专利名称：拌和设备加水系统的制作方法
技术领域：
本发明关于混凝土拌和设备的加水技术，特别关于一种拌和设备加水系统。
背景技术：
目前，混凝土在公路桥梁隧道和工民建施工中起着重要的作用，是必不 可少的施工材料，在施工中混凝土的质量直接影响工程质量和施工安全。其 中，混凝土坍落度的稳定是困扰混凝土现场施工的主要原因， 一般工地混凝 土施工比较分散工作量小，工地拌和设备一般以小型拌和设备为主。现有的拌和设备加水系统一般应用时间继电器控制的流量法。图1为现 有技术中采用时间继电器控制的加水系统示意图。如图1所示，该系统包括蓄水箱101、时间继电器102、水泵103以及连接管路。其中，时间继电器102 用来设定供水时间，通过该时间继电器102控制水泵从启动到停止这段时间 的长短来决定水泵供水量。上述系统结构简单、成本低，是常用的加水系统。但是，该系统受外界 因素影响太大，如受蓄水箱水位影响、受水压的影响、给水水泵电机电压影 响、进排水阻力的影响、加水量与加水时间关系建立标定困难。这样，在现有的加水系统中，加水量难以控制，混凝土坍落度差异大， 给施工造成很大的难度和浪费，尤其在高标号混凝土的拌和中造成更大的浪 费，加大了施工的控制难度和施工成本，给工程质量埋下了质量隐患，并且 无法承担高标号混凝土的拌和任务。发明内容本发明的主要目的在于提供一种拌和设备加水系统，该系统可根据需要自动控制加水量，解决了现有技术中的加水系统不稳定和无标准量化的 缺点，可提高水计量精度、稳定水灰比，保障混凝土坍落度稳定，提高混 凝土的质量。为实现上述目的，本发明提供一种拌和设备加水系统，该加水系统包括 蓄水箱，还包括供水泵，所述供水泵通过管路与所述蓄水箱连接； 计量容器，所述计量容器通过管路与所述供水泵连接； 排水泵，所述排水泵通过管路与所述计量容器连接；检测单元，所述检测单元用于检测所述计量容器内的水量是否达到预定 注水量和预定排水量，当检测到达到所述预定注水量和排水量时，将检测到 的信号进行传送；水量控制器，所述水量控制器与所述检测单元、供水泵和排水泵连接， 用于接收所述检测单元传送的信号，当接收到达到预定注水量的信号时，控 制所述供水泵停止工作；当接收到达到预定排水量的信号时，控制所述排水 泵停止工作、所述供水泵开始工作。本发明实施例的有益效果在于，可根据需要自动控制加水量，解决了现 有技术中的加水系统不稳定和无标准量化的缺点，可提高水计量精度、稳 定水灰比，保障混凝土坍落度稳定，提高混凝土的质量。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部 分，并不构成对本发明的限定。在附图中图1是现有技术中釆用时间继电器控制的系统示意图；图2是本发明的加水系统结构示意图；图3是本发明一个实施例的加水系统示意图；图4是本发明另一个实施例的加水系统结构示意图。l计量容器，2测量电极，3控制电极，SR复位按钮，J继电器，B变压器， Cl接触器，Cl'接触器线圈，C2接触器，C2'接触器线圈，ST起动按钮，SQ 停止按钮，Dl注水电机，D2排水电机，K电源开关，F保险，H上控制水面，L 下控制水面具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合具体的实 施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方 式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。本发明提供一种拌和设备加水系统。如图2所示，该加水系统包括蓄水 箱201，此外，加水系统还包括计量容器203，该计量容器203设置有注水口 203a和排水口 203b;供水泵204，该供水泵204通过管路与该蓄水箱201连接；通过管路与该 计量容器203的注水口 203a连接；排水泵205，该排水泵205通过管路与计量容器203的排水口 203b连接；检测单元，该检测单元用于检测计量容器203内的水量是否达到预定注 水量和预定排水量，当检测到达到预定注水量和排水量时，将检测到的信号 进行传送；水量控制器202，该水量控制器202与检测单元、供水泵204和排水泵205连接，用于接收检测单元传送的信号，当接收到达到预定注水量的信号时， 控制供水泵204停止工作；当接收到达到预定排水量的信号时，控制排水泵 205停止工作、供水泵204开始工作。由上述可知，通过检测单元检测注水量和排水量，使每次的注水量、排 水量符合预先设定的量。因此，通过本发明可达到定量注水和定量排水，提 高水计量精度，从而稳定水灰比，保障混凝土坍落度稳定，提高混凝土的质 量，且该方式简单、稳定、直观。此外，该加水系统还可包括通过管路分别与供水泵204和排水泵205连 接的供水电机和排水电机(图2中未示出)，这样上述水量控制器202可直 接对供水电机和排水电机进行控制，然后再由供水电机和排水电机分别对供 水泵204或排水泵205进行控制。在本实施方式中，检测单元可包括控制电极206a和测量电极206b;其中， 该控制电极206a置于计量容器203内的上水位位置(H)，用于对计量容器 203的注水量进行检测，当水位到达该上水位位置(H)时，即检测到注水量 达到预定注水量，该控制电极206a将检测到的信号传送至水量控制器202;该测量电极206b置于计量容器203内的下水位位置(L)，用于对计量 容器203的排水量进行检测，当水位下降到下水位位置(L)时，即检测到排 水量达到预定排水量，该测量电极206b将检测到的信号传送至水量控制器202。在本实施方式中，计量容器203可为横截面积一定的容器。该计量容器203 的形状为圆筒形或具有一定横截面积的多边形。本实施方式中采用圆筒形计由上述可知，注水开始时，供水电机启动开始向计量容器203中注水， 随着注水水面上升，当水面上升至控制电极206a的位置，即上水位位置(H) 时，供水电机停止工作，供水泵204也停止工作，注水停止。当排水时，排 水电机启动，水面开始下降，当水面下降至测量电极206b的位置，即下水位 位置(L)时，排水电机停止工作，排水泵205也停止工作，排水停止。然后 再开始自动进行供水。这样，每次注水量为上水位位置(H)至下水位位置(L)的量，这样， 只需调整控制电极206a的位置就可调节注水量，实现水计量。图3为本发明具体实施例的加水系统示意图。本实施例中，该加水系统 包括具有注水口和排水口的计量容器l、通过管路(图中未示出)分别与该计 量容器1的注水口和排水口连接的供水泵和排水泵(图中未示出)、以及与 供水泵和排水泵连接的供水电机D,和排水电机D2。此外，该加水系统还包括检测单元，该检测单元包括控制电极3和测量电极2，该控制电极3置于容器1内上水位H的位置，测量电极2置于计量容 器1内下水位L的位置。水量控制器的构成如图3所示。在图3中，当电源开关K闭合供给电源，接触器ci线圈cr得电，接触器吸和，供水电机Dl工作开始向计量容器1中注水，当水面升高至控制电极3 下顶端H时，继电器J得电吸和，J-2断开供水电机D,停止工作，注水过程结 束，同时J-3和J-l闭和为排水起动作好准备。当ST按钮按下时，接触器C2得电排水电机D2开始工作，随着排水开始 水面开始下降，当水面降至测量电极2的下顶端L时，继电器J失电J-3断 开排水停止，排水过程结束。同时，J-2闭合接触器Cl得电工作，下一个注水过程开始。计量容器1 为一个上下截面积相同的圆筒，通过调整控制电极3的上下位置改变测量电 极2和控制电极3下顶端之间的距离来改变加注水量。由上述可知，通过电极自动控制加水量，使每次的注水量符合预先设定 的加注量。这样，可提高水计量精度、稳定水灰比，保障混凝土坍落度稳定， 提高混凝土的质量，且该方式简单、稳定、直观和加水量可量化的优点。图4为本发明另一个实施例的系统结构示意图。如图4所示，该加水系 统包括蓄水箱401、设置有注水口 403a和排水口 403b的计量容器403、供水 泵404、排水405、控制电极406a和测量电极406b、水量控制器402，上述 各个组成部分的连接关系以及工作过程与图2、图3所示的加水系统类似，此 处不再赘述。此外，如图4所示，该加水系统还包括缓冲部件407，该缓冲部件407设 置于该计量容器403内，与该计量容器403的注水口 403a连通；这样，蓄水 池401内的水通过该供水泵404、注水口 403a和该缓冲部件407进入计量容 器403。这样，通过设置该缓冲部件407，使得供水泵404供水时，水可通过管路、注水口 403a和该缓冲部件407进入该计量容器403的底部，因此，采用该缓 冲部件407可起到缓冲水流、防止水花溅起的作用，因此，通过采用该缓冲 部件407可进一步提高入水稳定性和计量准确度。在本发明的实施方式中，该缓冲部件407可为中空管状，具有上端口 407a、 下端口 407b和连接口 407c，该缓冲部件407在靠近其上端口 407a的^f立置设 置该连接口 407c，该连接口 407通过管路与该注水口 403a连通，该缓冲部件 407的下端口 407b可在靠近该计量容器403底面的位置。其中，该缓冲部件407的上端口 407a截面可等于下端口 407b的截面。 在本发明的实施方式中，该缓冲部件407的上端口 407a的截面还可小于下端 口 407b的截面，并且在上端口 407a处设置延伸部407d，该延伸部407d为中 空管状，该延伸部407d的截面与上端口 407a的截面相同。这样，可更进一 步防止水花溅起，提高计量精度。此外，当水面上升至控制电极406a，即计量容器403内上水位H的位置 时，水量控制器402控制供水泵404停止工作时，上述缓冲部件407还可以 防止该计量容器403内的水倒流回蓄水池401，入水结束后保持进水的管路中 空。这样，当喷水泵工作时，水面缓慢下降，下降至测量电极406b，即计量 容器403内下水位L的位置时，水量控制器402控制排水泵405停止工作， 且控制供水泵404开始工作，由于该进水的管路中空，起到了延时的作用， 从而防止水量控制器403的震荡。在本发明实施方式中，如图4所示，该加水系统还包括导流板408，该导 流板408设置于该计量容器403内底面的上方。这样，当入水经缓冲部件407 进入该计量容器403的底部，当经过该导流板408时，可使得水面缓慢平稳 上升，进一步防止水花溅起，提高计量精度。如图4所示，该加水系统还包括校准部件409，该校准部件409插入计量 容器403内，用来补偿该计量容器403的实际截面积大于理论截面积时所产 生的误差。例如，在实际工作中，按照需要设计该计量容器403的截面积，并且在 设计中，该计量容器403的截面积一般大于理论截面积，这样，当该计量容 器403制作完成后，该计量容器403的注水量会产生误差，从而影响测量精 度，因此，需要标定该计量容器403以获取该计量容器的注水量的误差。其 中，可用水来进行标定。这样，可根据误差的数值计算出该校准部件409的 截面积，从而加工一与该误差截面积相等的校准部件409插入该计量容器403 以校正误差。其中，该校准部件409可为实心棒，可为任意形状，本实施方 式中为圆棒。例如，设计一个计量容器，该计量容器的直径为51.5cm，加工 完工后标定每lcm高度水误差35克，根据计算插入直径为6. 7cm (根据圆的 面积公式计算)的圆棒作为校正。经校正后每lcm高度的水为2公斤。如图4所示，在该计量容器403的排水口 403b和排水泵405之间还可设 置单向阀409，当排水泵405停止工作时，该单向阀409闭合，从而达到防止 水回流。由上述实施例可知，通过电极自动控制加水量，使每次的注水量符合预 先设定的加注量这样，可提高水计量精度；并且通过缓冲部件407、导流板408防止水花溅起，使得入水平稳，进一 步提高计量精度；通过设置校准部件409校正误差，进一步提供计量精度；并 且通过单向阀410防止水回流；本发明的上述系统，可稳定水灰比、保障混凝土坍落度稳定，提高混凝 土的质量，且该方式简单、稳定、直观和加水量可量化的优点。以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了 进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已， 并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任 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. 一种拌和设备加水系统，该加水系统包括蓄水箱，其特征在于，所述加水系统还包括计量容器，所述计量容器设置有注水口和排水口；供水泵，所述供水泵通过管路与所述蓄水箱连接；通过管路与所述计量容器的注水口连接；排水泵，所述排水泵通过管路与所述计量容器的所述排水口连接；检测单元，所述检测单元用于检测所述计量容器内的水量是否达到预定注水量和预定排水量，当检测到达到所述预定注水量和排水量时，将检测到的信号进行传送；水量控制器，所述水量控制器与所述检测单元、供水泵和排水泵连接，用于接收所述检测单元传送的信号，当接收到达到预定注水量的信号时，控制所述供水泵停止工作；当接收到达到预定排水量的信号时，控制所述排水泵停止工作、所述供水泵开始工作。
2. 根据权利要求1所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述加水系 统还包括通过管路分别与所述供水泵和排水泵连接的供水电机和排水电机。
3. 根据权利要求1所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述检测单 元包括控制电极，所述控制电极置于所述计量容器内的上水位位置，用于对所 述计量容器的注水量进行检测，当检测到所述注水量达到预定注水量时，将 检测到的信号传送至所述水量控制器；测量电极，所述测量电极置于所述计量容器内的下水位位置，用于对所 述计量容器的排水量进行检测，当所述排水量达到预定排水量时，将检测到 的信号传送至所述水量控制器。
4. 根据权利要求1所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述计量容 器的横截面的形状为圆形或具有一定横截面积的多边形。
5. 根据权利要求1所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述拌和设 备加水系统还包括缓冲部件，所述缓冲部件设置于所述计量容器内，与所述 注水口连通；所述蓄水池内的水通过所述供水泵、所述注水口和所述缓冲部 件进入所述计量容器。
6. 根据权利要求5所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述缓冲部 件为中空管状，具有上端口、下端口和连接口，所述缓冲部件在靠近所述上 端口的位置设置所述连接口，所述连接口通过管路与所述注水口连通，所述 下端口在靠近所述计量容器底面的位置。
7. 根据权利要求6所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述上端口 的截面小于下端口的截面。
8. 根据权利要求7所述的拌和设备加水系统，其特征在于，在所述上端口处设置延伸部，所述延伸部为中空管状，该延伸部的截面与上端口的截面 相同。
9. 根据权利要求1或5所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述拌 和设备加水系统还包括导流板，所述导流板设置于所述计量容器的底面上方。
10. 根据权利要求l所述的拌和设备加水系统，其特征在于，所述拌和设 备加水系统还包括校准部件，所述校准部件插入所述计量容器，用来补偿该 计量容器的实际截面积大于理论截面积时所产生的误差。
11. 根据权利要求l所述的拌和设备加水系统，其特征在于，在所述排水 口和排水泵之间设置单向阀。
全文摘要
本发明提供一种拌和设备加水系统。该加水系统包括蓄水箱，还包括计量容器，设置有注水口和排水口；供水泵，通过管路与所述蓄水箱连接，通过管路与所述计量容器的注水口连接；排水泵，通过管路与计量容器的所述排水口连接；检测单元，用于检测计量容器内的水量是否达到预定注水量和预定排水量，当检测到达到预定注水量和排水量时，将检测到的信号进行传送；水量控制器，与检测单元、供水泵和排水泵连接，用于接收检测单元传送的信号，当接收到达到预定注水量的信号时，控制供水泵停止工作；当接收到达到预定排水量的信号时，控制排水泵停止工作、供水泵开始工作。在本发明中，通过电极点控制进、排水液面来自动控制加水量，从而提高水计量精度。
文档编号B28C7/00GK101269526SQ20081010577
公开日2008年9月24日 申请日期2008年4月30日 优先权日2008年4月30日
发明者张长青 申请人:中交第一公路工程局有限公司