CN216400023U - 一种uhpc湿料运输布料一体机 - Google Patents

一种uhpc湿料运输布料一体机 Download PDF

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吴新印
喻满
周超
肖建忠
李平辉
刘湘云
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Abstract

一种UHPC湿料运输布料一体机。其技术方案要点是:包括轮轨自行机架、布料机、自动控制系统和布料机行走轨道,轮轨自行机架在轨道上运行,轮轨自行机架上端设有与轨道垂直的两条平行布料机行走轨道,布料机架设并运行在两条布料机行走轨道之上,所述布料机包括料舱,所述料舱内设有转轴,所述转轴上设有螺旋叶片,所述自动控制系统控制布料机在布料机行走轨道来回运动,所述自动控制系统控制轮轨自行机架运动来运输布料机。它主要是应用于UHPC运输布料。

Description

一种UHPC湿料运输布料一体机
技术领域
本实用新型涉及一种UHPC湿料运输布料一体机。
背景技术
桥面板直接承受车辆荷载和环境作用,是受超载、腐蚀、疲劳等不利因素影响最直接的构件,因此其工作状态将直接影响倒桥梁主体结构的耐久性和行车舒适性。正交异性钢桥面板、普通混凝土桥面板是目前桥梁工程应用的两种主要的桥面板形式。普通混凝土桥面板可较好地适应沥青混凝土桥面铺装或水泥铺装,行车效果较好,但由于普通混凝土抗拉强度偏低,导致其板厚较大,结构自重较大,难以适应大跨度桥梁的需求,且在湿接缝、负弯矩区、斜拉索锚固区附近易开裂。正交异性钢桥面板具有自重轻、极限承载力大、施工周期短等优点,被广泛应用于大跨度桥梁中,但由于钢桥面板刚度偏低,与沥青混凝土的粘结性和变形协调性能差等原因,使得运营多年的正交异性钢桥面板易出现疲劳开裂和铺装破损等病害。
超高性能混凝土(即UHPC)具有高弹性模量、高抗压、抗拉强度和良好的徐变特性等优点,可以减小结构尺寸,减轻结构自重,提高结构抵抗荷载有效性和增大跨越的能力。因此,基于超高性能混凝土性能研发的超高性能混凝土桥面板可避免正交异性钢桥面板疲劳开裂和铺装易损的难题,可减轻结构自重,适应大跨度桥梁需求,同时具有优异的抗拉性能的超高性能混凝土可解决普通混凝土桥面板易开裂的难题,耐久性好。
目前,桥梁建设领域中的装配预制化快速施工技术已受到国家及行业内得大力研究和发展应用;同样的,应用超高性能混凝土的桥面结构的预制化生产、安装施工等技术也正逐步发展,并开始应用;但由于国内在超高性能混凝土预制桥面板方面还缺少相应经验,相应的模板制作、安装等也不够成熟。另外,标准的超高性能混凝土桥面板预制构件一般为长方体结构(边缘湿接缝部位存在台阶形式);根据实际工程的安装需要,超高性能混凝土桥面板预制构件一般需要在四周的四个接缝面出筋。除了出筋可以增强新老混凝土之间的连接强度外,在预制件的表面设粗糙面也可以进一步增强新老混凝土之间的连接强度。相应地,当超高性能混凝土表面需要出筋时,混凝土边侧模板就需要预留有供钢筋穿入的穿筋孔(通孔)且包括模板接缝处,均会导致漏浆。同时超高性能混凝土固化后会与模板粘结且混凝土固化后体积发生膨胀,这些因素均会导致脱模困难,而需要很大工作强度去大力脱模,进而可能容易使模板损坏。现有技术运输、布料是分开的。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种快速、效率高的UHPC湿料运输布料一体机。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型包括轮轨自行机架12、布料机11、自动控制系统13和布料机行走轨道122,轮轨自行机架12在轨道上运行,轮轨自行机架12上端设有与轨道垂直的两条平行布料机行走轨道122,布料机11架设并运行在两条布料机行走轨道122之上,所述布料机11包括料舱118,所述料舱118内设有转轴114,所述转轴114上设有螺旋叶片115,所述自动控制系统13控制布料机11在布料机行走轨道122来回运动,所述自动控制系统13控制轮轨自行机架12运动来运输布料机11。
本实用新型的螺旋叶片115包括第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,所述第一螺旋叶片(1151)螺旋的叶片方向和第二螺旋叶片(1152)的螺旋的叶片方向相反,所述第一螺旋叶片(1151)从转轴(114)的一端左旋转延伸到转轴(114)的另一端,所述第二螺旋叶片(1152)从所述转轴(114)的同一端右旋延伸1~2圈,第二螺旋叶片(1152)外径小于第一螺旋叶片(1151)的内径2~500mm。
本实用新型的布料机11包括进料口111、出料口112和料舱118,所述料舱118内设有转轴114,转轴114连接料舱118内的两端,所述转轴114上设有螺旋叶片115,所述转轴114上还设有螺旋连接杆,所述螺旋叶片115可以通过螺旋连接杆与转轴114连接,所述螺旋叶片115包括第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,所述第二螺旋叶片1152的直径小于第一螺旋叶片1151的直径,所述第一螺旋叶片1151连接转轴114的一端设有多个空隙,所述第二螺旋叶片1152通过所述空隙穿过第一螺旋叶片1151,所述第一螺旋叶片1151从转轴114的一端旋转延伸到转轴114的另一端,即转轴114的A端到转轴114的B端,所述第二螺旋叶片1152从所述转轴114的另一端向所述转轴114的一端延伸,即转轴114的B端到转轴114的A端。
主要是针对超高性能混凝土【简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete)】的塑性大、屈服应力低,超高性能混凝土主要表现是没有外力的影响下,超高性能混凝土会逐步的凝固的原因下,本实用新型设有第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152在料舱118内不停的旋转,使超高性能混凝土在料舱118内不停的流动。
本实用新型的第一螺旋叶片1151螺旋方向和第二螺旋叶片1152的螺旋方向相反,即第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152在同一转轴114上,当转轴114转动时,第一螺旋叶片1151顺时针转,第二螺旋叶片1152逆时针转;反之,第一螺旋叶片1151逆时针转,第二螺旋叶片1152顺时针转;本实用新型通过第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152同时作用,使物料在料舱118内进行循环的运动。
本实用新型的料舱118一端设有进料口111,也可以是在料舱118的上方设有进料口111,物料在自身重力的影响下,通过进料口111进入料舱118,进料口111对应的料舱118的另一端设有出料口112,这样保证物料出料时,物料在料舱118内也是在运动的。
本实用新型的出料口112设有出料阀门1121,所述出料阀门1121为推拉式阀门,出料阀门1121的开口一端设置为半圆形。
本实用新型的转轴114连接电机并由电机驱动,所述电机设置在料舱118一端,所述搅拌电机为可调速正反电机,即可以使转轴114正转和反转的电机。
本实用新型的轮轨自行机架12和布料机11上设有制动系统,所述自动控制系统13通过制动系统控制轮轨自行机架12和布料机11运行和停止。
本实用新型的工艺及其制备方法:
A搅拌站设在轨道的一端上端,两轨道之间设置有预制模具,轮轨自行机架12设置在轨道上并通过轨道进行运输,轮轨自行机架12高度高于预制模具,布料机11布设在轮轨自行机架12的布料机行走轨道122上,使布料机11通过布料机行走轨道122在轮轨自行机架12上活动,实现轮轨自行机架12与布料机11的联动,自动控制系统13控制轮轨自行机架12运动将布料机11运输至搅拌站的卸料位置,等待搅拌好的UHPC湿料通过进料口111卸入料舱118内。
B搅拌站将搅拌好的UHPC湿料卸入料舱118内,同时自动控制系统13控制料舱118中的转轴114持续旋转搅拌,使进入料舱118的物料均匀的分布在料舱118内,等待料舱118内UHPC湿料达到预设的体积,停止卸料。
C自动控制系统13控制轮轨自行机架12运行到指定的预制模具上方的过程中,自动控制系统13控制料舱118中的转轴114持续旋转搅拌,自动控制系统13控制轮轨自行机架12运行到指定的预制模具上方准备布料。
D选择预制板模具,输入至自动控制系统13,系统按预设布料程序,启动轮轨自行机架12,适时打开出料阀门1121,自动控制系统13控制料舱118中的转轴114反转,保证UHPC湿料在料舱118内不停运动和帮助控制出料速度,自动控制系统13同时控制料舱118出料阀门1121的开口量和料舱118按设置方式行走,通过不同行走速度和出料速度的组合,精确控制某一点位的布料量,确保复杂的不同厚度的预制板全覆盖精准完成布料。
E完成一块预制板布料后,自动控制系统13控制料舱118的出料阀门1121关闭,自动控制运行至下一布料点进行下一轮布料;当检测到料舱118内UHPC湿料量不够一块板的量,则自动返回搅拌站准备下一次工作循环。
本实用新型的有益效果是:本实用新型制造桥面板效率高,能准确的把控桥面板布料的时机,不损害桥面板的构造;不受工地严寒酷暑或阴雨绵绵的环境影响,可以直接在工厂生产,完成直接安装到工地。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的轮轨自行机架结构示意图;
图3是本实用新型的布料机结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
实施例1,参阅图1至图2,本实用新型包括轮轨自行机架12、布料机11、自动控制系统13和布料机行走轨道122,轮轨自行机架12在轨道上运行,轮轨自行机架12上端设有与轨道垂直的两条平行布料机行走轨道122,布料机11架设并运行在两条布料机行走轨道122之上,所述布料机11包括料舱118,所述料舱118内设有转轴114,所述转轴114上设有螺旋叶片115,所述自动控制系统13控制布料机11在布料机行走轨道122来回运动,所述自动控制系统13控制轮轨自行机架12运动来运输布料机11。
本实用新型的螺旋叶片115包括第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,所述第一螺旋叶片1151从转轴114的一端旋转延伸到转轴114的另一端,所述第二螺旋叶片1152从所述转轴114的另一端向所述转轴114的一端延伸。
本实用新型的布料机11包括进料口111、出料口112和料舱118,所述料舱118内设有转轴114,转轴114连接料舱118内的两端,所述转轴114上设有螺旋叶片115,所述转轴114上还设有螺旋连接杆,所述螺旋叶片115可以通过螺旋连接杆与转轴114连接,所述螺旋叶片115包括第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,所述第二螺旋叶片1152的直径小于第一螺旋叶片1151的直径,所述第一螺旋叶片1151连接转轴114的一端设有多个空隙,所述第二螺旋叶片1152通过所述空隙穿过第一螺旋叶片1151,所述第一螺旋叶片1151从转轴114的一端旋转延伸到转轴114的另一端,即转轴114的A端到转轴114的B端,所述第二螺旋叶片1152从所述转轴114的另一端向所述转轴114的一端延伸,即转轴114的B端到转轴114的A端。
主要是针对超高性能混凝土【简称UHPC(Ultra-High Performance Concrete),也称作活性粉末混凝土(RPC,Reactive Powder Concrete)】的塑性大、屈服应力低,超高性能混凝土主要表现是没有外力的影响下,超高性能混凝土会逐步的凝固的原因下,本实用新型设有第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152在料舱118内不停的旋转,使超高性能混凝土在料舱118内不停的流动。
本实用新型的第一螺旋叶片1151螺旋方向和第二螺旋叶片1152的螺旋方向相反,即第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152在同一转轴114上,当转轴114转动时,第一螺旋叶片1151顺时针转,第二螺旋叶片1152逆时针转;反之,第一螺旋叶片1151逆时针转,第二螺旋叶片1152顺时针转;本实用新型通过第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152同时作用,使物料在料舱118内进行循环的运动。
本实用新型的料舱118一端设有进料口111,也可以是在料舱118的上方设有进料口111,物料在自身重力的影响下,通过进料口111进入料舱118,进料口111对应的料舱118的另一端设有出料口112,这样保证物料出料时,物料在料舱118内也是在运动的。
本实用新型的出料口112设有出料阀门1121,所述出料阀门1121为推拉式阀门,出料阀门1121的开口一端设置为半圆形。
本实用新型的转轴114连接电机并由电机驱动,所述电机设置在料舱118一端,所述搅拌电机为可调速正反电机,即可以使转轴114正转和反转的电机。
本实用新型的轮轨自行机架12和布料机11上设有制动系统,所述自动控制系统13通过制动系统控制轮轨自行机架12和布料机11运行和停止。
本实用新型的工艺及其制备方法:
A搅拌站设在轨道的一端上端,两轨道之间设置有预制模具,轮轨自行机架12设置在轨道上并通过轨道进行运输,轮轨自行机架12高度高于预制模具,布料机11布设在轮轨自行机架12的布料机行走轨道122上,使布料机11通过布料机行走轨道122在轮轨自行机架12上活动,实现轮轨自行机架12与布料机11的联动,自动控制系统13控制轮轨自行机架12运动将布料机11运输至搅拌站的卸料位置,等待搅拌好的UHPC湿料通过进料口111卸入料舱118内。
B搅拌站将搅拌好的UHPC湿料卸入料舱118内,同时自动控制系统13控制料舱118中的转轴114持续旋转搅拌,使进入料舱118的物料均匀的分布在料舱118内,等待料舱118内UHPC湿料达到预设的体积,停止卸料。
C自动控制系统13控制轮轨自行机架12运行到指定的预制模具上方的过程中,自动控制系统13控制料舱118中的转轴114持续旋转搅拌,自动控制系统13控制轮轨自行机架12运行到指定的预制模具上方准备布料。
D选择预制板模具,输入至自动控制系统13,系统按预设布料程序,启动轮轨自行机架12,适时打开出料阀门1121,自动控制系统13控制料舱118中的转轴114反转,保证UHPC湿料在料舱118内不停运动和帮助控制出料速度,自动控制系统13同时控制料舱118出料阀门1121的开口量和料舱118按设置方式行走,通过不同行走速度和出料速度的组合,精确控制某一点位的布料量,确保复杂的不同厚度的预制板全覆盖精准完成布料。
E完成一块预制板布料后,自动控制系统13控制料舱118的出料阀门1121关闭,自动控制运行至下一布料点进行下一轮布料;当检测到料舱118内UHPC湿料量不够一块板的量,则自动返回搅拌站准备下一次工作循环。
实施例2,参阅图1至图2,本实用新型所述第一螺旋叶片1151螺旋的叶片方向和第二螺旋叶片1152的螺旋的叶片方向相反,即第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152在同一转轴114上,当转轴114转动时,第一螺旋叶片1151顺时针转,第二螺旋叶片1152逆时针转;反之,第一螺旋叶片1151逆时针转,第二螺旋叶片1152顺时针转;本实用新型通过第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152同时作用,使物料在料舱118内进行循环的运动;
本实用新型螺旋叶片115包括第一螺旋叶片1151和第二螺旋叶片1152,所述第二螺旋叶片1152的直径小于第一螺旋叶片1151的直径,所述第一螺旋叶片1151连接转轴114的一端设有多个空隙,所述第二螺旋叶片1152通过所述空隙穿过第一螺旋叶片1151;
实施例3,参阅图1至图3,本实用新型第一螺旋叶片1151从转轴114的一端旋转延伸到转轴114的另一端,即转轴114的A端到转轴114的B端,所述第二螺旋叶片1152从所述转轴114的另一端向所述转轴114的一端延伸,即转轴114的B端到转轴114的A端。
实施例4,参阅图1至图3,本实用新型第一螺旋叶片1151在转轴114上向转轴114的另一端延伸转轴的三分之一至三分之一的距离,即转轴114的A端到转轴114的B端。
实施例5,参阅图1至图3,本实用新型第一螺旋叶片1151在转轴114上向转轴114的一端延伸转轴的三分之一至三分之一的距离,即转轴114的B端到转轴114的A端。

Claims (5)

1.一种UHPC湿料运输布料一体机,其特征是:包括轮轨自行机架(12)、布料机(11)、自动控制系统(13),轮轨自行机架(12)在轨道上运行,轮轨自行机架(12)上端设有与轨道垂直的两条平行布料机行走轨道(122),布料机(11)架设并运行在两条布料机行走轨道(122)之上,所述布料机(11)包括料舱(118),所述料舱(118)内设有转轴(114),所述转轴(114)上设有螺旋叶片(115),所述自动控制系统(13)控制布料机(11)在布料机行走轨道(122)来回运动,所述自动控制系统(13)控制轮轨自行机架(12)运动来运输布料机(11)。
2.根据权利要求1所述的UHPC湿料运输布料一体机,其特征是:所述螺旋叶片(115)包括第一螺旋叶片(1151)和第二螺旋叶片(1152),第一螺旋叶片(1151)螺旋的叶片方向和第二螺旋叶片(1152)的螺旋的叶片方向相反,所述第一螺旋叶片(1151)从转轴(114)的一端左旋转延伸到转轴(114)的另一端,所述第二螺旋叶片(1152)从所述转轴(114)的同一端右旋延伸1~2圈,第二螺旋叶片(1152)外径小于第一螺旋叶片(1151)的内径2~500mm。
3.根据权利要求1所述的UHPC湿料运输布料一体机,其特征是:所述料舱(118)一端设有进料口(111),进料口(111)对应的料舱(118)的同一端下方设有出料口(112),所述出料口(112)设有出料阀门(1121),所述出料阀门(1121)为推拉式阀门,出料阀门(1121)的开口一端设置为半圆形。
4.根据权利要求1所述的UHPC湿料运输布料一体机,其特征是:所述轮轨自行机架(12)和布料机(11)上设有制动系统,所述自动控制系统(13)通过制动系统控制轮轨自行机架(12)和布料机(11)运行和停止。
5.根据权利要求1所述的UHPC湿料运输布料一体机,其特征是:所述转轴(114)连接电机并由电机驱动,所述电机设置在料舱(118)一端,所述电机为可调速正反电机。
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CN112776157A (zh) * 2021-01-12 2021-05-11 湖南中路华程桥梁科技股份有限公司 一种uhpc湿料运输布料一体机及其施工方法

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