CN107553717A - 一种全自动泥浆拌制系统 - Google Patents

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CN107553717A CN201710740581.6A CN201710740581A CN107553717A CN 107553717 A CN107553717 A CN 107553717A CN 201710740581 A CN201710740581 A CN 201710740581A CN 107553717 A CN107553717 A CN 107553717A
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王峰
祝强
李慕涵
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Shanghai Tunnel Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种全自动泥浆拌制系统,其包括:主控面板;储料仓,储料仓的外部设有用于向储料仓中输送拌浆粉料的粉料输送机,储料仓的出料口设有用于控制启闭的第一放料阀,粉料输送机和第一放料阀信号连接于主控面板;称重料斗,架设于储料仓的出料口的下方,称重料斗的出料口安装有用于控制启闭的第二放料阀,称重料斗和第二放料阀信号连接于主控面板;拌浆筒,置于称重料斗的出料口的下方,拌浆筒的出料口设有排浆管道;注水装置,通过注水管道连接于拌浆筒,注水装置信号连接于主控面板。本发明实现全自动泥浆搅拌,使拌浆粉料和注水进行自动的输送,通过控制面板设定好拌浆粉料和注水的量进行精确的泥浆配比,保证泥浆质量,节约人力。

Description

一种全自动泥楽拌制系统
技术领域
[0001] 本发明涉及一种泥浆拌制技术领域,尤其涉及一种全自动泥浆拌制系统。
背景技术
[0002] 地下连续墙施工从挖槽一开始,为维护槽壁稳定,就必须往槽内灌注泥浆,使泥浆 始终充满槽段空间,直到浇灌混凝土时被混凝土置换出槽为止。在地下连续墙施工过程中, 泥浆质量至关重要,直接关系到施工的成败与工程质量,目前泥浆的配制往往全部由人工 来操作,存在拌制速度慢,工作环境差、劳动强度大、泥浆不均匀和加料误差等因素影响了 泥浆的配制质量。
发明内容
[0003] 针对现有技术的不足,本发明研发一种全自动泥浆拌制系统,能实现准确配料、充 分搅拌、泥浆输送等自动化管理,提高泥浆的拌制效率和质量。
[0004] 为实现上述目的,本发明的第一方面提供了一种全自动泥浆拌制系统,其包括:
[0005] 主控面板;
[0006] 储料仓,所述储料仓的外部设有用于向所述储料仓中输送拌浆粉料的粉料输送 机,所述储料仓的出料口设有用于控制启闭的第一放料阀,所述粉料输送机和所述第一放 料阀信号连接于所述主控面板;
[0007] 称重料斗,架设于所述储料仓的出料口的下方,所述称重料斗的出料口安装有用 于控制启闭的第二放料阀,所述称重料斗和所述第二放料阀信号连接于所述主控面板;
[0008] 拌浆筒,置于所述称重料斗的出料口的下方,所述拌浆筒的出料口设有排浆管道; 以及
[0009] 注水装置,通过注水管道连接于所述拌浆筒,所述注水装置信号连接于所述主控 面板。
[0010] 采用上述技术方案,本发明实现全自动泥浆搅拌,使拌浆粉料和注水进行自动的 输送,通过控制面板设定好拌浆粉料和注水的量进行精确的泥浆配比,保证泥浆质量,节约 人工成本,解决了泥浆搅拌不均匀的问题,能够快速有效的把成品泥浆输送到地下墙的槽 段中,该系统能很好的保证泥浆搅拌的时间和粉料的控制。
[0011] 所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述拌浆筒中安装有潜污泵,所述 排浆管道的入口连通于所述潜污泵的出口,所述排浆管道的出口通过三通换向阀分别连通 至所述拌浆筒的上部和施工现场。
[0012] 所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述称重料斗设有压力传感器,所 述压力传感器信号连接于所述主控面板。
[0013] 所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述储料仓和/或所述称重料斗设 有振动装置。
[0014] 所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述拌浆筒的入料口设有初级撹拌 装置,所述初级搅拌装置的入口对位于所述称重料斗的出料口,所述注水管道连通于所述 初级搅拌装置。
[0015]所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述初级搅拌装置包括外层下料管 和内层下料管,所述内层下料管位于所述外层下料管的内侧且所述内层下料管的管口对位 于所述称重料斗的出料口,所述内层下料管与所述外层下料管之间形成有水粉混合腔,所 述注水管道连通于所述水粉混合腔。
[0016]所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述拌浆筒中设有液位器,所述液 位器信号连接于所述主控面板。
[0017]所述全自动泥衆拌制系统进一步的改进在于,所述注水管道上设有流量传感器, 所述流量传感器信号连接于所述主控面板。
[0018]所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述储料仓、所述称重料斗、所述拌 浆筒及所述注水管道集成于一拌浆外壳中。
[0019]所述全自动泥浆拌制系统进一步的改进在于,所述控制面板设于所述拌浆外壳 上。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使 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些实施例,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。
[0021 ]图1为本发明的实施例中的全自动泥衆拌制系统的示意图。
[0022]图2为本发明的实施例中的全自动泥浆拌制系统的控制系统示意图。
[0023]图3为本发明的实施例中的全自动泥楽拌制系统中的拌浆筒的示意图。
具体实施方式
[0024]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书 所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实 施方式加以头施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离 本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0025]随着我国城市建设的不断发展,地下连续墙施工工艺也在不断的发展,施工中的 泥浆质量也显得越来越重要。泥浆的配比,搅拌的时间都需要进行严格的控制。
[0026]目前施工中使用的搅拌桶,存在以下缺陷:
[0027] 1、以往的拌浆桶在搅拌泥浆时虽然是自动拌浆,但是粉料和水的添加仍然是由工 人进行操作,泥浆的粉料和水的配比不够精准;
[0028] 2、以往的拌浆桶在放粉料时及加水搅拌的初期由于水压力,会造成桶内粉料的扬 尘污染;
[0029] 3、在操作上,以往的拌浆筒需要多人配合进行泥浆的拌制工作;
[0030] 4、现有技术不能直观的体现整个粉料的下料、放料、加水、搅拌、输送的过程。
[0031]本发明的实施例中提供了 一种全自动泥浆拌制系统,其目的就是为了使粉料和水 进灯自动的输送,通过控制面板设定好粉料和水的量进行精确的泥浆配比,保证泥浆质量, 节约人工成本。
[0032]首先,参阅图1所示,本发明的实施例中提供的一种全自动泥浆拌制系统,其主要 由拌浆外壳11、主控面板、储料仓12、称重料斗13、拌浆筒14及注水装置组成,其中,储料仓 12、称重料斗13、拌浆筒14成于拌浆外壳11中,拌浆外壳11呈圆筒状,底部设有底座,顶部设 有开口,储料仓12、称重料斗13及拌浆筒14右上之下依次布设,如此布设并集成于一体后, 可大大减小施工现场的占地面积,且便于集中管控。拌浆外壳11设有入口,可供操作人员进 入,入口处可设置安全门。
[0033]主控面板可设置在拌浆外壳11上,也可采用远程操控的方式,设置于远程电脑上, 储料仓12主要用于储存拌浆粉料,称重料斗13具有称重功能,主要用于称量拌浆粉料的重 量,拌浆筒14配合注水装置,用于进行水粉混合拌制浆液。其中,储料仓12、称重料斗13、拌 浆筒14及注水装置中的参数都可通过主控面板进行监控,以实现上料、称重、加水、搅拌、输 送全自动化控制,下面配合图1和图2所示,对本发明实施例中的各个功能部分及控制系统 做进一步详细说明。
[0034]储料仓12:储料仓12的外部设有用于向储料仓12中输送拌浆粉料的粉料输送机 (图中未显示粉料输送机),储料仓I2的出料口设有用于控制其出料口启闭的第一放料阀 121,可采用放料电动阀,粉料输送机和第一放料阀U1信号连接于主控面板10。通过主控面 板10向粉料输送机发送指令,便可控制粉料输送机进行或停止输送操作,同样的,通过主控 面板1〇向第一放料阀121发送指令,便可控制第一放料阀m开启或关闭储料仓12的出料 口,进而控制储料仓I2进行或停止下料操作。其中,第一放料阀1以可由一上料电机122控 制,上料电机122连接于第一放料阀121并安装于储料仓12的出料口处。
[0035]进一步的,在本实施例中,粉料输送机is采用垂直斗式输送机,可以自施工场地的 地面垂直向上将拌浆所需的拌浆粉料向上输送至拌浆外壳11的顶部,储料仓12亦呈斗状, 上部开口并与拌浆外壳11顶部开口相通,垂直斗式输送机将拌浆粉料输送至拌浆外壳^的 顶部开口后径直送入储料仓12中,实现粉料自动输送。更进一步的,可在储料仓12中设置无 轴螺旋输送机,上端位于储料仓12的顶部入料口,下端位于储料仓12的底部出料口,用于将 进入储料仓12中的拌浆粉料迅速、准确地向储料仓12的出料口处输送。为使储料仓12中的 粉料可以充分向下输送,还可以在储料仓12的仓壁安装振动装置16,如振动电机,可有效防 止储料仓I2中的粉料堆积不均。该振动装置可进一步信号连接于主控面板10,由主控面板 10进行操作控制。
[0036]称重料斗13:称重料斗13的外形亦呈漏斗状,上大下小,架设在储料仓12的出料口 的下方,称重料斗I3为具有称量功能的电子称,并且信号连接于主控面板,可用于实时称量 落入其中的拌浆粉料的重量,并将获取的重量信息实时传输至主控面板10,并且在获取的 重彳目息达到主控面板1〇中预先设走的重莖时,主控面板10会向储料仓12底部的第一放料 阀121的上料电机122发生关闭储料仓12的下料口的指令,从而停止储料仓丨2向称重料斗丄3 中进行拌浆粉料的上料操作,进而达到控制拌浆粉料的用量的目的。本实施例中的也可通 过在称重料斗13上设置压力传感器13〇,以压力传感器130来感应称重料斗13的重量变化, 从而起到电子称重的效果,也可直接通过压力传感器130将称重料斗1;3架设在储料仓12白^ 下方。称重料斗I3通过压力传感器13〇信号连接于主控面板10。通过压力传感器13〇实时监 测称重料斗13的重量变化,即得到下落至称重料斗13中的拌浆粉料的重量,然后将实时监 测到的重量信息传递至主控面板10,主控面板10根据获取的重量信息判断当前粉料的重 量,待当前称重料斗13中的拌浆粉料的重量达到主控面板1〇中的设定重量后,主控面板1〇 向粉料输送机15发送停止输送粉料的指令,停止送料,还可向储料仓〖2的出料口处的第一 放料阀121的上料电机122发送关闭出料口的指令,停止向下、向称重料斗13中下料。
[0037]称重料斗13架设于储料仓12的出料口的下方,称重料斗13的出料口进一步安装有 用于控制其出料口启闭的第二放料阀131,可采用放料电动阀,第二放料阀131进一步信号 连接于主控面板10,通过主控面板10向第二放料阀发送指令,便可控制第二放料阀131 开启或关闭称重料斗13的出料口,进而控制称重料斗13进行或停止下料操作。其中,第二放 料阀1:31可由一下料电机1:32控制,下料电机132连接于第二放料阀131并安装于称重料斗13 的出料口处。进一步的,可在称重料斗的斗壁上设置振动装置,如振动电机,可通过开启振 动装置在称重料斗下料过程中,进行抖动,防止称重料斗中的粉料堆积不均,提高下料速 率。该振动装置可进一步信号连接于主控面板10,由主控面板10进行操作控制。
[0038]拌浆筒14:置于称重料斗13的出料口的下方,拌浆筒的出料口设有排浆管道141, 排浆管道141连通至施工现场,以供进行后续灌浆施工工序。拌浆筒14内设有自动搅拌装 置,用于接收称重料斗13中下料的拌浆粉料,并配合注水装置所注水分,进行泥浆拌制,其 中自动搅拌装置为现有技术,在此不赘,拌浆筒14拌制完成后的泥浆经由排浆管道141向施 工现场送浆。
[0039]注水装置,通过注水管道17连通于拌浆筒14的内部,一般注浆管道17位于拌浆筒 14的上部位置,注水装置信号连接于主控面板10,可将透过注水管道17向拌浆筒14中所注 水量进行实时监控和传输,主控面板10预先设置好用水量,当接收到的注水量达到设定值 时,主控面板10向注水装置发送停止注水的指令,停止向拌浆筒14中送水。其中,注水装置 可由水槽及设置在水槽中的潜水泵组成,潜水泵连接注水管道,启动潜水泵进行注水,进一 步地,潜水栗171可信号连接于主控面板10,如图2所示,通过主控面板10来控制潜水泵171 的启闭。进一步的,可通过在注水管道17上设置流量传感器,流量传感器172可进一步信号 连接于主控面板10,如图2所示,利用流量传感器17 2来实时监控注水管道17的注水情况,获 取注水量信息,并将注水量信息实时回传至主控面板10,通过在主控面板10中预先设定好 注水量,在回传的注水量达到设定注水量时,主控面板10操作潜水泵171停止注水,从而实 现流量自控。
[0040] 进一步地,配合图3所示,拌浆筒14中安装有潜污泵18,排浆管道17的入口连通于 潜污栗18的出口,排浆管道17的出口通过三通换向阀181分开两路,一路与至拌浆筒14的上 部相通,一路连通至施工现场,其中,三通换向阀181采用三通电动换向阀,且信号连接至主 控面板10。潜污栗18和排浆管道17可配合构成循环拌浆体系,具体地,三通换向阀181关闭 连通施工现场的那路管道,而打开连通拌浆筒14上部的那路管道,使排浆管道17自拌浆筒 14底部的潜污泵18连通至拌浆筒14上部,构成循环管路,启动潜污泵18,拌浆筒14中的泥浆 由潜污栗18经由循环管路进行循环拌浆。可预先在主控面板10中设置好拌浆时间,待循环 拌浆达到设定时间后,操作三通换向阀181关闭循环拌浆,开启排浆管道17连通至施工现场 的那路管路,由循环拌浆转为向施工现场送浆。进一步的,可在拌浆筒14中设有液位器19, 该液位器19信号连接于主控面板10。利用液位器19可实时监测拌浆筒14中的泥浆液位,液 位器I9根据工况女求预先设置在设定位置,一般位于靠近液位器19底部位置,当液位器19 中的泥浆液位低至液位器I9时,液位器19向主控面板10发送液位信号,主控面板10在接收 到该液位信号后,向潜污栗1S发送停止潜污的指令,停止对外送浆。此时主控面板10可向前 述粉料输送机等发送开始下一次拌楽的循环操作指令。
[0041]作为较佳实施方式,本发明全自动泥浆拌制系统中还设置了初级搅拌装置,该初 级搅拌装置设置于拌浆筒14的入料口处,其入口对准于称重料斗底部的出料口,注水装置 的注水管道I7连通于初级搅拌装置的内部。该初级搅拌装置主要用于接收来自称重料斗13 的拌衆粉料并在初级搅拌装置中对该些拌楽粉料进行水粉初次拌衆,目的是防止大量干质 的拌浆粉料直接下料至拌浆筒14时,容易产生扬尘的问题。具体的,该初级搅拌装置具有一 外层下料管21和一内层下料管22,外层下料管21和内层下料管22均呈管状,外层下料管21 位于内层下料管22的外侧,形成双层套管构造,内层下料管22的管口对准于称重料斗14的 出料口,拌浆粉料自内层下料管22进行下料。内层下料管与外层下料管之间形成有环形腔 室,该腔室连通于注水装置的注水管道17,注水管道17将水分注入到该腔室,以实现对拌浆 筒的注水。外层下料管21底部高度略低于内层下料管22的底部高度,形成水粉混合空间,内 层下料管22中的拌浆粉料和其外层腔室中的水分在水粉混合空间交汇并进行初次混合拌 浆,上述外层下料管21与内层下料管22之间形成的腔室与两者下部形成水粉混合空间共同 构成了水粉混合腔,实现拌浆粉料在进入拌浆筒之前的水粉初次混合拌浆,可防止干质的 拌浆粉料直接进入拌浆筒进行搅拌时产生扬尘,确保了文明施工的要求。
[0042]本发明全自动泥浆拌制系统的操作过程如下:
[0043]首先将拌浆粉料通过垂直斗式输送机送入系统顶部的储料仓12内,开启上料电机 122,打开储料仓I2底部出料口,拌浆粉料会进入下方的称重料斗13,到达设定的量后,下料 电机132开启,打开称重料斗13底部出料口,将拌浆粉料送入拌浆筒14顶部的初级搅拌装置 内,同时启动拌浆筒14中的潜污泵18,水槽内水流经过流量传感器进入初级搅拌装置进行 搅拌,水量达到设定值后,潜水栗停止,称重料斗内拌浆粉料配料达到设定重量后,斗式输 送机停止,启动潜污泵,打开第二放料阀,将称重料斗内的配料放入拌浆筒内,循环搅拌至 设定时间后,三通电动换向阀换向至输送状态,将拌浆筒内泥浆输送至要求场地,当拌浆筒 内液位达到底液位时,液位器发出信号,潜污泵停止,三通电动换向阀换向至循环状态。设 置在仓壁储料仓和称重料斗外壁上的振动装置可防止储料仓配料堆积不均和防止称重料 斗内配料下料不净。
[0044]本发明的实用性表现为,上料称重、搅拌、输送全自动化,整个拌制系统由储料仓、 垂直斗式输送机、水槽和拌浆系统等各部分独立体组成,拌浆系统包括称重料斗、压力传感 器、放料电动阀、潜污栗、三通电动换向阀、流量传感器、仓壁振动装置、液位器和主控面板 (控制柜)组成,每筒拌制量2m3,加水、上料、拌制、输送等均由工作人员在主控面板上设定 的程序控制,潜污泵安置在拌浆筒内,一泵多用:制浆时通过循环搅拌产生的旋涡,对筒内 ^泥浆进行充分的搅拌,制浆后通过三通电动换向阀直接把拌制好的泥浆送入使用场地, 三通电动换向阀简单实现了循环搅拌和泥浆输送两者的转换,用一台l5kw的潜污泵完成了 以往泥浆搅拌筒,需2个15kw的搅拌机和一台3kw的泥浆泵的工作,而且潜污泵设在搅拌筒 内,结构大大简化,给移动、使用、维修都带来方便,每筒2m3的浆液拌制时间不需10分钟,拌 制效率和泥浆质量都得到了提升。
[0045]本发明解决了泥浆拌制由人工操作所存在的拌制速度慢、劳动强度大、泥浆不均 匀和加料误差等因素造成的泥浆质量不稳定现状,采用上料、称重、加水、搅拌、输送全自动 化控制,泥浆质量从源头得到保障,为提高地下连续墙防渗能力提供了有效措施。本发明的 优点可归类如下:
[0046] 1、泥浆的粉水配比更为精确,保证了泥浆的比重在需要的范围;
[0047] 2、通过水粉初级搅拌装置,避免粉料的进入筒体进行搅拌时产生扬尘,确保了文 明施工的要求;
[0048] 3、自动拌浆筒在施工工艺上是一个重大的突破,通过内部的电脑操作屏,我们能 够直观的看到整个下料,放料,加水,搅拌,输送的过程,并加以监控。
[0049]需要说明的是,本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说 明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限 定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不 影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所掲示的技术内容得 能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的 用语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调 整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
[0050]以上所述仅是本发明的较佳实施例而己,并非对本发明做任何形式上的限制,虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人 员,在不脱离本发明技术方案的范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修 饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实 质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围 内。

Claims (10)

1. 一种全自动泥楽拌制系统,其特征在于,包括: 主控面板; 储料仓,所述储料仓的外部设有用于向所述储料仓中输送拌浆粉料的粉料输送机,所 述储料仓的出料口设有用于控制启闭的第一放料阀,所述粉料输送机和所述第一放料阀信 号连接于所述主控面板; 称重料斗,架设于所述储料仓的出料口的下方,所述称重料斗的出料口安装有用于控 制启闭的第二放料阀,所述称重料斗和所述第二放料阀信号连接于所述主控面板; 拌浆筒,置于所述称重料斗的出料口的下方,所述拌浆筒的出料口设有排浆管道;以及 注水装置,通过注水管道连接于所述拌浆筒,所述注水装置信号连接于所述主控面板。
2. 如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于:所述拌浆筒中安装有潜污 杲,所述排浆管道的入口连通于所述潜污栗的出口,所述排浆管道的出口通过三通换向阀 分别连通至所述拌浆筒的上部和施工现场。
3.如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于:所述称重料斗设有压力传感 器,所述压力传感器信号连接于所述主控面板。
4.如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于,所述储料仓和/或所述称重 料斗设有振动装置。
5.如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于,所述拌浆筒的入料口设有初 级搅拌装置,所述初级搅拌装置的入口对位于所述称重料斗的出料口,所述注水管道连通 于所述初级搅拌装置。
6.如权利要求5所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于,所述初级搅拌装置包括外层 下料管和内层下料管,所述内层下料管位于所述外层下料管的内侧且所述内层下料管的管 口对位于所述称重料斗的出料口,所述内层下料管与所述外层下料管之间形成有水粉混合 腔,所述注水管道连通于所述水粉混合腔。
7.如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于,所述拌浆筒中设有液位器, 所述液位器信号连接于所述主控面板。
8.如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于:所述注水管道上设有流量传 感器,所述流量传感器信号连接于所述主控面板。
9. 如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于,所述储料仓、所述称重料斗、 所述拌浆筒及所述注水管道集成于一拌浆外壳中。
10. 如权利要求1所述的全自动泥浆拌制系统,其特征在于,所述控制面板设于所述拌 衆外壳上。
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