CN114012901A - 一种搅拌筒的控制方法以及搅拌车 - Google Patents

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Abstract

本发明属于混凝土搅拌技术领域，公开了一种搅拌筒的控制方法以及搅拌车。该搅拌筒的控制方法通过在搅拌筒以初始档位搅拌混凝土时，每隔预设圈数对搅拌筒的扭矩值进行检测，检测到的后一检测值与前一检测值的差值与预设扭矩范围进行比较，若后一检测值与前一检测值的差值在预设扭矩范围内，则对搅拌筒的初始档位不做调整，若后一检测值与前一检测值的差值不在预设扭矩范围内，则对初始档位进行适应性调整。该搅拌筒的控制方法，后一检测值与前一检测值的差值与预设扭矩范围进行比较，通过分析比较结果，对初始档位做相应的调整，使得搅拌筒能够根据扭矩值的变化来进行转速的调整，有效保证了混凝土的流变学性能。

Description

一种搅拌筒的控制方法以及搅拌车
技术领域
本发明涉及混凝土搅拌技术领域，尤其涉及一种搅拌筒的控制方法以及搅 拌车。
背景技术
混凝土搅拌运输车是一种将混凝土从混凝土搅拌站运输到施工现场的运输 工具。运输过程中，搅拌筒中混凝土的流场变化很复杂，新拌混凝土具有时变 性、触变性，即流变学性能时刻在变化，运输过程搅拌车时刻保持旋转使得混 凝土不会离析。当前国内市场混凝土搅拌运输车实际应用的搅拌筒筒速随发动 机转速呈比例变化，发动机转速变化范围大且频繁，导致搅拌筒筒速变化也频 繁，带来了混凝土匀质性差，搅拌筒寿命短等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种搅拌筒的控制方法，有效保证了混凝土的流变 学性能，提高了搅拌筒的使用寿命。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种搅拌筒的控制方法，包括如下步骤：
搅拌筒以初始档位搅拌混凝土时，每隔预设圈数对所述搅拌筒的扭矩值进 行检测，并在每次检测后将检测到的后一检测值与前一检测值的差值与预设扭 矩范围进行比较，若所述差值在所述预设扭矩范围内，则不对所述搅拌筒的所 述初始档位做调整，若所述差值不在所述预设扭矩范围内，则对所述搅拌筒的 所述初始档位进行适应性调整。
作为优选，当所述差值不在所述预设扭矩范围内，则对所述搅拌筒的所述 初始档位进行调节具体为：
若所述差值大于所述预设扭矩范围的最大值，则在所述初始档位的基础上 增挡；若所述差值小于所述预设扭矩范围的最小值，则在所述初始档位的基础 上降档。
作为优选，在所述搅拌筒搅拌工作时，实时判断所述搅拌筒是否出料，若 所述搅拌筒不出料，则持续每隔所述预设圈数对所述搅拌筒的所述扭矩值进行 检测，若所述搅拌筒出料，则停止对所述搅拌筒的所述扭矩值进行检测。
作为优选，通过扭矩转速传感器检测所述搅拌筒的所述扭矩值。
作为优选，所述设定圈数为大于等于2圈。
作为优选，所述搅拌筒具有10个可选择的档位，且10个所述档位分别对 应10种不同标号的所述混凝土。
作为优选，10个所述档位均具有与对应的所述标号的所述混凝土匹配的最 优转速值。
作为优选，将每种所述标号的所述混凝土分别加入所述搅拌筒中，使每种 所述标号的所述混凝土均在不同的转速下搅拌，并检测每种所述标号的所述混 凝土在不同转速下的性能，根据每种所述标号的所述混凝土的性能选取最适宜 的转速作为当前所述档位下的所述最优转速值。
本发明的另一个目的在于提供一种搅拌车，包括如上任一方案的搅拌筒的 控制方法。
作为优选，所述搅拌车上设置有手动按钮，所述手动按钮具有打开状态和 关闭状态，当所述手动按钮处于所述打开状态时，则采用手动模式对所述搅拌 筒的所述初始档位进行调节，当所述手动按钮处于所述关闭状态时，则采用如 以上任一方案所述的搅拌筒的控制方法对所述搅拌筒的所述初始档位进行调 节。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种搅拌筒的控制方法，通过在搅拌筒以初始档位搅拌混凝 土时，每隔预设圈数对搅拌筒的扭矩值进行检测，检测到的后一检测值与前一 检测值的差值与预设扭矩范围进行比较，若后一检测值与前一检测值的差值在 预设扭矩范围内，则对搅拌筒的初始档位不做调整，若后一检测值与前一检测 值的差值不在预设扭矩范围内，则对初始档位进行适应性调整。该搅拌筒的控 制方法，后一检测值与前一检测值的差值与预设扭矩范围进行比较，通过分析 比较结果，对初始档位做相应的调整，使得搅拌筒能够根据扭矩值的变化来进 行转速的调整，有效保证了混凝土的流变学性能，且防止了搅拌筒的转速频繁 变化，使搅拌筒的使用寿命提升。
附图说明
图1是本发明实施例所述的搅拌筒的控制方法流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至 终相同或类似的标号表示相同或类似的零部件或具有相同或类似功能的零部 件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不 能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、 “固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，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或两个元件的相互作用关系。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。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之 “上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特 征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一 特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方 和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征 “之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅 仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1所示，本实施例提供了一种搅拌筒的控制方法，在搅拌筒以初始档 位时，每隔预设圈数对搅拌筒的扭矩值进行检测，检测到的后一检测值与前一 检测值的差值与预设扭矩范围进行比较，若后一检测值与前一检测值的差值在 预设扭矩范围内，则对搅拌筒的初始档位不做调整，若后一检测值与前一检测 值的差值不在预设扭矩范围内，则对初始档位进行适应性调整。
该搅拌筒的控制方法，后一检测值与前一检测值的差值与预设扭矩范围进 行比较，通过分析比较结果，对初始档位做相应的调整，使得搅拌筒能够根据 扭矩值的变化来进行转速的调整，有效保证了混凝土的流变学性能，且防止了 搅拌筒的转速频繁变化，使搅拌筒的使用寿命提升。
具体地，如图1所示，当后一检测值与前一检测值的差值不在预设扭矩范 围内，则对搅拌筒的档位进行调节具体为：若后一检测值与前一检测值的差值 大于预设扭矩范围，则说明混凝土的硬度增加，此时则需要增加档位以提升搅 拌筒的转速；若后一检测值与前一检测值的差值大于预设扭矩范围，则说明混 凝土的硬度降低，此时则需要降低搅拌筒的转速。可以理解的是，混凝土在搅 拌过程中，是逐渐硬化的过程，增加搅拌筒的转速能够延缓硬化的时间；而在 特殊情况下，会在搅拌筒搅拌过程中加入水，此时混凝土的硬度相对之前降低， 则需要降低搅拌筒的转速以使混凝土与水充分融合。
具体地，继续参照图1，在搅拌筒工作时，实时判断搅拌筒是否出料，如果 搅拌筒不出料，则持续对搅拌筒的扭矩值进行检测，执行相应的档位的调整； 如果搅拌筒出料，则搅拌筒向与搅拌混凝土时相反的方向转动，此时则停止对 搅拌筒的扭矩值进行检测。通过实时判断搅拌筒是否出料，来选择是否介入该 搅拌筒的控制方法，以更好的控制搅拌筒的转速。
具体地，通过扭矩转速传感器检测搅拌筒的扭矩值，该扭矩转速传感器还 能够检测搅拌筒当前的转速。通过在减速机与搅拌筒的连接处安装该扭矩转速 传感器，使检测值更加准确。
具体地，设定圈数为大于等于2圈。在大于等于2圈时，计算出的扭矩值 更加准确。在本实施例中，设定圈数可以设定为3圈，使搅拌筒转速变化的频 率降低，且还能够保证混凝土的流变学性能，提高搅拌筒的使用寿命。
具体地，搅拌筒具有10个可选择的档位，且10个档位分别对应10种不同 标号的混凝土，使档位划分更加合理。
更为具体地，10个档位均具有与对应标号的混凝土匹配的最优的转速值， 使搅拌筒能够时刻处于最佳转速值下转动，保证混凝土的性能。
进一步地，将每种标号的混凝土分别加入搅拌筒中，使每种标号的混凝土 均在不同的转速下搅拌90分钟，检测其流变学性能，根据每种标号的混凝土的 性能选取最适宜的转速为当前档位下的最优转速值。
具体地，每个档位的扭矩值的确定过程为：将每种标号的混凝土加入搅拌 筒中，使其在匀速下以固定转速搅拌90分钟，进行多次重复试验后得到搅拌每 一种标号的混凝土所需的扭矩值随时间的变化曲线，取其平均值，为每一档位 下的设定扭矩值。
本实施例还提供了一种搅拌车，采用该搅拌筒的控制方法，有效保证了混 凝土的流变学性能，提高了搅拌筒的使用寿命；另外，该搅拌车上还设置有手 动按钮，手动按钮具有打开状态和关闭状态，当手动按钮处于打开状态时，则 采用手动控制模式，操作人员可以在驾驶室控制面板处直接选择档位，并在该 档位下使搅拌筒旋转，在搅拌筒旋转过程中，操作人员可以根据自身经验选择 是否调节转速，该手动控制模式为操作人员提供更多选择，功能更加丰富，使 得该搅拌车更具实用性；若手动按钮处于关闭状态，则采用上述的搅拌筒的控 制方法对搅拌筒的初始档位进行调节。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并 非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述 说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有 的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替 换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种搅拌筒的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
搅拌筒以初始档位搅拌混凝土时，每隔预设圈数对所述搅拌筒的扭矩值进行检测，并在每次检测后将检测到的后一检测值与前一检测值的差值与预设扭矩范围进行比较，若所述差值在所述预设扭矩范围内，则不对所述搅拌筒的所述初始档位做调整，若所述差值不在所述预设扭矩范围内，则对所述搅拌筒的所述初始档位进行适应性调整。
2.根据权利要求1所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，当所述差值不在所述预设扭矩范围内，则对所述搅拌筒的所述初始档位进行调节具体为：
若所述差值大于所述预设扭矩范围的最大值，则在所述初始档位的基础上增挡；若所述差值小于所述预设扭矩范围的最小值，则在所述初始档位的基础上降档。
3.根据权利要求1或2所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，在所述搅拌筒搅拌工作时，实时判断所述搅拌筒是否出料，若所述搅拌筒不出料，则持续每隔所述预设圈数对所述搅拌筒的所述扭矩值进行检测，若所述搅拌筒出料，则停止对所述搅拌筒的所述扭矩值进行检测。
4.根据权利要求1或2所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，通过扭矩转速传感器检测所述搅拌筒的所述扭矩值。
5.根据权利要求1或2所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，所述设定圈数为大于等于2圈。
6.根据权利要求2所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，所述搅拌筒具有10个可选择的档位，且10个所述档位分别对应10种不同标号的所述混凝土。
7.根据权利要求6所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，10个所述档位均具有与对应的所述标号的所述混凝土匹配的最优转速值。
8.根据权利要求7所述的搅拌筒的控制方法，其特征在于，将每种所述标号的所述混凝土分别加入所述搅拌筒中，使每种所述标号的所述混凝土均在不同的转速下搅拌，并检测每种所述标号的所述混凝土在不同转速下的性能，根据每种所述标号的所述混凝土的性能选取最适宜的转速作为当前所述档位下的所述最优转速值。
9.一种搅拌车，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的搅拌筒的控制方法。
10.根据权利要求9所述的搅拌车，其特征在于，所述搅拌车上设置有手动按钮，所述手动按钮具有打开状态和关闭状态，当所述手动按钮处于所述打开状态时，则采用手动模式对所述搅拌筒的所述初始档位进行调节，当所述手动按钮处于所述关闭状态时，则采用如权利要求1-8任一项所述的搅拌筒的控制方法对所述搅拌筒的所述初始档位进行调节。
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