CN114986696A - 一种防水抗渗混凝土的制备系统与制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具备高频搅拌能力的混凝土的制备系统以及通过该制备系统制备混凝土的方法；本发明提供了一种混凝土制备系统，包括处理箱以及设置在处理箱内的搅拌机构，搅拌机构上的搅拌器通过搅拌器安装架连接在处理箱内，利用搅拌器在搅拌器安装架上的自转，实现对处理箱内的混凝土物料的高频搅动；制备混凝土的方法包括以下步骤：步骤一：将物料分散加入到处理箱内；步骤二：通过搅拌器的高频自转和搅拌器安装架的低速转动，对混凝土原料进行搅动；步骤三：在处理箱内加入水，调整搅拌器的角度，使搅拌器在搅拌器安装架的带动下，将物料进行铲动搅合；步骤四：将混凝土物料排料使用。

Description

一种防水抗渗混凝土的制备系统与制备方法
技术领域
本发明涉及一种具备高频搅拌能力的混凝土的制备系统以及通过该制备系统制备混凝土的方法。
背景技术
混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料；通的混凝土是用水泥作为胶凝材料，砂材和石材作为集料，之后与水按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土；其中，根据用途不同，延伸出防水混凝土和抗渗混凝土，防水混凝土分为加大水泥用量和使用超细粉填料的普通防水混凝土、外加剂防水混凝土和膨胀剂混凝土；而抗渗混凝土分为普通防水混凝土、外加剂防水混凝土和膨胀水泥防水混凝土；
现有专利号为CN202110581770.X的一种高延性混凝土及其制备方法及其设备，该专利文献中公开了一种混凝土搅拌混合装置，该装置通过设置能够与容器内壁相贴合的搅拌组件，实现对于物料的充分混合的效果，能够将容器内壁的物料进行充分刮下，提升混凝土各原料之间的混合均匀度；但是该装置的搅拌组件相对设备整体设置得较大，不便对混凝土原料进行高频搅动。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种即便在搅拌机构端部与容器相抵的情况下，也能对混凝土原料进行高频搅动的混凝土制备系统，以及通过该混凝土制备系统制备混凝土的方法。
本发明提供了一种混凝土制备系统，包括处理箱、灌料管、排料箱和滑座，处理箱的侧部设置有多个灌料管，处理箱上还设有密封盖，处理箱铰接连接在处理箱安装有灌料管的另一侧，处理箱的底部连通有排料箱，处理箱的两侧分别固定连接有滑座。
本发明提供的混凝土制备系统，还包括横臂、下料座和第一伸缩驱动器，处理箱上固定连接有横臂，横臂上滑动连接有下料座，横臂上安装有用于驱动下料座滑动的第一伸缩驱动器。
本发明提供的混凝土制备系统，还包括控制座、阀板、锥台和第二伸缩驱动器，下料座上竖向滑动连接有控制座，控制座上固定连接有多个阀板，多个阀板之间分别安装有一个锥台，下料座上安装有用于驱动控制座滑动的第二伸缩驱动器。
本发明提供的混凝土制备系统，还包括活动座和第三伸缩驱动器，两个滑座上滑动连接有活动座，滑座上安装有用于驱动活动座滑动的第三伸缩驱动器。
本发明提供的混凝土制备系统，还包括搅拌器安装架、连接板和密封环，处理箱上转动连接有搅拌器安装架，搅拌器安装架的两侧分别可拆卸固定连接有密封环。
搅拌器安装架卡在并转动连接在活动座上。
本发明提供的混凝土制备系统，还包括搅拌器和锥齿轮，搅拌器上固定连接有锥齿轮，搅拌器转动连接在搅拌器安装架上。
本发明提供的混凝土制备系统，还包括锥齿轮轴和第一转动驱动器，两个密封环之间转动连接有锥齿轮轴，活动座上固定连接有用于驱动锥齿轮轴转动的第一转动驱动器，第一转动驱动器的输出轴与锥齿轮轴通过联轴器相连。
使用混凝土制备系统进行混凝土制备的方法包括以下步骤：
步骤一：将水泥、石英砂、粉煤灰、膨润土、粗骨料、细骨料以及混凝土添加剂通过灌料管加入到处理箱内，利用与灌料管位置对应的搅拌器将物料进行拦截，使其分散加入；
步骤二：通过搅拌器的高频自转和搅拌器安装架的慢速转动，实现混凝土原料的高效搅动；
步骤三：在处理箱内加入水，调整搅拌器的角度，使搅拌器在搅拌器安装架的带动下，将物料进行铲动搅合；
步骤四：调整搅拌器的角度，使活动座通过搅拌器安装架带动搅拌器对处理箱内的物料进行拨动搅动，增加搅动效果；
步骤五：利用下料座的短距离往复移动，使混合好的混凝土分散进入到排料箱内，并沿排料箱底部滑出。
附图说明
图1为本发明的混凝土制备方法的流程图；
图2为本发明的混凝土制备系统的结构示意图；
图3为本发明的横臂和下料座的结构示意图；
图4为本发明的控制座和阀板的结构示意图；
图5为本发明的活动座和第三伸缩驱动器的结构示意图；
图6为本发明的处理箱和灌料管的结构示意图；
图7为本发明的搅拌器安装架和连接板的结构示意图；
图8为本发明的活动座和搅拌器安装架的结构示意图；
图9为本发明的搅拌器安装架和锥齿轮轴的结构示意图；
图10为本发明的搅拌器、锥齿轮和锥齿轮轴的结构示意图；
图11为本发明的搅拌器的结构示意图；
图12为本发明的搅拌器和锥齿轮的结构示意图；
图13为本发明的刮板和弹簧的结构示意图。
图中：处理箱11；灌料管12；排料箱13；滑座14；横臂21；下料座22；第一伸缩驱动器23；控制座31；阀板32；锥台33；第二伸缩驱动器34；活动座41；第三伸缩驱动器42；搅拌器安装架51；连接板52；密封环53；搅拌器61；锥齿轮62；螺旋架63；安装槽64；锥齿轮轴71；第一转动驱动器72；刮板81；弹簧82；第二转动驱动器91；摇臂92；延长杆93。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施例进行说明。
图2-3所示的作为本申请提供的混凝土制备系统的主体结构和放料结构的示意图；
主体结构包括处理箱11、灌料管12和排料箱13；
放料结构包括横臂21、下料座22、第一伸缩驱动器23、控制座31、阀板32、锥台33和第二伸缩驱动器34；
主体结构中，灌料管12设置在处理箱11的侧部，排料箱13连通在处理箱11的底部；
处理箱11的中部横向设置有搅拌机构，搅拌机构转动连接在处理箱11内，且贯穿处理箱11的两侧；
放料结构中，横臂21固定连接在处理箱11上，下料座22滑动连接在横臂21上，第一伸缩驱动器23安装在横臂21上，用于驱动下料座22滑动；
放料结构中，控制座31竖向滑动连接在下料座22上，阀板32固定连接在控制座31上，阀板32设置有多个，多个阀板32之间分别安装有一个锥台33，第二伸缩驱动器34安装在下料座22上，用于驱动控制座31滑动；
第一伸缩驱动器23和第二伸缩驱动器34可选用电动伸缩杆或液压缸；
结合图2-4和图6，初步说明本申请中通过混凝土制备系统进行混凝土制备的实施例；
物料通过处理箱11侧部的灌料管12进入到处理箱11内，之后通过搅拌机构对混凝土物料的充分搅动，最后将混凝土物料从排料箱13处排出；
其中，通过搅拌器安装架51和调整搅拌器61的角度，其中几个搅拌器61位置能够与灌料管12对应，从而能够对从灌料管12处滑出的物料进行拦截，使混凝土物料能够从搅拌器61上长板上的条形槽处分散加入到处理箱11内；
其中，通过启动第二伸缩驱动器34，竖向滑动阀板32，使阀板32从下料座22上的开口处凸出，使处理箱11与排料箱13之间进行连通，将混合好的物料进行排出；
通过阀板32控制处理箱11与排料箱13之间连通或截止的状态，进而控制物料的滑出速度；进一步地，通过阀板32与下料座22的移动挤切作用，将物料进一步分散；
其中，利用下料座22的短距离往复移动，能使混合好的混凝土在锥台33和下料座22移动产生的震动作用下分散进入到排料箱13内，之后沿排料箱13底部的斜面滑出，增强混凝土的使用效果；
其中，下料座22的长度长于处理箱11的宽度，且下料座22的截面呈梯形，保证处理箱11对下料座22的托起效果。
图5-10所示的作为本申请提供的混凝土制备系统的搅拌机构的整体和各组件单独拆分的示意图；
搅拌机构包括活动座41、第三伸缩驱动器42、搅拌器安装架51、连接板52、密封环53、搅拌器61、锥齿轮62、锥齿轮轴71和第一转动驱动器72；
处理箱11上转动连接有搅拌器安装架51，搅拌器安装架51由多个圆筒结构通过连接板52和紧固件连接构成，搅拌器安装架51的两侧分别可拆卸固定连接有密封环53；
搅拌器61上固定连接有锥齿轮62，搅拌器61转动连接在组成搅拌器安装架51的圆筒结构上；
锥齿轮轴71转动连接在两个密封环53之间；
处理箱11上固定连接有两个滑座14，活动座41滑动连接在两个滑座14上，滑座14上还安装有用于驱动活动座41滑动的第三伸缩驱动器42；
活动座41上固定连接有用于驱动锥齿轮轴71转动的第一转动驱动器72，第一转动驱动器72的输出轴与锥齿轮轴71通过联轴器相连，锥齿轮轴71同时与多个锥齿轮62通过啮合传动连接；
其中，第一转动驱动器72可选用伺服电机；
其中，搅拌器安装架51卡在并转动连接在活动座41上；
其中，搅拌器61的主体为圆杆，圆杆的两侧固定连接有长板，长板上设有条形槽用于供混凝土原料穿过，将圆杆插入到圆筒结构内后，将锥齿轮62安装在圆杆的端部。
图5和图7所示的作为本申请提供的混凝土制备系统中带动搅拌器安装架51以自身的轴线为轴进行转动的驱动机构的结构示意图；
驱动机构包括第二转动驱动器91、摇臂92和延长杆93；
第二转动驱动器91通过支架安装在地面上，第二转动驱动器91的输出轴上安装有偏心摇杆，偏心摇杆上转动连接有摇臂92，摇臂92的另一端固定连接有延长杆93，延长杆93插在搅拌器安装架51一端的圆孔内；
通过启动第二转动驱动器91转动，从而带动搅拌器安装架51以自身的轴线为轴进行转动，使搅拌器安装架51带动多个搅拌器61对处理箱11内的物料进行充分搅动；
偏心摇杆、搅拌器安装架51、摇臂92与延长杆93之间构成平行四边形机构；第二转动驱动器91可选用伺服电机；
在活动座41带动搅拌器安装架51在处理箱11内滑动的过程中，延长杆93与搅拌器安装架51相对滑动，此时仍能通过第二转动驱动器91带动搅拌器安装架51进行转动，进而提高设备对于搅拌器安装架51的控制效果。
结合图5-10，具体说明本申请中通过混凝土制备系统中的搅拌机构对混凝土进行搅拌的多个实施例；
实施例1：启动第二转动驱动器91低速转动，使搅拌器安装架51缓慢带动多个搅拌器61转动，改变搅拌器61的搅动区域；
在此基础上，启动第一转动驱动器72，通过锥齿轮轴71自转控制搅拌器61进行自转，实现对小范围的混凝土原料的搅动，从而实现对混凝土原料小范围的高频搅动效果，通过搅拌器安装架51的缓慢搅动，实现对混凝土物料的搅动效果；
实施例2：通过调整搅拌器61的角度后保持，使搅拌器61的长板表面较大的一侧所处平面与搅拌器安装架51的轴线垂直，使搅拌器61在搅拌器安装架51的带动下，将物料进行铲动搅合，在搅拌器61的端部设有橡胶板，使搅拌器61侧部能够与处理箱11内壁抵接，从而增强对于物料的铲动效果，提高对于混凝土物料的大范围的搅动效率，同时减少物料在处理箱11内壁粘连的情况发生；
实施例3：再次调整搅拌器61的角度并保持，使搅拌器61的长板表面较大的一侧所处平面与搅拌器安装架51的轴线平齐，并通过启动第三伸缩驱动器42，使活动座41通过搅拌器安装架51带动搅拌器61对处理箱11内的物料沿搅拌器安装架51轴线方向进行拨动搅动，进一步增加搅动效果；
其中，第三伸缩驱动器42可选用电动伸缩杆或液压缸；
结合图11-13所示的作为本申请提供的混凝土制备系统中对部分的搅拌器61的结构进行进一步改进以提高对于混凝土材料的搅动效果，增强膨润土或添加剂等物料在防水混凝土或抗渗混凝土中的混合效果的实施例；
缩短搅拌器61的长度，在搅拌器61的主体圆柱的端部安装螺旋架63，在搅拌器61的长板上设置两个安装槽64；
在搅拌器61的外侧套装刮板81，在刮板81上安装弹簧82，弹簧82的另一端安装在安装槽64内，刮板81密封滑动连接在安装槽64内；
利用搅拌器安装架51转动速度的改变，实现对于刮板81在搅拌器61上的位置调整，在刮板81的端部设有橡胶垫，使刮板81伸出时，能够与处理箱11内壁相抵，将处理箱11内壁粘连的物料刮下；
在搅拌器安装架51转速较慢时，在弹簧82的作用下，刮板81收缩，使螺旋架63漏出，在搅拌器61高频自转的情况下，螺旋架63将处理箱11底部的物料向上搅动，防止沉底的物料在不充分搅拌的情况下直接排出；
搅拌器61的主体为圆杆，圆杆的两侧固定连接有长板，长板上设有条形槽用于供混凝土原料穿过，其中，圆杆在图11-12中的直径比例仅为示意图，根据所需的螺旋架63大小对圆杆的直径尺寸进行适应性调整；
其中，对于刮板81的安装，仅在几个搅拌器61上设置，并非全部替换安装。
使用混凝土制备系统进行混凝土制备的方法包括以下步骤：
步骤一：将水泥、石英砂、粉煤灰、膨润土、粗骨料、细骨料以及混凝土添加剂通过灌料管12加入到处理箱11内，利用与灌料管12位置对应的搅拌器61将物料进行拦截，使物料从搅拌器61上长板上的条形槽处分散加入；
步骤二：通过搅拌器61的高频自转和搅拌器安装架51的慢速转动，实现混凝土原料的高效充分搅动；
步骤三：在处理箱11内加入水，调整搅拌器61的角度，使搅拌器61在搅拌器安装架51的带动下，将物料进行铲动搅合；
步骤四：再次调整搅拌器61的角度，使活动座41通过搅拌器安装架51带动搅拌器61对处理箱11内的物料沿搅拌器安装架51轴线方向进行拨动搅动，增加搅动效果；
步骤五：改变搅拌器安装架51的转动速度，改变刮板81在搅拌器61上的位置，使螺旋架63突出于刮板81或收缩于刮板81内，进一步调节搅动方式，将处理箱11内壁的物料刮下或将处理箱11底部的物料向上搅动；
步骤六：利用下料座22的短距离往复移动，使混合好的混凝土分散进入到排料箱13内，并沿排料箱13底部滑出。

Claims (10)

1.一种防水抗渗混凝土制备系统，包括处理箱(11)，以及设在处理箱(11)上的灌料管(12)和排料箱(13)，其特征在于：所述处理箱(11)内设置有搅拌机构，搅拌机构上的搅拌器(61)通过搅拌器安装架(51)连接在处理箱(11)内，利用搅拌器(61)在搅拌器安装架(51)上的自转，实现对处理箱(11)内的小范围混凝土物料的高频搅动。
2.根据权利要求1所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述搅拌器安装架(51)转动连接在处理箱(11)内，搅拌器安装架(51)贯穿处理箱(11)的两端，搅拌器(61)端部能够与处理箱(11)内壁抵接。
3.根据权利要求2所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述搅拌器(61)错开设置在搅拌器安装架(51)的周侧，在搅拌器安装架(51)转动一定角度后保持恒定，其中的几个搅拌器(61)能够对从处理箱(11)侧部的灌料管(12)处滑出的物料进行拦截。
4.根据权利要求3或2所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述搅拌器安装架(51)卡在并转动连接在活动座(41)上，活动座(41)滑动连接在处理箱(11)上的两个滑座(14)上，利用活动座(41)的滑动，改变搅拌器(61)在处理箱(11)内的搅动范围。
5.根据权利要求4所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述活动座(41)上固定连接有第一转动驱动器(72)，第一转动驱动器(72)的输出轴上安装有锥齿轮轴(71)，锥齿轮轴(71)插在搅拌器安装架(51)内，锥齿轮轴(71)与搅拌器(61)上的锥齿轮(62)通过啮合传动连接。
6.根据权利要求5所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述搅拌器安装架(51)的两端分别安装有一个密封环(53)，锥齿轮轴(71)转动连接在密封环(53)内。
7.根据权利要求5所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述处理箱(11)的下侧设有下料座(22)，下料座(22)上竖向滑动连接有阀板(32)，竖向滑动阀板(32)，控制处理箱(11)与排料箱(13)的连通或截止。
8.根据权利要求7所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述下料座(22)贯穿处理箱(11)的两侧，且能够在处理箱(11)下侧横向滑动。
9.根据权利要求8所述的混凝土制备系统，其特征在于：所述下料座(22)滑动连接在横臂(21)上，横臂(21)固定连接在处理箱(11)的侧部。
10.利用权利要求7-9任意一项所述的一种混凝土制备系统制备混凝土的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一：将水泥、石英砂、粉煤灰、膨润土、粗骨料、细骨料加入到灌料管(12)内，之后使物料分散加入到处理箱(11)内；
步骤二：通过搅拌器(61)的高频自转和搅拌器安装架(51)的低速转动，对混凝土原料进行搅动；
步骤三：在处理箱(11)内加入水，调整搅拌器(61)的角度，使搅拌器(61)在搅拌器安装架(51)的带动下，将物料进行铲动搅合；
步骤四：再次调整搅拌器(61)的角度，使活动座(41)通过搅拌器安装架(51)带动搅拌器(61)对处理箱(11)内的物料进行拨动搅动；
步骤五：利用下料座(22)的短距离往复移动，使混合好的混凝土分散进入到排料箱(13)内，并沿排料箱(13)底部滑出。
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