CN113580381A - 一种多转速泡沫混凝土搅拌设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，涉及泡沫混凝土生产技术领域。一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，包括支架、混料筒和搅拌器，混料筒设置在支架上，搅拌器包括搅拌轴和伺服电机，搅拌轴沿混料筒的轴线方向设置在混料筒内，搅拌轴一端伸出混料筒，并与伺服电机的输出端连接，伺服电机设置于混料筒上。该多转速泡沫混凝土搅拌设备能够在泡沫混凝土生产搅拌过程中，对搅拌速度可控，使搅拌速度与泡沫混凝土在生产过程中各阶段需要的转速匹配，搅拌出质量更好的泡沫混凝土。

Description

一种多转速泡沫混凝土搅拌设备

技术领域

本发明涉及泡沫混凝土生产技术领域，具体而言，涉及一种多转速泡沫混凝土搅拌设备。

背景技术

泡沫混凝土，是通过气泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。泡沫混凝土是一种轻质、保温、隔热耐火、隔音和抗冻的混凝土材料，料浆可以自流平、自密实，施工和易性好，便于泵送及整平，与所有其它建材几乎都有较好的相容性，且强度可调整。现有的泡沫混凝土搅拌分为多个阶段，第一阶段搅拌水泥等胶凝材料浆体时，由于稠度大、阻力大，所以采用低速搅拌；当开始加入少量泡沫后，黏度和稠度迅速下降，搅拌机的阻力降低，转速升为中速，以增加对胶凝浆体的冲击分散力；当大量泡沫加入后，浆体变得很稀，阻力进一步下降，转速可调为调至更高，使泡沫能在很短的时间内就能混合均匀。后期的高转速有利于悬浮浆块浆粒的粉碎，减少浇注后下沉分层，使物料呈细微状悬浮，保持浆体稳定现有的泡沫混凝土搅拌设备一般只能实现一个转速的转动，无法快速有效的进行转速的调节，因此，因转速调节问题经常导致泡沫混凝土质量下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，其能够在泡沫混凝土生产搅拌过程中，对搅拌速度可控，使搅拌速度与泡沫混凝土在生产过程中各阶段需要的转速匹配，搅拌出质量更好的泡沫混凝土。

本发明的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，包括支架、混料筒和搅拌器，混料筒设置在支架上，搅拌器包括搅拌轴和伺服电机，搅拌轴沿混料筒的轴线方向设置在混料筒内，搅拌轴一端伸出混料筒，并与伺服电机的输出端连接，伺服电机设置于混料筒上。

在本发明的一些实施例中，上述混料筒一端设置有端盖，伺服电机设置在端盖上。

在本发明的一些实施例中，上述伺服电机连接有控制单元。

在本发明的一些实施例中，上述控制单元连接有命令输入端。

在本发明的一些实施例中，上述混料筒下方设置有排料斗，排料斗与混料筒连通。

在本发明的一些实施例中，上述排料斗的出口端设置有排料管，排料管上串联有控制阀。

在本发明的一些实施例中，上述排料管的出口端连接有下料罐体，下料罐体包括筒主体和多个出料管，排料管与筒主体垂直连通，多个出料管均匀间隔设置在筒主体的下方，且多个出料管与筒主体连通。

在本发明的一些实施例中，上述搅拌轴上均匀间隔设置有多个切割扇叶。

在本发明的一些实施例中，上述伺服电机与端盖之间设置有稳固部件，稳固部件为筒体结构，筒体结构贯穿端盖，伺服电机设置于位于端盖外侧的筒体结构上，搅拌轴伸入到筒体结构内，并与伺服电机连接。

在本发明的一些实施例中，上述端盖上设置有多个进料口，多个进料口用于通入不同的原搅拌料。

相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本发明提供一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，包括支架、混料筒和搅拌器。上述支架用于支撑各个设备，上述混料筒设置在上述支架上，支撑起混料筒。上述混料筒为泡沫混凝土的生产搅拌提供一搅拌场所，将混凝土约束在混料筒内。上述搅拌器用于实现泡沫混凝土的搅拌，在向混凝筒内加入各原料后，可启动搅拌器进行搅拌混合。上述搅拌器包括搅拌轴和伺服电机，上述搅拌轴沿上述混料筒的轴线方向设置在上述混料筒内，上述搅拌轴一端伸出上述混料筒，并与上述伺服电机的输出端连接，上述伺服电机设置于上述混料筒上。上述伺服电机与搅拌轴连接后，可用于驱动搅拌轴转动，从而使搅拌轴对混料筒中的原料进行搅拌。上述伺服电机可以控制输出的转动速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动搅拌轴转动。上述伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。随着原料不断加入搅拌筒内，混合原料的黏性也会增加，因此对搅拌轴的输出转矩要求更高，同时对搅拌轴的转速要求也需要调高，上述伺服电机具有调节转矩和转速的功能，能够更好的实现对原理的搅拌混合，提升泡沫混凝土的质量。

因此，该多转速泡沫混凝土搅拌设备能够在泡沫混凝土生产搅拌过程中，对搅拌速度可控，使搅拌速度与泡沫混凝土在生产过程中各阶段需要的转速匹配，搅拌出质量更好的泡沫混凝土。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例的三维结构示意图；

图2为本发明实施例的截面示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为本发明实施例中下料罐体的截面结构示意图；

图5为本发明实施例中控制单元的控制方框图。

图标：1-支架，2-下料罐体，201-筒主体，202-出料管，3-控制阀，4-排料管，5-出料斗，6-混料筒，7-端盖，8-稳固部件，9-伺服电机，10-进料口，11-搅拌轴，12-切割扇叶，13-螺旋轴，14-驱动电机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，若出现“多个”代表至少2个。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1和图2，图1所示为本发明实施例的三维结构示意图；图2为本发明实施例的截面示意图。本实施例提供一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，包括支架1、混料筒6和搅拌器。上述支架1用于支撑各个设备，上述混料筒6设置在上述支架1上，支撑起混料筒6。上述混料筒6为泡沫混凝土的生产搅拌提供一搅拌场所，将混凝土约束在混料筒6内。上述搅拌器用于实现泡沫混凝土的搅拌，在向混凝筒内加入各原料后，可启动搅拌器进行搅拌混合。上述搅拌器包括搅拌轴11和伺服电机9，上述搅拌轴11沿上述混料筒6的轴线方向设置在上述混料筒6内，上述搅拌轴11一端伸出上述混料筒6，并与上述伺服电机9的输出端连接，上述伺服电机9设置于上述混料筒6上。上述伺服电机9与搅拌轴11连接后，可用于驱动搅拌轴11转动，从而使搅拌轴11对混料筒6中的原料进行搅拌。上述伺服电机9可以控制输出的转动速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动搅拌轴11转动。上述伺服电机9转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。随着原料不断加入搅拌筒内，混合原料的黏性也会增加，因此对搅拌轴11的输出转矩要求更高，同时对搅拌轴11的转速要求也需要调高，上述伺服电机9具有调节转矩和转速的功能，能够更好的实现对原理的搅拌混合，提升泡沫混凝土的质量。

因此，该多转速泡沫混凝土搅拌设备能够在泡沫混凝土生产搅拌过程中，对搅拌速度可控，使搅拌速度与泡沫混凝土在生产过程中各阶段需要的转速匹配，搅拌出质量更好的泡沫混凝土。

请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述混料筒6一端设置有端盖7，上述伺服电机9设置在上述端盖7上。

在本实施例中，上述端盖7用于封住混料筒6，防止原料在进行搅拌时出现飞溅的问题，同时其还可以用于承载安装伺服电机9。

请参照图5，在本实施例的一些实施方式中，上述伺服电机9连接有控制单元。上述控制单元用于控制伺服电机9的转速和转矩。具体的，在本实施例中，上述控制电源包括微控制器。上述微控制器是一种集成电路芯片，是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。上述微控制器能够快速有效的向伺服电机9发出各种控制命令，从而提升控制效果。

在本实施例的一些实施方式中，上述微控制器连接有上位机，上述上位机用于写入微控制器的执行命令算法。例如，根据原料的各种参数指定相应的搅拌规则，并将搅拌规则以算法的形式写入微控制器，使微控制器能够根据不同原料的参数制定不同阶段的搅拌速度和搅拌转矩。

请参照图5，进一步的，在本实施例中，上述控制单元连接有显示模块，上述显示模块包显示屏，上述显示屏能够实时显示伺服电机9的转速等参数，为操作人员提供参考值。

请参照图5，在本实施例的一些实施方式中，上述控制单元连接有命令输入端。上述命令输入端为操作人员提供命令输入端口，能够输入原料参数。命令输入端将原料参数信息传输到控制单元，控制单元更加逻辑分析判断，得到搅拌转速以及搅拌扭矩等参数，并更加参数将控制命令发送到伺服电机9，使伺服电机9根据命令输出转速和扭矩。

请参照图1和图2，在本实施例的一些实施方式中，上述混料筒6下方设置有排料斗，上述排料斗与上述混料筒6连通。

在本实施例中，上述排料斗位于混料筒6底部，排料斗能够方便搅拌好的泡沫混凝土排出。

请参照图1、图2和图4，在本实施例的一些实施方式中，上述排料斗的出口端设置有排料管4，上述排料管4上串联有控制阀3。

在本实施例中，上述排料管4可连接到需要浇筑泡沫混凝土的位置，上述排料管4上的控制阀3，能够控制排料管4的开闭。在进行原料搅拌时，上述排料管4处于关闭状态。搅拌完成形成泡沫混凝土后，当需要使用泡沫混凝土浇筑时，可开启控制阀3，使泡沫混凝土排出。

具体的，上述控制阀3包括气动阀，气动阀是以压缩气体为动力源，以气缸为执行器，并借助于阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀、储气罐、气体过滤器等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度、液位等各种工艺过程参数。气动调节阀的特点就是控制简单，反应快速，且本质安全，不需另外再采取防爆措施。

请参照图1、图2和图4，在本实施例的一些实施方式中，上述排料管4的出口端连接有下料罐体2，上述下料罐体2包括筒主体201和多个出料管202。上述排料管4与上述筒主体201垂直连通，多个上述出料管202均匀间隔设置在上述筒主体201的下方，且多个上述出料管202与上述筒主体201连通。

在本实施例中，上述筒主体201横向设置在上述排料管4的下方，上述排料管4与筒主体201连通。上述泡沫混凝土完成搅拌后，需要输送到不同的地方使用或运输。上述下料罐体2中筒主体201用于存储完成搅拌后的泡沫混凝土，上述多个出料管202用于不同的出料需求。

请参照图2，在本实施例的一些实施方式中，上述筒主体201内设置有螺旋送料机构，上述螺旋送料结构包括驱动电机14和螺旋轴13，上述螺旋轴13设置在筒主体201内。上述驱动电机14设置在筒主体201上，上述螺旋轴13的一端伸出筒主体201，并与驱动电机14的输出端通过联轴器连接。

在本实施例中，由于泡沫混凝土的黏性阻力较大，因此其容易粘连在筒主体201内壁上。上述筒主体201中设置螺旋送料结构，能够有效的推动泡沫混凝土在筒主体201中移动，可使混凝土移动到任意出料管202内。上述驱动电机14可驱动螺旋轴13转动，螺旋轴13在转动过程中，螺旋轴13上的螺旋片可起到推动作用，推动泡沫混凝土移动，同时螺旋片能够刮掉附着在筒主体201内壁上的泡沫混凝土，提升运输效果。

请参照图5，在本实施例中，上述驱动电机14与控制单元连接，控制单元能够控制驱动电机14启停。

请参照图2，在本实施例的一些实施方式中，上述搅拌轴11上均匀间隔设置有多个切割扇叶12。在本实施例中，上述切割扇叶12用于对混料筒6内的原料进行搅拌。

请参照图1、图2和图3，在本实施例的一些实施方式中，上述伺服电机9与上述端盖7之间设置有稳固部件8。上述稳固部件8为筒体结构，上述筒体结构贯穿上述端盖7。上述伺服电机9设置于位于端盖7外侧的筒体结构上，上述搅拌轴11伸入到上述筒体结构内，并与上述伺服电机9连接。

在本实施例中，上述稳固件可稳固伺服电机9，使伺服电机9固定在端盖7上。上述搅拌轴11伸入到上述筒体结构内，并与上述伺服电机9连接，可起到导向作用，防止搅拌轴11出现偏心转动，对搅拌轴11造成破坏。

请参照图1，在本实施例的一些实施方式中，上述端盖7上设置有多个进料口10，多个上述进料口10用于通入不同的原搅拌料。

在本实施例中，上述多个进料口10用于通入不同的原料，本实施例中的泡沫混凝土原料包括煤灰、水泥和水，因此本实施例中的端盖7上设置有三个进料口10，分别用于加入煤灰、水泥和水。

在使用时，通过上述进料口10加入需要的原料，然后通过命令输入端向上述微控制器输入原料的参数，以及搅拌量参数。上述微控制器接收到命令输入端的参数信息后，更加逻辑分析判断，得到合适的搅拌转速和搅拌扭矩，并向伺服电机9发送控制命令，控制伺服电机9在规定时间内进行合适的搅拌转速和搅拌扭矩调节，直到搅拌轴11完成各阶段的搅拌任务后，得到泡沫混凝土，控制单元控制伺服电机9停止工作。同时，开启上述控制阀3，使泡沫混凝土沿出料斗5进入到排料管4，并沿排料管4进入到筒主体201内，泡沫混凝土沿筒主体201进入到各个出料管202。

综上，本发明的实施例提供一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，包括支架1、混料筒6和搅拌器。上述支架1用于支撑各个设备，上述混料筒6设置在上述支架1上，支撑起混料筒6。上述混料筒6为泡沫混凝土的生产搅拌提供一搅拌场所，将混凝土约束在混料筒6内。上述搅拌器用于实现泡沫混凝土的搅拌，在向混凝筒内加入各原料后，可启动搅拌器进行搅拌混合。上述搅拌器包括搅拌轴11和伺服电机9，上述搅拌轴11沿上述混料筒6的轴线方向设置在上述混料筒6内，上述搅拌轴11一端伸出上述混料筒6，并与上述伺服电机9的输出端连接，上述伺服电机9设置于上述混料筒6上。上述伺服电机9与搅拌轴11连接后，可用于驱动搅拌轴11转动，从而使搅拌轴11对混料筒6中的原料进行搅拌。上述伺服电机9可以控制输出的转动速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动搅拌轴11转动。上述伺服电机9转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。随着原料不断加入搅拌筒内，混合原料的黏性也会增加，因此对搅拌轴11的输出转矩要求更高，同时对搅拌轴11的转速要求也需要调高，上述伺服电机9具有调节转矩和转速的功能，能够更好的实现对原理的搅拌混合，提升泡沫混凝土的质量。因此，该多转速泡沫混凝土搅拌设备能够在泡沫混凝土生产搅拌过程中，对搅拌速度可控，使搅拌速度与泡沫混凝土在生产过程中各阶段需要的转速匹配，搅拌出质量更好的泡沫混凝土。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，包括支架、混料筒和搅拌器，所述混料筒设置在所述支架上，所述搅拌器包括搅拌轴和伺服电机，所述搅拌轴沿所述混料筒的轴线方向设置在所述混料筒内，所述搅拌轴一端伸出所述混料筒，并与所述伺服电机的输出端连接，所述伺服电机设置于所述混料筒上。

2.根据权利要求1所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述混料筒一端设置有端盖，所述伺服电机设置在所述端盖上。

3.根据权利要求1所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述伺服电机连接有控制单元。

4.根据权利要求3所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述控制单元连接有命令输入端。

5.根据权利要求1所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述混料筒下方设置有排料斗，所述排料斗与所述混料筒连通。

6.根据权利要求5所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述排料斗的出口端设置有排料管，所述排料管上串联有控制阀。

7.根据权利要求6所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述排料管的出口端连接有下料罐体，所述下料罐体包括筒主体和多个出料管，所述排料管与所述筒主体垂直连通，多个所述出料管均匀间隔设置在所述筒主体的下方，且多个所述出料管与所述筒主体连通。

8.根据权利要求1所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述搅拌轴上均匀间隔设置有多个切割扇叶。

9.根据权利要求2所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述伺服电机与所述端盖之间设置有稳固部件，所述稳固部件为筒体结构，所述筒体结构贯穿所述端盖，所述伺服电机设置于位于端盖外侧的筒体结构上，所述搅拌轴伸入到所述筒体结构内，并与所述伺服电机连接。

10.根据权利要求2所述的多转速泡沫混凝土搅拌设备，其特征在于，所述端盖上设置有多个进料口，多个所述进料口用于通入不同的原搅拌料。

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