护中断；二是人工洒水养护较难做到全覆盖养护，尤其是竖直结构，如柱、墩、剪力墙等结构，容易出现局部养护不到位现象；三是人工洒水养护不便于根据温度调整养护强度；四是人工洒水养护需要较多的人力维持，包括操作人员及管理人员，且操作过程需要规范、谨慎、持续，如果管理不到位，较易出现养护不到位或者养护中断现象，影响混凝土强度。

因此，目前亟需一种能够在新浇筑混凝土的养护上，能根据温度、湿度自动调整水温、洒水养护强度，实现全过程、全覆盖自动养护的简易装置。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种混凝土自动养护器，其能够根据温度、湿度自动调整水温、洒水养护强度，实现全过程、全覆盖自动养护。

本发明还有一个目的是提供一种混凝土自动养护器，通过不同频率和振幅的振动产生水雾射程，具有覆盖面积大，自动养护范围广，提高自动化程度和工作效率等优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种混凝土自动养护器，包括：

吸盘，其第一侧可吸附在待养护的混凝土结构上；

工作盘，其内部限定有空腔，所述工作盘的底部固定于所述吸盘与第一侧相对的一侧，所述工作盘的顶部设有可开启/关闭的盖，所述空腔中设有感测所述混凝土结构温度的第一温度传感器，所述工作盘的外部设有湿度传感器；

进水管，其第一端与水源连通，所述进水管的第二端伸入所述空腔，所述进水管上依次设有感测所述水源的温度的第二温度传感器、加热器和电磁阀；

多个出水管，所述多个出水管的第一端均与所述进水管的第二端连通，所述多个出水管的第二端分别伸出所述腔体，所述多个出水管的第二端上均设有水雾喷嘴。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，所述多个出水管均匀分布，且在同一平面上。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，所述水雾喷嘴的数量为6个，所述水雾喷嘴的直径与所述出水管的内径比为2～2.5∶1。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，所述吸盘呈最大吸附状态时呈圆盘状，所述工作盘呈圆盘状，所述吸盘呈最大吸附状态时和所述工作盘的直径比为1.5～2∶1。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，所述多个出水管的第一端与所述进水管的第二端的连通的接头位于所述工作盘的轴线上。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，所述水雾喷嘴向所述混凝土结构倾斜，且偏离竖直方向8～10°。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，还包括：

储水板，其可拆卸安装于所述工作盘的底部，并与所述混凝土结构的表面平行设置，所述储水板为网状不锈钢板体，所述储水板上涂有憎水材料。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，其特征在于，还包括：

多个振动器，其分别设置在所述多个出水管的第二端，所述多个振动器的频率为10～20Hz，振幅为4～14mm。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，所述多个振动器设置为：在第一状态、第二状态、第三状态、第四状态、第五状态作周期性摆动，所述第一状态为频率18～20Hz、振幅4～6mm，所述第二状态为频率16～18Hz、振幅6～8mm，所述第三状态为频率14～16Hz、振幅8～10mm，所述第四状态为频率12～14Hz、振幅10～12mm，所述第五状态为频率10～12Hz、振幅12～14mm。

优选的是，所述的混凝土自动养护器，还包括：

控制器，其与所述多个振动器连接，所述控制器控制所述多个振动器在所述第一状态、所述第二状态、所述第三状态、所述第四状态、所述第五状态依次切换，每个状态停留时间为10～15s。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、本发明通过吸盘形式吸附在混凝土结构上，适合水平、竖直或倾斜任何形式的混凝土结构，工作盘和吸盘固定连接，方便作业，吸盘空腔内进水管分流向各出水管的水雾喷头，对各传感器与自动阀门间的线路的保护作用，且工作盘为封闭可打开的空间，封闭能在自动养护过程中隔水保护内部线路，可打开便于内部出现问题时维修；

第二、第一温度传感器设在空腔接直接探测混凝土温度，湿度传感器设在工作盘外部，测定整个混凝土表面环境的湿度，合理布置各司其所，第二温度传感器设在进水管上，对水源供给的水进行加热，至预设温度，然后经均匀分布的出水管导出，水雾喷嘴均匀布置，朝向个方向喷出水经雾化后的水雾，减少了死角和盲区，保证区域范围内的混凝土结构确保得到养护；

第三、在混凝土结构上设置与其平行的网状储水板，且储水板上涂覆憎水材料，使得挂设在网孔上的水珠不吸收水且容易形成水膜，靠近混凝土结构进一步提供潮湿气氛，同时二次回收收集水雾，提高了水雾的利用效率；

第四、在出水管上设置振动器，控制器控制振动器以10～20Hz频率、4～14mm振幅振动，挤压水雾形成压力，提高了水雾的射程，当振动器在频率不同、振幅不同的第一状态、第二状态、第三状态、第四状态、第五状态周期性摆动时，振幅的不同导致水雾射程的不同，频率不同导致水雾喷射的速度不同，本发明选用的频率和振幅使得水雾喷嘴在不同状态时的喷射速度相同，喷射距离不同，从而实现大面积的覆盖范围，减少了装置的安装数量，提高了工作效率；而每个状态的时间为10～15s，保证了各振幅射程范围内的水雾在一个摆动周期内保持混凝土结构润湿状态，确保了养护效率和有效程度；

第五、出水管均匀分布在同一平面使得混凝土结构接收水雾的距离一致，从而养护程度一致，水雾喷嘴数量为6个，使得各角度范围内的混凝土结构都被覆盖，直径比使得水雾喷嘴的喷射角度大、范围广，圆盘状吸盘与圆盘状工作盘的直径比为1.5～2∶1，增大了与混凝土的接触面积，更强的吸附力保证本装置工作时不容易脱落，工作盘面积小使得远离喷射水雾的喷嘴，防潮，出水管和进水管连通的接头位于工作盘的轴线上，使得各水雾喷嘴到圆心的距离一致，从而确保各混凝土结构接收的雾化程度一致，所述水雾喷嘴向所述混凝土结构倾斜，且偏离竖直方向8～10°，使得水雾喷嘴略微朝向吸盘，能够将喷出的水雾一部分落在混凝土结构表面，一部分喷射至空中营造水雾气氛。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的混凝土自动养护器的侧视图；

图2为本发明所述的工作盘的正视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1～2所示，本发明提供一种混凝土自动养护器，包括：

吸盘2，其第一侧可吸附在待养护的混凝土结构1上；

工作盘3，其内部限定有空腔，所述工作盘3的底部固定于所述吸盘2与第一侧相对的一侧，所述工作盘3的顶部设有可开启/关闭的盖，所述空腔中设有感测所述混凝土结构1温度的第一温度传感器4，所述工作盘3的外部设有湿度传感器5；

进水管6，其第一端与水源连通，所述进水管6的第二端伸入所述空腔，所述进水管6上依次设有感测所述水源的温度的第二温度传感器7、加热器8和电磁阀9；

多个出水管10，所述多个出水管10的第一端均与所述进水管6的第二端连通，所述多个出水管10的第二端分别伸出所述腔体，所述多个出水管10的第二端上均设有水雾喷嘴11。

在上述技术方案中，通过吸盘2形式吸附在混凝土结构1上，适合水平、竖直或倾斜任何形式的混凝土结构1，工作盘3和吸盘2固定连接，方便作业，吸盘2空腔内进水管6分流向各出水管10的水雾喷头，对各传感器与自动阀门间的线路的保护作用，且工作盘3为封闭可打开的空间，封闭能在自动养护过程中隔水保护内部线路，可打开便于内部出现问题时维修。

第一温度传感器4设在空腔接直接探测混凝土温度，湿度传感器5设在工作盘3外部，测定整个混凝土表面环境的湿度，合理布置各司其所，第二温度传感器7设在进水管6上，对水源供给的水进行加热，至预设温度，然后经均匀分布的出水管10导出，水雾喷嘴11均匀布置，朝向个方向喷出水经雾化后的水雾，减少了死角和盲区，保证区域范围内的混凝土结构1确保得到养护。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，所述多个出水管10均匀分布，且在同一平面上。出水管10均匀分布在同一平面使得混凝土结构1接收水雾的距离一致，从而养护程度一致。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，所述水雾喷嘴11的数量为6个，所述水雾喷嘴11的直径与所述出水管10的内径比为2～2.5∶1。水雾喷嘴11数量为6个，使得各角度范围内的混凝土结构1都被覆盖，直径比使得水雾喷嘴11的喷射角度大、范围广。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，所述吸盘2呈最大吸附状态时呈圆盘状，所述工作盘3呈圆盘状，所述吸盘2呈最大吸附状态时和所述工作盘3的直径比为1.5～2∶1。增大了与混凝土的接触面积，更强的吸附力保证本装置工作时不容易脱落，工作盘3面积小使得远离喷射水雾的喷嘴，防潮。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，所述多个出水管10的第一端与所述进水管6的第二端的连通的接头位于所述工作盘3的轴线上。使得各水雾喷嘴11到圆心的距离一致，从而确保各混凝土结构1接收的雾化程度一致。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，所述水雾喷嘴11向所述混凝土结构1倾斜，且偏离竖直方向8～10°。使得水雾喷嘴11略微朝向吸盘2，能够将喷出的水雾一部分落在混凝土结构1表面，一部分喷射至空中营造水雾气氛。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，还包括：

储水板12，其可活动安装于所述工作盘3的底部，并与所述混凝土结构1的表面平行设置，所述储水板12为网状不锈钢板体，所述储水板12上涂有憎水材料。使得挂设在网孔上的水珠不吸收水且容易形成水膜，靠近混凝土结构1进一步提供潮湿气氛，同时二次回收收集水雾，提高了水雾的利用效率。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，其特征在于，还包括：

多个振动器13，其分别设置在所述多个出水管10的第二端，所述多个振动器13的频率为10～20Hz，振幅为4～14mm。挤压水雾形成压力，提高了水雾的射程。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，所述多个振动器13设置为：在第一状态、第二状态、第三状态、第四状态、第五状态作周期性摆动，所述第一状态为频率18～20Hz、振幅4～6mm，所述第二状态为频率16～18Hz、振幅6～8mm，所述第三状态为频率14～16Hz、振幅8～10mm，所述第四状态为频率12～14Hz、振幅10～12mm，所述第五状态为频率10～12Hz、振幅12～14mm。当振动器13在频率不同、振幅不同的第一状态、第二状态、第三状态、第四状态、第五状态周期性摆动时，振幅的不同导致水雾射程的不同，频率不同导致水雾喷射的速度不同，本发明选用的频率和振幅使得水雾喷嘴11在不同状态时的喷射速度相同，喷射距离不同，从而实现大面积的覆盖范围，减少了装置的安装数量，提高了工作效率。

在另一种技术方案中，所述的混凝土自动养护器，还包括：

控制器，其与所述多个振动器13连接，所述控制器控制所述多个振动器13在所述第一状态、所述第二状态、所述第三状态、所述第四状态、所述第五状态依次切换，每个状态停留时间为10～15s。保证了各振幅射程范围内的水雾在一个摆动周期内保持混凝土结构1润湿状态，确保了养护效率和有效程度。

混凝土自动养护器，通过吸盘2将该装置固定在相应需养护的混凝土结构1位置上；进水管6上内置自动阀门，自动阀门能根据混凝土温度传感器与湿度传感器5反馈信息数据，动态调整进水流量，实现混凝土自动养护，主进水管6内置进水温度传感器与加热器8，实现进水水温的动态控制；核心工作盘3中进行进水管6的分流至各水雾喷头，且核心工作盘3中起到了各传感器与自动阀门间线路的保护作用。

温度传感器有2个，一个是感应进水管6水温，该传感器与加热器8链接，另外一个是混凝土温度传感器，与自动阀门链接。

核心工作盘3为封闭可打开的空间，封闭能在自动养护过程中隔水保护内部线路，可打开便于内部出现问题时维修。

该混凝土自动养护器通过温度传感器及湿度传感器5反馈数据信息，控制进水管6自动阀门进水流量，实现混凝土养护保湿保温自动养护目的；该养护器进水管6通过水温传感器和加热器8，确保了养护水的温度；该养护器能通过吸盘2，固定在养护混凝土结构1相应的位置，经过合理布置，实现养护结构全覆盖自动养护功能，释放了大量的人力资源，降低了工程成本。在养护期间内的混凝土结构1养护，能根据温度及湿度自动调整养护参数，实现混凝土自动养护，避免新浇筑混凝土因养护不到位而出现表面开裂、强度不足等现象。

内置湿度传感器5，配合自动阀门，自动阀门能根据湿度传感器5反馈回来的信息，自动调整喷水流量，达到混凝土养护保湿效果，避免了养护中断或者洒水过量。

内置吸盘2，不仅实现平面混凝土结构1的养护，竖直结构中，通过吸盘2固定在混凝土结构1的相应位置，实现全结构的自动养护。

内置温度传感器，包括混凝土结构温度传感器4及进水管温度传感器7，凝土结构温度传感器4是探测混凝土结构温度，通过自动阀门，调整养护强度；进水管温度传感器7是探测进水温度，通过加热器8调整进水水温。

结构简单，易于安装，仅需要在初始养护固定该装置，通水通电，便实现混凝土结构1全自动养护，释放了相应人力资源，降低工程成本。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种混凝土自动养护器，其特征在于，包括：

吸盘，其第一侧可吸附在待养护的混凝土结构上；

工作盘，其内部限定有空腔，所述工作盘的底部固定于所述吸盘与第一侧相对的一侧，所述工作盘的顶部设有可开启/关闭的盖，所述空腔中设有感测所述混凝土结构温度的第一温度传感器，所述工作盘的外部设有湿度传感器；

进水管，其第一端与水源连通，所述进水管的第二端伸入所述空腔，所述进水管上依次设有感测所述水源的温度的第二温度传感器、加热器和电磁阀；

多个出水管，所述多个出水管的第一端均与所述进水管的第二端连通，所述多个出水管的第二端分别伸出所述腔体，所述多个出水管的第二端上均设有水雾喷嘴。

2.如权利要求1所述的混凝土自动养护器，其特征在于，所述多个出水管均匀分布，且在同一平面上。

3.如权利要求2所述的混凝土自动养护器，其特征在于，所述水雾喷嘴的数量为6个，所述水雾喷嘴的直径与所述出水管的内径比为2～2.5∶1。

4.如权利要求3所述的混凝土自动养护器，其特征在于，所述吸盘呈最大吸附状态时呈圆盘状，所述工作盘呈圆盘状，所述吸盘呈最大吸附状态时和所述工作盘的直径比为1.5～2∶1。

5.如权利要求4所述的混凝土自动养护器，其特征在于，所述多个出水管的第一端与所述进水管的第二端的连通的接头位于所述工作盘的轴线上。

6.如权利要求5所述的混凝土自动养护器，其特征在于，所述水雾喷嘴向所述混凝土结构倾斜，且偏离竖直方向8～10°。

7.如权利要求6所述的混凝土自动养护器，其特征在于，还包括：

储水板，其可拆卸安装于所述工作盘的底部，并与所述混凝土结构的表面平行设置，所述储水板为网状不锈钢板体，所述储水板上涂有憎水材料。

8.如权利要求7所述的混凝土自动养护器，其特征在于，还包括：

多个振动器，其分别设置在所述多个出水管的第二端，所述多个振动器的频率为10～20Hz，振幅为4～14mm。

9.如权利要求8所述的混凝土自动养护器，其特征在于，所述多个振动器设置为：在第一状态、第二状态、第三状态、第四状态、第五状态作周期性摆动，所述第一状态为频率18～20Hz、振幅4～6mm，所述第二状态为频率16～18Hz、振幅6～8mm，所述第三状态为频率14～16Hz、振幅8～10mm，所述第四状态为频率12～14Hz、振幅10～12mm，所述第五状态为频率10～12Hz、振幅12～14mm。

10.如权利要求9所述的混凝土自动养护器，其特征在于，还包括：

控制器，其与所述多个振动器连接，所述控制器控制所述多个振动器在所述第一状态、所述第二状态、所述第三状态、所述第四状态、所述第五状态依次切换，每个状态停留时间为10～15s。