CN107972179A - 混合料搅拌输送装置及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合料搅拌输送装置及施工方法，该装置包括搅拌机、输送泵、可移动输送管、移动平台以及用于将待搅拌物料输送至搅拌机的传输机，搅拌机包括搅拌仓、搅拌系统以及动力系统，搅拌系统包括若干搅拌桨组，若干搅拌桨组均匀分布于动力系统的四周，每个搅拌桨组包括一个外部搅拌桨和若干内部搅拌桨，两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨设有紧贴搅拌仓侧壁的边部搅拌叶，另一个外部搅拌桨的底部设有紧贴搅拌仓底壁的底部搅拌叶，使得物料搅拌更加均匀；由于外部搅拌桨和内部搅拌桨的形状均与搅拌仓的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓的侧壁平行设置，可以使得待搅拌物料与外部搅拌桨及内部搅拌桨接触更加充分，搅拌更加均匀。

Description

混合料搅拌输送装置及施工方法

技术领域

本发明属于土木工程施工领域，尤其涉及一种混合料搅拌输送装置及施工方法。

背景技术

随着工程技术的发展，社会物质文明的进步，以及环境质量标准的提高，城市中的地下建筑工程日益增多，建筑工程中的基坑污泥产出量也迅速增加。我们通过一系列泥土材料性能研究，在基坑污泥中加入一定比例水泥、粉煤灰等掺合料，改善城市污泥的含水量、密实度及力学性能等指标，满足了城市超深超大基坑工程的回填要求，减少了砂石等拌合物的使用量；缩短了传统基坑工程土方外运的运输距离，降低了施工中的燃料浪费，减轻对城市的环境污染。

现有常规施工用搅拌机通常为混凝土和砂浆搅拌机，因混凝土和砂浆较基坑污泥内粘聚力小，流动性大，如搅拌不充分，难以满足大体量改善后基坑污泥快硬化材料制备要求，尤其对于大体量城市超深超大基坑工程的回填工艺，需与之相适应的污泥流态快硬化材料制备装置及其施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合料搅拌输送装置及施工方法，用于实现物料的充分高效混合，降低能耗，用于解决现有技术中因混凝土和砂浆较基坑污泥粘聚力小，流动性大，如搅拌不均匀难以满足大体量改善后基坑污泥快硬化材料制备要求的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种混合料搅拌输送装置，包括搅拌机、输送泵、可移动输送管、移动平台以及用于将待搅拌物料输送至搅拌机的传输机，所述搅拌机、输送泵以及可移动输送管分别设置于所述移动平台上，所述搅拌机包括具有进料口和出料口的搅拌仓、设置于搅拌仓内的搅拌系统以及用于带动搅拌系统的动力系统，所述输送泵设置于所述可移动输送管与搅拌机的出料口之间的管道上，所述搅拌仓包括顶壁、底壁以及连接顶壁与底壁的侧壁，所述搅拌系统包括若干搅拌桨组，所述若干搅拌桨组均匀分布于所述动力系统的四周，每个搅拌桨组包括一个外部搅拌桨和若干内部搅拌桨，所述外部搅拌桨和内部搅拌桨的形状均与搅拌仓的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓的侧壁平行设置，所述内部搅拌桨的底部设有紧贴搅拌仓底壁的底部搅拌叶，两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨设有紧贴搅拌仓侧壁的边部搅拌叶，另一个外部搅拌桨的底部设有紧贴搅拌仓底壁的底部搅拌叶。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述可移动输送管能够在臂径范围内转动并调节输料距离。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述动力系统包括发动机、中心搅拌轴以及动力旋转盘，所述发动机设置于所述搅拌仓的顶部外侧，所述中心搅拌轴以及动力旋转盘设置于所述搅拌仓内部，所述中心搅拌轴竖直设置于所述搅拌仓的中部位置，所述动力旋转盘固定套设于所述中心搅拌轴的顶部外侧，所述发动机带动所述中心搅拌轴及所述动力旋转盘转动。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述外部搅拌桨固定于所述动力旋转盘上，所述内部搅拌桨固定于所述中心搅拌轴上。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述侧壁包括由上至下依次连接的上部斜壁以及下部竖壁，所述外部搅拌桨和所述内部搅拌桨分别包括由上至下依次连接的上部斜段与下部竖段，所述边部搅拌叶设置于对应的外部搅拌桨的下部竖段的外侧。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述底部搅拌叶与对应内部搅拌桨所在竖向平面的夹角为30-60度，所述底部搅拌叶与对应外部搅拌桨所在竖向平面的夹角为30-60度，所述边部搅拌叶与对应外部搅拌桨所在竖向平面的夹角为70-90度。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述进料口有两个，对称设置于所述上部斜壁上。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述搅拌仓上还设有能够翻转的用于打开或者关闭进料口的封盖。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述边部搅拌叶为柔性材质，所述底部搅拌叶包括刚性本体以及安装于刚性本体上的柔性接触部，所述刚性本体安装于对应的内部搅拌桨或者外部搅拌桨的底部。

本发明还公开了一种如上所述的混合料搅拌输送装置的施工方法，包括如下步骤：

步骤一，将搅拌机、输送泵以及可移动输送管分别放置于移动平台上；

步骤二，通过移动移动平台放置于指定施工区域附近；

步骤三，启动搅拌机；

步骤四，通过移动传输机将包括基坑污泥和/或污泥和/或粉煤灰的待搅拌物料加入至搅拌机内；

步骤五，搅拌机进行搅拌；

步骤六，搅拌机搅拌完毕后，打开出料口，保持搅拌机处于启动状态，通过输送泵将搅拌后的混合物输送至指定施工区域。

由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)本发明提供的混合料搅拌输送装置及施工方法，一方面，由于两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨设有紧贴搅拌仓侧壁的边部搅拌叶，另一个外部搅拌桨的底部设有紧贴搅拌仓底壁的底部搅拌叶，也就是说，外部搅拌桨上间隔设置边部搅拌叶和底部搅拌叶，边部搅拌叶可以将搅拌仓的侧壁上的物料刮下来进行搅拌，底部搅拌叶可以将搅拌仓靠近侧壁的底壁上方的物料刮下来进行搅拌，从而使得物料搅拌更加充分均匀。另一方面，由于所述外部搅拌桨和内部搅拌桨的形状均与搅拌仓的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓的侧壁平行设置，即所述外部搅拌桨与所述内部搅拌桨的弧度与所述搅拌仓的弧度相一致，可以使得待搅拌物料与外部搅拌桨及内部搅拌桨接触更加充分，搅拌更加均匀，因而可以解决现有技术中因混凝土和砂浆较基坑污泥粘聚力小，流动性大，致使如搅拌不均匀难以满足大体量改善后基坑污泥快硬化材料制备要求的问题。

(2)本发明提供的混合料搅拌输送装置及施工方法，外部搅拌桨距离中心搅拌轴较远，力矩较大，故动力系统除发动机外，还分为中心搅拌轴和动力旋转盘，最外部搅拌桨与动力旋转盘相连，不仅可以减小所受的力矩，而且外部搅拌桨与内部搅拌桨的弧度保持一致，提高搅拌效果。

(3)本发明提供的混合料搅拌输送装置及施工方法，进料口位于搅拌仓体上部斜壁上，设有两个，且对称布置，更利于进料。出料口位于底部，拌合物料可在搅拌状态下通过输送泵和可移动输送管输送至指定区域。

(4)本发明提供的混合料搅拌输送装置及施工方法，传统搅拌机中的发动机置于搅拌仓的下方，本发明中发动机设置于搅拌仓的上方，可更高效的带动中心搅拌轴和动力旋转盘，降低能耗。

(5)本发明提供的混合料搅拌输送装置及施工方法，物料可通过输送机输送至新型搅拌机中，搅拌输送装备可通过移动平台移动，操作简便方便。可移动输送管可在臂径范围内自动调节输料距离，便于施工。材料可现场取样，且拌合物搅拌完毕后，可通过立即通过搅拌输送装备输送至指定区域，施工快捷、高效。

附图说明

图1为本发明一实施例的混合料搅拌输送装置的立面结构示意图。

图2为本发明一实施例的混合料搅拌输送装置的平面结构示意图(其中传输机未画出)。

图3为本发明一实施例中搅拌机的立面结构剖视示意图。

图4为本发明一实施例中搅拌机的平面结构剖视示意图。

图中：1-搅拌机、2-输送泵、3-可移动输送管、4-移动平台、5-传输机、6-进料口、7-出料口、8-搅拌仓、9-外部搅拌桨、10-内部搅拌桨、11-边部搅拌叶、12-底部搅拌叶、121-刚性本体、122-柔性接触部、13-发动机、14-中心搅拌轴、15-动力旋转盘、16-上部斜壁、17-下部竖壁、18-上部斜段、19-下部竖段、20-脚柱、21-脚柱联系杆、23-施工区域。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面的说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。为叙述方便，下文中所述的“上”、“下”与附图的上、下的方向一致，但这不能成为本发明技术方案的限制。

请参阅图1至图4，本实施例公开了一种混合料搅拌输送装置，包括搅拌机1、输送泵2、可移动输送管3、移动平台4以及用于将待搅拌物料输送至搅拌机1的传输机5，所述搅拌机1、输送泵2以及可移动输送管3分别设置于所述移动平台4上，所述搅拌机1包括具有进料口6和出料口7的搅拌仓8、设置于搅拌仓8内的搅拌系统以及用于带动搅拌系统的动力系统，所述输送泵2设置于所述可移动输送管3与搅拌机1的出料口7之间的管道上，所述搅拌仓8为密闭容器，所述搅拌仓8包括顶壁、底壁以及连接顶壁与底壁的侧壁，所述搅拌系统包括若干搅拌桨组，本实施例中为6组搅拌桨组，所述若干搅拌桨组均匀分布于所述动力系统的四周，每个搅拌桨组包括一个外部搅拌桨9和若干内部搅拌桨10，所述外部搅拌桨9和内部搅拌桨10的形状均与搅拌仓8的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓8的侧壁平行设置，所述内部搅拌桨10的底部设有紧贴搅拌仓8底壁的底部搅拌叶12，两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨9设有紧贴搅拌仓8侧壁的边部搅拌叶11，另一个外部搅拌桨9的底部设有紧贴搅拌仓8底壁的底部搅拌叶12。

一方面，由于两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨9设有紧贴搅拌仓8侧壁的边部搅拌叶11，另一个外部搅拌桨9的底部设有紧贴搅拌仓8底壁的底部搅拌叶12，也就是说，外部搅拌桨9上间隔设置边部搅拌叶11和底部搅拌叶12，边部搅拌叶11可以将搅拌仓8的侧壁上的物料刮下来进行搅拌，底部搅拌叶12可以将搅拌仓8靠近侧壁的底壁上方的物料刮下来进行搅拌，从而使得物料搅拌更加充分。

另一方面，由于所述外部搅拌桨9和内部搅拌桨10的形状均与搅拌仓8的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓8的侧壁平行设置，即所述外部搅拌桨9与所述内部搅拌桨10的弧度均与所述搅拌仓8的弧度相一致，可以使得待搅拌物料与外部搅拌桨9及内部搅拌桨10接触更加充分，搅拌更加均匀。

为方便物料输送，便于施工，较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述可移动输送管3能够在臂径范围内转动并调节输料距离。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述动力系统包括发动机13、中心搅拌轴14以及动力旋转盘15，所述发动机13设置于所述搅拌仓8的顶部外侧，所述中心搅拌轴14以及动力旋转盘15设置于所述搅拌仓8内部，所述中心搅拌轴14竖直设置于所述搅拌仓8的中部位置，所述动力旋转盘15固定套设于所述中心搅拌轴14的顶部外侧，所述发动机13带动所述中心搅拌轴14及所述动力旋转盘15转动。所述外部搅拌桨9固定于所述动力旋转盘15上，所述内部搅拌桨10固定于所述中心搅拌轴14上。所述发动机13设置于所述搅拌仓8的顶部外侧，可以使得搅拌更加高效，结构更加稳定。搅拌桨距离中心搅拌轴14较远，力矩较大，故动力系统除发动机13外，还分为中心搅拌轴14和动力旋转盘15，最外部搅拌桨9与动力旋转盘15相连，不仅可以减小最外部搅拌桨9所受的力矩，结合外部搅拌桨9与内部搅拌桨10的弧度保持一致的结构，可以提高搅拌效果。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述侧壁包括由上至下依次连接的上部斜壁16以及下部竖壁17，所述外部搅拌桨9和所述内部搅拌桨10分别包括由上至下依次连接的上部斜段18与下部竖段19，所述边部搅拌叶11设置于对应的外部搅拌桨9的下部竖段19的外侧。

为了使得搅拌效果更佳，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述底部搅拌叶12与对应内部搅拌桨10所在竖向平面的夹角为30-60度，所述底部搅拌叶12与对应外部搅拌桨9所在竖向平面的夹角为30-60度，所述边部搅拌叶与对应外部搅拌桨9所在竖向平面的夹角为70-90度。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述边部搅拌叶11为柔性材质，例如橡胶，既可以将搅拌仓8内壁上的物料刮下来，又不至于损伤搅拌仓8内壁。本实施例中，边部搅拌叶11与搅拌仓8侧壁紧贴在一起。附着于搅拌仓侧壁上的物料，只要轻刮一下，因为重力作用就可以下落，从而进入混合搅拌物料中混合。而对于附着于搅拌仓8底壁上的物料，搅拌困难，流动性不大，因此所述底部搅拌叶包括刚性本体121以及安装于刚性本体121上的柔性接触部122，所述柔性接触部122可以采用橡胶，所述刚性本体安装于对应的内部搅拌桨10或者外部搅拌桨9的底部，所述柔性接触部122紧贴搅拌仓8底壁。刚性本体121对搅拌仓8底壁上的物料具有足够的搅拌性能，柔性接触部122可以在不损伤搅拌仓8底壁的情况下，将搅拌仓8底壁上的物料刮下来，从而使得物料搅拌更加充分。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述进料口6有两个，对称设置于所述上部斜壁16上，从而实现均匀进料。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述搅拌仓8上还设有能够翻转的用于打开或者关闭进料口6的封盖。在搅拌前，通过翻转封盖打开进料口6，在搅拌时，通过旋转封盖关闭进料口6，从而使得物料在一个密闭的环境内搅拌，防止物料外溢。

为了抬高出料口7，以便于出料口7出料，较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述搅拌仓8的底部下方均匀设有若干脚柱20，相邻脚柱20之间通过脚柱联系杆21连接。

较佳的，在上述的混合料搅拌输送装置中，所述出料口7为呈斜型的料斗，所述料斗能够打开和关闭，斜型设置的料斗可以方便搅拌后的物料出来。

请继续参阅图1至图4，本发明还公开了一种如上所述的混合料搅拌输送装置的施工方法，包括如下步骤：

步骤一，将搅拌机1、输送泵2以及可移动输送管3分别放置于移动平台4上；

步骤二，通过移动移动平台4放置于指定施工区域23附近；

步骤三，启动搅拌机1；

步骤四，通过移动传输机5将包括基坑污泥和/或污泥和/或粉煤灰的待搅拌物料加入至搅拌机1内；

步骤五，搅拌机1进行搅拌；

步骤六，搅拌机1搅拌完毕后，打开出料口7，保持搅拌机1处于启动状态，通过输送泵2将搅拌后的混合物输送至指定施工区域23。

综上所述，本发明有益效果如下：

(1)本发明一方面，由于两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨9设有紧贴搅拌仓8侧壁的边部搅拌叶11，另一个外部搅拌桨9的底部设有紧贴搅拌仓8底壁的底部搅拌叶12，也就是说，外部搅拌桨9上间隔设置边部搅拌叶11和底部搅拌叶12，边部搅拌叶11可以将搅拌仓8的侧壁上的物料刮下来进行搅拌，底部搅拌叶12可以将搅拌仓8靠近侧壁的底壁上方的物料刮下来进行搅拌，从而使得物料搅拌更加均匀。另一方面，由于所述外部搅拌桨9和内部搅拌桨10的形状均与搅拌仓8的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓8的侧壁平行设置，即所述外部搅拌桨9与所述内部搅拌的弧度与所述搅拌仓8的弧度相一致，可以使得待搅拌物料与外部搅拌桨9及内部搅拌桨10接触更加充分，搅拌更加均匀，因而可以解决现有技术中因混凝土和砂浆较基坑污泥粘聚力小，流动性大，致使如搅拌不均匀难以满足大体量改善后基坑污泥快硬化材料制备要求的问题。

(2)外部搅拌桨9距离中心搅拌轴14较远，力矩较大，故动力系统除发动机13外，还分为中心搅拌轴14和动力旋转盘15，最外部搅拌桨9与动力旋转盘15相连，不仅可以减小所受的力矩，而且外部搅拌桨9与内部搅拌桨10的弧度保持一致，提高搅拌效果。

(3)进料口6位于搅拌仓8体上部斜壁16上，设有两个，且对称布置，更利于进料。出料口7位于底部，拌合物可在搅拌状态下通过输送泵2和可移动输送管3输送至指定区域。

(4)传统搅拌机1的发动机13置于搅拌仓8的下方，本发明将发动机置于搅拌仓8的上方，可更高效的带动中心搅拌轴14和动力旋转盘15，降低能耗。

(5)物料可通过输送机输送至新型搅拌机1中，搅拌输送装备可通过移动平台4移动，操作简便方便；可移动输送管3可在臂径范围内自动调节输料距离，便于施工；材料可现场取样，且拌合物搅拌完毕后，可通过立即通过搅拌输送装备输送至指定区域，施工快捷、高效。

Claims (10)

1.一种混合料搅拌输送装置，其特征在于，包括搅拌机、输送泵、可移动输送管、移动平台以及用于将待搅拌物料输送至搅拌机的传输机，所述搅拌机、输送泵以及可移动输送管分别设置于所述移动平台上，所述搅拌机包括具有进料口和出料口的搅拌仓、设置于搅拌仓内的搅拌系统以及用于带动搅拌系统的动力系统，所述输送泵设置于所述可移动输送管与搅拌机的出料口之间的管道上，所述搅拌仓包括顶壁、底壁以及连接顶壁与底壁的侧壁，所述搅拌系统包括若干搅拌桨组，所述若干搅拌桨组均匀分布于所述动力系统的四周，每个搅拌桨组包括一个外部搅拌桨和若干内部搅拌桨，所述外部搅拌桨和内部搅拌桨的形状均与搅拌仓的侧壁形状相对应，且均相对搅拌仓的侧壁平行设置，所述内部搅拌桨的底部设有紧贴搅拌仓底壁的底部搅拌叶，两个相邻的搅拌桨组中的一个外部搅拌桨设有紧贴搅拌仓侧壁的边部搅拌叶，另一个外部搅拌桨的底部设有紧贴搅拌仓底壁的底部搅拌叶。

2.如权利要求1所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述可移动输送管能够在臂径范围内转动并调节输料距离。

3.如权利要求1所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述动力系统包括发动机、中心搅拌轴以及动力旋转盘，所述发动机设置于所述搅拌仓的顶部外侧，所述中心搅拌轴以及动力旋转盘设置于所述搅拌仓内部，所述中心搅拌轴竖直设置于所述搅拌仓的中部位置，所述动力旋转盘固定套设于所述中心搅拌轴的顶部外侧，所述发动机带动所述中心搅拌轴及所述动力旋转盘转动。

4.如权利要求3所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述外部搅拌桨固定于所述动力旋转盘上，所述内部搅拌桨固定于所述中心搅拌轴上。

5.如权利要求1所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述侧壁包括由上至下依次连接的上部斜壁以及下部竖壁，所述外部搅拌桨和所述内部搅拌桨分别包括由上至下依次连接的上部斜段与下部竖段，所述边部搅拌叶设置于对应的外部搅拌桨的下部竖段的外侧。

6.如权利要求5所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述底部搅拌叶与对应内部搅拌桨所在竖向平面的夹角为30-60度，所述底部搅拌叶与对应外部搅拌桨所在竖向平面的夹角为30-60度，所述边部搅拌叶与对应外部搅拌桨所在竖向平面的夹角为70-90度。

7.如权利要求5所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述进料口有两个，对称设置于所述上部斜壁上。

8.如权利要求1所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述搅拌仓上还设有能够翻转的用于打开或者关闭进料口的封盖。

9.如权利要求1所述的混合料搅拌输送装置，其特征在于，所述边部搅拌叶为柔性材质，所述底部搅拌叶包括刚性本体以及安装于刚性本体上的柔性接触部，所述刚性本体安装于对应的内部搅拌桨或者外部搅拌桨的底部。

10.一种如权利要求1-9中任意一项所述的混合料搅拌输送装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一，将搅拌机、输送泵以及可移动输送管分别放置于移动平台上；

步骤二，通过移动移动平台放置于指定施工区域附近；

步骤三，启动搅拌机；

步骤四，通过移动传输机将包括基坑污泥和/或污泥和/或粉煤灰的待搅拌物料加入至搅拌机内；

步骤五，搅拌机进行搅拌；

步骤六，搅拌机搅拌完毕后，打开出料口，保持搅拌机处于启动状态，通过输送泵将搅拌后的混合物输送至指定施工区域。