一种混凝土搅拌控制方法及混凝土搅拌站的制作方法

专利名称：一种混凝土搅拌控制方法及混凝土搅拌站的制作方法
技术领域：
本发明涉及工程机械领域，特别是指一种混凝土搅拌控制方法及混凝土搅拌站。
背景技术：
混凝土(砂浆)主要由石头、砂子、水、水泥、粉煤灰、矿粉、添加剂等物料组合配方而成。然而，不同的施工环境，不同的建筑标的需要不同性能的混凝土，如高速铁路使用的混凝土与普通建筑所使用的混凝土就有很大的不同。高速铁路采用的是一种预制板式轨道结构类型，由纵向相互连接的轨道承载板组成。具有稳定性、刚度均勻性和耐久性好、平顺性高、维修工作量少等优点。在路基上，轨道承载板铺设在水硬性混凝土上。此种混凝土砂浆搅拌工艺与普通的商品混凝土的生产工艺有显著不同。在现有技术中，每种混凝土搅拌站只能生产一种类型的混凝土，如普通混凝土搅拌站就不能生产高速铁路所要求的混凝土，因此，建设成本大大增加。

发明内容
本发明提出一种混凝土搅拌控制方法及混凝土搅拌站，在一个混凝土搅拌站中能生产出不同性能的混凝土，降低了生产成本，提高了生产效率。本发明的技术方案是这样实现的一种混凝土搅拌站，包括物料容器组和搅拌主机，所述物料容器组中的每个物料容器用于盛放一种物料，所述搅拌主机用于对投放的物料进行搅拌，生产出符合需求的混凝土，还包括混凝土搅拌控制装置，所述混凝土搅拌控制装置包括选择单元，用于根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式，所述工作模式至少包括混凝土模式和高铁专用混凝土砂浆模式；第一设置单元，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量；控制单元，用于根据所述第一设置单元的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。优选的，所述混凝土搅拌控制装置还包括第二设置单元，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放、延时投放时间；其中，所述控制单元根据所述第一设置单元和所述第二设置单元的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。优选的，所述物料容器组包括物料容器一，用于盛放直径大于第一阈值的石头一；物料容器二，用于盛放直径小于第二阈值的石头二 ；物料容器三，用于盛放直径大于第三阈值的砂子一；物料容器四，用于盛放直径小于第四阈值的砂子二 ；物料容器五，用于盛放粉加剂；物料容器六，用于盛放水泥；
物料容器七，用于盛放粉煤灰；物料容器八，用于盛放矿粉；物料容器九，用于盛放搅拌用水；物料容器十，用于盛放外加剂。一种混凝土搅拌控制方法，应用于混凝土搅拌站，所述混凝土搅拌站包括物料容器组和搅拌主机，所述混凝土搅拌控制方法包括根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式，所述工作模式至少包括混凝土模式和高铁专用混凝土砂浆模式；根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量；根据设置结果控制每个物料容器中物料的投放。优选的，根据设置结果控制每个物料容器中物料的投放前还包括根据选择的工作模式手动或自动设置每种物料的投放、延时投放时间。优选的，在手动设置下，根据现场每种物料的卸料速度设置相应的延时投放时间的范围为OS 20S。优选的，在自动设置下，根据每种物料的实际称量值M计算物料的延时投放时间， 其中，计算砂子一、砂子二、石头一、石头二、粉加剂的延时投放时间为M/250S;计算水泥、 粉煤灰、矿粉的延时投放时间为M/75S ；计算搅拌用水、外加剂的延时投放时间为OS。优选的，在普通混凝土模式下，设置每种物料的投放顺序、投放重量具体为砂子二，投放重量所占比重为5% 20% ；石头一，投放重量所占比重为30% 35 % ；砂子一，投放重量所占比重为20 % 30 % ；石头二，投放重量所占比重为15 % 25 % ； 水泥，投放重量所占比重为 5% ；搅拌用水；设置每种物料的投放、延时投放时间具体为选择手动设置延时投放时间，手动设置延时投放时间具体为投放砂子二延时2S 后投放石头一，再延时2S后投放砂子一，再延时4S后投放石头二，再延时2S后投放水泥， 最后延时IS后投放搅拌用水，经过搅拌时间25S 35S后制成混凝土成品。优选的，在高铁专用混凝土砂浆模式下，设置每种物料的投放顺序具体为第一顺序为砂子一、砂子二、水泥、粉煤灰、矿粉；第二顺序为搅拌用水、外加剂；第三顺序为石头一、石头二。本发明技术方案通过在不同的工作模式下分别控制每种物料的投放顺序、投放重量，可以生成出不同性能要求的混凝土，从而在一个混凝土搅拌站中能生产出不同性能的混凝土，不需要为每一种性能的混凝土设置独立的混凝土搅拌站，降低了生产成本，提高了生产效率。


为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种混凝土搅拌站实施例的结构示意图；图2为本发明一种混凝土搅拌控制装置实施例的结构示意图；图3为本发明一种混凝土搅拌控制方法实施例的流程示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。参照图1及图2，在本发明一种混凝土搅拌站的第一实施例中，所述混凝土搅拌站包括物料容器组110、搅拌主机130和混凝土搅拌控制装置120。其中，所述物料容器组110包括至少一个物料容器，所述物料容器组110中的每个物料容器用于盛放一种生产混凝土所需求的物料。在本发明的一个优选实施例中，所述物料容器组110包括物料容器一，用于盛放直径大于第一阈值的石头一(大石头)；物料容器二，用于盛放直径小于第二阈值的石头二(小石头)；物料容器三，用于盛放直径大于第三阈值的砂子一(粗砂)；物料容器四，用于盛放直径小于第四阈值的砂子二(细砂)；物料容器五，用于盛放粉加剂；物料容器六，用于盛放水泥；物料容器七，用于盛放粉煤灰；物料容器八，用于盛放矿粉；物料容器九，用于盛放搅拌用水；物料容器十，用于盛放外加剂。
其中，所述第一阈值、第二阈值、第三阈值、第四阈值的具体数值可以根据实际需求和实际情况进行设定，可以设置为不同的数值，如第一阈值可以设置为3Cm、5Cm、8Cm或其它数值，所述第二阈值、第三阈值、第四阈值也同理于所述第一阈值，并且，在特殊情况下，所述第一阈值可以等于所述第二阈值，所述第三阈值可以等于所述第四阈值，本实施例对此不进行任何的限定，另外，以上所述每种物料的名称及其具体成分在混凝土领域是公知的，为了篇幅考虑，在此不再赘述。需要说明的是，本发明各实施例并不对所述物料容器组110中物料容器的数量和每种物料容器所盛放的具体物料进行限定，以上所述只是本发明的一个实施例而已，不能因此用于限定本发明技术方案的范围。所述搅拌主机130用于对投放的物料进行搅拌，生产出符合需求的混凝土。搅拌主机130通常由电机和搅拌筒组成，由电机带动搅拌筒转动，完成对投放物料的搅拌，从而生产出混凝土。所述混凝土搅拌控制装置120包括选择单元121，用于根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式。不同性能的混凝土对应相应的工作模式，如生产符合普通建筑标准的混凝土对应
6普通混凝土模式，生产符合高速铁路标准的混凝土对应高铁专用混凝土砂浆模式，还可以生产其它性能的混凝土，并对应相应的工作模式。第一设置单元122，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量。每种物料的投放顺序、投放重量，甚至投放时间不同，就能生产出不同性能的混凝土。因此，要生产出不同性能的混凝土，只需要控制每种物料的投放顺序、投放重量，甚至投放时间等要素即可。控制单元123，用于根据所述第一设置单元122的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。在本发明的另一实施例中，所述混凝土搅拌控制装置120还包括第二设置单元124，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放时间；其中，所述控制单元123根据所述第一设置单元122和所述第二设置单元124的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。假设普通混凝土模式对应生产符合普通建筑标准的混凝土，则在普通混凝土模式下，物料配方具体为砂子二，投放重量所占比重为5% 20% ；石头一，投放重量所占比重为30% 35% ；砂子一，投放重量所占比重为20% 30% ；石头二，投放重量所占比重为 15% 25%;水泥，投放重量所占比重为 5%;剩下的重量全部为搅拌用水。其中，一个最优选的实例是砂子二、投放重量占比为18% ；石头一、投放重量占比为32. 5% ；砂子一、投放重量占比为25. 5%;石头二、投放重量占比为19. 5%;水泥、投放重量占比为1. 7%; 搅拌用水、投放重量为占比2. 8%。在另一具体实例中，石头一为868KG，石头二为520KG，砂子一为680KG，砂子二为483KG，水泥为45KG，水(清水或污水)为74KG ；设置投放顺序为 砂子二 -石头一-砂子一-石头二 -水泥-水。待所有物料投放到搅拌主机130后，经过搅拌时间25-35秒后制成混凝土成品。另外，为了防止物料同时卸料造成运输皮带机上物料堆砌导致电机过载或物料散落，同时卸料至搅拌主机130造成主机电机过载的现象发生，可以根据每种物料的卸料速度为每种物料设定相应的延时，如本实例中的延时可以设为先投放砂子二，延时2秒后投放石头一，延时2秒后投放砂子一，延时4秒后投放石头二，延时2秒后投放水泥，延时1 秒后投放搅拌用水，当然，所述延时投放时间也可以设置为其它的值，本发明对此不进行限定。另外，每种物料也可以设置单独的皮带运输机，也可以达到防止物料同时卸料造成运输皮带机上物料堆砌导致电机过载或物料散落，同时卸料至搅拌主机130造成主机电机过载的现象发生。假设高铁专用混凝土砂浆模式对应生产符合高速铁路标准要求的混凝土，则在高铁专用混凝土砂浆模式下，物料配方具体为砂子一、砂子二、水泥、粉煤灰、矿粉先投放到搅拌主机130中，经过时间段一后投放清水、外加剂到搅拌主机130中，再经过时间段二后投放石头一、石头二到搅拌主机130中，经过时间段三后搅拌成品；同理，同时投料的物料之间也可以设置延时，所述时间段一可以设置为30秒，时间段二可以设置为25秒，时间段三可以设置为20秒，除了各顺序的物料之间有延时外，还可以设置同一顺序每种物料之间的延时，如可以根据如下原理公式自动计算各种物料的延时根据每种物料的实际称量值 M计算物料的延时投放时间，如，计算砂子一、砂子二、石头一、石头二、粉加剂的延时投放时间为M/250S ；计算水泥、粉煤灰、矿粉的延时投放时间为M/75S ；计算搅拌用水、外加剂的延时投放时间为OS。本发明技术方案通过在不同的工作模式下分别控制每种物料的投放顺序、投放重量，可以生成出不同性能要求的混凝土，从而在一个混凝土搅拌站中能生产出不同性能的混凝土，不需要为每一种性能的混凝土设置独立的混凝土搅拌站，降低了生产成本，提高了生产效率。另外，参照图2，本发明还公开了一种混凝土搅拌控制装置120，所述混凝土搅拌控制装置120在前面各实施例部分已经进行了详细描述，为了篇幅考虑，在此不再赘述，参照前面各实施例相关部分的描述即可。另外，本发明还公开了一种混凝土搅拌控制方法。所述混凝土搅拌控制方法应用于混凝土搅拌站，所述混凝土搅拌站包括物料容器组110和搅拌主机130。所述混凝土搅拌控制方法包括步骤S210、根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式。步骤S220、根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量；步骤S230、根据设置结果控制每个物料容器中物料的投放。在本发明的另一实施例中，在所述步骤S230前还包括步骤S240、根据选择的工作模式设置每种物料的投放时间。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种混凝土搅拌站，包括物料容器组和搅拌主机，所述物料容器组中的每个物料容器用于盛放一种物料，所述搅拌主机用于对投放的物料进行搅拌，生产出符合需求的混凝土，其特征在于，还包括混凝土搅拌控制装置，所述混凝土搅拌控制装置包括选择单元，用于根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式，所述工作模式至少包括混凝土模式和高铁专用混凝土砂浆模式；第一设置单元，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量； 控制单元，用于根据所述第一设置单元的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。
2.根据权利要求1所述的混凝土搅拌站，其特征在于，所述混凝土搅拌控制装置还包括第二设置单元，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放、延时投放时间； 其中，所述控制单元根据所述第一设置单元和所述第二设置单元的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。
3.根据权利要求1或2所述的混凝土搅拌站，其特征在于，所述物料容器组包括 物料容器一，用于盛放直径大于第一阈值的石头一；物料容器二，用于盛放直径小于第二阈值的石头二 ； 物料容器三，用于盛放直径大于第三阈值的砂子一； 物料容器四，用于盛放直径小于第四阈值的砂子二 ； 物料容器五，用于盛放粉加剂； 物料容器六，用于盛放水泥； 物料容器七，用于盛放粉煤灰； 物料容器八，用于盛放矿粉； 物料容器九，用于盛放搅拌用水； 物料容器十，用于盛放外加剂。
4.一种混凝土搅拌控制方法，应用于混凝土搅拌站，所述混凝土搅拌站包括物料容器组和搅拌主机，其特征在于，所述混凝土搅拌控制方法包括根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式，所述工作模式至少包括混凝土模式和高铁专用混凝土砂浆模式；根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量； 根据设置结果控制每个物料容器中物料的投放。
5.根据权利要求4所述的混凝土搅拌控制方法，其特征在于，根据设置结果控制每个物料容器中物料的投放前还包括根据选择的工作模式手动或自动设置每种物料的投放、延时投放时间。
6.根据权利要求5所述的混凝土搅拌控制方法，其特征在于，在手动设置下，根据现场每种物料的卸料速度设置相应的延时投放时间的范围为OS 20S。
7.根据权利要求5所述的混凝土搅拌控制方法，其特征在于，在自动设置下，根据每种物料的实际称量值M计算物料的延时投放时间，其中，计算砂子一、砂子二、石头一、石头二、粉加剂的延时投放时间为M/250S ；计算水泥、粉煤灰、矿粉的延时投放时间为M/75S ；计算搅拌用水、外加剂的延时投放时间为OS。
8.根据权利要求6所述的混凝土搅拌控制方法，其特征在于，在普通混凝土模式下，设置每种物料的投放顺序、投放重量具体为砂子二，投放重量所占比重为5% 20% ；石头一，投放重量所占比重为30% 35% ； 砂子一，投放重量所占比重为20% 30% ；石头二，投放重量所占比重为15% 25% ；水泥，投放重量所占比重为 5% ；搅拌用水； 设置每种物料的投放、延时投放时间具体为选择手动设置延时投放时间，手动设置延时投放时间具体为投放砂子二延时2S后投放石头一，再延时2S后投放砂子一，再延时4S后投放石头二，再延时2S后投放水泥，最后延时IS后投放搅拌用水，经过搅拌时间25S 35S后制成混凝土成品。
9.根据权利要求7所述的混凝土搅拌控制方法，其特征在于，在高铁专用混凝土砂浆模式下，设置每种物料的投放顺序具体为第一顺序为砂子一、砂子二、水泥、粉煤灰、矿粉； 第二顺序为搅拌用水、外加剂； 第三顺序为石头一、石头二。
全文摘要
本发明提出了一种混凝土搅拌控制方法、装置及混凝土搅拌站。所述混凝土搅拌站包括物料容器组和搅拌主机，还包括混凝土搅拌控制装置，所述混凝土搅拌控制装置包括选择单元，用于根据需求混凝土的要求选择相应的工作模式，所述工作模式至少包括混凝土模式和高铁专用混凝土砂浆模式；第一设置单元，用于根据选择的工作模式设置每种物料的投放顺序、投放重量；控制单元，用于根据所述第一设置单元的设置结果控制每个物料容器中物料的投放。本发明在一个混凝土搅拌站中能生产出不同性能的混凝土，降低了生产成本，提高了生产效率。
文档编号B28C9/02GK102294752SQ20111027372
公开日2011年12月28日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者康颖, 杜文朝, 陈苏波 申请人:三一重工股份有限公司