CN113580371A - 一种混凝土制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土制备工艺，该工艺包括：步骤S1，上料：将制备混凝土的不同原料分别倒入对应的料斗中；步骤S2，称量：对倒入不同料斗中的原料分别进行称重定量；步骤S3，加料：将步骤S2中称量的原料由料斗倒入搅拌仓；步骤S4，对搅拌仓内的原料进行搅拌，制备获得混凝土；混凝土制备装置包括料斗、底座、称重弹性件和搅拌仓；料斗对应位于底座的上方，料斗与底座沿竖直方向滑动连接，称重弹性件位于料斗与底座之间，以驱动料斗向远离底座的方向移动；搅拌仓位于底座的下方位置，底座能够带动料斗进行竖直平面内的往复翻转。采用本发明的混凝土制备工艺，可以提高对混凝土的制备质量。

Description

一种混凝土制备工艺

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种混凝土制备工艺。

背景技术

混凝土是目前最主要的土木工程材料之一。它是由水泥、细砂、碎石、水按一定比例，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材，具有原料丰富、价格低廉、工艺简单、强度高、耐久性好等优点。

然而，在现有技术中的混凝土制备过程中存在以下问题：

(1)由于混凝土的用量较大，并且原料种类较多，所以对于混凝土各个组分的计量控制一般不会很精确，从而影响混凝土的质量，并且在制备混凝土时，也很难定量制备，经常造成混凝土质量不合格的浪费；

(2)在搅拌混凝土的过程中，往往都是将原料一次性加入混合搅拌，由于原料量太大而导致搅拌不充分，影响混凝土质量。

发明内容

针对现有混凝土制备过程中存在的上述问题，本发明提出了一种混凝土制备工艺。

在该混凝土制备工艺中，采用混凝土制备装置进行混凝土的制备，具体包括以下步骤：

步骤S1，上料：将制备混凝土的不同原料分别倒入对应的料斗中；

步骤S2，称量：对倒入不同料斗中的原料分别进行称重定量；

步骤S3，加料：将步骤S2中称量的原料由料斗倒入搅拌仓；

步骤S4，对搅拌仓内的原料进行搅拌，制备获得混凝土；

所述混凝土制备装置，包括多个料斗、多个底座、多个称重弹性件和搅拌仓；每一个所述料斗对应位于每一个底座的上方，并且所述料斗与所述底座沿竖直方向滑动连接，所述称重弹性件位于所述料斗与所述底座之间，以驱动所述料斗向远离所述底座的方向移动；所述搅拌仓位于所述底座的下方位置，所述底座能够带动所述料斗进行竖直平面内的往复翻转。

优选的，该混凝土制备装置还包括门板和感应接收器，所述料斗上设有感应触发器；所述门板位于所述料斗上方，能够相对于所述料斗进行往复移动，以控制原料向所述料斗的倒入；所述感应触发器能够随所述料斗克服所述称重弹性件而移动至与所述感应接收器接触，使所述感应接收器控制所述门板相对于所述料斗移动至切断原料向所述料斗内的倒入。

进一步优选的，该混凝土制备装置还包括定位销、定位弹性件、定位拉绳和门板弹性件，所述感应接收器采用滑块结构并且能够相对于所述底座进行沿竖直方向的往复滑动，所述感应触发器采用凸台结构，能够随所述料斗移动至与所述感应接收器形成物理接触并带动所述感应接收器进行同步移动；

所述门板上设有定位槽，所述定位销能够相对于所述门板进行往复移动并与所述定位槽形成选择性插装连接，以定位所述门板相对于所述料斗的位置；所述定位弹性件与所述定位销保持接触，以驱动所述定位销移动至与所述定位槽形成插装连接，将所述门板定位在原料倒入所述料斗的位置；所述定位拉绳的一端与所述定位销连接，另一端与所述感应接收器连接，以拉动所述定位销克服所述定位弹性件移出至脱离与所述定位槽的插装连接；所述门板弹性件与所述门板保持接触，以驱动所述门板移动至切断原料倒入所述料斗的位置。

进一步优选的，所述门板上设有复位杆；所述复位杆的一端与所述门板固定连接，另一端能够与翻转复位过程中的所述料斗形成接触，并由所述料斗通过所述复位杆推动所述门板克服所述门板弹性件而移动。

进一步优选的，该混凝土制备装置还包括料仓；所述料仓位于所述料斗的上方，所述门板与所述料仓的出口滑动连接，以控制所述料仓出口与所述料斗的通断。

进一步优选的，该混凝土制备装置还包括翻转开关；所述门板相对于所述料斗移动至切断原料倒入所述料斗时，所述门板触发所述翻转开关，以控制所述底座开始带动所述料斗进行翻转。

优选的，该混凝土制备装置还包括导向槽、齿轮和齿条；所述导向槽沿竖直方向开设，所述底座与所述导向槽滑动连接，所述齿轮与所述底座固定连接，所述齿条与所述导向槽平行固定设置并且与所述齿轮形成齿啮合连接。

进一步优选的，该混凝土制备装置还包括驱动件；所述驱动件与所述底座连接，以驱动所述底座沿所述导向槽进行往复移动。

进一步优选的，该混凝土制备装置还包括位置触发器；所述位置触发器位于所述导向槽的下方位置，所述料斗随所述底座移动而翻转至开口朝下时，所述底座与所述位置触发器接触，所述位置触发器控制所述驱动件带动所述底座进行反向移动。

优选的，在所述步骤S4对所述搅拌仓内的原料进行搅拌过程中，重复步骤S1至步骤S3，向所述搅拌仓内进行反复加料。

采用本发明的混凝土制备工艺进行混凝土的制备，具有以下有益技术效果：

1、在本发明的混凝土制备工艺中，通过利用设有料斗、底座和沉重弹性件构成的混凝土制备装置，可以对不同原料进行定量称重，从而按比例将多种原料投入搅拌仓中进行加料搅拌，进而保证混凝土的原料比例关系，提高对混凝土的制备质量。

2、在本发明的混凝土制备工艺中，通过在混凝土制备装置中设置门板、感应触发器、感应接收器、定位拉绳、定位销、定位弹性件和门板弹性件，从而可以在料斗中原料达到一定量之后，利用定位销对门板限位的解除，使门板可以在门板弹性件作用下自动移动至切断原料向料斗内的继续倒入，实现向料斗内定量倒入原料的自动停止，提高对混凝土制备的自动化效果。

3、在本发明的混凝土制备工艺中，通过在混凝土制备装置中设置与底座连接的齿轮、在支架上设置齿条和导向槽，从而可以在驱动底座沿导向槽往复移动的过程中，实现底座带动料斗进行往复翻转。

4、在本发明的混凝土制备工艺中，通过设置翻转开关、位置触发器和复位杆，从而可以实现对料斗往复翻转和装料的自动化控制，使料斗在定量称重和向搅拌仓倒料之间进行自动往复循环，提高对混凝土制备的效率和自动化。

5、在本发明的混凝土制备工艺中，通过混凝土制备装置，可以单次向搅拌仓内进行少量的定比例投放原料，从而达到分批次向搅拌仓内进行精准投放原料的目的，进而提高对混凝土的搅拌均匀度，避免由于搅拌效果差而产品的混凝土浪费问题，提高对混凝土的制备质量。

附图说明

图1为本实施例混凝土制备工艺中混凝土制备装置的俯视结构示意图；

图2为本实施例混凝土制备装置沿图1中A-A方向的结构示意图；

图3为本实施例混凝土制备装置沿图2中B-B方向的结构示意图；

图4为本实施例混凝土制备装置对原料称量后沿图2中B-B方向的结构示意图；

图5为本实施例混凝土制备装置将原料倒入搅拌仓后沿图2中B-B方向的结构示意图；

图6为本实施例混凝土制备装置中料斗反向翻转至与复位杆接触时沿图2中B-B方向的结构示意图；

图7为本实施例混凝土制备装置中料斗反向翻转至门板开启时沿图2中B-B方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步详细介绍。

在本实施例的混凝土制备工艺中，利用混凝土制备装置进行混凝土制备的具体步骤如下：

步骤S1，上料：将制备混凝土的不同原料分别倒入对应的料斗中。

步骤S2，称量：对倒入不同料斗中的原料分别进行称重定量。

步骤S3，加料：将步骤S2中称量的原料由料斗倒入搅拌仓。

步骤S4，对搅拌仓内的原料进行搅拌，制备获得混凝土。

结合图1至图7所示，在本实施例的混凝土制备装置中，包括支架1以及位于支架1上的四个料斗2，四个底座3、四个称重弹性件4和搅拌仓5。其中，四个料斗2分别用于盛放水、细沙、碎石和水泥，并且四个料斗2分别位于四个底座3的上方，每一个料斗2与对应底座3之间形成沿竖直方向的往复滑动连接。称重弹性件4选用螺旋弹簧并且位于料斗2和底座3之间，以驱动料斗2相对于底座3向远离底座3的方向进行移动。搅拌仓5水平放置在底座3的下方位置，并且底座3可以带动对应料斗2进行竖直平面内的往复翻转，使料斗2的开口在朝上方向与朝下方向之间进行往复切换，从而将料斗2内的原料反复投入搅拌仓5中。

此时，根据所制备混凝土中水、细沙、碎石和水泥的比例关系，就可以预先对四个料斗下方的四个称重弹性件进行调整，通过选用不同参数的螺旋弹簧，例如选用四个弹性系数具有特定比例关系的螺旋弹簧，就可以使四个料斗在对应比例关系的重量作用下移动至与底座形成接触。这样，在向四个料斗中分别倒入不同原料的过程中，原料的重量增加将逐渐克服对应称重弹性件的作用力而使对应料斗向靠近对应底座的方向移动，当料斗移动至与对应底座形成接触时，则停止向该料斗倒入原料，并且当四个料斗分别与四个底座形成接触时，四个料斗中的四种原料比例正好达到预设的比例关系，之后再通过控制四个底座带动四个料斗进行翻转，就可以将特定比例关系的四种原料一起倒入搅拌仓中，实现对四种原料精准比例关系的投放，提高所制备混凝土的质量。

优选的，在本实施例的混凝土制备装置中，还包括门板6和感应接收器7，同时在料斗2上设有感应触发器8。门板6位于料斗2的上方，并且沿水平方向能够相对于料斗2进行往复直线移动，以控制原料向料斗2的倒入。感应触发器8采用凸块结构并且固定在料斗2的外表面，感应触发器8能够随料斗2克服称重弹性件4而移动至与感应接收器7形成接触，使感应接收器7再控制门板6相对于料斗2移动从而切断原料向料斗2内的倒入。

这样，利用感应触发器随料斗移动而与感应接收器形成的接触，就可以控制门板形成对料斗进口的自动遮挡而停止向料斗内继续倒入原料的操作，实现对料斗停止倒入原料的自动控制，提高该混凝土制备装置向料斗内倒入原料控制的自动化效果。

进一步，在本实施例的混凝土制备装置中，还包括定位销9、定位弹性件10、定位拉绳11和门板弹性件12。其中，感应接收器7采用滑块结构并且与支架1形成沿竖直方向的滑动连接，能够相对于底座3进行沿竖直方向的往复滑动，从而与随料斗2沿竖直方向移动过程中的感应触发器8形成物理接触，并且由感应触发器8驱动其进行竖直方向的同步移动。

与此同时，在门板6上设有一个沿竖直方向开设的定位槽，而定位销9则能够相对于门板6进行竖直方向的往复移动，从而与定位槽形成选择性插装连接，以定位门板6相对于料斗2的位置。定位弹性件10采用螺旋弹簧，并且一端与支架1接触，另一端与定位销9保持接触，以驱动定位销9移动至与定位槽形成插装连接的位置，从而将门板6定位在原料倒入料斗2的位置。定位拉绳11的一端与定位销9连接，另一端与感应接收器7连接，从而由感应接收器7的移动拉动定位销9克服定位弹性件10移出至脱离与定位槽的插装连接。门板弹性件12同样选用螺旋弹簧，并且位于支架1与门板6之间，以驱动门板6移动至切断原料倒入料斗2的位置。

此时，当料斗向靠近底座方向移动而使感应触发器与感应接收器形成直接物理接触之后，在料斗继续向底座方向移动的过程中，感应触发器就可以驱动感应接收器进行同步移动，从而由感应触发器通过定位拉绳拽动定位销克服定位弹性件的作用力而从定位槽内移出，解除对门板的限定固定，使门板在门板弹性件的作用下相对于料斗进行移动至切断原料倒入料斗的位置，实现自动对料斗停止倒入原料的操作。反之，则定位弹性件可以驱动定位销移动至门板的定位槽中，并且通过定位拉绳将感应触发器拉动至复位位置。

再进一步，在本实施例的门板6上设有一个复位杆13。复位杆13为L型结构，并且一端与门板6固定连接，另一端沿门板6相对于料斗2往复移动的方向设置，并且复位杆13的该端能够与翻转复位过程中的料斗2形成接触，并由料斗2通过复位杆13推动门板6克服门板弹性件12而移动。

此时，当底座带动料斗翻转至开口朝下完成将原料倒入搅拌仓的操作之后，在底座带动料斗反向翻转过程中，料斗的外表面就会与复位杆形成接触，并通过复位杆推动门板进行反向移动，从而克服门板弹性件的作用力而移动至原料继续向料斗中倒入的位置，实现对翻转复位后料斗再次进行倒入原料的自动化操作。

在本实施例中，通过将感应接收器设计为滑块结构，利用弹性件、定位销和复位杆对门板的往复移动进行机械控制，从而可以在制备混凝土的恶劣环境中保证稳定可靠的工作。当然，在其他实施例中根据设计和使用要求，门板完全可以采用方式进行控制，例如将感应接收器选用位置传感器时，这样可以直接选用电杆作为门板的驱动设备，再通过在料斗翻转复位位置再设置一个位置传感器，这样根据两个位置传感器对电杆的控制，就可以由电杆根据料斗的情况控制门板的往复移动，从而达到对原料倒入料斗的自动化控制。

结合1至图7所示，在本实施例的混凝土制备装置中，还包括四个料仓14。料仓14采用漏斗结构形式，分别位于四个料斗2的上方，而门板6则与料仓14的出口形成滑动连接，以作为料仓14的出口控制部件控制料仓14出口与料斗2之间的通断，达到控制原料倒入料斗的控制效果。

此时，借助料仓就可以预先将大量的原料倒入料仓中，再通过控制门板配合料斗的动作达到向搅拌仓中进行精准比例原料的准确投放，提高对混凝土制备质量的情况下，提高对混凝土的制备效率。

同样，在其他实施例中，根据所制备混凝土的原料种类数量，可以调整料仓、料斗、底座和门板的数量，从而满足对不同原料的定量投放操作。

此外，在本实施例的混凝土制备装置中，还设有翻转开关15。其中，翻转开关15固定在门板6向切断原料倒入料斗2方向移动的终端位置。此时，当门板移动至完全切断原料向料斗内倒入的位置时，正好对翻转开关形成触发，以控制底座开始带动料斗进行翻转。这样，就也可以将停止向料斗内倒入原料与底座带动料斗翻转进行投料的操作进行自动连接，进一步实现原料投放的自动化效果。

结合1至图7所示，在本实施例的混凝土制备装置中，还设有导向槽16、齿轮17和齿条18。其中，导向槽16沿竖直方向开设在支架1上，底座3上设有滑轴并且与导向槽16形成沿竖直方向的滑动连接。齿轮17则同轴固定在底座3的滑轴上，齿条18沿竖直方向开设在支架1上并且与齿轮17形成齿啮合连接。

此时，通过驱动底座沿导向槽进行竖直方向的往复移动，就可以利用齿轮与齿条之间的齿啮合连接关系，使底座沿竖直方向往复移动的过程中形成翻转，从而达到带动料斗进行往复翻转的效果。这样，只需要驱动底座沿导向槽进行往复移动即可，从而大大简化对料斗进行往复翻转的控制复杂度，优化整个混凝土制备装置的结构设计。

其中，在本实施例中，选用气缸19作为驱动底座3沿导向槽16进行往复移动的驱动件，并且利用连接架20将四个底座3连接为一体，从而由一个气缸19达到对四个底座3同步进行往复移动的驱动控制。

这样，翻转开关就可以与气缸进行动作关联，由翻转开关控制气缸动作而驱动底座进行移动。当然，在其他实施例中，根据设计和使用控制要求，也可以对每一个底座分别设置一个独立的气缸，甚至为每一个底座设置一个转动驱动器，例如电机，从而替代齿轮、齿条和导向槽，由转动驱动器直接带动底座进行翻转。

进一步，在本实施例的混凝土制备装置中，还设有位置触发器21。位置触发器21固定在支架1上导向槽16的下方位置，用于对移动至导向槽16最下端位置的底座3进行位置检测。这样，就可以自动控制气缸进行反向运动，从而带动底座进行反向转动，进一步提高控制的自动化。

另外，在本实施例的门板上设有一个通孔，以作为连通料仓和料斗的通道。当然，在其他实施例中，也可以不在门板上设置通孔，直接采用完整的平板结构，通过对料仓出口的直接封堵操作，达到对料仓和料斗之间通道的控制。

此外，结合图2所示，在本实施例的搅拌仓5内设有通过电机驱动的镂空结构形式的搅拌棒22，利用搅拌棒22对搅拌仓5内的原料进行均匀搅拌操作。

结合图1至图7所示，利用混凝土制备装置进行混凝土制备的具体步骤如下：

步骤S1，上料。

将制备混凝土需要的水、细沙、碎石和水泥分别加入至四个料仓14中，在保持图3所示位置的情况下，即将料斗2保持在开口朝上的位置，将门板6移动至将料仓14与料斗2直接连通的位置，使位于料仓14内的原料可以直接落入料斗2中。

步骤S2，称量。

在料仓14中原料落入料斗2的过程中，随着料斗2内原料的增加，料斗2逐渐克服称重弹性件4而向靠近底座3的方向移动，直至料斗2移动至与底座3形成直接接触。在此过程中，料斗2带动感应触发器8移动至与感应接收器7形成接触，并带动感应接收器7进行同步移动，由感应接收器7通过定位拉绳11拽动定位销9克服定位弹性件10而从定位槽中移出，从而使门板6在门板弹性件12的作用下移动至切断料仓14和料斗2的位置，从而停止向料斗2内原料的进行倒入，完成向料斗2内定量原料的倒入。

其中，根据水、细沙、碎石和水泥的比例关系，选用不同称重弹性件设置在对应料斗和底座之间，以达到向四个料斗中进行定比例关系的水、细沙、碎石和水泥的倒入。

步骤S3，加料。

当四个门板6全部移动至对料仓14和料斗2之间通道切断的位置时，四个门板6对四个翻转开关15均触发之后，气缸19开始通过连接架20带动四个底座3分别沿对应的导向槽16进行移动，同时借助齿轮17和齿条18使底座3形成翻转，使料斗2随底座3进行同步翻转，将四个料斗2内的原料全部倒入搅拌仓5内。

步骤S4，控制搅拌棒22在搅拌仓5内进行往复转动，以对搅拌仓5内的原料进行搅拌，制备获得混凝土。

其中，在步骤S3中，当底座3带动料斗2移动并翻转至开口朝下将原料全部倒入搅拌仓5之后，底座3与位置触发器21形成接触，从而触发气缸19开始进行反向动作，以通过连接架20带动四个底座3进行方向移动，从而带动料斗2反向翻转至开口朝上。当料斗2翻转至图6所示位置时，料斗2与复位杆13形成接触，并且在底座3带动料斗2进行翻转的过程中，通过复位杆13推动门板6克服门板弹性件12而反向移动。当料斗2往复翻转至开口朝上时，门板6正好完全移动至将料仓14与料斗2连通的位置，并且定位销9在定位弹性件10的作用下重新插装至门板6的定位槽中，对门板6形成限位固定。同时，定位销9通过定位拉绳11将感应接收器7拉动恢复至图3位置。

这样，在步骤S4中搅拌棒22对搅拌仓5内原料搅拌的过程中，就可以自动重复进行步骤S1至步骤S3的操作，从而形成向搅拌仓5中循环定量加料操作，实现单次少量原料的定量重复投加搅拌，提高对混凝土的搅拌均匀度，提高对混凝土的制备质量。

Claims (10)

1.一种混凝土制备工艺，其特征在于，采用混凝土制备装置进行混凝土的制备，具体包括以下步骤：

步骤S1，上料：将制备混凝土的不同原料分别倒入对应的料斗中；

步骤S2，称量：对倒入不同料斗中的原料分别进行称重定量；

步骤S3，加料：将步骤S2中称量的原料由料斗倒入搅拌仓；

步骤S4，对搅拌仓内的原料进行搅拌，制备获得混凝土；

所述混凝土制备装置，包括多个料斗、多个底座、多个称重弹性件和搅拌仓；每一个所述料斗对应位于每一个底座的上方，并且所述料斗与所述底座沿竖直方向滑动连接，所述称重弹性件位于所述料斗与所述底座之间，以驱动所述料斗向远离所述底座的方向移动；所述搅拌仓位于所述底座的下方位置，所述底座能够带动所述料斗进行竖直平面内的往复翻转。

2.根据权利要求1所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括门板和感应接收器，所述料斗上设有感应触发器；所述门板位于所述料斗上方，能够相对于所述料斗进行往复移动，以控制原料向所述料斗的倒入；所述感应触发器能够随所述料斗克服所述称重弹性件而移动至与所述感应接收器接触，使所述感应接收器控制所述门板相对于所述料斗移动至切断原料向所述料斗内的倒入。

3.根据权利要求2所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括定位销、定位弹性件、定位拉绳和门板弹性件，所述感应接收器采用滑块结构并且能够相对于所述底座进行沿竖直方向的往复滑动，所述感应触发器采用凸台结构，能够随所述料斗移动至与所述感应接收器形成物理接触并带动所述感应接收器进行同步移动；

所述门板上设有定位槽，所述定位销能够相对于所述门板进行往复移动并与所述定位槽形成选择性插装连接，以定位所述门板相对于所述料斗的位置；所述定位弹性件与所述定位销保持接触，以驱动所述定位销移动至与所述定位槽形成插装连接，将所述门板定位在原料倒入所述料斗的位置；所述定位拉绳的一端与所述定位销连接，另一端与所述感应接收器连接，以拉动所述定位销克服所述定位弹性件移出至脱离与所述定位槽的插装连接；所述门板弹性件与所述门板保持接触，以驱动所述门板移动至切断原料倒入所述料斗的位置。

4.根据权利要求3所述的混凝土制备工艺，其特征在于，所述门板上设有复位杆；所述复位杆的一端与所述门板固定连接，另一端能够与翻转复位过程中的所述料斗形成接触，并由所述料斗通过所述复位杆推动所述门板克服所述门板弹性件而移动。

5.根据权利要求2所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括料仓；所述料仓位于所述料斗的上方，所述门板与所述料仓的出口滑动连接，以控制所述料仓出口与所述料斗的通断。

6.根据权利要求2所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括翻转开关；所述门板相对于所述料斗移动至切断原料倒入所述料斗时，所述门板触发所述翻转开关，以控制所述底座开始带动所述料斗进行翻转。

7.根据权利要求1所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括导向槽、齿轮和齿条；所述导向槽沿竖直方向开设，所述底座与所述导向槽滑动连接，所述齿轮与所述底座固定连接，所述齿条与所述导向槽平行固定设置并且与所述齿轮形成齿啮合连接。

8.根据权利要求7所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括驱动件；所述驱动件与所述底座连接，以驱动所述底座沿所述导向槽进行往复移动。

9.根据权利要求7所述的混凝土制备工艺，其特征在于，该混凝土制备装置还包括位置触发器；所述位置触发器位于所述导向槽的下方位置，所述料斗随所述底座移动而翻转至开口朝下时，所述底座与所述位置触发器接触，所述位置触发器控制所述驱动件带动所述底座进行反向移动。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的混凝土制备工艺，其特征在于，在所述步骤S4对所述搅拌仓内的原料进行搅拌过程中，重复步骤S1至步骤S3，向所述搅拌仓内进行反复加料。

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