本實用新型涉及一種輕骨料水泥混凝土拌和裝置。

背景技術：

隨著建筑技術的發展，各類輕骨料水泥混凝土的應用日益廣泛。然而現有的輕骨料水泥混凝土拌和設備多采用單一攪拌機，其不僅難以充分完成水泥的絮凝攪拌過程，而且由于輕骨料水泥混凝土采用的是細骨料，而缺少堅硬的粗骨料，拌和過程不能充分完成水泥漿與輕骨料的均勻混合。因此提供一種由多種類型且不同攪拌混合速度的組合裝置共同構成的，能夠在混合過程及制備完成后中水泥不結團且輕骨料分散均勻且顆粒完整的輕骨料水泥混凝土拌和裝置己成為當務之亟。

技術實現要素：

為了克服現有輕骨料水泥混凝土拌和設備采用單一類型的攪拌機易導致水泥結團、輕骨料破碎且與水泥混合不均勻的缺點，本實用新型提供一種聯合采用多種類型混合裝置且攪拌混合速度依次降低變化的輕骨料水泥混凝土拌和裝置，其具有能使得水泥不結團、輕骨料不破碎、輕骨料與水泥混合均勻的優點。

本實用新型的技術方案如下：

一種輕骨料水泥混凝土拌和裝置，所述輕骨料水泥混凝土拌和裝置包括依次連接的水泥投料機構、水泥制漿機構和輕骨料拌和機構，所述水泥制漿機構、輕骨料拌和機構的攪拌速度依次降低。

本申請的輕骨料水泥混凝土拌和裝置通過不同型式且攪拌速度依次減低的攪拌機構(即水泥制漿機構和輕骨料拌和機構的聯用，將傳統各物料一步式的混合過程分解為兩個獨立的攪拌階段。先用水泥制漿機構采用較高攪拌速度完成水泥與水的混合制漿過程，能使得水泥漿均勻、不結團。再將混合良好水泥漿料與輕骨料通過攪拌速度較低于水泥制漿機構的輕骨料拌和機構混合，其不僅克服了輕骨料和水泥混合攪拌中無足夠的剪切力易導致的攪拌不均勻和水泥粉體易發生造殼效應而不能充分發揮作用的難點，而且通過較低的攪拌速度保證了輕骨料顆粒的完整性，能使得重量小、易漂浮于水泥漿表面的輕骨料能與水泥漿良好混合。

所述輕骨料水泥混凝土拌和裝置還包括混凝土續拌機構，該混凝土續拌機構與輕骨料拌和機構連接且混凝土續拌機構的攪拌速度較輕骨料拌和機構低。

在完成輕骨料混凝土的制備后，以較輕骨料拌和機構攪拌速度低的混凝土續拌機構對混合好的輕骨料混凝土進行持續拌和，有效避免了水泥漿在存貯和輸送入模過程中出現離析。

所述水泥制漿機構為攪拌速度為800-1000rpm的水泥制漿機構，輕骨料拌和機構為攪拌速度為15-22rpm的輕骨料拌和機構，混凝土續拌機構為攪拌速度為10-15rpm的混凝土續拌機構。

水泥制漿機構采用高速混合以適合水泥漿的制備，使得水泥漿混合均勻、不結團。低水灰比的輕骨料混凝土拌和過程中容易導致水泥漿結團成塊，難以充分完成水泥的絮凝過程，嚴重影響制品質量。另外，由于輕骨料易碎、易漂浮，傳統的攪拌混合方式對于水泥粉料遇水后形成的粘稠表面不能有效沖擊，沒有傳統的攪拌機具葉槳攪動堅硬的粗細骨料之后沖擊切削水泥漿達到充分拌和水泥漿料的效果。因此，本申請的水泥漿拌和機構為較高速攪拌而輕骨料拌和機構為中速攪拌，可以避免水泥結團造殼和輕骨料的破碎，有利于提高輕骨料混凝土制品質量，而且生產效率高，設備成本低于傳統拌和站。混凝土續拌機構采用低速攪拌，可有效避免了混凝土的離析，保證了其最佳混合狀態，同時有利于輕骨料顆粒保持完整。

所述水泥投料機構包括水泥貯倉和投料倉，所述水泥貯倉的出料口與投料倉的進料口連接；所述水泥制漿機構包括拌漿機和注水器，投料倉的出料器、注水器的出料口分別與拌漿機進料口連接；輕骨料拌和機構包括骨料倉與拌和機，拌漿機出料口、骨料倉的出料口分別與拌和機進料口連接；混凝土續拌機構包括續拌機，拌和機出料口與續拌機的進料口連接。

所述拌和機優選其機體直徑大而高度低的盆狀拌和機，該形狀高度低特點的拌和機可以避免輕骨料水泥混凝土的離析并防止其沉淀，配合中度的拌和攪拌速度可以防止輕骨料顆粒的破碎，同時該形狀的大直徑特點可以配置多個較長的攪拌葉片可提高剪切速率和剪切次數。另外，該型拌和機也可起到儲料的作用。所述續拌機的出料口可通過螺桿泵與混凝土輸送機構相連接，所述螺桿泵電機與該拌和控制裝置連接。所述螺桿泵可包括底料螺桿泵和面料螺桿泵。底料螺桿泵和面料螺桿泵配合使用使得混凝土出料均勻。所述拌和機和續拌機的出料口可設置于自身的底部或側壁，采用側出料口與底部出料口，避免底部存積較大容重拌和料，可改善混合物料容重均勻程度。

所述水泥制漿機構還包括給水電磁閥和漿料投料電磁閥；所述給水電磁閥能控制注水器的給水量，該給水電磁閥設置于注水器的出口處；所述漿料投料電磁閥設于拌漿機的出料口處用于控制拌漿機漿料投料量，投料倉的出料器處設有給料螺旋輸送機構，所述給料螺旋輸送機構能控制投料倉水泥投料量；

所述輕骨料拌和機構還包括用于控制骨料投料量的骨料投料裝置，該骨料投料裝置分別與骨料倉出料口和拌和機進料口連接；

所述輕骨料水泥混凝土拌和裝置還包括拌和控制裝置，給料螺旋輸送機構的電機、給水電磁閥、漿料投料電磁閥、拌漿機的電機、拌和機的電機、續拌機的電機均分別與該拌和控制裝置連接。

給料螺旋輸送機構、給水電磁閥、漿料投料電磁閥和骨料投料裝置的設置使得制備輕骨料混凝土的過程中對配置水泥漿時的水泥和水的給料量及其給料速度、調配輕骨料混凝土時的水泥漿和輕骨料的用量和給料速度能夠實現精確控制，以使得制備出的輕骨料混凝土能夠達到所需要求的質量標準，保證了輕骨料混凝土批量生產的質量穩定性。同時采用統一的拌和控制裝置，實現了該輕骨料水泥混凝土拌和裝置的自動精準控制和自動化控制操作。

所述拌漿機包括拌漿桶、電機、傳動機構、主軸和泥漿抽送裝置，所述泥漿抽送裝置包括葉輪、噴射管和排出管，葉輪安裝于拌漿桶的底部，拌漿桶的底部旁側設有位于葉輪旁側并且與設置于拌漿桶外的排出管連接以將水泥漿料推進到排出管內的開口，噴射管連接于排出管的側壁并由下而上延伸，該噴射管的沿拌漿桶側壁上伸至拌漿桶內腔上部；主軸自上而下伸入拌漿桶內腔，主軸頂端通過傳動機構與電機連接，主軸底端與葉輪的中心軸相連以帶動葉輪轉動；主軸的中段側壁設有多個槳葉；所述泥漿抽送裝置還包括第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥，所述第一電磁閥設于葉輪與噴射管入口之間的排出管管道上，第二電磁閥設于噴射管的出口端部，第三電磁閥設于噴射管入口與排出管出口之間的排出管管道上；所述第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥均與拌和控制裝置相連接。

本拌漿機通過電機帶動主軸轉動，從而邊帶動槳葉單向旋轉轉動以攪動拌漿桶內的物料，邊帶動底部泥漿抽送裝置的葉輪轉動，將拌漿桶沉積在底部的物料推入排出管。通過第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥的開閉能夠控制物料在排出管和噴射管的流動方向。打開第一電磁閥，物料能流向排出管和噴射管出口方向流動；關閉第一電磁閥，物料無法通過排出管和噴射管輸送。打開第一和第二電磁閥，物料能沿噴射管向拌漿桶上部運動，并從噴射管出口噴入拌漿桶內，進行循環流動，并通過槳葉與注入的物料的沖擊來提高剪切速率，快速且均勻地完成水泥與拌和水充分的混合，該水泥漿不僅均勻、不結塊，而且生產效率高；關閉第二電磁閥，物料停止循環流動。打開第一和第三電磁閥，物料能通過排出管出口排入拌和機內；關閉第三電磁閥，打開第二電磁閥，物料只能流向噴射管出口方向。拌和控制裝置通過控制第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥的開閉實現對泵漿情況、時間以及物料循環次數及時間的控制。

所述噴射管的出口方向與槳葉旋轉方向相切且相反。水泥漿從噴射管出口沿與槳葉旋轉切線方向且與槳葉旋轉相反的方向噴入拌漿桶內，能使得水泥漿與槳葉反向高速撞擊，提高了剪切和攪拌效果。

所述的輕骨料水泥混凝土拌和裝置的拌和方法，其包括依次進行的以下步驟：①注入所需量的水；②按需向水中投入水泥混合制成出水泥漿；③將水泥漿與輕骨料進行拌和，制成輕骨料水泥混凝土；所述步驟①的水泥混合速度高于步驟②水泥和輕骨料的拌和速度。

所述拌和方法還包括步驟④：將步驟③制成的輕骨料水泥混凝土輸送到混凝土續拌機構(4)中進行持續續拌以避免離析；所述步驟④續拌的攪拌速度低于步驟③水泥和輕骨料的拌和速度。

所述步驟②的攪拌混合速度為800-1000rpm；所述步驟③的拌和混合速度為15-22rpm；所述步驟④的續拌混合速度為10-15rpm。

該輕骨料水泥混凝土的拌和方法分三個階段拌和，并配合不同拌和速度的機具，實現了輕骨料水泥混凝土的充分混合，有效避免了其離析，并能實現自動化控制生產。

與現有技術相比，本實用新型申請具有以下優點：

1)本申請的輕骨料水泥混凝土拌和裝置采用多臺功能各異的拌和機具，并分三個攪拌階段不同的拌和速度進行攪拌，讓水泥與水能充分拌和，使水泥遇水后的造殼效應受到抑制，可基本消除水泥結團成塊現象，且能保證輕骨料的完整性及與水泥的更充分的均勻混合；

2)拌和機和續拌機設置側向排料口與底部出料口，可有效解決輕骨料拌和料先排出部份容重大，后排出部份容重小，從而造成輕骨料混凝土制品容重差異在的困擾；

3)采用拌和控制裝置可實現生產的自動化和精準化控制。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的輕骨料水泥混凝土拌和裝置的結構示意圖；

圖2是本實用新型所述的輕骨料水泥混凝土拌和裝置的拌漿機的結構示意圖。

標號說明：

水泥投料機構1、水泥制漿機構2、輕骨料拌和機構3、混凝土續拌機構4、拌和控制裝置5、螺桿泵6、混凝土輸送機構7、水泥貯倉11、貯倉螺旋輸送機構12、投料倉13、拌漿機21、注水器22、骨料倉31、骨料投料裝置32、拌和機33、續拌機41、放料機42、底料螺桿泵61、面料螺桿泵62、給料螺旋輸送機構131、拌漿桶211、電機212、傳動機構213、主軸214、泥漿抽送裝置215、給水電磁閥216、漿料投料電磁閥217、進水電磁閥221、水位監測探頭222、骨料倉電控閥311、骨料監測探頭312、葉輪2151、噴射管2152、排出管2153、第三電磁閥2154、槳葉2141、第一電磁閥2155、第二電磁閥2156。

具體實施方式

下面結合說明書附圖1-2對本實用新型的技術方案進行詳細說明。

如圖1-2所示，本實用新型所述的一種輕骨料水泥混凝土拌和裝置，所述輕骨料水泥混凝土拌和裝置包括依次連接的水泥投料機構1、水泥制漿機構2和輕骨料拌和機構3，所述水泥制漿機構2、輕骨料拌和機構3的攪拌速度依次降低。所述輕骨料水泥混凝土拌和裝置還包括混凝土續拌機構4，該混凝土續拌機構4與輕骨料拌和機構3連接且混凝土續拌機構4的攪拌速度較輕骨料拌和機構3低。所述水泥制漿機構2為攪拌速度為800-1000rpm的水泥制漿機構，輕骨料拌和機構3為攪拌速度為15-22rpm的輕骨料拌和機構，混凝土續拌機構4為攪拌速度為10-15rpm的混凝土續拌機構。所述水泥投料機構1包括水泥貯倉11和投料倉13，所述水泥貯倉11的出料口與投料倉13的進料口連接；所述水泥制漿機構2包括拌漿機21和注水器22，投料倉13的出料器、注水器22的出料口分別與拌漿機21進料口連接；輕骨料拌和機構3包括骨料倉31與拌和機33，拌漿機21出料口、骨料倉31的出料口分別與拌和機33進料口連接；混凝土續拌機構4包括續拌機41，拌和機33出料口與續拌機41的進料口連接。所述水泥制漿機構2還包括給水電磁閥216和漿料投料電磁閥217；所述給水電磁閥216能控制注水器22的給水量，該給水電磁閥216設置于注水器22的出口處；所述漿料投料電磁閥217)設于拌漿機21的出料口處用于控制拌漿機210漿料投料量，投料倉13的出料器處設有給料螺旋輸送機構131，所述給料螺旋輸送機構131能控制投料倉13水泥投料量；所述輕骨料拌和機構3還包括用于控制骨料投料量的骨料投料裝置32，該骨料投料裝置32分別與骨料倉31出料口和拌和機33進料口連接；所述輕骨料水泥混凝土拌和裝置還包括拌和控制裝置5，給料螺旋輸送機構131的電機、給水電磁閥216、漿料投料電磁閥217、拌漿機21的電機、拌和機33的電機、續拌機41的電機均分別與該拌和控制裝置5連接。所述拌漿機21包括拌漿桶211、電機212、傳動機構213、主軸214和泥漿抽送裝置215，所述泥漿抽送裝置215包括葉輪2151、噴射管2152和排出管2153，葉輪2151安裝于拌漿桶211的底部，拌漿桶211的底部旁側設有位于葉輪2151旁側并且與設置于拌漿桶211外的排出管2153連接以將水泥漿料推進到排出管2153內的開口，噴射管2152連接于排出管2153的側壁并由下而上延伸，該噴射管2152的沿拌漿桶211側壁上伸至拌漿桶211內腔上部；主軸214自上而下伸入拌漿桶211內腔，主軸214頂端通過傳動機構213與電機212連接，主軸214底端與葉輪2151的中心軸相連以帶動葉輪2151轉動；主軸214的中段側壁設有多個槳葉2141；所述泥漿抽送裝置215還包括第一電磁閥2155、第二電磁閥2156和第三電磁閥2154，所述第一電磁閥2155設于葉輪2151與噴射管2152入口之間的排出管2153管道上，第二電磁閥2156設于噴射管2152的出口端部，第三電磁閥2154設于噴射管2152入口與排出管2153出口之間的排出管2153管道上；所述第一電磁閥2155、第二電磁閥2156和第三電磁閥2154 均與拌和控制裝置5相連接。所述噴射管2152的出口方向與槳葉2141旋轉方向相切且相反。

所述骨料倉31內設有骨料監測探頭和位于骨料倉31進料口處的骨料倉電控閥311，所述骨料監測探頭312和骨料倉電控閥311分別與拌和控制裝置5連接，用于監測骨料倉的儲料量；當骨料倉儲料量少于設定的最低儲料量時，拌和控制裝置5控制打開骨料倉電控閥311進行骨料倉31的補料，當骨料倉的儲料量超過設定的最高儲料量時，拌和控制裝置5控制關閉骨料倉電控閥311停止骨料倉31的補料。所述注水器22內設有水位監測探頭222和位于注水器22進料口處的進水電磁閥221，所述水位監測探頭222和進水電磁閥221分別與拌和控制裝置5連接，用于監測注水器內的水量；當注水器的儲水量少于設定的最低儲水量時，拌和控制裝置5控制打開進水電磁閥221對注水器22進行補水，當注水器的儲水量超過設定的最高儲水量時，拌和控制裝置5控制關閉進水電磁閥221停止注水器22的補水。所述混凝土續拌機構4還包括連接于續拌機41的進料口的放料機42，續拌機41通過該放料機42連接于拌和機33出料口，放料機42的電機與拌和控制裝置5連接。所述水泥投料機構1還包括與拌和控制裝置5連接的貯倉螺旋輸送機構12，該貯倉螺旋輸送機構12的兩端分別與水泥貯倉11出料口和投料倉13進料口連接。所述拌和機33優選其機體直徑大而高度低的盆狀拌和機。所述續拌機41的出料口可通過螺桿泵6與混凝土輸送機構7相連接，所述螺桿泵電機與該拌和控制裝置5連接。所述螺桿泵6可包括底料螺桿泵61和面料螺桿泵62。底料螺桿泵61和面料螺桿泵62配合使用使得混凝土出料均勻。所述拌和機33和續拌機41的出料口可設置于自身的底部或側壁，采用側出料口與底部出料口，可改善混合物料容重均勻程度。

所述的輕骨料水泥混凝土拌和裝置的拌和方法，其包括依次進行的以下步驟：①注入所需量的水；②按需向水中投入水泥混合制成出水泥漿；③將水泥漿與輕骨料進行拌和，制成輕骨料水泥混凝土；所述步驟①的水泥混合速度高于步驟②水泥和輕骨料的拌和速度。所述拌和方法還包括步驟④：將步驟③制成的輕骨料水泥混凝土輸送到混凝土續拌機構4中進行持續續拌以避免離析；所述步驟④續拌的攪拌速度低于步驟③水泥和輕骨料的拌和速度。所述步驟②的攪拌混合速度為800-1000rpm；所述步驟③的拌和混合速度為15-22rpm；所述步驟④的續拌混合速度為10-15rpm。所述步驟①具體為：注水器22向拌漿機內21注水；所述步驟②具體為：水泥貯倉11中的水泥通過貯倉螺旋輸送機構12被輸送到投料倉13并經出料器處的給料螺旋輸送機構131送入拌漿機21與水攪拌混合成水泥漿；所述步驟③具體為：所述水泥漿從拌漿機21出料口送入拌和機33，同時骨料倉31內的輕骨料通過骨料投料裝置32投入拌和機33內，與水泥漿拌和混合成輕骨料水泥混凝土。骨料倉電控閥311包括骨料倉上閘電控閥和骨料倉下閘電控閥。通過拌和控制裝置5能控制與該拌和控制裝置5連接的貯倉螺旋輸送機構12的電機、給料螺旋輸送機構131的電機、給水電磁閥216、拌漿機21電機、 漿料投料電磁閥211、骨料倉上閘電控閥、骨料倉下閘電控閥、骨料倉監測探頭312、拌和機33電機、放料機42電機和續拌機41電機從而實現對貯倉螺旋輸送機構12、給料螺旋輸送機構131、注水器22、骨料倉31、拌漿機21、拌和機33、放料機42、續拌機41的控制。所述電機212通過傳動機構213帶動伸入拌漿桶211內的主軸214轉動，使設于主軸214側壁上的槳葉2141帶動拌漿桶211內的水泥漿攪動，主軸214轉動的同時也帶動連接于主軸214底端部的葉輪2151轉動，葉輪2151將水泥漿推入排出管2153進口處后，水泥漿可沿著排出管2153和或噴射管2152排至拌和機33或重新回到拌漿桶211內。第一電磁閥2155控制水泥漿是否可從排出管2153和噴射管2152流出，第二電磁閥2156控制水泥漿是否可以流回拌漿桶211內進行循環，第三電磁閥2154控制水泥漿是否可從排出管2153排出。所述水泥漿由噴射管2152出口流回拌漿桶211內時，其流入方向與槳葉2141的旋轉方向相切且相反。

另外，拌漿機21采用的拌和方式可以是按份拌制或連續拌制、圓盤立軸拌和或圓槽臥軸拌和方式的一種或任意組合。當采用按份拌制方式時，應先注入一份拌和水之后再用給料螺旋輸送機構按一定給料速度加入一份水泥粉料，先注入拌和水是為避免未經拌和的較干水泥堵塞泵及管路。在此份漿料拌和均勻后控制打開導向閥2154至向外排料工作狀態。排放完畢后，再關閉導向閥2154進行下一份水泥漿的拌和操作。而連續拌制方式采用的是持續投料，可防止水泥結團，有利于水泥與水的充分結合。骨料投料裝置32可以是按份容積計量方式、按份重量計量方式、流量累計方式的一種或一種以上的組合方式投料。續拌機41采用的拌和方式可以是圓盤立軸拌和方式、圓槽臥軸拌和方式的一種或二者的組合。混凝土輸送機構7可采用泵送方式、機械輸送方式、車輛輸送方式的一種或一種以上的組合。拌和控制裝置5可以采用繼電器順序控制方式、編程控制方式的一種或一種以上的組合。

本實用新型所述的輕骨料水泥混凝土拌和裝置并不只僅僅局限于上述實施例，凡是依據本實用新型原理的任何改進或替換，均應在本實用新型的保護范圍之內。