CN114851391A - 一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置及制样方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置及制样方法。属于实验仪器领域，包括球冠型水泥搅拌盆、水泥盆支架、出浆水龙头、搅拌组件固定用插座、搅拌组件1、搅拌组件2；搅拌组件1包括固定座圈、搅拌棒摆动控制系统、水平旋转系统1、搅拌棒、可控蜂窝搅拌片、连接固定插头、旋转座圈槽、齿轮传动箱、传动齿轮；搅拌组件2包括固定座圈、连接固定插头、旋转座圈槽、竖直高度调整系统、握把、水平旋转系统2、搅拌轮片。本发明适用于轻质土的试样制备，节约方便；在针对轻质泡沫混凝土的制备方法中的发泡等环节中，减少泡沫搅拌的损耗或不均匀现象；各个构件均能在一定程度上进行参数调整，能适应各种情况；手动操作，操作简单，质量保证。

Description

一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置及制样方法

技术领域

本发明涉及实验仪器领域，具体地，涉及一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置 及制样方法。

背景技术

泡沫混凝土作为一种轻质土材料，与普通水泥及混凝土浇筑方式有一定的区 别。在轻质泡沫混凝土的搅拌过程中，水泥浆搅拌均匀后，需要使用发泡剂及发 泡剂发泡，并将泡沫掺入水泥浆进行搅拌，其过程需要严格的控制。过快的搅拌 速度会导致碎泡起泡，过慢则会出现消泡的情况，同时，浆液频繁翻滚与空气混 合也会导致泡沫空隙过大等问题。

现有的一系列实验室混凝土搅拌机，大多数为现场混凝土搅拌机的缩小版， 其搅拌量等参数都远超轻质泡沫混凝土的试验需求，产生不必要的浪费。同时， 滚筒型的搅拌机在制样过程中，也会使泡沫与空气产生过多的接触，对试样的孔 洞有不利影响。由于轻质土的强度一般较小，试验也一般比较轻量化，需要一种 简单便捷的操作设备。

因此，基于上述问题，本发明提供了一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置及制 样方法。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提出了一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置及制样 方法，其设计合理，力图设计轻量化，可以进行纯手动操作，能够适应简易环境 下的轻质泡沫混凝土的制备，且保证其试样质量的可靠性。

技术方案：本发明所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，

包括水泥盆支架(2)及卡设在水泥盆支架(2)中的球冠型水泥搅拌盆(1)；

所述的水泥盆支架(2)包括底部的圆盘，在所述圆盘的上端安设有至少四 个支撑架，在四个所述支撑架上安设有用于安置球冠型水泥搅拌盆(1)的圆环；

在所述球冠型水泥搅拌盆(1)顶部的盆沿上两两对称的开设有搅拌组件固 定用插座(4)，

在所述球冠型水泥搅拌盆(1)的底端中心位置安设有出浆水龙头(3)。

进一步的，还包括活动安设在球冠型水泥搅拌盆(1)上的搅拌组件1；

所述的搅拌组件1包括固定座圈一(5-1)、搅拌棒摆动控制系统(6)、水 平旋转系统1(7)、搅拌棒(8)、可控蜂窝搅拌片(9)、连接固定插头一(10-1)、 旋转座圈槽一(11-1)、齿轮传动箱(12)及传动齿轮(13)；

在所述固定座圈一(5-1)的内壁上开设有旋转座圈槽一(11-1)，在所述 旋转座圈槽一(11-1)中安设有与之相适配的空心状的水平旋转系统1(7)， 在所述水平旋转系统1(7)的内部穿设有搅拌棒摆动控制系统(6)，

所述搅拌棒摆动控制系统(6)包括安设在水平旋转系统1(7)上端的呈空 心状的摆动控制装置，在所述摆动控制装置及水平旋转系统1(7)开设的空心 中穿设有搅拌棒(8)；

所述搅拌棒(8)穿设在摆动控制装置及水平旋转系统1(7)的空心中，在 所述搅拌棒(8)的下端还连接有可控蜂窝搅拌片(9)；

在所述固定座圈一(5-1)上、所述搅拌棒摆动控制系统(6)及水平旋转系 统1(7)的一侧安设有两根连接杆一，

在所述固定座圈一(5-1)上、所述连接杆一的另一侧安设有连接杆二， 在两根所述连接杆一及连接杆二的顶端安设有齿轮传动箱(12)；

在所述齿轮传动箱(12)上贯穿有旋转轴，所述旋转轴的一侧突出在齿轮传 动箱(12)的外侧，其另一侧固定在齿轮传动箱(12)内部的另一端上；

在突出在齿轮传动箱(12)外侧的旋转轴的一端连接有旋转手动旋转轮(34)， 在所述齿轮传动箱(12)内部的旋转轴上还安设有第一传动轮(35)；

所述连接杆二的一端连接在固定座圈一(5-1)上，其另一端通过安设的套 环套设在齿轮传动箱(12)中安设的旋转手动旋转轮(34)上；

所述齿轮传动箱(12)的内部、与所述旋转手动旋转轮(34)相对的一侧还 安设有与所述水平旋转系统1(7)上端相连接的传动齿轮(13)，所述传动齿 轮(13)的一端穿设在所述齿轮传动箱(12)中，其另一侧连接在水平旋转系统 1(7)的上端；

在所述固定座圈一(5-1)的下端、相对的两端分别安设有连接固定装置一， 其中一根所述的连接固定装置一连接在连接杆二的下端、与连接杆二呈一体状结 构，

在四根所述连接固定装置一上均开设有连接固定插头一(10-1)，在所述连 接固定插头一(10-1)安设有插销(36)。

进一步的，所述搅拌棒(8)包括安设在内部的内芯(28)，在所述内芯(28) 的外部安设有中心旋转层(27)，在所述中心旋转层(27)的外部安设有外层(26)，

在所述中心旋转层(27)的顶端安设有旋转杆件(24)，在所述外层(26) 及中心旋转层(27)的顶端还安设有拉杆(25)。

进一步的，在所述搅拌棒(8)的中上端安设连接管道、在所述连接管道上 套设有摆动时间控制系统(18)，所述摆动时间控制系统(18)的一端套设在连 接管道上，另一端所述水平旋转系统1(7)下端的旋转平面上；

所述摆动时间控制系统(18)包括连接在连接管道上的压盖(20)及安设在 压盖(20)内部的管芯(22)，在所述管芯(22)的外壁安设有弹簧(23)，在 所述压盖(20)、弹簧(23)的外壁安设有套管(21)；

在所述搅拌棒(8)上、所述连接管道的下端安设有摆动轴心(19)，所述 搅拌棒(8)由杆件固定于摆动轴心(19)。

进一步的，所述可控蜂窝搅拌片(9)包括一侧与拉杆(25)相连接的拉条 (32)，在所述拉条(32)上安设有大小不等的至少三个转片齿轮(31)；

还包括另一侧与拉杆(25)相连接的蜂窝孔装置，在所述蜂窝孔装置上均布 开设有若干个蜂窝孔(33)。

进一步的，还包括活动安设在球冠型水泥搅拌盆(1)上的搅拌组件2，

所述的搅拌组件2包括固定座圈二(5-2)、连接固定插头二(10-2)、旋 转座圈槽二(11-2)、竖直高度调整系统(14)、握把(15)、水平旋转系统2 (16)及搅拌轮片(17)；

在所述固定座圈二(5-2)的内壁上开设有旋转座圈槽二(11-2)，在所述 旋转座圈槽二(11-2)上安设有与之相适配的呈空心状的水平旋转系统2(16)，

所述水平旋转系统2(16)包括至少四根旋转杆及用于连接四根旋转杆的调 节杆装置孔，在其中一根旋转杆上还安设有握把(15)，在所述调节杆装置孔中 安设有(37)相互连接的竖直高度调整系统(14)；

所述竖直高度调整系统(14)包括顶部的调节杆装置，在所述调节杆装置上 安设有两两对称的四个凸起，在所述凸起上均布开设有至少三个螺孔，在所述螺 孔中穿设有插杆(29)，所述插杆(29)通过螺帽(30)进行固定；

在所述竖直高度调整系统(14)的底部安设有搅拌轮片(17)；

在所述固定座圈二(5-2)的下端、相对的两端分别安设有一根连接固定装 置二，在四根所述连接固定装置二上均开设有连接固定插头二(10-2)，在所述 连接固定插头二(10-2)安设有插销(36)。

进一步的，一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置的制样方法，具体制备步骤如 下：步骤(1)、计算并称取试验所需水泥、粉煤灰、矿粉及水的含量；

步骤(2)、检查球冠型水泥搅拌盆(1)底部的出浆水龙头(3)是否关闭， 确认关闭后，将上述称取的搅拌料倒入球冠型水泥搅拌盆(1)中，然后组装搅 拌组件1，并对安装的搅拌组件1进行固定；

步骤(3)、若已有确切的实验数据，则根据确切的实验数据及给出公式，计 算叶片角度及搅拌速度参数；

若无确切的实验数据，则按给出的现有操作数据进行搅拌；

步骤(4)、在进行初步搅拌的过程中，调节搅拌棒(8)的高度，按下摆动 控制装置，使其自动摆动，旋转手动旋转轮(34)；按两秒一圈的搅拌速度进行 搅拌；搅拌3至5次或搅拌均匀后停止搅拌；

步骤(5)、计算各项参数，修正数据；

步骤(6)、卸除搅拌组件1；

步骤(7)、制备混凝土所需泡沫，将其倒入至球冠型水泥搅拌盆(1)中， 安装搅拌组件2进行搅拌；

步骤(8)、调节搅拌组件2的搅拌轮片(17)的高度，转动握把(15)，将泡 沫搅入水泥浆；

步骤(9)、卸除搅拌组件2，安装搅拌组件1，直到水泥浆搅拌均匀。

有益效果：本发明与现有技术相比，本发明的特点是：1、本发明轻量简易， 适用于轻质土的试样制备，节约方便；2、本发明针对轻质泡沫混凝土的制备方 法中的发泡等环节，准备两种方案，减少泡沫搅拌的损耗或不均匀现象；3、搅 拌设备各个构件均能在一定程度上进行参数调整，能适应不同的情况；4、手动 操作，操作简单，对环境要求极低，可以迅速投入使用，且有质量保证。在有需 求的情况下，可以对传动等设备进行机电改造。

附图说明

图1是本发明中球冠型水泥搅拌盆安装有搅拌组件1的结构示意图；

图2是本发明中球冠型水泥搅拌盆及水泥盆支架的结构示意图；

图3是本发明中搅拌组件1的结构示意图；

图4是本发明搅拌组件1中齿轮传动箱的结构示意图；

图5是本发明中水平旋转系统1中部塔台内构示意图；

图6是本发明按压式摆动时间控制系统结构示意图；

图7是本发明搅拌组件1中可控蜂窝搅拌片的结构示意图；

图8是本发明搅拌组件1中搅拌杆构造示意图(右侧上图为搅拌杆摆动轴心 处剖面图，右侧下图为摆动轴心处正视图)；

图9是本发明中转向齿轮的示意图；

图10是本发明中搅拌组件2的总体结构示意图；

图11是本发明中竖直高度调整系统的结构示意图；

图12是本发明中搅拌组件与球冠型水泥搅拌盆的连接示意图；

图中1是球冠型水泥搅拌盆，2是水泥盆支架，3是出浆水龙头，4是搅拌 组件固定用插座；5-1是固定座圈一，5-2是固定座圈二，6是搅拌棒摆动控制 系统；7是水平旋转系统1，8是搅拌棒，9是可控蜂窝搅拌片，10-1是连接固 定插头一，10-2是连接固定插头二，11-1是旋转座圈槽一，11-2是旋转座圈槽 二，12是齿轮传动箱，13是传动齿轮，14是竖直高度调整系统，15是握把，16 是水平旋转系统2，17是搅拌轮片，18是摆动时间控制系统，19是摆动轴心， 20是压盖，21是套管，22是管芯，23是弹簧，24是旋转杆件，25是拉杆，26 是外壳，27是中心旋转层，28是内芯，29是插杆，30是螺帽，31是转片齿轮， 32是拉条，33是蜂窝孔，34是旋转手动旋转轮，35是第一传动轮,36是插销， 37是旋转装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本 发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图所述，本发明所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，包括球冠型水 泥搅拌盆1、水泥盆支架2、出浆水龙头3、搅拌组件固定用插座4、搅拌组件1、 搅拌组件2，

其中，所述的搅拌组件1包括固定座圈一5-1、搅拌棒摆动控制系统6、水 平旋转系统1 7、搅拌棒8、可控蜂窝搅拌片9、连接固定插头一10-1、旋转座 圈槽一11-1、齿轮传动箱12及传动齿轮13；

所述搅拌组件2包括固定座圈二5-2、连接固定插头二10-2、旋转座圈槽二 11-2、竖直高度调整系统14、握把15、水平旋转系统2 16、搅拌轮片17。

所述球冠型水泥搅拌盆1由水泥盆支架2固定，下端安装有出浆水龙头3； 当搭配搅拌组件1时，连接连接固定插头一(10-1)与搅拌组件固定用插座4 相连，使搅拌组件1固定于球冠型水泥搅拌盆1上；

搅拌棒8与可控蜂窝搅拌片9相连,底部安装刷毛，接触盆底，防止搅拌过 程中出现颗粒沉底的情况；

搅拌棒8固定于球冠型水泥盆1的球心位置，可以在竖直面摆动；

搅拌棒8上端位于搅拌棒摆动控制系统6内；水平旋转系统1 7为一字型， 中部为塔台，内部包含搅拌棒摆动控制系统6，塔台上端传动齿轮13连接齿轮 传动箱12，由其提供动力，带动搅拌棒8沿旋转座圈槽一11-1水平旋转；

当搭配搅拌组件2时，连接连接固定插头二10-2与搅拌组件固定用插座4 相连，使搅拌组件2固定于球冠型水泥搅拌盆1上；

水平旋转系统2 16为十字型，可直接由握把15带动，使搅拌轮片17沿旋 转座圈槽二11-2水平旋转；竖直高度调整系统14可以调整转动轴心的高度，使 搅拌轮片17位于液面高度，用于充分搅拌浮于表面的泡沫。

所述的水泥盆支架2将球冠型水泥搅拌盆1抬高，使出浆水龙头3距离地面 200mm，可以对100mm×100mm×100mm或150mm×150mm×150mm的模具 进行浇筑(100mm边长模具浇筑时，需要将模具垫高或降低设备高度，防止溅 出)；

所述搅拌组件固定用插座4、连接固定插头使用插销36连接，能迅速完成球 冠型水泥搅拌盆1与两搅拌组件的拼装，以适应搅拌过程中可能出现的各种情况；

其中，搅拌组件1中搅拌棒摆动控制系统6，包括摆动时间控制系统18与摆 动轴心19；搅拌棒8由杆件固定于摆动轴心19，上端被按下后，可绕摆动轴心 19在竖直面摆动，同时搅拌杆8仅可以随装置整体水平旋转；

其中，搅拌棒摆动控制系统6中摆动时间控制系统18，包括压盖20、套管 21、管芯22、弹簧23；从顶部按下搅拌杆8，使压盖20沿套管21及管芯22被 按压到底端，随后被弹簧23缓慢推回，从底端到被推回原点的整个过程要求耗 时30s，时间控制可通过对压盖20、套管21之间进行橡胶覆膜，增大摩擦力实 现；

其中，搅拌棒8分为外壳26、中心旋转层27、内芯28，中心旋转层27上端 设有旋转杆件24，外壳26及中心旋转层27上端设有拉杆25；旋转杆件24带动 中心旋转层27旋转，可以带动下方可控蜂窝搅拌片9，调整四片搅拌片之间的 角度，进而影响叶片接触面积；

其中，可控蜂窝搅拌片9的上端拉杆25与下方可控蜂窝搅拌片9相连，调 节蜂窝孔33的大小；可控蜂窝搅拌片9内部夹层存在转片齿轮31及拉条32；

拉条32下端连接转片齿轮31，上端连接拉杆25，在拉动拉杆25时，拉条 32将带动转片齿轮31，遮盖部分蜂窝孔33；该蜂窝孔33在进行泡沫搅拌时可 以进行调节，用于在泡沫在混入水泥浆内部后，使泡沫与水泥浆充分交换接触， 并破坏水泥絮团结构；在搅拌过程中可以逐步缩小孔洞大小；

对于搅拌棒8于摆动轴心19处的镂空部分，在中心旋转层27仍留有连接， 可使用转向齿轮31调节方向，通过连接部分使拉条32与拉杆25连接。

所述齿轮传动箱12中的第一传动轮35半径为传动齿轮12的1/2，使得旋转 手动旋转轮34时，手摇两圈可以使装置旋转一圈，配合人体发力频率及泡沫混 凝土搅拌所需频率；

其中，搅拌组件2中的竖直高度调整系统14包括插杆29与螺帽30；在轴心 高度被拉起后，将插杆29插入所需插孔，使用螺帽30固定在所在位置，以此调 节搅拌轮片17于最佳位置，可以处理上层浮沫，进行充分搅拌。

所述球冠型水泥搅拌盆1最大容量为5L，其球缺的整球半径为200mm，球 冠高度为100mm。可以一次性浇筑三个100mm×100mm×100mm试块或一个 150mm×150mm×150mm试块。

具体的，一种泡沫混凝土搅拌装置；包括球冠型水泥搅拌盆1、搅拌组件1、 搅拌组件2，其中搅拌组件1的搅拌棒8可以在装置设定时间内自动在竖直面内 摆动，同时可以手动在水平面旋转，除此以外还拥有如下功能：(1)、搅拌棒 摆动控制系统高度调节；(2)、搅拌棒摆动控制系统摆动周期调节；(3)、蜂 窝孔33搅拌片孔洞大小调节；(4)、可控蜂窝搅拌片9的叶片角度调节；

搅拌组件2拥有如下功能：(1)、搅拌轮片17高度调节；(2)、旋转时 间控制。

所述的搅拌组件1可以通过调节搅拌组件1中搅拌棒摆动控制系统的高度， 达成充分搅拌的目的，在搅拌棒摆动控制系统下端搅拌片底侧装有刷毛，用于刮 起浆液沉底。

在水泥浆放置后，会产生一定的沉底，导致水泥浆性能下降，稠度减小，分 层度提高；本搅拌装置不同于滚筒型搅拌机，需要在搅拌时时刻注意沉底问题。 在调高高度充分搅拌的过程中，每过时间t，需要重新调节高度，使刷毛接触底 面；

利用试验中的稠度及分层度值近似估计沉底时间t，并给出以下经验公式：

其中，c₀为初始稠度，d为分层度值，在稠度试验后进行分层度试验；

t_d为分层时间，一般为0.5h；Δc为稠度减少量。

按照Δc的大小，计算沉底时间t，并每过时间t，调整一次搅拌棒高度。一般 稠度c每下降0.5mm调节一次，即取Δc＝0.5mm计算时间t。

所述的搅拌组件1可以通过搅拌杆摆动周期T，控制每轮搅拌时间；搅拌棒 摆动控制系统通过类按压式开关，控制摆动周期T；根据以下方案近似计算类按 压式开关内弹簧所需弹性系数k：

设弹性势能转化为装置摆动的动能，则：

F＝Sμλ#(3)

代入进一步化简得数学表达式：

其中：S为扇叶面积，本装置中为78.5cm²；λ、α为参数，其中λ与搅拌速度 相关，当摆动周期T为30s时，λ取值为3.45×10^-5；

x为压缩长度，本装置选取的弹簧规格为：弹簧长度为10cm，压缩长度x为 5cm。

μ为流体力学概念中水泥浆粘度，可按以下表格取值：

水灰比	0.75	1.0	1.5	2.0	3.0
						μ/MPa	7.5	4.2	1.9	1.5	1.3

在遇到特殊拌合物，导致装置现有参数无法满足其搅拌频率要求时，可以考 虑替换内部的弹簧；一般工程状况下，推荐选取摆动周期T为30s。

所述的搅拌组件1可以根据搅拌速率需求，改变蜂窝孔33空洞大小以及叶 片角度；搅拌过程中的阻力系数与搅拌片叶片面积，搅拌速度与水泥浆粘度相关， 其中设可控蜂窝搅拌片9中两叶片角度为θ，θ∈(30°，90°)；

根据已有经验，在其基础上，对于搅拌阻力F，给出如下经验数学表达式：

F＝μSa#(6)

S＝S₀sinθ#(7)

其中：μ为水泥浆粘度，可按给出表格选取；S为有效叶片面积；S₀为叶片面 积，本装置中，S₀＝78.5cm²；a为搅拌向心加速度，a＝ω²R，本装置中， R＝17.3cm；

代入公式(4)、公式(5)可以获得搅拌速度n、叶片角度及搅拌阻力F的数 学关系式：

F＝0.0536μsinθn²#(8)

根据该表达式，可以得出结论：当所需转速较快时，可以适度缩小叶片角度。 在一般工程情况下，适宜泡沫混凝土搅拌的速率约为2r/s，同时，在需要改变叶 片角度时，可以以上述给出公式为标准进行计算；

所述搅拌组件2根据搅拌时消泡的各项参数，根据给出经验公式，计算搅拌 速率n：

其中：T_max为最大搅拌时间；μ为水泥浆粘度；ρ为水泥浆密度；h为泡沫层 初始高度；λ为相关系数。

根据经验公式及工程经验修正，适宜泡沫混凝土搅拌的速率约为2r/s，最大 搅拌时间不得超过20min。

同理，在使用搅拌组件1时，可以使用同样的公式进行搅拌速率计算。

其具体制备步骤如下：

步骤(1)、计算并称取试验所需水泥、粉煤灰、矿粉及水的含量；

步骤(2)、检查球冠型水泥搅拌盆1底部的出浆水龙头3是否关闭，确认关闭 后，将上述称取的搅拌料倒入球冠型水泥搅拌盆1中，然后组装搅拌组件1，并对 安装的搅拌组件1进行固定；

步骤(3)、若已有确切的实验数据，则根据确切的实验数据及给出公式，计 算叶片角度及搅拌速度参数；若无确切的实验数据，则按给出的现有操作数据进 行搅拌；

步骤(4)、在进行初步搅拌的过程中，调节搅拌棒8的高度，按下摆动控制 装置，使其自动摆动，旋转手动旋转轮34；按两秒一圈的搅拌速度进行搅拌；搅 拌3至5次或搅拌均匀后停止搅拌；

步骤(5)、计算各项参数，修正数据；

步骤(6)、卸除搅拌组件1；

步骤(7)、制备混凝土所需泡沫，将其倒入至球冠型水泥搅拌盆1中，安装 搅拌组件2进行搅拌；

步骤(8)、调节搅拌组件2的搅拌轮片17的高度，转动握把15，将泡沫搅入 水泥浆；

步骤(9)、卸除搅拌组件2，安装搅拌组件1，直到水泥浆搅拌均匀。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提 下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，其特征在于：

包括水泥盆支架(2)及卡设在水泥盆支架(2)中的球冠型水泥搅拌盆(1)；

所述的水泥盆支架(2)包括底部的圆盘，在所述圆盘的上端安设有至少四个支撑架，在四个所述支撑架上安设有用于安置球冠型水泥搅拌盆(1)的圆环；

在所述球冠型水泥搅拌盆(1)顶部的盆沿上两两对称的开设有搅拌组件固定用插座(4)，

在所述球冠型水泥搅拌盆(1)的底端中心位置安设有出浆水龙头(3)。

2.根据权利要求1所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，其特征在于：

还包括活动安设在球冠型水泥搅拌盆(1)上的搅拌组件1；

所述的搅拌组件1包括固定座圈一(5-1)、搅拌棒摆动控制系统(6)、水平旋转系统1(7)、搅拌棒(8)、可控蜂窝搅拌片(9)、连接固定插头一(10-1)、旋转座圈槽一(11-1)、齿轮传动箱(12)及传动齿轮(13)；

在所述固定座圈一(5-1)的内壁上开设有旋转座圈槽一(11-1)，在所述旋转座圈槽一(11-1)中安设有与之相适配的空心状的水平旋转系统1(7)，在所述水平旋转系统1(7)的内部穿设有搅拌棒摆动控制系统(6)，

所述搅拌棒摆动控制系统(6)包括安设在水平旋转系统1(7)上端的呈空心状的摆动控制装置，在所述摆动控制装置及水平旋转系统1(7)开设的空心中穿设有搅拌棒(8)；

所述搅拌棒(8)穿设在摆动控制装置及水平旋转系统1(7)的空心中，在所述搅拌棒(8)的下端还连接有可控蜂窝搅拌片(9)；

在所述固定座圈一(5-1)上、所述搅拌棒摆动控制系统(6)及水平旋转系统1(7)的一侧安设有两根连接杆一，

在所述固定座圈一(5-1)上、所述连接杆一的另一侧安设有连接杆二，

在两根所述连接杆一及连接杆二的顶端安设有齿轮传动箱(12)；

在所述齿轮传动箱(12)上贯穿有旋转轴，所述旋转轴的一侧突出在齿轮传动箱(12)的外侧，其另一侧固定在齿轮传动箱(12)内部的另一端上；

在突出在齿轮传动箱(12)外侧的旋转轴的一端连接有旋转手动旋转轮(34)，在所述齿轮传动箱(12)内部的旋转轴上还安设有第一传动轮(35)；

所述连接杆二的一端连接在固定座圈一(5-1)上，其另一端通过安设的套环套设在齿轮传动箱(12)中安设的旋转手动旋转轮(34)上；

所述齿轮传动箱(12)的内部、与所述旋转手动旋转轮(34)相对的一侧还安设有与所述水平旋转系统1(7)上端相连接的传动齿轮(13)，所述传动齿轮(13)的一端穿设在所述齿轮传动箱(12)中，其另一侧连接在水平旋转系统1(7)的上端；

在所述固定座圈一(5-1)的下端、相对的两端分别安设有连接固定装置一，其中一根所述的连接固定装置一连接在连接杆二的下端、与连接杆二呈一体状结构，

在四根所述连接固定装置一上均开设有连接固定插头一(10-1)，在所述连接固定插头一(10-1)安设有插销(36)。

3.根据权利要求2所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，其特征在于：

所述搅拌棒(8)包括安设在内部的内芯(28)，在所述内芯(28)的外部安设有中心旋转层(27)，在所述中心旋转层(27)的外部安设有外层(26)，

在所述中心旋转层(27)的顶端安设有旋转杆件(24)，在所述外层(26)及中心旋转层(27)的顶端还安设有拉杆(25)。

4.根据权利要求2所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，其特征在于：

在所述搅拌棒(8)的中上端安设连接管道、在所述连接管道上套设有摆动时间控制系统(18)，所述摆动时间控制系统(18)的一端套设在连接管道上，另一端所述水平旋转系统1(7)下端的旋转平面上；

所述摆动时间控制系统(18)包括连接在连接管道上的压盖(20)及安设在压盖(20)内部的管芯(22)，在所述管芯(22)的外壁安设有弹簧(23)，在所述压盖(20)、弹簧(23)的外壁安设有套管(21)；

在所述搅拌棒(8)上、所述连接管道的下端安设有摆动轴心(19)，所述搅拌棒(8)由杆件固定于摆动轴心(19)。

5.根据权利要求2或3所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，其特征在于：

所述可控蜂窝搅拌片(9)包括一侧与拉杆(25)相连接的拉条(32)，在所述拉条(32)上安设有大小不等的至少三个转片齿轮(31)；

还包括另一侧与拉杆(25)相连接的蜂窝孔装置，在所述蜂窝孔装置上均布开设有若干个蜂窝孔(33)。

6.根据权利要求1所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置，其特征在于：

还包括活动安设在球冠型水泥搅拌盆(1)上的搅拌组件2，

所述的搅拌组件2包括固定座圈二(5-2)、连接固定插头二(10-2)、旋转座圈槽二(11-2)、竖直高度调整系统(14)、握把(15)、水平旋转系统2(16)及搅拌轮片(17)；

在所述固定座圈二(5-2)的内壁上开设有旋转座圈槽二(11-2)，在所述旋转座圈槽二(11-2)上安设有与之相适配的呈空心状的水平旋转系统2(16)，

所述水平旋转系统2(16)包括至少四根旋转杆及用于连接四根旋转杆的调节杆装置孔，在其中一根旋转杆上还安设有握把(15)，在所述调节杆装置孔中安设有(37)相互连接的竖直高度调整系统(14)；

所述竖直高度调整系统(14)包括顶部的调节杆装置，在所述调节杆装置上安设有两两对称的四个凸起，在所述凸起上均布开设有至少三个螺孔，在所述螺孔中穿设有插杆(29)，所述插杆(29)通过螺帽(30)进行固定；

在所述竖直高度调整系统(14)的底部安设有搅拌轮片(17)；

在所述固定座圈二(5-2)的下端、相对的两端分别安设有一根连接固定装置二，在四根所述连接固定装置二上均开设有连接固定插头二(10-2)，在所述连接固定插头二(10-2)安设有插销(36)。

7.如权利要求1-6所述的一种实验室用泡沫混凝土搅拌装置的制样方法，其特征在于：具体制备步骤如下：

步骤(1)、计算并称取试验所需水泥、粉煤灰、矿粉及水的含量；

步骤(2)、检查球冠型水泥搅拌盆(1)底部的出浆水龙头(3)是否关闭，确认关闭后，将上述称取的搅拌料倒入球冠型水泥搅拌盆(1)中，然后组装搅拌组件1，并对安装的搅拌组件1进行固定；

步骤(3)、若已有确切的实验数据，则根据确切的实验数据及给出公式，计算叶片角度及搅拌速度参数；

若无确切的实验数据，则按给出的现有操作数据进行搅拌；

步骤(4)、在进行初步搅拌的过程中，调节搅拌棒(8)的高度，按下摆动控制装置，使其自动摆动，旋转手动旋转轮(34)；按两秒一圈的搅拌速度进行搅拌；搅拌3至5次或搅拌均匀后停止搅拌；

步骤(5)、计算各项参数，修正数据；

步骤(6)、卸除搅拌组件1；

步骤(7)、制备混凝土所需泡沫，将其倒入至球冠型水泥搅拌盆(1)中，安装搅拌组件2进行搅拌；

步骤(8)、调节搅拌组件2的搅拌轮片(17)的高度，转动握把(15)，将泡沫搅入水泥浆；

步骤(9)、卸除搅拌组件2，安装搅拌组件1，直到水泥浆搅拌均匀。

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