基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置及其控制方法与流程

allin2026-06-14  18


本发明涉及混凝土抗冻融,具体是基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置及其控制方法。


背景技术:

1、高海拔矿山隧道工程是一项非常具有挑战性和复杂性的工程,其建设需要克服高海拔大气压力低等问题,同时,由于矿山隧道建设的复杂性和可靠性对于矿山安全和经济的重要性。

2、混凝土在高海拔地区一直是常用的建筑材料之一,然而,由于高海拔地区气候条件的限制,传统混凝土在低温环境下容易出现抗冻性不足的问题,因此,需要提高混凝土的抗冻性能。

3、现有的混凝土制备时,一般是通过添加缓凝剂、减水剂、防冻剂等添加剂来提高混凝土的抗冻性能,然而,由于防冻剂有着较强的吸水性,在制备混凝土时,随着骨料水泥和水的搅拌,防冻剂将会对水进行吸附,结合低温环境的冻结效应,使得混凝土粘接成块,一旦混凝土结块,在没有额外的破碎功能基础上,很容易出现堵塞搅拌罐的问题,导致混凝土防冻性能下降。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置及其控制方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,包括:

4、桁架,以及安装在所述桁架上的搅拌桶,所述搅拌桶端部设置有储料罐;

5、还包括:

6、驱动组件,设置在所述搅拌桶上,所述驱动组件上连接有呈对称设置的固定搅拌叶;

7、搅拌破碎机构,设置在所述搅拌桶内且与所述驱动组件连接,所述搅拌破碎机构上连接有呈对称设置的活动搅拌叶,所述桁架上设置有与所述搅拌破碎机构和所述驱动组件连接的转速调控机构,所述驱动组件能够通过所述转速调控机构带动所述搅拌破碎机构运动,以带动所述活动搅拌叶转动的同时,调节所述活动搅拌叶与所述固定搅拌叶之间的夹角;

8、导通调控机构,设置在所述搅拌桶内且与所述驱动组件和所述储料罐连接,所述导通调控机构上连接有限位板,所述导通调控机构能够在所述限位板受到阻力时动作,以将所述储料罐内的溶液通过所述驱动组件输送至所述搅拌桶内。

9、作为本发明进一步的方案:所述驱动组件包括转动安装在所述搅拌桶上的传动杆,所述传动杆与安装在所述桁架上的电机输出轴连接,所述传动杆上套设有一号皮带;

10、还包括转动安装在所述搅拌桶上且贯穿所述搅拌桶的转动杆,所述转动杆与所述一号皮带转动连接,所述转动杆还与所述固定搅拌叶固定连接。

11、作为本发明再进一步的方案:所述搅拌破碎机构包括转动安装在所述搅拌桶上且套设在所述转动杆上的转动套筒,所述转动套筒上开设有第一环形槽、斜槽、第二环形槽,所述斜槽的两端分别与所述第一环形槽和所述第二环形槽的端部接通,所述转动杆上设置有角度调控组件。

12、作为本发明再进一步的方案:所述角度调控组件包括开设在所述转动杆上的一号螺旋槽,所述转动杆上活动安装有支撑套筒,所述支撑套筒内壁设置有与所述一号螺旋槽滑动连接的一号凸起;

13、还包括安装在所述支撑套筒上的限位块,所述限位块与所述第一环形槽、所述斜槽、所述第二环形槽滑动连接。

14、作为本发明再进一步的方案:所述转速调控机构包括安装在所述传动杆上的固定锥盘,所述传动杆上活动安装有活动套筒,所述活动套筒上设置有活动锥盘,所述桁架上设置有与所述活动套筒和所述转动套筒连接的从动组件。

15、作为本发明再进一步的方案:所述从动组件包括分别开设在所述活动锥盘和所述固定锥盘上且呈圆周等距分布的多个滑槽,所述滑槽内滑动安装有卡柱,所述卡柱上设置有弧形板,所述弧形板上套设有与所述转动套筒转动连接的二号皮带,所述桁架上设置有与所述活动套筒连接的调节结构。

16、作为本发明再进一步的方案:所述调节结构包括安装在所述桁架上的气缸,所述气缸的输出端上设置有活动板,所述活动板与所述活动套筒转动连接。

17、作为本发明再进一步的方案:所述导通调控机构包括安装在所述搅拌桶内的中空管,所述中空管上连接有贯穿所述搅拌桶且与所述储料罐接通的导流管;

18、还包括开设在所述转动杆上且呈圆周等距分布的多个排水槽和入料槽,所述转动杆上设置有与所述排水槽配合的弹性组件。

19、作为本发明再进一步的方案:所述弹性组件包括开设在所述转动杆上的二号螺旋槽,所述转动杆上套设有贯穿所述中空管的随动套筒,所述随动套筒与所述限位板固定连接,所述随动套筒内壁设置有与所述二号螺旋槽滑动连接的二号凸起;

20、还包括套设在所述转动杆上且与所述随动套筒抵接的弹簧,所述随动套筒上开设有与所述入料槽配合的送料槽。

21、基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料的控制方法,包括以下步骤:

22、步骤一:将制备混凝土所需的水泥、骨料等材料放置入搅拌桶内,并将防冻剂、减水剂等添加剂与水混合后,添加入储料罐内;

23、步骤二:在驱动组件的作用下,带动固定搅拌叶转动,并通过转速调控机构带动搅拌破碎机构运动,以带动活动搅拌叶转动,在固定搅拌叶和活动搅拌叶的作用下,对搅拌桶内的物料进行搅拌;

24、步骤三:搅拌组件还会通过导通调控机构带动限位板运动,由于此时搅拌桶内物料的流动性最小,限位板受到的阻力最大,使得导通调控机构运动,从而将储料罐内的水输送至搅拌桶内;

25、步骤四:随着水的添加,在防冻剂的作用下,物料将会结块,因此,在搅拌破碎机构的作用下,调节活动搅拌叶与固定搅拌叶之间的夹角,以对结块的物料进行破碎;

26、步骤五:随着水的添加,搅拌桶内物料的流动性增加,使得限位板受到的阻力减小,在导通调控机构的作用下,使得储料罐内水的输送量减小,直至混凝土搅拌完成。

27、与现有技术相比,本发明的有益效果是:本申请能够对所结块的物料进行破碎处理,无论是混凝土自身的凝结效应产生的结块现象,还是低温环境下的冻结现象,在本发明中的搅拌破碎机构的作用下,均能有效遏制,结合搅拌的基础功能,可以确保混凝土在搅拌时,不会因防冻剂吸水而导致结块,当需要对混凝土进行搅拌时,在驱动组件的作用下,带动固定搅拌叶转动,以对搅拌桶内的物料进行混合处理,驱动组件还会通过转速调控机构带动搅拌破碎机构运动,以带动活动搅拌叶转动,防冻液在混凝土中因受到搅拌作用而均匀存在,提高混凝土产品的防凝效果。同时,驱动组件还会带动导通调控机构运动,使得限位板转动,由于此时搅拌桶内物料的流动性较差,限位板受到的阻力增加,因此,在限位板的作用下,控制导通调控机构运动,使得储料罐内的溶液输送至搅拌桶内,随着溶液的添加,由于防冻剂有着较强的吸水性,将会导致在搅拌桶内出现结块现象,此时,在搅拌破碎机构的作用下,调节活动搅拌叶与固定搅拌叶之间的夹角,以对结块物料进行破碎处理,随着搅拌的进行,混凝土的流动性增加,使得限位板受到的阻力减小,在导通调控机构的作用下,使得溶液的添加速率减小,直至混凝土搅拌完成。



技术特征:

1.基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,包括:

2.根据权利要求1所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述驱动组件包括转动安装在所述搅拌桶(2)上的传动杆(5),所述传动杆(5)与安装在所述桁架(1)上的电机(4)输出轴连接,所述传动杆(5)上套设有一号皮带(6);

3.根据权利要求2所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述搅拌破碎机构包括转动安装在所述搅拌桶(2)上且套设在所述转动杆(7)上的转动套筒(18),所述转动套筒(18)上开设有第一环形槽(1801)、斜槽(1802)、第二环形槽(1803),所述斜槽(1802)的两端分别与所述第一环形槽(1801)和所述第二环形槽(1803)的端部接通,所述转动杆(7)上设置有角度调控组件。

4.根据权利要求3所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述角度调控组件包括开设在所述转动杆(7)上的一号螺旋槽(19),所述转动杆(7)上活动安装有支撑套筒(20),所述支撑套筒(20)内壁设置有与所述一号螺旋槽(19)滑动连接的一号凸起(22);

5.根据权利要求3所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述转速调控机构包括安装在所述传动杆(5)上的固定锥盘(9),所述传动杆(5)上活动安装有活动套筒(11),所述活动套筒(11)上设置有活动锥盘(12),所述桁架(1)上设置有与所述活动套筒(11)和所述转动套筒(18)连接的从动组件。

6.根据权利要求5所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述从动组件包括分别开设在所述活动锥盘(12)和所述固定锥盘(9)上且呈圆周等距分布的多个滑槽(10),所述滑槽(10)内滑动安装有卡柱(13),所述卡柱(13)上设置有弧形板(14),所述弧形板(14)上套设有与所述转动套筒(18)转动连接的二号皮带(17),所述桁架(1)上设置有与所述活动套筒(11)连接的调节结构。

7.根据权利要求6所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述调节结构包括安装在所述桁架(1)上的气缸(15),所述气缸(15)的输出端上设置有活动板(16),所述活动板(16)与所述活动套筒(11)转动连接。

8.根据权利要求2所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述导通调控机构包括安装在所述搅拌桶(2)内的中空管(24),所述中空管(24)上连接有贯穿所述搅拌桶(2)且与所述储料罐(3)接通的导流管(25);

9.根据权利要求8所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,所述弹性组件包括开设在所述转动杆(7)上的二号螺旋槽(26),所述转动杆(7)上套设有贯穿所述中空管(24)的随动套筒(27),所述随动套筒(27)与所述限位板(29)固定连接,所述随动套筒(27)内壁设置有与所述二号螺旋槽(26)滑动连接的二号凸起(28);

10.基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料的控制方法,采用如权利要求1-9任意一项所述的基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明涉及混凝土抗冻融技术领域,具体为基于冬季施工的水泥稳定碎石抗冻型混料装置及其控制方法,包括:桁架,以及安装在桁架上的搅拌桶,搅拌桶端部设置有储料罐;还包括:驱动组件,设置在搅拌桶上,驱动组件上连接有呈对称设置的固定搅拌叶;搅拌破碎机构,设置在搅拌桶内且与驱动组件连接,搅拌破碎机构上连接有呈对称设置的活动搅拌叶,桁架上设置有与搅拌破碎机构和驱动组件连接的转速调控机构;导通调控机构,设置在搅拌桶内且与驱动组件和储料罐连接,导通调控机构上连接有限位板,本发明能够在对混凝土搅拌时,调节固定搅拌叶与活动搅拌叶之间的夹角,以对结块的混凝土进行破碎,还可根据混凝土的流动性调节水的添加量。

技术研发人员:谢远征,杨晓帅,张洋,王凯,王鹏展,蔡欣,袁俊芳,沈翡廷,马永凯,王卫,宋成刚,王子鑫,徐振宇,王皓洁
受保护的技术使用者:中交一公局集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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