CN213797330U - 一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，包括底座和安装在底座上的容器，其特征在于：所述容器的底部设置有永磁体转子，底座内安装有偏心磁铁和驱动电机；所述驱动电机的输出轴朝上竖向设置，偏心磁铁固定安装在电机输出轴上，其重心与电机输出轴的中轴线不在一条直线上；偏心磁铁与上方容器内的永磁体转子为对应吸附的关系，在驱动电机工作时，永磁体转子发生转动，实现对容器内物料的搅拌，同时，由于偏心磁铁在旋转过程中重心时刻发生改变，产生不平衡的离心力使装置产生平面振动，可配合搅拌提高物料的分散性。本实用新型搅拌装置还具有结构规划合理，易于制造和维护的优点，适合推广使用。
Description
技术领域
本实用新型属于建筑工程装备领域，具体为一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置。
背景技术
混凝土搅拌机是施工机械装备中的重要设备，任务是把具有一定配合比的砂、石、水泥和水等物料搅拌成均匀的符合质量要求的混凝土混合料，其产品质量和生产效率直接影响着建筑施工质量和建筑施工进度。
纤维混凝土是指以水泥浆、砂浆或混凝土作基材，以纤维作增强材料所组成的水泥基复合材料。纤维可控制基体混凝土裂纹的进一步发展，从而提高抗裂性。由于纤维的抗拉强度大、延伸率大，使混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击强度及延伸率和韧性得以提高。
甲基纤维素是促进纤维在水泥浆体中分散的一种有效的表面活性剂，它可以使碳纤维稳定地悬浮在水泥浆体中而不集结成束。但是甲基纤维素在降低碳纤维表面张力的同时使水泥基体分子的表面能减弱，使得在碳纤维砂浆的搅拌过程中引进气泡， 即发生了“引气效应”，加入的分散剂比例越大“引气效应”越明显，砂浆试件内部空隙越多，因此试件的密度会随着分散剂加入比例的增加而减少。同时，当纤维搅拌时间过长时，纤维会被折断。
因此，需要一种能够提高纤维在砂浆中的分散性，从而优化纤维混凝土工作性能的搅拌装置。
发明内容
本实用新型的技术目的是针对现有技术的不足，提供一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，以改善现有技术。
本实用新型提供的技术方案为：
一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，包括底座和安装在底座上的容器，所述容器用盛放待搅拌的物料，其特征在于：
所述容器的底部设置有永磁体转子，底座内安装有偏心磁铁和驱动电机；所述驱动电机固定安装在底座内，其输出轴朝上竖向设置，偏心磁铁固定安装在电机输出轴上，其重心与电机输出轴的中轴线不在一条直线上；所述容器采用非隔磁材料制成，偏心磁铁与上方容器内的永磁体转子为对应吸附的关系，在驱动电机工作时，永磁体转子发生转动，实现对容器内物料的搅拌，同时，由于偏心磁铁在旋转过程中重心时刻发生改变，产生不平衡的离心力使装置产生平面振动，可配合搅拌提高物料的分散性。
在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：
作为优选，所述容器采用玻璃容器。
作为优选，所述偏心磁铁由一块左右对称的椭圆柱形磁铁和配重块组成，所述椭圆柱形磁铁的中心固定在驱动电机的输出轴上，配重块附着在椭圆柱形磁铁的一端，形成重心偏移的偏心磁铁。所述配重块采用具有抗磁性的材料制成，以保证电机转动时，永磁体转子的旋转中心始终在同一轴线上，不发生偏移，提高搅拌效率的同时，避免液体飞溅影响试验水胶比。
进一步的，所述椭圆柱形磁铁设计为中部是矩形柱体，两端为横截面成半圆形的柱体。
作为优选，所述配重块采用铜质配重块。
作为优选，所述永磁体转子为椭球形永磁体。
进一步的，所述永磁体转子的中部为横向设置的圆柱体，两端为半球体。
作为优选，所述永磁体转子的表面设有橡胶蒙皮。在对短切纤维束初步干拌过程中，使纤维束间摩擦转移电子，将短切纤维束初步分离成纤维单丝，对后续纤维单丝在分散剂溶液中的分离提供便利。
进一步的，本实用新型搅拌装置还设有加热器与温控模块，所述加热器的加热作用施加在容器上，用于加热容器中的物料，所述温控模块用于控制调节加热温度。
有益效果：
本实用新型搅拌装置通过在容器中利用磁场使永磁铁转子转动打散纤维，同时配合偏心磁铁的旋转促使装置产生的震动，可有效抑制纤维在分散剂溶液中的结团与成束现象，提高纤维在水中的分散程度，减少对分散剂的用量，以降低分散剂对混凝土带来的不良影响。同时，本实用新型还具有结构规划合理，易于制造和维护的优点，适合推广使用。
附图说明
图1为本实用新型装置的内部结构示意图；
图2为本实用新型装置的工作原理示意图。
具体实施方式
为了进一步阐明本实用新型技术方案和工作原理，下面结合附图与具体实施例对本实用新型做详细的说明。
如图1、图2所示的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，包括底座和固定在底座上的容器1，所述容器1用盛放待搅拌的物料，需采用非隔磁材料制成。本实用新型搅拌装置用作实验时，可采用玻璃容器。
所述容器1内设置有永磁体转子2，底座壳体内安装有偏心磁铁3、驱动电机4和加热器。
所述驱动电机4的电机座与所述底座的壳体固定连接，驱动电机4的输出轴朝上竖直设置，偏心磁铁3固定安装在电机输出轴上，但其重心与电机输出轴的中轴线不在一条直线上。偏心磁铁3是由一块左右对称的椭圆柱形磁铁3.1和一铜质配重块3.2组成，所述椭圆柱形磁铁3.1的中心固定在驱动电机4的输出轴上，配重块3.2附着在椭圆柱形磁铁3.1的一端，形成重心偏移的偏心磁铁。具体的，所述椭圆柱形磁铁3.1的中部是一个矩形柱体，两端为横截面成半圆形的柱体，两半圆形的柱体与中部的矩形柱体拼成一椭圆形的柱体。
永磁体转子2在容器1内可自由转动，如图2所示，偏心磁铁3和永磁体转子2的磁力方向（即南北极）都是水平的，在竖直方向上，基于磁铁异性相吸理论，偏心磁铁3与上方容器1内的永磁体转子2为对应吸附的关系。且对应所述偏心磁铁3的形状，本实施例将所述永磁体转子2设计为椭球形永磁体。所述椭球形永磁体的中部为横向设置的圆柱体，两端为与连接的半球体。同时，所述永磁体转子2优选在表面设置一层橡胶蒙皮2.1，在干拌过程中可发生摩擦使电子转移，促进纤维初始阶段的分散。
所述加热器的加热作用施加在容器1上，主要用于提高容器中的水温。所述加热器配有温控模块，所述温控模块包括测温器件和控温器件，用于控制调节容器中的水温。加热器的设置可使湿拌过程中水温能够达到合适温度，以便满足不同纤维分散剂的适宜溶解度，提高搅拌质量，同时确保温度不会过高导致液体沸腾而失水引起对配合比中水掺量的误差。
工作原理：
在容器1内投入物料后，在驱动电机4工作时，偏心磁铁3跟随驱动电机4的输出轴同步转动，而受磁力影响，永磁体转子2也随着偏心磁铁3开始转动，实现对容器1内物料的搅拌，以打伞物料，同时，由于偏心磁铁3在旋转过程中重心时刻发生改变，产生的不平衡离心力使装置产生平面振动，可配合永磁体转子2的搅拌提高物料的分散性。
使用方法：
（1）取一定配合比的纤维、水、纤维分散剂和减水剂；
（2）在容器1中放入纤维与纤维分散剂，打开装置开关，在振捣的同时进行干拌60-120秒，具体时间受纤维长度、含水量、种类等因素影响，需要使用者自行调整；
（3）将水倒入搅拌容器中，启动加热器，并通过温控模块的测温器件和控温器件将水温控制在70摄氏度左右，并进行120-150秒湿拌，具体时间受纤维长度、含水量、种类等因素影响，需要使用者自行调整。
（4）等容器内的物料冷却后，再向容器加入减水剂，再继续搅拌30-60秒，具体时间受纤维长度、含水量、种类等因素影响，需要使用者自行调整。
（5）将水泥投入容器进行搅拌直至达到理想的状态，搅拌过程中加入一定量的消泡剂，以消除由于掺入短切纤维而使混凝土内多产生的微气泡，增强混凝土的密实性。
本方法通过合理的投料顺序及搅拌方法，提前将经过表面处理的纤维用水处理分散，尽可能的增加纤维与水搅拌时间，以改善后期纤维与水泥的接触情况。同时纤维分散剂溶于水后在纤维表面形成水膜覆盖，使其稳定地悬浮在水泥浆体中而不集结成束，进一步提高纤维在砂浆中的分散性。而本实用新型搅拌装置在磁场通过搅拌和振捣将物料打散的方式，可以有效的减少纤维分散剂的用量。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，包括底座和安装在底座上的容器（1），所述容器（1）用盛放待搅拌的物料，其特征在于：
所述容器（1）的底部设置有永磁体转子（2），底座内安装有偏心磁铁（3）和驱动电机（4）；所述驱动电机（4）固定安装在底座内，其输出轴朝上竖向设置，偏心磁铁（3）固定安装在电机输出轴上，其重心与电机输出轴的中轴线不在一条直线上；所述容器（1）采用非隔磁材料制成，由于偏心磁铁（3）与上方容器（1）内的永磁体转子（2）为对应吸附的关系，在驱动电机（4）工作时，永磁体转子（2）发生转动，实现对容器（1）内物料的搅拌，同时，由于偏心磁铁（3）在旋转过程中重心时刻发生改变，产生不平衡的离心力使装置产生平面振动，可配合搅拌提高物料的分散性。
2.根据权利要求1所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述容器（1）为玻璃容器。
3.根据权利要求1所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述偏心磁铁（3）由一块左右对称的椭圆柱形磁铁（3.1）和配重块（3.2）组成，所述椭圆柱形磁铁（3.1）的中心固定在驱动电机的输出轴上，配重块（3.2）附着在椭圆柱形磁铁（3.1）的一端，形成重心偏移的偏心磁铁；
所述配重块（3.2）采用具有抗磁性的材料制成。
4.根据权利要求3所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述椭圆柱形磁铁（3.1）的中部是矩形柱体，两端为横截面成半圆形的柱体。
5.根据权利要求3或4所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述配重块（3.2）为铜质配重块。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述永磁体转子（2）为椭球形永磁体。
7.根据权利要求6所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述椭球形永磁体的中部为横向设置的圆柱体，两端为半球体。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述永磁体转子（2）的表面设有橡胶蒙皮（2.1）。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置，其特征在于：所述搅拌装置还设有加热器与温控模块，所述加热器的加热作用施加在容器（1）上，用于加热容器（1）中的物料，所述温控模块用于控制调节加热温度。
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| CN202022649100.0U CN213797330U (zh) | 2020-11-17 | 2020-11-17 | 一种提高纤维在纤维分散剂溶液中分散性的搅拌装置 |
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|---|---|---|---|---|
| WO2023236250A1 (zh) * | 2022-06-10 | 2023-12-14 | 福建中天交通工程技术服务有限公司 | 一种盾构同步双液注浆工艺 |
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2020
- 2020-11-17 CN CN202022649100.0U patent/CN213797330U/zh active Active
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