CN113400472A - 一种管桩配料方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种管桩配料方法及系统，涉及管桩配料技术领域，包括，底板，其上表面设置有支撑柱，所述支撑柱的顶端连接有混合罐，所述混合罐用以盛放待搅拌的配料，所述混合罐的底端设置有出料管，所述出料管上设置有电子阀，所述混合罐的一侧壁设置有加料口，所述加料口用以向所述混合罐中加入主料，所述混合罐的上表面设置有温度传感器和湿度传感器，所述混合罐的底面内壁设置有重力传感器，所述混合罐内转动安装有搅拌杆，所述搅拌杆用以对加入的配料进行搅拌，所述混合罐的上方设置有平台，所述平台与所述混合罐之间设置有加料管，所述加料管用以向所述混合罐中加入辅料。本发明所述系统有效提高了配料的搅拌效率，提高了管桩的生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及管桩配料技术领域，尤其涉及一种管桩配料方法及系统。
背景技术
随着经济建设的发展，先张法预应力混凝土管桩开始大量应用于铁道系统，并扩大到工业与民用建筑、市政、冶金、港口、公路等领域，在长江三角洲和珠江三角洲地区，由于地质条件适合管桩的使用特点，管桩的需求量猛增，从而迅速形成一个新兴的行业。
然而，在管桩的生产过程中，经常因为管桩的配料过程无法进行精确调整，再对配料进行搅拌时无法保证搅拌均匀性、充分性，使得管桩加工后的质量如强度、抗裂弯矩和壁厚等达不到标准或者管桩表面存在缺陷，可能会造成管桩报废，降低管桩生产效率，影响着管桩生产厂家的效益；由于配料搅拌不均，管桩在实际使用时易锈蚀、渗水，致使管桩的强度骤降，极易造成工程事故。
发明内容
为此，本发明提供一种管桩配料方法及系统，用以克服现有技术中无法精确调控管桩的配料过程导致的管桩生产效率低的问题。
为实现上述目的，一方面，本发明提供一种管桩配料系统，包括，
底板，其上表面设置有支撑柱，所述支撑柱的顶端连接有混合罐，所述混合罐用以盛放待搅拌的配料，所述混合罐的底端设置有出料管，所述出料管上设置有电子阀，所述混合罐的一侧壁设置有加料口，所述加料口用以向所述混合罐中加入主料，所述混合罐的上表面设置有温度传感器和湿度传感器，所述混合罐的底面内壁设置有重力传感器，所述混合罐内转动安装有搅拌杆，所述搅拌杆用以对加入的配料进行搅拌，所述混合罐的上方设置有平台，所述平台与所述混合罐之间设置有加料管，所述加料管用以向所述混合罐中加入辅料；
原料斗，其下端铰接有电动推杆，所述电动推杆的推杆与盖板铰接；
控制器，其用以控制工作过程；
所述控制器在控制所述搅拌杆进行搅拌时，将搅拌分为三个阶段，包括主料搅拌阶段、混合搅拌阶段和补偿搅拌阶段；
在主料搅拌阶段时，所述控制器根据主料的加入量控制所述搅拌杆的搅拌速度，在主料搅拌过程中，所述控制器根据检测到的混合罐中空气湿度实时对搅拌速度进行调节；主料搅拌结束后，在混合搅拌阶段时，所述控制器根据所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C控制所述搅拌杆的搅拌速度和所述电动推杆的推进距离，同时，所述控制器根据所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj对所述电动推杆的推进距离Di进行调节；
在辅料加入完成后，所述控制器根据实时检测到的混合罐内空气湿度B对混合搅拌程度进行判定，混合搅拌完成后进入补偿搅拌阶段，所述控制器根据所述混合罐内气体温度T控制所述搅拌杆进行补偿搅拌；在补偿搅拌完成后，对混合物料进行黏度检测，并根据检测结果对所述混合物料进行判定，当判定需要进行二次混合搅拌时，所述控制器根据所述混合物料的黏度H控制二次混合搅拌过程。
进一步地，在主料搅拌阶段时，所述控制器将所述重力传感器检测到的主料加入量A与预设主料加入量A0进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆的搅拌速度，其中，
当A＜A0时，所述控制器控制搅拌杆以搅拌速度V1进行搅拌；
当A≥A0时，所述控制器控制搅拌杆以搅拌速度V2进行搅拌，设定V2＝V1×[1+(A-A0)/A0]；
其中，V1为预设主料搅拌速度。
进一步地，在主料搅拌过程中，所述控制器将检测到的混合罐中空气湿度B与各预设空气湿度进行比对，并根据比对结果对主料搅拌速度Vi进行调节，设定i＝1,2，其中，
当B＜B1时，所述控制器将主料搅拌速度调节为Vi’，并控制搅拌杆以搅拌速度Vi’进行搅拌，设定Vi’＝Vi×[1+ta/t0]，式中，ta为主料已搅拌时间，t0为预设主料搅拌时间；
当B1≤B＜B2时，所述控制器将主料搅拌速度调节为Vi”，并控制搅拌杆以搅拌速度Vi”进行搅拌，设定Vi”＝Vi’×[1-(B-B1)/B1]；
当B2≤B时，所述控制器判定主料搅拌完成并终止主料搅拌；
其中，B1为第一预设空气湿度，B2为第二预设空气湿度，B1＜B2。
进一步地，主料搅拌结束后，所述控制器控制盖板打开向所述混合罐中加入辅料，在加入辅料的同时，所述控制器控制所述搅拌杆进行混合搅拌，所述控制器将所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C与预设辅料加入量C0进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆的搅拌速度，其中，
当C＜C0时，所述控制器控制所述电动推杆以预设推进距离D1进行推进，并控制所述搅拌杆以搅拌速度V3进行搅拌，设定V3＝Vi”×[1+(C0-C)/C0]；
当C≥C0时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离D2进行推进，设定D2＝D1×[1-(C-C0)/C0]，并控制所述搅拌杆以搅拌速度V4进行搅拌，设定V4＝V3×[1+(C-C0)/C0]。
进一步地，在混合搅拌过程中，所述控制器将所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj与预设标准混合搅拌速度Vk进行比对，设定j＝3,4，并根据比对结果对所述电动推杆的推进距离Di进行调节，设定i＝1,2，其中，
当Vj＜Vk时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离Di’进行推进，设定Di’＝Di×[1-(Vk-Vj)/Vk]；
当Vj≥Vk时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离Di”进行推进，设定Di”＝Di×[1+(Vj-Vk)/Vk]。
进一步地，在辅料加入完成后，所述控制器将实时检测到的混合罐内空气湿度B与预设标准空气湿度B0进行比对，并根据比对结果对混合搅拌程度进行判定，其中，
当B＜B0时，所述控制器判定混合搅拌不充分并持续搅拌过程；
当B≥B0时，所述控制器判定混合搅拌完成，并终止混合搅拌。
进一步地，混合搅拌完成后，所述控制器将所述混合罐内气体温度T与各预设气体温度进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆进行补偿搅拌，其中，
当T＜T1时，所述控制器控制所述搅拌杆以预设补偿搅拌速度Va1和补偿搅拌时间p1进行搅拌；
当T1≤T＜T2时，所述控制器控制所述搅拌杆以补偿搅拌速度Va2和补偿搅拌时间p2进行搅拌，设定Va2＝Va1×[1-(T-T0)/T0],设定p2＝p1×[1-(T-T0)/T0]；
当T≥T2时，所述控制器判定混合搅拌充分，不进行补偿搅拌；
其中，T1为第一预设气体温度，T2为第二预设气体温度，T1＜T2。
进一步地，在补偿搅拌完成后，取出部分搅拌后的混合物料进行黏度检测，并将检测结果输入控制器，所述控制器根据输入的检测结果对所述混合物料进行判定，其中，
当所述混合物料的黏度不符合要求时，所述控制器控制所述搅拌杆对所述混合物料进行二次混合搅拌；
当所述混合物料的黏度符合要求时，所述控制器控制所述电子阀对所述混合物料进行输出。
进一步地，在进行二次混合搅拌时，所述控制器根据所述混合物料的黏度H设置所述搅拌杆的搅拌速度Vv，设定Vv＝Vj×[1+(H0-H)/H0]，H0为标准黏度，并将标准空气湿度调节为B0’，B0’＝B0×[1+(H0-H)/H0]，重复混合搅拌程度的判定过程，直至混合物料的黏度符合要求。
另一方面，本发明还提供一种管桩配料方法，包括，
步骤S1，向混合罐中加入主料；
步骤S2，对混合罐中的主料进行搅拌；
步骤S3，主料搅拌完成后，向混合罐中加入辅料，并进行搅拌；
步骤S4，对搅拌完成的混合物料进行黏度检测；
步骤S5，对检测合格的物料进行输出。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明所述系统通过设置减速电机带动上料桶上下移动，使上料的过程更加方便，无需人工进行上料，有效提高了管桩的生产效率，同时，通过设置推杆电机带动原料斗旋转，进一步加快了配料时的上料速度，从而进一步提高了管桩的生产效率，且，通过设置电动推杆带动盖板开合可控制配料加入量及加入速度，从而使搅拌更加充分，进而提高管桩的生产效率，所述系统通过对配料分三个阶段进行搅拌，有效保证了搅拌的充分性，从而使搅拌后的配料符合需求，从而提高管桩的生产效率，在主料搅拌阶段时，所述控制器根据主料的加入量控制所述搅拌杆的搅拌速度，加入量不同设置不同搅拌速度，可有效保证搅拌的充分性，从而提高管桩生产效率，同时所述控制器根据检测到的混合罐中空气湿度实时对搅拌速度进行调节，通过调节进一步保证了搅拌速度的精确度，从而提高搅拌的充分性，在混合搅拌阶段时，所述控制器根据辅料加入量C控制所述搅拌杆的搅拌速度和所述电动推杆的推进距离，有效保证了混合搅拌的充分性，从而提高搅拌效率，进而提高管桩的生产效率，所述控制器根据所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj对所述电动推杆的推进距离Di进行调节，进一步保证了辅料加入量及加入速度的准确度，从而提高搅拌效率，进而提高管桩的生产效率，在进入补偿搅拌阶段后，所述控制器根据所述混合罐内气体温度T控制所述搅拌杆进行补偿搅拌，有效提高了搅拌效率，所述控制器根据所述混合物料的黏度H控制二次混合搅拌过程，进一步保证了二次搅拌的充分性，从而进一步提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器通过将所述重力传感器检测到的主料加入量A与预设主料加入量A0进行比对控制所述搅拌杆的搅拌速度，有效保证了设置搅拌速度的准确度，从而提高搅拌效率，进而提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器通过将检测到的混合罐中空气湿度B与各预设空气湿度进行比对对主料搅拌速度Vi进行调节，进一步保证了调节后主料搅拌速度的准确度，从而保证主料搅拌的充分性，进而提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器通过将所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C与预设辅料加入量C0进行比对控制所述搅拌杆的搅拌速度，有效保证了混合搅拌时搅拌速度的精确度，从而提高了混合搅拌的充分性，进而提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器通过将所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj与预设标准混合搅拌速度Vk进行比对对所述电动推杆的推进距离Di进行调节，通过调节进一步保证了推进距离的准确度，从而保证辅料加入量的准确度，进而提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器通过将实时检测到的混合罐内空气湿度B与预设标准空气湿度B0进行比对对混合搅拌程度进行判定，通过进行判定控制搅拌的终止，可有效保证搅拌的充分性，从而提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器通过将所述混合罐内气体温度T与各预设气体温度进行比对控制所述搅拌杆进行补偿搅拌，通过补偿搅拌进一步保证了配料搅拌的充分性，从而提高管桩的生产效率。
尤其，所述控制器根据输入的检测结果对所述混合物料进行判定，通过判定黏度是否符合标准可有效保证搅拌后的配料符合需求，从而提高管桩的生产效率。
附图说明
图1为本实施例管桩配料系统的结构示意图；
图2为本实施例的圆盘俯视结构示意图；
图3为图1中A处的放大结构示意图；
图4为本实施例的上料桶俯视结构示意图；
图5为本实施例的轨道板剖视结构示意图；
图6为本实施例管桩配料方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1所示，其为本实施例管桩配料系统的结构示意图，包括，
底板1，其上表面设置有支撑柱2，所述支撑柱2的顶端连接有混合罐3，所述混合罐3用以盛放待搅拌的配料，所述混合罐3的底端设置有出料管25，所述出料管25上设置有电子阀26，所述混合罐3的一侧壁设置有加料口27，所述加料口27用以向所述混合罐3中加入主料，所述混合罐3的上表面设置有温度传感器和湿度传感器(图中未画出)，所述混合罐3的底面内壁设置有重力传感器(图中未画出)，所述所述混合罐3内转动安装有搅拌杆4，所述搅拌杆4用以对加入的配料进行搅拌，所述混合罐3的顶部设有马达5，所述马达5的输出轴与所述搅拌杆4传动连接，所述马达5用以带动搅拌杆4进行转动，所述混合罐3的上方设置有平台6，所述平台6的中部连接有转轴8，所述平台6与所述混合罐3之间设置有加料管7，所述加料管7用以向所述混合罐3中加入辅料，所述加料管7的上端口与原料斗11的下端口相互对应，所述平台6的上表面设置有推杆电机13，所述推杆电机13的推杆与齿条14传动连接，所述推杆电机13用以带动所述齿条14横向移动；
所述主料包括但不限于水泥、掺合料、砂、石和水，所述辅料包括但不限于减水剂和附加剂；
所述底板1的上表面一端设置有轨道板16，所述轨道板16靠近所述混合罐3的一侧面滑动安装有升降块17；
请参阅图2所示，所述转轴8的顶端连接有圆盘9，所述圆盘9的上表面设置有若干呈环形均匀分布的调节杆10，本实施例中调节杆10的数量为四个，所述调节杆10的一端与所述原料斗11连接，所述调节杆10的另一端设置在驱动腔内，所述驱动腔内设有电动伸缩杆12，所述电动伸缩杆12的活塞杆与调节杆10传动连接，所述电动伸缩杆12用以带动所述调节杆10进行伸缩；
请参阅图3所示，所述转轴8的底端套设连接有齿轮15，所述平台6的顶部滑动安装有齿条14，所述齿条14与所述齿轮15啮合，所述齿条14移动带动所述齿轮15转动，以带动所述转轴8转动，所述原料斗11的底部铰接有盖板23，所述原料斗11的下端上铰接有电动推杆24，所述电动推杆24的推杆与所述盖板23铰接；
请参阅图4所示，所述升降块17的一侧连接有两个横板18，两个所述横板18之间转动连接有上料桶19，所述上料桶19的顶部为敞口设置，设置任一所述横板18与伺服电机20连接，所述伺服电机20的输出轴与所述上料桶19传动连接，各所述横板18上转动安装有横轴，所述横轴与所述上料桶19的两侧连接，所述伺服电机20的输出轴与其中一个横轴传动连接；
请参阅图5所示，所述轨道板16靠近所述升降块17的一侧开设有竖直方向的升降槽，所述升降槽内转动安装有竖直设置的螺纹杆21，所述螺纹杆21与所述升降块17螺纹连接，所述轨道板16的上端设有减速电机22，所述减速电机22的输出轴与所述螺纹杆21传动连接，所述减速电机22用以带动所述升降块17上下运动，所述轨道板16远离所述升降块17的一侧面设置有控制器(图中未画出)，所述控制器用以控制工作过程。
可以理解的是，本发明未对各所述传感器的具体位置做出限定，能满足检测需求即可。
请参阅图6所示，其为本实施例管桩配料方法的流程示意图，包括，
步骤S1，向混合罐中加入主料；
步骤S2，对混合罐中的主料进行搅拌；
步骤S3，主料搅拌完成后，向混合罐中加入辅料，并进行搅拌；
步骤S4，对搅拌完成的混合物料进行黏度检测；
步骤S5，对检测合格的物料进行输出。
具体而言，所述控制器在控制所述搅拌杆进行搅拌时，将搅拌分为三个阶段，包括主料搅拌阶段、混合搅拌阶段和补偿搅拌阶段。
具体而言，在主料搅拌阶段时，所述控制器根据主料的加入量控制所述搅拌杆的搅拌速度，所述控制器将所述重力传感器检测到的主料加入量A与预设主料加入量A0进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆的搅拌速度，其中，
当A＜A0时，所述控制器控制搅拌杆以搅拌速度V1进行搅拌；
当A≥A0时，所述控制器控制搅拌杆以搅拌速度V2进行搅拌，设定V2＝V1×[1+(A-A0)/A0]；
其中，V1为预设主料搅拌速度。
具体而言，本实施例所述控制器通过将所述重力传感器检测到的主料加入量A与预设主料加入量A0进行比对控制所述搅拌杆的搅拌速度，有效保证了设置搅拌速度的准确度，从而提高搅拌效率，进而提高管桩的生产效率。
具体而言，在主料搅拌过程中，所述控制器根据检测到的混合罐中空气湿度实时对搅拌速度进行调节，所述控制器将检测到的混合罐中空气湿度B与各预设空气湿度进行比对，并根据比对结果对主料搅拌速度Vi进行调节，设定i＝1,2，其中，
当B＜B1时，所述控制器将主料搅拌速度调节为Vi’，并控制搅拌杆以搅拌速度Vi’进行搅拌，设定Vi’＝Vi×[1+ta/t0]，式中，ta为主料已搅拌时间，t0为预设主料搅拌时间；
当B1≤B＜B2时，所述控制器将主料搅拌速度调节为Vi”，并控制搅拌杆以搅拌速度Vi”进行搅拌，设定Vi”＝Vi’×[1-(B-B1)/B1]；
当B2≤B时，所述控制器判定主料搅拌完成并终止主料搅拌；
其中，B1为第一预设空气湿度，B2为第二预设空气湿度，B1＜B2。
具体而言，主料搅拌结束后，所述控制器控制盖板打开向所述混合罐中加入辅料，在加入辅料的同时，所述控制器控制所述搅拌杆进行混合搅拌，所述控制器将所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C与预设辅料加入量C0进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆的搅拌速度，其中，
当C＜C0时，所述控制器控制所述电动推杆以预设推进距离D1进行推进，并控制所述搅拌杆以搅拌速度V3进行搅拌，设定V3＝Vi”×[1+(C0-C)/C0]；
当C≥C0时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离D2进行推进，设定D2＝D1×[1-(C-C0)/C0]，并控制所述搅拌杆以搅拌速度V4进行搅拌，设定V4＝V3×[1+(C-C0)/C0]。
具体而言，本实施例所述控制器通过将所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C与预设辅料加入量C0进行比对控制所述搅拌杆的搅拌速度，有效保证了混合搅拌时搅拌速度的精确度，从而提高了混合搅拌的充分性，进而提高管桩的生产效率。
具体而言，在混合搅拌过程中，所述控制器将所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj与预设标准混合搅拌速度Vk进行比对，设定j＝3,4，并根据比对结果对所述电动推杆的推进距离Di进行调节，设定i＝1,2，其中，
当Vj＜Vk时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离Di’进行推进，设定Di’＝Di×[1-(Vk-Vj)/Vk]；
当Vj≥Vk时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离Di”进行推进，设定Di”＝Di×[1+(Vj-Vk)/Vk]。
具体而言，在辅料加入完成后，所述控制器将实时检测到的混合罐内空气湿度B与预设标准空气湿度B0进行比对，并根据比对结果对混合搅拌程度进行判定，其中，
当B＜B0时，所述控制器判定混合搅拌不充分并持续搅拌过程；
当B≥B0时，所述控制器判定混合搅拌完成，并终止混合搅拌。
具体而言，本实施例所述控制器通过将实时检测到的混合罐内空气湿度B与预设标准空气湿度B0进行比对对混合搅拌程度进行判定，通过进行判定控制搅拌的终止，可有效保证搅拌的充分性，从而提高管桩的生产效率。
具体而言，混合搅拌完成后，所述控制器将所述混合罐内气体温度T与各预设气体温度进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆进行补偿搅拌，其中，
当T＜T1时，所述控制器控制所述搅拌杆以预设补偿搅拌速度Va1和补偿搅拌时间p1进行搅拌；
当T1≤T＜T2时，所述控制器控制所述搅拌杆以补偿搅拌速度Va2和补偿搅拌时间p2进行搅拌，设定Va2＝Va1×[1-(T-T0)/T0],设定p2＝p1×[1-(T-T0)/T0]；
当T≥T2时，所述控制器判定混合搅拌充分，不进行补偿搅拌；
其中，T1为第一预设气体温度，T2为第二预设气体温度，T1＜T2。
具体而言，在补偿搅拌完成后，取出部分搅拌后的混合物料进行黏度检测，并将检测结果输入控制器，所述控制器根据输入的检测结果对所述混合物料进行判定，其中，
当所述混合物料的黏度不符合要求时，所述控制器控制所述搅拌杆对所述混合物料进行二次混合搅拌；
当所述混合物料的黏度符合要求时，所述控制器控制所述电子阀对所述混合物料进行输出。
具体而言，本实施例所述控制器根据输入的检测结果对所述混合物料进行判定，通过判定黏度是否符合标准可有效保证搅拌后的配料符合需求，从而提高管桩的生产效率。
具体而言，在进行二次混合搅拌时，所述控制器根据所述混合物料的黏度H设置所述搅拌杆的搅拌速度Vv，设定Vv＝Vj×[1+(H0-H)/H0]，H0为标准黏度，并将标准空气湿度调节为B0’，B0’＝B0×[1+(H0-H)/H0]，重复混合搅拌程度的判定过程，直至混合物料的黏度符合要求。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种管桩配料系统，其特征在于，包括，
底板，其上表面设置有支撑柱，所述支撑柱的顶端连接有混合罐，所述混合罐用以盛放待搅拌的配料，所述混合罐的底端设置有出料管，所述出料管上设置有电子阀，所述混合罐的一侧壁设置有加料口，所述加料口用以向所述混合罐中加入主料，所述混合罐的上表面设置有温度传感器和湿度传感器，所述混合罐的底面内壁设置有重力传感器，所述混合罐内转动安装有搅拌杆，所述搅拌杆用以对加入的配料进行搅拌，所述混合罐的上方设置有平台，所述平台与所述混合罐之间设置有加料管，所述加料管用以向所述混合罐中加入辅料；
原料斗，其下端铰接有电动推杆，所述电动推杆的推杆与盖板铰接；
控制器，其用以控制工作过程；
所述控制器在控制所述搅拌杆进行搅拌时，将搅拌分为三个阶段，包括主料搅拌阶段、混合搅拌阶段和补偿搅拌阶段；
在主料搅拌阶段时，所述控制器根据主料的加入量控制所述搅拌杆的搅拌速度，在主料搅拌过程中，所述控制器根据检测到的混合罐中空气湿度实时对搅拌速度进行调节；主料搅拌结束后，在混合搅拌阶段时，所述控制器根据所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C控制所述搅拌杆的搅拌速度和所述电动推杆的推进距离，同时，所述控制器根据所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj对所述电动推杆的推进距离Di进行调节；
在辅料加入完成后，所述控制器根据实时检测到的混合罐内空气湿度B对混合搅拌程度进行判定，混合搅拌完成后进入补偿搅拌阶段，所述控制器根据所述混合罐内气体温度T控制所述搅拌杆进行补偿搅拌；在补偿搅拌完成后，对混合物料进行黏度检测，并根据检测结果对所述混合物料进行判定，当判定需要进行二次混合搅拌时，所述控制器根据所述混合物料的黏度H控制二次混合搅拌过程。
2.根据权利要求1所述的管桩配料系统，其特征在于，在主料搅拌阶段时，所述控制器将所述重力传感器检测到的主料加入量A与预设主料加入量A0进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆的搅拌速度，其中，
当A＜A0时，所述控制器控制搅拌杆以搅拌速度V1进行搅拌；
当A≥A0时，所述控制器控制搅拌杆以搅拌速度V2进行搅拌，设定V2＝V1×[1+(A-A0)/A0]；
其中，V1为预设主料搅拌速度。
3.根据权利要求2所述的管桩配料系统，其特征在于，在主料搅拌过程中，所述控制器将检测到的混合罐中空气湿度B与各预设空气湿度进行比对，并根据比对结果对主料搅拌速度Vi进行调节，设定i＝1,2，其中，
当B＜B1时，所述控制器将主料搅拌速度调节为Vi’，并控制搅拌杆以搅拌速度Vi’进行搅拌，设定Vi’＝Vi×[1+ta/t0]，式中，ta为主料已搅拌时间，t0为预设主料搅拌时间；
当B1≤B＜B2时，所述控制器将主料搅拌速度调节为Vi”，并控制搅拌杆以搅拌速度Vi”进行搅拌，设定Vi”＝Vi’×[1-(B-B1)/B1]；
当B2≤B时，所述控制器判定主料搅拌完成并终止主料搅拌；
其中，B1为第一预设空气湿度，B2为第二预设空气湿度，B1＜B2。
4.根据权利要求3所述的管桩配料系统，其特征在于，主料搅拌结束后，所述控制器控制盖板打开向所述混合罐中加入辅料，在加入辅料的同时，所述控制器控制所述搅拌杆进行混合搅拌，所述控制器将所述重力传感器实时检测到的辅料加入量C与预设辅料加入量C0进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆的搅拌速度，其中，
当C＜C0时，所述控制器控制所述电动推杆以预设推进距离D1进行推进，并控制所述搅拌杆以搅拌速度V3进行搅拌，设定V3＝Vi”×[1+(C0-C)/C0]；
当C≥C0时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离D2进行推进，设定D2＝D1×[1-(C-C0)/C0]，并控制所述搅拌杆以搅拌速度V4进行搅拌，设定V4＝V3×[1+(C-C0)/C0]。
5.根据权利要求4所述的管桩配料系统，其特征在于，在混合搅拌过程中，所述控制器将所述搅拌杆的混合搅拌速度Vj与预设标准混合搅拌速度Vk进行比对，设定j＝3,4，并根据比对结果对所述电动推杆的推进距离Di进行调节，设定i＝1,2，其中，
当Vj＜Vk时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离Di’进行推进，设定Di’＝Di×[1-(Vk-Vj)/Vk]；
当Vj≥Vk时，所述控制器控制所述电动推杆以推进距离Di”进行推进，设定Di”＝Di×[1+(Vj-Vk)/Vk]。
6.根据权利要求5所述的管桩配料系统，其特征在于，在辅料加入完成后，所述控制器将实时检测到的混合罐内空气湿度B与预设标准空气湿度B0进行比对，并根据比对结果对混合搅拌程度进行判定，其中，
当B＜B0时，所述控制器判定混合搅拌不充分并持续搅拌过程；
当B≥B0时，所述控制器判定混合搅拌完成，并终止混合搅拌。
7.根据权利要求6所述的管桩配料系统，其特征在于，混合搅拌完成后，所述控制器将所述混合罐内气体温度T与各预设气体温度进行比对，并根据比对结果控制所述搅拌杆进行补偿搅拌，其中，
当T＜T1时，所述控制器控制所述搅拌杆以预设补偿搅拌速度Va1和补偿搅拌时间p1进行搅拌；
当T1≤T＜T2时，所述控制器控制所述搅拌杆以补偿搅拌速度Va2和补偿搅拌时间p2进行搅拌，设定Va2＝Va1×[1-(T-T0)/T0],设定p2＝p1×[1-(T-T0)/T0]；
当T≥T2时，所述控制器判定混合搅拌充分，不进行补偿搅拌；
其中，T1为第一预设气体温度，T2为第二预设气体温度，T1＜T2。
8.根据权利要求7所述的管桩配料系统，其特征在于，在补偿搅拌完成后，取出部分搅拌后的混合物料进行黏度检测，并将检测结果输入控制器，所述控制器根据输入的检测结果对所述混合物料进行判定，其中，
当所述混合物料的黏度不符合要求时，所述控制器控制所述搅拌杆对所述混合物料进行二次混合搅拌；
当所述混合物料的黏度符合要求时，所述控制器控制所述电子阀对所述混合物料进行输出。
9.根据权利要求8所述的管桩配料系统，其特征在于，在进行二次混合搅拌时，所述控制器根据所述混合物料的黏度H设置所述搅拌杆的搅拌速度Vv，设定Vv＝Vj×[1+(H0-H)/H0]，H0为标准黏度，并将标准空气湿度调节为B0’，B0’＝B0×[1+(H0-H)/H0]，重复混合搅拌程度的判定过程，直至混合物料的黏度符合要求。
10.根据权利要求1-9任一项所述的管桩配料系统的管桩配料方法，其特征在于，包括，
步骤S1，向混合罐中加入主料；
步骤S2，对混合罐中的主料进行搅拌；
步骤S3，主料搅拌完成后，向混合罐中加入辅料，并进行搅拌；
步骤S4，对搅拌完成的混合物料进行黏度检测；
步骤S5，对检测合格的物料进行输出。
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| CN202110690395.2A CN113400472A (zh) | 2021-06-22 | 2021-06-22 | 一种管桩配料方法及系统 |
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