CN109624091B - 一种链条式搅拌机的控制设备和链条式搅拌机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种链条式搅拌机的控制设备和链条式搅拌机，包括人机交互组件、控制器和驱动装置；控制器包括数据管理组件和主控芯片；人机交互组件和主控芯片分别与数据管理组件相连；用户通过人机交互组件将配合比参数发送至数据管理组件；管理组件根据配合比参数得到混凝土配合比，以使用户根据混凝土配合比，经由主控芯片控制驱动装置中的相关组件，控制链条式搅拌机的操作设备运行。实现了自动化获取混凝土配合比，提高了混凝土配合比的计算效率，进而提高了链条式搅拌机的作业效率。

Description

一种链条式搅拌机的控制设备和链条式搅拌机

技术领域

本发明实施例涉及土建施工技术领域，具体涉及一种链条式搅拌机的控制设备和链条式搅拌机。

背景技术

随着我国经济建设的飞速发展，许多大型的基础工程及建筑工程相继开工。建设优质的工程需要高品质的混凝土，而且随着人们环保意识的加强为了减少城市噪音和污染，交通和建筑管理部门要求施工用的混凝土集中生产和管理。这样，混凝土配合比设计是混凝土工程中很重要的一项工作，它直接影响到混凝土的顺利施工、混凝土工程的质量和混凝土工程的成本。

现有技术中，针对混凝土配合比的获取，通常由技术人员根据实际经验，通过人工计算得到，在得到混凝土配合比后，再根据混凝土配合比控制搅拌机工作，得到需要的混凝土。该过程中，混凝土配合比的计算较为复杂，人工计算效率较低，从而降低了搅拌机的作业效率。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种链条式搅拌机的控制设备和链条式搅拌机，以解决现有技术中由于混凝土配合比的计算较为复杂，人工计算效率较低，从而降低了搅拌机的作业效率的问题。

为了实现上述目的，本发明的实施方式提供如下技术方案：

在本发明的实施方式的第一方面中，提供了一种链条式搅拌机的控制设备，包括人机交互组件、控制器和驱动装置；

所述控制器包括数据管理组件和主控芯片；

所述人机交互组件和所述主控芯片分别与所述数据管理组件相连；

所述驱动装置包括搅拌机驱动组件、卸料驱动组件和上水驱动组件；

所述搅拌机驱动组件包括第二断路器、第三接触器、第四接触器、第三熔断器、第四熔断器和搅拌电机；

所述第三接触器和所述第四接触器分别与所述第二断路器相连，且所述第三接触器与所述第三熔断器相连，所述第四接触器与所述第四熔断器相连；所述第三熔断器和所述第四熔断器还分别与所述搅拌电机相连；

所述卸料驱动组件包括第三断路器、第一接触器、第五接触器、第一熔断器、第五熔断器和卸料电机；

所述第一接触器和所述第五接触器分别与所述第三断路器相连，且所述第一接触器与所述第一熔断器相连，所述第五接触器与所述第五熔断器相连；

所述第一熔断器和所述第五熔断器还分别与所述卸料电机相连；

所述上水驱动组件包括第四断路器、第二接触器、第二熔断器和水泵；

所述第四断路器、所述第二接触器、所述第二熔断器和所述水泵依次相连；

所述第二断路器、所述第三断路器和所述第四断路器分别通过第一断路器与供电电源相连。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，所述驱动装置还包括测量驱动组件；

所述测量驱动组件与所述主控芯片相连；

所述测量驱动组件与所述链条式搅拌机的操作设备中的测量机构相连。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，还包括数据输出装置；

所述数据输出装置与所述主控芯片相连。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，所述数据输出装置包括打印组件和/或数据传输组件。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，还包括存储器；

所述存储器与所述主控芯片相连。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，还包括信息提示装置；

所述驱动装置还包括依次相连的第五断路器、直流电源和可编程控制器；

所述第五断路器通过所述第一断路器与供电电源相连；

所述直流电源和所述信息提示装置分别与所述可编程控制器相连。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，所述信息提示装置包括运行提示信号灯、故障信号灯和蜂鸣器中的至少一种。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，还包括通讯组件；

所述通讯组件与所述主控芯片相连；

所述主控芯片通过所述通讯组件与监控终端进行数据交互。

进一步地，上述所述的链条式搅拌机的控制设备，所述人机交互组件包括触控屏和/或控制按钮。

在本发明的实施方式的第二方面中，提供了一种链条式搅拌机，包括链条式搅拌机主体和如上所述的链条式搅拌机的控制设备；

所述链条式搅拌机主体与所述控制设备相连

根据本发明的实施方式，具有如下优点：

本发明实施例的链条式搅拌机的控制设备和链条式搅拌机，包括人机交互组件、控制器和驱动装置；控制器包括数据管理组件和主控芯片；人机交互组件和主控芯片分别与数据管理组件相连；用户通过人机交互组件将配合比参数发送至数据管理组件；管理组件根据配合比参数得到混凝土配合比，以使用户根据混凝土配合比，经由主控芯片将控制指令发送给驱动装置相关组件后，控制链条式搅拌机运行，实现了自动化获取混凝土配合比，提高了混凝土配合比的计算效率，进而提高了链条式搅拌机的作业效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明的一实施例提供的一种链条式搅拌机的控制设备的电路原理图；

图2为本发明的另一实施例提供的一种链条式搅拌机的控制设备的主控电路图；

图3为图2所示的链条式搅拌机的控制设备的第一辅电路图；

图4为图2所示的链条式搅拌机的控制设备的第二辅电路图。。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士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及功效，显然，所描述的实施例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做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。

图1为本发明的一实施例提供的一种链条式搅拌机的控制设备的电路原理图，如图1所示，本实施例的链条式搅拌机的控制设备包括人机交互组件10、控制器11和驱动装置12；控制器11包括数据管理组件111 和主控芯片112。其中，人机交互组件10和主控芯片112分别与数据管理组件111相连。

驱动装置12包括搅拌机驱动组件122、卸料驱动组件124和上水驱动组件125；搅拌机驱动组件122包括第二断路器、第三接触器、第四接触器、第三熔断器、第四熔断器和搅拌电机；第三接触器和第四接触器分别与第二断路器相连，且第三接触器与第三熔断器相连，第四接触器与第四熔断器相连；第三熔断器和第四熔断器还分别与搅拌电机相连。

卸料驱动组件124包括第三断路器、第一接触器、第五接触器、第一熔断器、第五熔断器和卸料电机；第一接触器和第五接触器分别与第三断路器相连，且第一接触器与第一熔断器相连，第五接触器与第五熔断器相连；第一熔断器和第五熔断器还分别与卸料电机相连；上水驱动组件125包括第四断路器、第二接触器、第二熔断器和水泵；第四断路器、第二接触器、第二熔断器和水泵依次相连；第二断路器、第三断路器和第四断路器分别通过第一断路器与供电电源相连。

在实际使用中，用户通过人机交互组件10将配合比参数发送至数据管理组件111；管理组件根据配合比参数得到混凝土配合比，以使用户根据混凝土配合比，经由主控芯片112将控制指令发送给驱动装置12，以经由驱动装置12控制操作设备运行。其中，人机交互组件10包括触控屏101和/或控制按钮102。例如，触控屏101的型号可以为MCGS TPC1561Hi或MCGS TPC1061TX/Ti等，控制按钮102可以包括开关电源按钮、急停按钮等，其中急停按钮的型号为NP2-BS542。

具体地，当本实施例的链条式搅拌机的控制设备上电后，可以显示该控制设备的相关操作界面，用户选择自己所拥有权限的账户后进入登录界面，并输入登录密码，若登录密码正确，登录按钮变为绿色，可以点击登录按钮进入配合比设计与调整计算系统对应的操作界面。若登录密码不正确输出相应的提示信息，且登录按钮变为红色并无法使用。

在实际应用中，配合比设计与调整计算系统的操作界面中，可以分为配合比设计和配合比调整两部分内容，二者均可以包括常规砂石和再生骨料两个操作按钮。针对配合比设计，点击常规砂石的操作按钮后，进入常规砂石界面，并在常规砂石界面中相应的表格中输入所需参数，例如。该参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的强度、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、含水率；石子的质量，加满水后的质量和湿重。

在常规砂石界面中相应位置输入所需的强度等级、需要做的试配用量，并在常规砂石界面中相应的表格的外加剂单方用量，胶材的比例及砂子的比例需要人为输入，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，会自动计算出配合比。

针对配合比设计，点击再生骨料的操作按钮后，进入再生骨料界面，并在再生骨料界面中的相应的表格中输入所需参数，例如。该参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的强度、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、压力后重；石子的质量，加满水后的质量和湿重。

在再生骨料界面中相应位置输入所需的强度等级、需要做的试配用量，并在常规砂石界面中的相应的表格的外加剂单方用量，胶材的比例及砂子的比例需要人为输入，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，会自动计算出配合比。

针对配合比调整，点击常规砂石的操作按钮后，进入常规砂石界面，并在常规砂石界面中的相应的表格中输入所需参数，例如。该参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的强度、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、含水率；石子的质量，加满水后的质量和湿重。

在常规砂石界面中相应位置输入所需的强度等级、需要做的试配用量，并在常规砂石界面中的相应的表格的外加剂单方用量，胶材的比例及砂子的比例需要人为输入，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，会自动计算出配合比。

针对配合比调整，点击再生骨料的操作按钮后，进入再生骨料界面，并在再生骨料界面中的相应的表格中输入所需参数，例如。该参数包括：参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的质量、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、压力后重；石子的质量，加满水后的质量和湿重。

在再生骨料界面相应的位置输入要求的强度等级、需要做的试配用量，并在再生骨料界面中相应的表格的外加剂单方用量，砂子的比例需要人为输入，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，会自动计算出配合比。

本实施例中，在得到混凝土配合比后，可以进入搅拌界面，在搅拌界面，可以通过相应的人机交互组件10中的相关控制按键，输入相应的指令，并经由主控芯片112将控制指令发送给相应的断路器、接触器等，以控制链条式搅拌机中的相关操作设备运行。

在一个具体实现过程中，驱动装置12还包括测量驱动组件121；测量驱动组件121与主控芯片112相连；测量驱动组件121与操作设备中的测量机构相连。这样，在得到混凝土配合比后，用户可以根据混凝土配合比控制测量驱动组件121驱动操作设备中的测量机构，以完成对原料的自动测量，并将原料投入操作设备中的搅拌机构中，用户再控制相应按键，使得相关断路器、接触器等闭合使搅拌电机运行，以便驱动搅拌机构和水泵，使搅拌机完成搅拌。例如，砂石上限搅拌、砂石下限搅拌、胶材加水搅拌：先设定搅拌时间(一般为10s-15s)加水量无需设定，为配合比中对应的试配用水量，然后点击“砂石上限搅拌”，“砂石下限搅拌”，“胶材加水搅拌”。调整搅拌(此时加入外加剂)：设定搅拌时间和加水量(看情况判断是否需要补水)，然后点“调整搅拌”按钮。在搅拌期间可以随时对搅拌进行停止，如点击“砂石上限搅拌”，时间设为10s，搅拌5s后再次点击“砂石上限搅拌”，搅拌停止。“砂石下限搅拌”、“胶材加水搅拌”、“调整搅拌”、“冲洗”功能一样。

当搅拌完成后，用户可以控制相应按键，使卸料搅拌驱动组件123 驱动卸料机构，并在人工辅助的情况完成卸料，例如，点击“卸料”按钮，此时卸料电机启动，搅拌仓开始翻转，搅拌机装配了限位开关，翻转到限位处搅拌仓自动停止翻动，卸料电机停止运转。然后点击“卸料搅拌”按钮，观察卸料情况，完毕后再次点击“卸料搅拌”按钮，搅拌机停止搅拌，注意，此项控制没有时间控制，需人为控制启停。搅拌仓回位：点击“复位”按钮，卸料电机启动，搅拌机装配了限位开关，搅拌仓回到原位处自动停止翻转，卸料电机停止运转。

在实际使用过程中，当完成搅拌后，需要对链条式搅拌机进行清洗，因此，本实施例中当完成卸料后，可以设定搅拌时间和冲洗用水量，并启动水泵，完成清洗。

本发明实施例的链条式搅拌机的控制设备，包括人机交互组件10、控制器11和驱动装置12；控制器11包括数据管理组件111和主控芯片 112；人机交互组件10和主控芯片112分别与数据管理组件111相连；用户通过人机交互组件10将配合比参数发送至数据管理组件111；管理组件根据配合比参数得到混凝土配合比，以使用户根据混凝土配合比，经由主控芯片112将控制指令发送给驱动装置12相关组件后，控制链条式搅拌机运行，实现了自动化获取混凝土配合比，提高了混凝土配合比的计算效率，进而提高了链条式搅拌机的作业效率。

在一个具体实现过程中，本实施例的链条式搅拌机的控制设备还可以包括数据输出装置13；其中，数据输出装置13与主控芯片112相连；主控芯片112根据人机交互组件10的指令，从混凝土配合比获取用户的指定数据，并经由数据输出装置13输出指定数据。例如，本实施例的数据输出装置13包括打印组件和/或数据传输组件。其中，打印组件中的打印机的型号可以为E42KR901-60A00B20GA，打印纸可以选取热敏打印纸。数据传输组件可以为常用的数据线、通讯线等。

在实际应用中，本实施例的链条式搅拌机的控制设备还可以包括存储器14；存储器14与主控芯片112相连；主控芯片112将混凝土配合比发送至存储器14。

在实际应用中，本实施例的链条式搅拌机的控制设备还可以包括信息提示装置15；驱动装置还包括依次相连的第五断路器、直流电源和可编程控制器；第五断路器通过第一断路器与供电电源相连；直流电源和信息提示装置分别与可编程控制器相连。。例如，信息提示装置15包括运行提示信号灯、故障信号灯和蜂鸣器中的至少一种。可以通过运行提示信号灯获知链条式搅拌机的各个运行状态，并等发生故障时，可以通过故障信号灯、蜂鸣器向用户发出提示信息。其中，运行提示信号灯的型号可以为ND16-22DS/4 220V，故障信号灯和蜂鸣器优选为一体式的，其型号可以为ND16-22FS AC 220V。

在实际应用中，本实施例的链条式搅拌机的控制设备还可以包括通讯组件；述通讯组件与主控芯片相连；主控芯片通过通讯组件与监控终端进行数据交互，以实现远程对链条式搅拌机的控制设备进行控制。

图2为本发明的一实施例提供的一种链条式搅拌机的主控电路图，图3为图2所示的链条式搅拌机第一辅控电路图，图4为图2所示的链条式搅拌机的第二辅控电路图。

可以将电源接口与三相电源的L1、L2、L3、N、PE线分别相连，并根据实际需求，选取合适型号的第一断路器QF1-第六断路器QF6、第一接触器KM1-第五接触器KM5，第一熔断器FR1-第五熔断器FR5、继电器KA1-KA8、第一电磁阀YI、第二电磁阀Y2、24V直流电源V、急停开关S1、第一行程开关S2、第二行程开关S3、电磁铁K、可编程控制器PLC等，根据如图2-图4所示的电路图完成接线，以对搅拌电机M1、水泵M2、卸料电机M3等进行控制，从而使链条式搅拌机完成搅拌，得到需要的混凝土。

其中，断路器的型号，可以根据实际需求从NXB-63 3P C50、NXB-63 3P D20、NXB-63 2P C16、NXB-63 2P C10等型号的断路器中选取，接触器的型号可以为CJX2-0910 220V，继电器的型号可以参照JRS1-09～25/Z 5.5-8A、JRS1-09～25/Z 5.5-8A选取，可编程控制器PLC的型号可以为 CP1E-NA20DR-A。

需要说明的是，本实施例中以未设置变频器为例对本发明的技术方案进行说明的，实际应用中，还可以在搅拌电机M1和第二断路器 QF2之间设置变频器，在此不再举例说明。

本发明还提供一种链条式搅拌机，该链条式搅拌机包括链条式搅拌机主体和如上实施例的链条式搅拌机的控制设备；链条式搅拌机主体与控制设备相连。

本发明还提供一种链条式搅拌机，该链条式搅拌机包括链条式搅拌机主体和如上实施例的链条式搅拌机的控制设备；链条式搅拌机主体与控制设备相连。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (2)

1.一种链条式搅拌机的控制设备，其特征在于，包括人机交互组件(10)、控制器(11)和驱动装置(12)；

所述控制器(11)包括数据管理组件(111)和主控芯片(112)；

所述人机交互组件(10)和所述主控芯片(112)分别与所述数据管理组件(111)相连；

用户通过人机交互组件(10)将配合比参数发送至数据管理组件(111)；数据管理组件(111)根据配合比参数得到混凝土配合比，以使用户根据混凝土配合比，经由主控芯片(112)将控制指令发送给驱动装置(12)，控制链条式搅拌机运行；

人机交互组件(10)包括触控屏(101)和/或控制按钮(102)；

控制按钮(102)包括开关电源按钮、急停按钮；

触控屏(101)，用于显示控制设备的相关操作界面，用户选择自己所拥有权限的账户后进入登录界面，并输入登录密码，若登录密码正确，登录按钮变为绿色，点击登录按钮进入配合比设计与调整计算系统对应的操作界面；

若登录密码不正确输出相应的提示信息，且登录按钮变为红色并无法使用；

配合比设计与调整计算系统的操作界面中，可以分为配合比设计和配合比调整两部分内容，配合比设计和配合比调整均包括常规砂石和再生骨料两个操作按钮；

针对配合比设计，点击常规砂石的操作按钮后，进入常规砂石界面，并在常规砂石界面中相应的表格中输入所需参数；参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的强度、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、含水率；石子的质量，加满水后的质量和湿重；

在常规砂石界面中相应位置输入所需的强度等级、需要做的试配用量；并在常规砂石界面中相应的表格输入外加剂单方用量，胶材的比例及砂子的比例，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，自动计算出配合比；

针对配合比设计，点击再生骨料的操作按钮后，进入再生骨料界面，并在再生骨料界面中的相应的表格中输入所需参数，参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的强度、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、压力后重；石子的质量，加满水后的质量和湿重；

在再生骨料界面中相应位置输入所需的强度等级、需要做的试配用量，并在常规砂石界面中的相应的表格输入外加剂单方用量，胶材的比例及砂子的比例，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，会自动计算出配合比；

针对配合比调整，点击常规砂石的操作按钮后，进入常规砂石界面，并在常规砂石界面中的相应的表格中输入所需参数，参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的强度、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、含水率；石子的质量，加满水后的质量和湿重；

在常规砂石界面中相应位置输入所需的强度等级、需要做的试配用量，并在常规砂石界面中的相应的表格的外加剂单方用量，胶材的比例及砂子的比例需要人为输入，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，自动计算出配合比；

针对配合比调整，点击再生骨料的操作按钮后，进入再生骨料界面，并在再生骨料界面中的相应的表格中输入所需参数，参数包括：参数包括：水泥、矿粉、粉煤灰、硅灰的质量、需水系数和密度；砂子的质量、含石量、压力后重；石子的质量，加满水后的质量和湿重；

在再生骨料界面相应的位置输入要求的强度等级、需要做的试配用量，并在再生骨料界面中相应的表格人为输入外加剂单方用量，砂子的比例，输入完毕后，点击界面下方的“计算”按钮，自动计算出配合比；所述驱动装置(12)包括搅拌机驱动组件(122)、卸料驱动组件(124)和上水驱动组件(125)；

所述搅拌机驱动组件(122)包括第二断路器、第三接触器、第四接触器、第三熔断器、第四熔断器和搅拌电机；

所述第三接触器和所述第四接触器分别与所述第二断路器相连，且所述第三接触器与所述第三熔断器相连，所述第四接触器与所述第四熔断器相连；所述第三熔断器和所述第四熔断器还分别与所述搅拌电机相连；

所述卸料驱动组件(124)包括第三断路器、第一接触器、第五接触器、第一熔断器、第五熔断器和卸料电机；

所述第一接触器和所述第五接触器分别与所述第三断路器相连，且所述第一接触器与所述第一熔断器相连，所述第五接触器与所述第五熔断器相连；

所述第一熔断器和所述第五熔断器还分别与所述卸料电机相连；

所述上水驱动组件(125)包括第四断路器、第二接触器、第二熔断器和水泵；

所述第四断路器、所述第二接触器、所述第二熔断器和所述水泵依次相连；

所述第二断路器、所述第三断路器和所述第四断路器分别通过第一断路器与供电电源相连；

所述驱动装置(12)还包括测量驱动组件(121)；

所述测量驱动组件(121)与所述主控芯片(112)相连；

所述测量驱动组件(121)与所述链条式搅拌机的操作设备中的测量机构相连；

所述测量驱动组件(121)用于用户在得到混凝土配合比后，根据混凝土配合比控制测量驱动组件(121)驱动操作设备中的测量机构，以完成对原料的自动测量；

还包括数据输出装置(13)；

所述数据输出装置(13)与所述主控芯片(112)相连；

所述数据输出装置(13)包括打印组件和/或数据传输组件；

还包括存储器(14)；

所述存储器(14)与所述主控芯片(112)相连；

还包括信息提示装置(15)；

所述驱动装置还包括依次相连的第五断路器、直流电源和可编程控制器；

所述第五断路器通过所述第一断路器与供电电源相连；

所述直流电源和所述信息提示装置分别与所述可编程控制器相连；

所述信息提示装置(15)包括运行提示信号灯、故障信号灯和蜂鸣器中的至少一种；

还包括通讯组件(16)；

所述通讯组件(16)与所述主控芯片(112)相连；

所述主控芯片(112)通过所述通讯组件(16)与监控终端进行数据交互；

所述人机交互组件(10)包括触控屏和/或控制按钮。

2.一种链条式搅拌机，其特征在于，包括链条式搅拌机主体和如权利要求1所述的链条式搅拌机的控制设备；

所述链条式搅拌机主体与所述控制设备相连。

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