CN87105235A - 分配装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于车辆中的分配所要求混合料的各组分的装置。所述车辆可以从大致水平位置倾斜至倾斜位置，而该装置置于车辆处于倾斜位置时的底端；所述装置包括接受装置，用于从车辆中靠重力传送作用接受至少一种组分；第一分配装置，用于以预定速率分配所接受的组分；储存装置，用于储存至少另一种组分；还有第二分配装置，用于以预定速率分配来自上述储存装置的上述另一种组分。

Description

本发明涉及分配装置，特别涉及把来自自卸车身的两种或多种材料进行分配的装置，以使被分配的材料以予定的比例依次地或同步地被混合，形成具有予定性能的混合料。

本发明特别适用于分配来自自卸车身的松散颗粒材料，该自卸车身，例如自卸卡车，具有一个或多个液压装置，可使带壁板的货槽底板相对于水平面倾斜，以便把储存在车身内的松散材料，靠其重力作用卸放出来。本发明所使用的自卸车身可以带有轮子以便运输储存的材料;也可以保持静止不动，而把松散材料运输到自卸车身上以便储存及其后的分配。

自卸车身可以有一个或多个全封闭储存区，或者和普通自卸卡车一样的开式储存区。

本发明特别应用于制备由几种干组分和一种或几种湿组分混合起来的湿混合料。这些混合料包括有湿混凝土混合料、热沥青混合料、糖浆基动物饲料混合料及其它类似的混合料。

在上述的每种混合料里，各个组分之间的特性有很大差别。当储存的是湿混合料时，各组分有分化的倾向。在湿混凝土混合料的情况下，浇灌混凝土结构时要求保证混合料是均质的。

下面具体参照混凝土的制备来叙述本发明，但应该明白，本发明并不局限于所叙述的实施例。

在制备混凝土以建造建筑物等时，按照惯例都要使用中央储藏装置来储放水泥粉、水、砾石和砂子。这些中央储藏装置通常称为分批配料装置。混凝土各组分由分批配料装置分配出来，装入普通的搅拌器筒内，把混合料在其中不断翻滚，以防止分化和过早的固化。

上面概述的传统系统存在两个主要问题，首先，系统需要两次运输松散组分，也就是说先要把松散组分从采石场运往分批配料装置，在那里把组分储存起来，然后再把组分分配到搅拌器内并运往施工现场。其次，搅拌器车辆高度专用，除运输湿混合料之外别无它用。活动的分批投料装置已经得到发展以避免双倍运输，例如，美国专利US-4，624，577和US-4，538，916均有叙述。然而，在这种分批投料装置中所使用的车辆仍然具有高度专用的特点。

本发明的目的是提供一种新颖的分配装置，它不需要诸如分批投料装置之类的中央储藏装置。

本发明的另一个目的是提供一种分配装置，它适宜和普通自卸卡车一起使用，以取代上述的迄今为止所知的专用车辆。

在本发明的一个最宽形式中，提供了一种分配装置，适用于和可运输的容器装置使用，以便分配所要求混合料的各组分，上述容器装置可以从大致水平位置倾斜至倾斜位置，而上述分配装置放置在容器装置处于倾斜位置时的底端。上述分配装置包括接受装置，用于从上述容器装置靠重力传送作用而接受至少一种组分;第一分配装置，用于以予定速率分配所接受的组分;储存装置，用于储存上述分配装置内的至少另一种组分;还有第二分配装置，用于以予定速率分配来自上述储存装置的上述另一种组分。

在一个最佳实施例中，本发明的分配装置的形式是可活动的组件，可以固定在普通自卸卡车的后部。因此，由于分配装置所能使用的车辆的非专用性质，在车辆没有用来运输和计量分配颗粒的建筑和结构材料或者动物原料、化肥等时，它们可以用于正常的工业运输用途。

可活动的组件包含有一个或多个独立的储存容器，这些容器储存液体和/或混合料的可流动颗粒组分，它们通常可和保持在自卸车身内的更大量的其它组分相混合。各组分的分配可以仅靠重力送料或靠重力和强制送料二者结合。举例来说，当液体组分由组件被分配时，在密封容器内的空气空间可以被加压，以增加液体分配的速率。

组件容器在运输时最好采取一种位置，而在分配时采取第二位置。在一个最佳实施例中，一个容器适合于容纳一种粉状材料，在其分配位置时，容器处于倒置的一般棱锥体的形式。

分配装置含有配量装置，被分配的相应散粒材料靠收集板导向到配量装置中去。这些配量装置最好都由公共传动轴传动，以保证各组分按恒定比例进行分配。

有利的是，分配装置出口的配置应使被分配的组分聚集并且至少部分混合。这种装置特别适用于填加液体组分之前的干燥组分以及最终的全部混合料。

为使本发明更容易被理解和被实施，下文将参照附图进行说明，附图图面说明如下：

图1是应用于自卸卡车的本发明一个最佳实施例的侧视图;

图2是沿图1中A-A剖线的局部剖视图;

图3是应用于自卸卡车的本发明第二个最佳实施例的立体图;

图4是图3中的分配装置一个侧面的立体图;

图5是图3中的分配装置另一个侧面的立体图;

图6是沿图3中A-A剖线的剖视图;

图7是沿图3中B-B剖线的剖视图，表示分配装置处于正常位置及倾斜位置。

如附图，特别是图1所示，最佳实施例的分配装置10包括可活动的组件11，其上固定有混料卸料输送器12。组件11固定在自卸挂车13的后面作业，图中所示挂车处于其倾斜或翘起位置，组件11包含水箱和水泥粉箱，组件还设有通道或输送器装置，它靠重力作用从自卸挂车13输送诸如砂子和砾石14等松散材料。以控制的速率从组件11分配水和水泥粉。被配量的砂子和砾石和予定量的水和水泥粉一道送往铰接的混料卸料输送器12的料斗15中，在那里，最终混凝土混合料的予定数量的各种组分被混合，最后在施工现场18由出口17直接排出。

设有电绞车19，当自卸挂车处于其水平位置时，可以把输送器12从卸料位置提升到运输位置。

自卸挂车可以装到车头上，直接驶向采石场装载或转载砂子和砾石，再返回施工现场。换句话说，可把材料从采石场直接运输到施工现场，而不需要中间储存或在分批投配站进行配料。

现参照图2，图中所示为混料卸料输送器12的内部剖开图。具有间断螺纹21的螺杆20安放在橡胶或其类似材料的弹性圆筒形外壳22内。间断螺纹的位置最好靠近混料输送器12的料斗15，其作用是使混凝土各组分“落回”料头15进一步混合。可以采用任何适当数量的间断部分，这随所需的混合程度而定。如图所示，间断部分有多个径向倾斜指条16，它们最好是横切地成角度，适宜于把被混合的料向卸料端输送。间断螺纹的净作用是对外壳内的材料提供“落回”作用和输送作用，以保证予定的混合效果。当然，改变混料输送器12对水平方向的倾角也可以改变混合的程度。

弹性外壳22允许弹性变形，以防止岩石颗粒等不可压缩颗粒卡在螺杆齿片与外壳之间。这样就使齿片与外壳之间的间隙可以尽量减小。

通过具有多个间隔出口23的周边管22把水分配到料斗15中去。周边管22通过柔性软管24与组件11中的水箱连通。

尽管图2只显示一种混料器形式，其它的混合装置也可以与本发明的分配器一起使用。在一种替换的装置中，可以把各组分分配到水平的混料螺旋器中去，这种混料螺旋器在挂车尾板的全部宽度上伸展，在其卸料端铰接着散布螺旋器，后者与图2的混料器相似，但只起输送混合料的作用。混料器可以与分配装置形成一体，也可单独存在。

例如，可以采用转筒式搅拌器之类的普通搅拌器。这种情况下，可以使用斜台以把分配器适当当放置到搅拌器转筒的上方。这样就可以使用另一个或多个中间输送器把分配的各组分传送到搅拌器转筒上。

图3所示为本发明的分配装置的第二个实施例。分配装置包括可活动的组件30，因定在自卸挂车车身31（以虚线表示）后部可以作业。组件30的内部结构参考图4-7叙述如下。自卸挂车车身有中央隔板32，把自卸车身分成两个纵向储存区33和34，分别与分配装置内的第一和第二螺旋器35和36单独连通。螺旋器35、36安放在弹性外壳37、38内，后者可以拆下进行清洗，螺旋器35、36的作用是把松散材料从储存区33和34输送到尾板中部位置。当自卸挂车车身31倾斜时，螺旋器靠重力而供料。

为防止挂车身倾斜时，区33、34内的材料溢出，使隔板32和侧板39、40向着自卸挂车后部向上更加倾斜。

具有多个径向叶片42的浆叶轮水泥分配器41，以可旋转的方式安装在水泥粉箱60的底板上，水泥粉箱被夹在两水箱61、62中间。叶片42有弹性边缘43，当叶片接触刚性外壳44时，边缘43弹性变形，把水泥粉从溜槽45刮下到尾板中部。单个液压马达46驱动一根横贯分配器后部的公共传动轴47。螺旋器35、36和浆叶轮水泥分配器41由公共传动轴通过链轮和安放在可拆卸链罩48内的链条进行传动。螺旋器的相对速度可以通过改变链轮来改变，以便改变组分通过量及其比例。典型地说，螺旋器35、36和水泥溜槽45的配置位置应使分配的材料在进入混料器本身之前被集中和搅拌到一定程度。在某些情况下，予混合必须充分，以使各干燥组分充分混合。水泥粉等粉末组分潮湿时有聚结“成球”的倾向。因此，干燥组分的集结在拌水以前对砾石和砂子提供予包覆。

另外，浆叶轮水泥分配器的传动机构包括有变速齿轮箱49，它可以改变水泥粉对砂石的比例。由于使用公共传动轴，任何使螺旋器，比如说使螺旋器35变慢的阻力也将使螺旋器36和叶轮水泥分配器相对变慢。因此，最终混合料中各组分的比例将保持不变。

出水口50可被连接到柔软管（图中未示）上，以便配水。用阀51调节水流量，而内部流量计的流量读数可在控制盘52的数字显示装置上读出。控制盘52还可控制任何特定时间内的累积配料量，最好能测量公共传动轴47的转动速度，并可依照配料的体积来检测。另一个控制盘53有转换开关，用以起动传动机构和起动其它操作性能，这在下文中叙述。

参考图4和图5，同时参考图3，所示的组件30是从图3中的自卸挂车的间隔区33和34内观察的。

在图3-7所示的本发明的具体应用中，砂子通常储存在区34内，而砾石通常储存在区33内。传动齿轮和螺杆的尺寸选择应能获得所要求的砂石配比。组件30包含有上储存部分54，水和水泥粉分开存放在其内。底部55内有V型隔板56，当组件30按图3那样固定时，隔板56的脊柱57与自卸挂车的隔板32邻接。

上部分54的底板和隔板56逐渐合拢。另外，另一个收集板通常用螺栓或用焊接与突缘58固定，其近端紧固在自卸挂车侧板39和40上。

因此，通过上面提到的收集板以及把相应的螺旋器35、36的底板与挂车货槽底板59对齐，本发明可保证当容纳在区33和34内的砾石和砂子被分配时，螺旋器35和36靠重力作用而被连续供料，一直到区33和34全空为止。

当间隔区33和34中的材料不具有自由流动性质时，就需要对底板加衬，某些情况下，使侧板采用低摩擦的表面材料，例如不锈钢或聚氨酯等。在湿砂的情况下，砂子会粘到底板上，从而引起砂子的聚结。自卸挂车上的不锈钢底板表面使这种粘接减至最少。挂车倾斜于水平面的角度，最少为55度左右是理想的，以便使湿砂的分配最佳，对于干燥砂子来说，较小的倾角已经足够，其它的倾角适用于其它材料。

参照图6，图中所示为通过组件30的上储存部分54截开的剖视图。存储部分被隔成三个箱，即一个水泥粉箱60夹在两个水箱61和62之间。

水箱与公共加水口连接，同时有公共出水口。

水泥粉箱60是特制容器，具有棱锥体形状，其侧壁向着叶轮水泥分配器41缩小。在分配器运输期间，发生水泥粉的压实现象，压实水泥粉的密度可以从大约1250千克/米³变化到1600千克/米³。水泥粉密度的这种变化是不合乎要求的，因为其最终混合料的性能是变化和不可予料的。为克服这个问题，可放置两个多孔的压缩空气垫板65和66，使之横过水泥粉箱的前后内板。空气垫板65、66是倾斜的，以防止水泥粉在空气垫板上聚结，还可把水泥粉引导到浆叶轮水泥分配器41的叶片上。采用这种装置，在容量为1700千克的箱体内的压实水泥粉可以在1-2分钟内充分充气，又产生1100千克/米³的密度。空气垫板65和66直接从自卸车辆的压缩空气系统供气，并由主控制盘操纵。

图7中位置64所示的倾卸程度与自卸车身相同，相对于水平面约为55度。在这个角度时，水泥粉箱的中心轴线基本上是垂直的，而箱体有效地倒置在其顶点上。箱体的板67对中心轴线的角度与板68对中心轴线的角度大致相等，空气垫板引导水泥粉象一个垂直薄片那样倒在浆叶轮水泥分配器41。当分配器位于较低位置63时，部分69几乎垂直。于是部分69与主螺旋器检安装板70邻接，以便简化加工并由公共传动轴传动水泥分配器。

当分配器打算在普通自卸卡车上被用作活动装置时，可以用吊车把分配器提升入或提升出自卸卡车。分配器可以简单地用螺栓固定在后部的尾板上。当需要专用装置时，分配器当然可以永久性地固定到自卸车辆的后部，或者可以与车身整体制造出来。活动式分配器的优点是车辆不限于混凝土的生产，那会和普通搅拌器的情况一样。

图3至7的分配器可以配备如图2所示的这种混料输送器。在施工现场，水泥粉被充分充气，挂车倾斜至55度左右。水靠重力作用由水箱经过两个串联水阀而输入。一个水阀可细调至所需的混合料湿度，而另一个水阀只起开关的作用。

被分配的混合料的累积总量可由控制盘设定，分配器被打开，而可由电磁启动的开关水阀也被打开。水、水泥粉、砂子和砾石被同步分配进混料器内。含水量可以细调至混凝土完工者所要求的水平，而其调定之后通常在整个混料中保持不变，只要把随分配器而操作的开关水阀关上即可。

熟悉本专业的技术人员应该清楚，本发明不需要中心分批配料装置，而松散材料可以被直接载入自动倾卸车。此外，需要时可在现场混合混凝土，因此不存在过早固化的问题也不存在混凝土制备过多或过少的问题。

虽然上文中所描述的是本人的发明在混凝土组分分配中特定应用，可以对分配器进行局部改变，使之可以分配其它物质。倒如，分配器可以用于分配石油沥青。石油沥青主要是砾石、砂和热沥青的混合物，也可含有其它组分。在这种变型的分配器中，可以安装带有内加热元件的绝缘箱体，因此，从自卸货车上，热沥青可以按预定的速率与砾石及其它组分一起被分配。改型的分配器还可包括煤油箱，用于把沥青从装置上清洗掉。如图2所示的这种混料输送器也可以被使用。

在其它的变型形式中，箱中充填了糖浆，它可以和自卸货车上的散粒状动物饲料一起被分配作为混合物以供给反动物。在这种变型形式中，动物饲料可以在卡车行驶的同时被分配到放牧场库（grazing    stock）

本专业的技术人员可以在这里所提出的和权利要求中所限定的本发明的领域和范围之内，对分配器进一步变型和改进。尤其是本发明并不受被配制材料的局限。

Claims (17)

1、一种适用于可运输的容器装置中用于分配所要求混合料的各组分的分配装置，上述容器装置可以从大致水平位置倾斜至倾斜位置，而上述分配装置放置在容器装置处于倾斜位置时的底端；上述分配装置包括接受装置，用于从上述容器装置靠重力传送作用而接受至少一种组分；第一分配装置，用于以予定速率分配所接受的组分；储存装置，用于储存上述分配装置内的至少另一种组分；还有第二分配装置，用于以予定速率分配来自上述储存装置的上述另一种组分。

2、根据权利要求1的分配装置，其特征是上述接受装置包括至少一个通道，其上的一个开口用于接受来自上述容器装置的组分，一个出口与上述第一分配装置连通，收集板引导组分从上述开口通过并流向上述第一分配装置。

3、根据权利要求1的分配装置，其特征是上述容器装置包含有两个单独的储存区;上述接受装置包括两个通道，各与一个相应的储存区连通;上述第一分配装置包括螺旋器，它装在各相应通道的出口端。

4、根据权利要求1的分配装置，其特征是上述储存装置包括至少一个容器用于储存相应的另一种组分，当上述容器装置倾斜至倾斜位置，该容器可以位于一个高于上述第二分配装置的位置上。

5、根据权利要求4所述的分配装置，其特征是上述容器在其倾斜位置时具有倒置棱锥体形状，上述第二分配装置放置在上述容器的底上。

6、根据权利要求5的分配装置，其特征是上述另一种组分是水泥粉，而上述棱锥体形状的容器包含至少一个压缩空气出口，放置在靠近上述第二分配装置的上方。

7、根据权利要6的分配装置，其特征在是上述第二分配装置包括一个浆叶轮分配器，而上述压缩空气出口包括第一和第二压缩空气垫板，上述空气垫板放置在上述容器的相对两内表面上，用于把其内的水泥粉引导到上述浆叶轮分配器的叶片上。

8、根据权利要求1的分配装置，其特征是第一分配装置包括至少一个螺旋器，而上述第二分配装置包括至少一个浆叶轮分配器，上述第一和第二分配装置由一根公共传动轴传动。

9、根据权利要求1的分配装置，其特征是上述组分和上述另外组分别由上述第一和第二分配装置分配到一个公共区域，对上述组分和另外组分至少起部分混合的作用。

10、材料分配装置，包括容器装置，可在大致水平位置和倾斜位置之间倾斜，分配组件位于倾斜容器的底端，用于从上述容器装置接受和分配材料;

上述容器装置包括底板、一对纵向侧板、在上述两侧板之间伸展的上板以及一个中央纵向隔板，中央纵向隔板从上述组件向上板伸展，把上述容器装置分成第一和第二储储区;

上述组件的底侧板上有第一和第二通道，其一端分别与上述第一和第二储存区连通，第一和第二螺旋输送器分别放置在上述第一和第二通道的另一端，上述螺旋输送器可以把上述通道上的材料输送到相应的第一和第二出口，具有出口的储存箱可操作地安装在上述第一和第二出口的上方，一个配置输送器放置在上述储存箱和上述出口的中间。

11、根据权利要求10的材料分配装置，其特征是上述第一和第二出口以及上述储存箱的配置可以把材料分配到公共区域。

12、根据权利要求10的材料分配装置，其特征是它还包括上述第一和第二螺旋输送器的公共传动机构。

13、根据权利要求10的材料分配装置，其特征是至少上述第一和第二储存区之一的底板配以不锈钢板或用聚氨酯衬里。

14、根据权利要求13的材料分配装置，其特征是上述储存箱适宜于储存颗粒材料，上述储存箱通常有三角形横断面，因此当上述容器装置处于其倾斜位置时，上述储存箱通常具有棱锥体形状，促进颗粒材料流向储存箱出口。

15、一种固定在自卸卡车底盘后端并可以作业的分配装置，包括上储存部分、底部分、控制器和传动机构;

上述上储存部分有分配出口，由上述传动机构驱动，用于分配储存于上述上储存部分内的材料;

上述底部分有一个或多个通道，其前端与上述自卸卡车的相应部分连通，其后端则与由上述传动机构所驱动的相应分配出口连通，以便从相应通道分配材料，当上述自卸卡车底盘被倾斜至倾斜位置时，上述通道可以靠重力传送作用接受来自上述底盘相应部分的材料;

上述控制器可以控制以改变上述分配出口所分配出的相对数量。

16、根据权利要求15的分配装置，其特征是当上述底盘从大致水平位置倾斜至倾斜位置时，上述上储存部分可以从运输位置绕枢轴转动至分配位置。

17、根据权利要求15的分配装置，其特征是上述底部分包括多个板件，形成上述通道，上述板件向着各个上述通道的后端合拢。

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