CN109664404B - 一种气垫式防离析砂浆罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气垫式防离析砂浆罐，包括罐体、伸入罐体内部的进料管以及设置在罐体下方的支撑架，所述罐体下部为锥体部，罐底设有出料口，与搅拌机连通；所述锥体部内设有若干个朝向锥形内壁的带第一电磁脉冲阀的空气喷嘴，所述空气喷嘴和空气压缩机连接。利用本发明，可以在砂浆罐卸料时，对锥体内壁喷气，使内壁与砂浆之间形成一个空气垫，防止粉料因卸料角度问题大量堆积在锤形内壁上，从而解决砂浆离析问题。

Description

一种气垫式防离析砂浆罐

技术领域

本发明属于砂浆机械设备领域，尤其是涉及一种气垫式防离析砂浆罐。

背景技术

近年来，随着建筑工地对现场搅拌袋装砂浆的限制，灌装干混砂浆得到建筑、市政建设工程的广泛应用，各种砂浆罐也应运而生。

砂浆罐作为砂浆生产、运输、储存的最后一个环节，存在着砂浆送入罐体的收尘、使用砂浆时的卸料离析二大行业难题。为了方便砂浆罐的运输、储存及使用，罐体往往设计成圆筒型、罐底设计成50度左右的倒锥形，缩小出料口，便于控制出料量。砂浆通过专业运输车辆利用车载压缩机形成的空气泵入罐体，通过罐底开小口来控制出料量来使用砂浆。这就是成品预拌干混砂浆储存与使用特点之一。

砂浆罐卸料使用时，罐底的锥形设计会使砂浆产生向中心出料口聚拢，形成抽芯式卸料，砂浆颗粒、粉料卸料时会形成相对的不同摩擦力，造成砂浆卸料比例不均，浅库位时粉料因卸料角度问题大量堆积在锥体上，使罐体在砂浆满、中、浅库位时，出料的颗粒、粉含量比例失调，极易产生所谓的离析。

公开号为CN204846900U的中国专利文献公开了一种防离析的砂浆罐，包括罐体、进料口和出料口，在罐体的内部设有一个缓冲装置，所述的缓冲装置用支架固定在罐体内，所述的出料口连接的出料管伸入到罐体内部。该防离析的砂浆罐，通过增加伞形结构的缓冲装置以及出料管伸入罐体一定的长度，可以在一定程度上减小了“离析”的产生，然而，依旧无法完全解决浅库位时的离析现象。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种气垫式防离析砂浆罐，使砂浆出料增加均匀，防止砂浆离析。

本发明的技术方案如下：

一种气垫式防离析砂浆罐，包括罐体、伸入罐体内部的进料管以及设置在罐体下方的支撑架，所述罐体下部为锥体部，罐底设有出料口，与搅拌机连通，所述锥体部内设有若干个朝向锥形内壁的带第一电磁脉冲阀的空气喷嘴，所述空气喷嘴和空气压缩机连接。

本发明通过设置若干个朝向锥形内壁的空气喷嘴，在砂浆罐出料时，第一电磁脉冲阀间断的打开与关闭，对锥形内壁短时间内爆炸式吹气，使内壁与砂浆之间形成一个空气垫，松动已堆积或即将堆积的粉料，防止粉料因卸料角度问题大量堆积在锤形内壁上，从而解决砂浆离析问题。空气喷嘴通过储气室与空气压缩机连接，为空气喷嘴提供气体来源。

作为优选，所述的出料口设有带位置检测开关的蝶形阀，所述位置检测开关连接电磁阀控制器，通过电磁阀控制器驱动第一电磁脉冲阀控制空气喷嘴的开关。

当位置检测开关检测到蝶形阀打开时，电磁阀控制器驱动第一电磁脉冲阀定时的开启与关闭；当位置检测开关检测到蝶形阀关闭时，电磁阀控制器驱动第一电磁脉冲阀关闭。

通过上述设置，实现了空气喷嘴工作的自动化，在空气压缩机为储气室提供了足够气压的情况下，打开蝶形阀开始出料的同时，空气喷嘴便开始同步工作；关闭蝶形阀时，空气喷嘴便停止工作。

作为优选，所述支撑架的支撑腿为中空结构，所述的空气压缩机的气体通过中空的支撑腿来储气并按需要进入空气喷嘴。

此时支撑腿兼做储气室，通过将中空的支撑腿设置成储气室，省去了额外放置储气室的空间，节省了砂浆罐的占地空间。

作为优选，所述的支撑腿至少3根，各支撑腿通过中空管连接，统一成为空气压缩机的储气室，各空气喷嘴与之相连。所述若干个空气喷嘴沿锥体部的径向均匀分布。若干个空气喷嘴在电磁阀控制器以及第一电磁脉冲阀的控制下，依次轮流进行喷气或者同时喷气。

作为优选，所述空气喷嘴设置在锥体部高度的1/3-1/2处。在该范围内，能够保证空气喷嘴爆炸式喷气时，产生压力气垫并作用于锥体上砂浆，使得砂浆粉料不能在锥体上堆积，从而获得较好的防离析效果。

作为优选，所述灌体内靠近顶部处设有若干个除尘滤袋，所述除尘滤袋通过至少一个除尘箱汇集后与罐体顶部的通气口连接。当砂浆在车载压缩气体作用下通过管道向砂浆罐内输送砂浆料时，由于气压的原因会造成砂浆罐体排气中含有一定量的粉尘。通过上述设置，在除尘滤袋作用下，可以把粉料挡在罐体内不至于污染空气。

进一步优选，所述除尘滤袋中设有支撑框架，以防止砂浆快满的时候挤压使除尘滤袋变形，即使砂浆埋没防尘滤袋底部也不会挤压变形。砂浆埋没除尘滤袋底部时会影响除尘滤袋的过滤面积，但除尘滤袋上侧部仍然有一定的开口以作滤灰作用。

进一步优选，每个除尘箱内还设有带第二电磁脉冲阀的除尘喷管，所述除尘喷管与空气喷嘴共用进气管。

在除尘滤袋工作一段时间后，除尘滤袋的表面会布满粉尘，会降低过滤效果。通过设置除尘喷管，可以在需要时对除尘滤袋进行吹喷，将吸附在除尘滤袋上的粉尘吹回到罐体中。除尘喷管与空气喷嘴共用进气管，不用额外在增加供气装置。

进一步优选，所述除尘滤袋附近还设有吸灰管，所述吸灰管的另一端伸入搅拌机；所述罐体顶部的通气口设有除尘风机。

当砂浆从出料口进入搅拌机进口时，会有一部分灰尘从搅拌机的进口外溢，造成工作环境污染。在罐体顶部设置除尘滤袋的基础上，增加吸灰管和除尘风机，通过除尘布袋和除尘风机的作用，即可在整个搅拌机的空腔内产生负压，从而将搅拌机内的灰尘通过吸灰管吸入砂浆罐内，通过除尘滤袋过滤排放从而达到清除搅拌机内的扬尘。

作为优选，所述吸灰管在罐体内的部分为金属硬管，伸出罐体外侧的部分为金属硬管或塑料管。由于吸灰管在罐体内的部分会长时间与砂浆摩擦，将这部分能设置成金属硬管可以增加使用寿命，将罐体外侧部分的吸灰管设置成塑料管，可以适应搅拌机的不同放置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明通过设置若干个朝向锥形内壁的空气喷嘴，在出料时，对锥体内的砂浆进行爆炸式高压的喷吹，使倒锥形内壁和砂浆之间形成一个空气垫与压力，在压缩气体的作用下促使锥体内的物料在重力的牵引下卸料，粉料因为空气垫的压力作用很难在此堆积。出料口打开后，在砂浆自身压力以及空气垫的扰动，砂浆整体下降而不再形成抽芯式的卸料状态，确保砂浆中不会产生因抽芯作用带来的粗颗粒滚动条件，砂浆中的粉料不会因为锥体而形成堆积，使砂浆出料更加均匀，从而防止了的砂浆离析。

2、本发明通过在罐体顶部安装除尘滤袋，将向砂浆罐内输送砂浆料时产生的粉尘阻挡在罐体内，从而避免污染空气；同时，设置与空气喷嘴共用进气管的除尘喷管，可以及时对除尘滤袋进行清尘。

3、本发明通过设置一根连通搅拌机进口与罐体内靠近顶部的吸灰管，并在罐体顶部的通气口设置除尘风机，利用除尘风机和除尘滤袋产生的负压环境，将出料时搅拌机内产生的粉尘吸入砂浆罐内，并通过除尘滤袋过滤排放从而达到清除搅拌机内的扬尘。

附图说明

图1为本发明实施例1中气垫式防离析砂浆罐的结构示意图；

图2为本发明实施例2中气垫式防离析砂浆罐的结构示意图；

图3为本发明实施例2中气垫式防离析砂浆罐的灌顶结构示意图；

图4为本发明实施例2中气垫式防离析砂浆罐的防尘箱与除尘滤袋的结构示意图；

图5为本发明实施例3中气垫式防离析砂浆罐的结构示意图；

图6为本发明实施例3中气垫式防离析砂浆罐的灌顶结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。

实施例1

如图1所示，一种气垫式防离析砂浆罐，包括罐体1、伸入罐体1内部的进料管11以及设置在罐体1下方由4根支撑腿12构成的支撑架，罐体1下部为锥体部2，罐底设有出料口3，与搅拌机4连通。

锥体部2内设有4个朝向锥形内壁的空气喷嘴32，每个空气喷嘴32上设有一个第一电磁脉冲阀31。支撑腿12为中空结构，每根支撑腿12对应设置一个空气喷嘴32，空气喷嘴32沿锥体部的径向均匀分布。空气压缩机33压缩的气体存储在支撑腿12内，为空气喷嘴32供气。

出料口3设有带位置检测开关的蝶形阀，位置检测开关连接电磁阀控制器，通过电磁阀控制器驱动第一电磁脉冲阀31控制空气喷嘴32的开关。

本实施例中，每根支撑腿12作为储气室，直径为130mm、管壁厚3mm，储气容量约在0.03～0.05立方米(30～50升)，可根据需要在支撑腿12内任意截取空间大小。容量越大，第一电磁脉冲阀31在一定时间打开时，空气喷嘴32的喷吹储备气量就越大，也会使储气室恢复到额定压力的时间也越长。所以气室的大小、爆炸式喷吹力是正比关系，而和每个第一电磁脉冲阀31工作的间隔时间成反比关系。即储气室越大、储气室恢复到额定压力的气压时间就越长，即每个第一电磁脉冲阀31工作的间隔时间就必须拉长。

采用的第一电磁脉冲阀31是DMF-25电磁脉冲阀，在系统气压0.6Mpa、喷吹时间为0.1S时的喷吹气量约45(L/次)，每个脉冲阀的间隔喷吹时间控制在10～15S以内，采用无油静音空气压缩机200升/min建立和恢复0.5～0.7Mpa空气压力。空气压缩机33在砂浆罐下的搅拌机开始工作时即启动以建立压力。

工作过程如下：

当启动搅拌机时，空气压缩机33也同步工作压缩空气，空气压力达到0.7Mpa时自动停机。当人工打开出料口的蝶形阀时，装在蝶形阀轴向上的接近开关检测到蝶形阀打开信号，指令给第一电磁脉冲阀31进行0.1秒吹气、待10～15秒后下一个第一电磁脉冲阀31循环(共4个脉冲电磁阀)轮流工作。当关闭出料口的蝶形阀的同时关闭第一电磁脉冲阀31。

通过在砂浆罐的锥体部中间，安装四个形成一定角度的空气喷嘴，当脉冲阀工作时在短时间(0.1S左右)内释放约45升的高压气流对锥体内的砂浆进行高压的喷吹，使金属锥体部2和砂浆中间形成一个空气垫，在压缩气体的作用下促使锥体部2内的物料在重力的牵引下卸料，本来因自然的堆积砂浆因为空气垫的作用很难在此堆积，砂浆因为有出料口3的打开和整体压力、空气垫的扰动和润滑作用，使砂浆在锥体难以自然堆积而快速出料，同时因整体的出料使得砂浆存料水平面整体下降，而不再形成抽芯式的卸料状态。确保砂浆中颗粒因无自然条件形成的抽芯斜角带来的滚动条件，使砂浆出料更加均匀，从而防止了的砂浆离析。

实施例2

作为对本发明实施例2的说明，以下仅对与上述实施例1的不同之处进行说明。

如图2-图4所示，罐体1的顶部还设有四个除尘箱53通过管道与通气口55连通，每个除尘箱53内设有若干个除尘滤袋52。每个除尘箱53内还设有带第二电磁脉冲阀54的除尘喷管，除尘喷管与空气喷嘴32共用进气管，即支撑腿12向上延伸至罐体1顶部，同时为除尘箱53的除尘喷管供气。

如图3所示，整个支撑架，有两根支撑腿向上延伸至灌顶，为除尘喷管供气。如图4所示，除尘滤袋52的袋口固定在除尘箱53下端，除尘滤袋52内设有支撑框架，以防止防尘滤袋52因变形而影响过滤效率。

本实施例中，罐体上部安装有4组32个除尘布袋(过滤面积达13.12m²)，利用砂浆罐体自带的空气压缩机33建立0.5～0.7Mpa压缩空气对防尘滤袋52进行传统的清尘工作。

当砂浆通过车载压缩气体作用下通过进料管11向砂浆罐内输送砂浆料时，剩余的空气含有大量的粉尘通过防尘滤袋52的过滤向大气中排放干净的气体，同时由于防尘滤袋52的阻隔，把粉料挡在罐体内不至于污染空气。

除尘滤袋52的布置位于砂浆罐体的上部边缘，需占用约不到1立方的空间，对于砂浆罐体承载量即少装约1～1.7吨的砂浆，而为使除尘滤袋52有良好的空腔工作环境，砂浆罐须留下有约10～15％的空间以作为除尘滤袋52的气相活动空间，换句话说砂浆罐不能放满。即有效承载量约为砂浆罐体容积的85～90％。45～35吨空间的砂浆罐实际载量只能在38～30吨左右。而实际砂浆罐在装量中也需要有一个安全容积以防爆仓。

因为在锥体部安装了空气喷嘴32达到气垫式防离析效果，可以大大减少浅库位时的离析，即空罐位可以降到很低甚至用空也不产生离析。把原来砂浆罐因为离析，在卸料时总会剩余1/3余料时进行补料，同样也需要留有一定的顶部空间作为防爆。所以装有防离析装置和自带收尘装置的砂浆罐的实际装载量是多于未改装前的。

本实施例的技术方案，在解决了砂浆罐泵卸料时产生砂浆离析问题的同时，还具有防止砂浆罐入料时粉尘外泄的作用。

实施例3

如图5-6所示，本实施例在实施例2的基础上，增加了吸灰管6以及除尘风机51。如图5所示，吸灰管6一端伸入搅拌机罐体内部，开口设在防尘滤袋52附近，另一端的开口设在搅拌机4的进口处。吸灰管6在罐体内的部分为金属硬管，伸出罐体外侧的部分为塑料管。

如图6所示，罐体顶部的通风口55安装有除尘风机51，四个除尘箱通过管道汇集后与除尘风机51连通。

砂浆搅拌机的结构上是采用前后通孔的方式进料和出料。进料是干式的，极易造成扬尘，而加水搅拌和出料是湿式的不存在扬尘问题。单侧进料时，只要做好这一端口的静止、转动的密闭条件，通过罐顶防尘滤袋52和除尘风机51的作用，即可使整个搅拌机的空腔变成负压状态。在罐顶上部的功率为1.1KW、风量1900m³/h的除尘风机51作用下，搅拌机卸灰时的扬尘通过此负压收尘口把扬尘吸入顶部罐内中，通过布袋过滤排放从而达到清除搅拌机内的扬尘。

当启动搅拌机时，罐顶除尘风机开始工作，空压机也同步工作压缩空气，空气压力到0.7～0.5Mpa时自动停、开机。当人工打开蝶形阀进行卸料时，装在蝶形阀轴向上的接近开关检测到蝶形阀打开信号，通过电磁阀控制器驱动第一电磁脉冲阀31进行0.1秒吹气、待10～15秒后下一个脉冲电磁阀循环(共4个第一电磁脉冲阀)轮流工作。砂浆从卸料管底部进入搅拌机，搅拌机腔内所扬起的灰尘在除尘风机51的作用下，通过吸灰管6的作用下进入罐体并经过防尘滤袋过滤52。

当关闭蝶形阀时，同时关闭第一电磁脉冲阀31，并自动转为罐顶除尘喷管的喷吹，对防尘滤袋52进行清理直到搅拌机4停止后，当罐中无料需要补充时，搅拌机停止工作，此时由砂浆运输车辆泵入砂浆前，先启动罐顶除尘风机51，此时联动空气压缩机33压气，在砂浆泵入罐入时，除尘风机51工作，第二电磁脉冲阀54定时轮流清灰工作，泵送完成后按下停止按钮，以停止全部工作器件。

本实施例的技术方案，在解决了砂浆罐泵、卸料时产生砂浆离析问题的同时，还具有防止砂浆罐入料时粉尘外泄以及避免搅拌机工作产生扬尘的作用。

以上所述的实施例对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。另外，砂浆成品库、砂库等粉粒储存库的粉料离析与砂浆罐类似，凡根据本发明的原则范围内进行修改后应用于砂浆成品库、砂库等粉粒储存库的防离析的，也应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种气垫式防离析砂浆罐，包括罐体、伸入罐体内部的进料管以及设置在罐体下方的支撑架，所述罐体下部为锥体部，罐底设有出料口，与搅拌机连通，其特征在于：

所述锥体部内设有若干个朝向锥形内壁的带第一电磁脉冲阀的空气喷嘴，所述空气喷嘴和空气压缩机连接；若干个空气喷嘴沿锥体部的径向均匀分布；

所述的出料口设有带位置检测开关的蝶形阀，所述位置检测开关连接电磁阀控制器，通过电磁阀控制器驱动第一电磁脉冲阀控制空气喷嘴的开关；所述空气喷嘴设置在锥体部高度的1/3-1/2处。

2.根据权利要求1所述的气垫式防离析砂浆罐，其特征在于，所述支撑架的支撑腿为中空结构，支撑腿至少为3根且通过中空管互相连接，作为空气压缩机的的储存室，所述的空气压缩机的气体通过支撑腿内部进入空气喷嘴。

3.根据权利要求1-2任一所述的气垫式防离析砂浆罐，其特征在于，所述罐 体内靠近顶部处设有若干个除尘滤袋，所述除尘滤袋通过至少一个除尘箱汇集后与罐体顶部的通气口连接。

4.根据权利要求3所述的气垫式防离析砂浆罐，其特征在于，所述除尘滤袋中设有支撑框架。

5.根据权利要求3所述的气垫式防离析砂浆罐，其特征在于，每个除尘箱内还设有带第二电磁脉冲阀的除尘喷管，所述除尘喷管与空气喷嘴共用进气管。

6.根据权利要求4或5所述的气垫式防离析砂浆罐，其特征在于，所述除尘滤袋附近还设有吸灰管，所述吸灰管的另一端伸入搅拌机；所述罐体顶部的通气口设有除尘风机。

7.根据权利要求6所述的气垫式防离析砂浆罐，其特征在于，所述吸灰管在罐体内的部分为金属硬管，伸出罐体外侧的部分为金属硬管或塑料管。

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