專利名稱：水陸移動式砼攪拌站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于工程機械中大容量砼(tóng水泥混凝土的簡稱)攪拌站的技術(shù)領(lǐng)域。
大容量砼攪拌站是現(xiàn)代大型工程建設(shè)的必要設(shè)備。通常分作固定式和拆裝式兩種。因固定式安裝拆遷極為不便，故拆裝式較為流行。我國進口了一批西德斯坦特、利勃海爾、愛爾巴公司的拆裝式產(chǎn)品，徐州、韶關(guān)等地亦有仿造，濟南、鄭州、西安等處相繼開發(fā)了一些新品種，上海、江陰、阜新的傳統(tǒng)小型攪拌站也叫賣聲迭起。但無論是國產(chǎn)的，進口的，還是仿造國外的，體積都過于龐大，機動性較差。個別品種機動性較強，但容量較小，設(shè)計生產(chǎn)能力通常在25m3/h左右。凡是單機產(chǎn)量在40-60m3/h的體積都龐大，多數(shù)帶有高大的砂石料擋墻，不僅購置和安裝費用昂貴，還得花一個月左右才能安裝調(diào)試就緒。即使是不帶擋墻的儲料斗式，由于要打砼基礎(chǔ)和幾大件拼裝調(diào)試，也得花十天半月。這對于經(jīng)常要翻段、搬遷的高速公路及橋梁施工非常不利。例如我們單位曾在南京——合肥高速公路施工中購進兩臺設(shè)計生產(chǎn)能力為60m3/h的西德愛爾巴砼攪拌站，安裝用去兩個多月時間，安裝費花掉20多萬元。隨著路面的延伸，砼的運距超過十公里，最遠30公里，于是很想將其中一臺搬到15公里處，卻因?qū)嵲陔y搬而無法實施，不得已將遠處的路面轉(zhuǎn)包給別人。盡管攪拌站本身的性能先進，但卻因機動性差而難以充分發(fā)揮，使已到手邊的利潤流失了。今天想來，如果采用生產(chǎn)能力相同的本實用新型，現(xiàn)場搬家只需半天時間，安裝費只需數(shù)千元，便可調(diào)試完畢投入使用，當(dāng)天就可以出產(chǎn)值。
目前，隨著交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，大型橋梁像雨后春筍般到處興建。施工的關(guān)鍵設(shè)備之一——水上砼攪拌站，卻難以尋覓，成了攔路虎。進口一艘?guī)н@種設(shè)備的外國船，得花上千萬元，買不起，可是又要用，大家只好將各種簡陋的攪拌機搬上船或浮箱，用人工或半機械化上料，頗有“螞蟻啃骨頭”之勢，生產(chǎn)效率低下，幾百方水下砼往往要通霄達旦，甚至幾晝夜才能澆注完畢。這種落后的生產(chǎn)方式跟突飛猛進的發(fā)展形勢和逼人的工期極不適應(yīng)。不得已，個別單位硬將陸用攪拌站強行裝上浮箱，盡管只是容量較小的25m3/h級的，卻已顯得過于高大，笨拙不堪?？炊嗔耸┕挝簧焚M苦心的杰作，理解了他們的迫切要求，堅定了我設(shè)計水陸兩用、容量大體積小、能折疊整體動輸快速安裝的一種新方案。于是，將常規(guī)攪拌站的龐大體積砍掉三分之二，采用獨到的設(shè)計實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的高度簡化和系統(tǒng)的優(yōu)化，來保證綜合性能不但不降低，反面更優(yōu)越，尤其適合雙機并聯(lián)裝在浮箱或船上，作水上砼攪拌站的主機。
龔鐵平同志編譯的《國外混凝土機械》第一章——“混凝土攪拌設(shè)備”詳細介紹了世界流行的各種機型，現(xiàn)全文復(fù)印作為附件以供審查。其中提到某些與本實用新型在個別功能上接近的機型，例如日本丸友移動式攪拌站，在整體移動方面類似，機內(nèi)結(jié)構(gòu)卻截然不同，而且是25m3/h級的。又如西德愛爾巴EMM型攪拌站，其爬升攪拌機在功能上與本實用新型類似，但攪拌機的結(jié)構(gòu)和部件都有較大差異和改進。圖片1-45，1-46顯示出EMM龐大的體積、高大的擋墻、分離式的幾大件，還有一個專用的稱量斗，爬升到一定高度向爬升攪拌機傾翻加料。而本實用新型已將稱量斗、爬升斗、攪拌斗三者融為一體，比EMM的“融三為二”已有了質(zhì)的區(qū)別。整機渾然一體，超高超寬部分折疊，已顯示出本實用新型的綜合性能有優(yōu)勢。獨具特色的電控氣動自動計量壓送罐，改變了常規(guī)的水泵——時間繼電器、水泵——水表、水泵——計量罐等離不開電動水泵的結(jié)構(gòu)，只須吹入一股氣，就可完成整個程序。
本實用新型的目的在于推出一種生產(chǎn)能力和攪拌質(zhì)量趕上西德名牌機的，可折疊成集裝箱大小、整體裝運、快速安裝、能當(dāng)日投產(chǎn)的，結(jié)構(gòu)簡潔、造價低廉、經(jīng)久耐用的，水陸兩用、機動靈活、適應(yīng)性極強的，能對祖國的建設(shè)起明顯促進作用、足以升級換代的世界一流砼攪拌站。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在機架上部，砂石倉的底板與機架焊成一體，邊板及中隔板則用活頁與底板聯(lián)結(jié)，因而可組合成倉，也可通過活頁懸掛或平鋪下來。倉內(nèi)的砂石料經(jīng)過氣缸操縱的砂石門直接溜入攪拌筒內(nèi)進行累積稱量。水泥倉和小石子倉內(nèi)的物料通過螺旋輸送機進入稱量斗，然后由電磁鐵開啟斗門，在倉壁振動器的作用下也溜入攪拌筒。水和外加劑從各自的柜中流入自動計量壓送罐，當(dāng)電磁氣閥動作時，水和外加劑在壓縮空氣作用下，通過膠管自動噴入攪拌筒內(nèi)。攪拌筒上只有一個開口，既是進料口，也是翻轉(zhuǎn)時的出料口或檢查口。筒內(nèi)有攪拌軸，軸上焊有支腿和輔助葉片，支腿端部焊有弧形葉片，葉片及內(nèi)壁上鑲有耐磨襯板。筒的端板外裝有軸承、減速電機座、減速電機。攪拌軸的外端裝有軸承、鏈輪、掛輪。減速電機通過鏈條、鏈輪驅(qū)動攪拌軸旋轉(zhuǎn)，攪拌筒內(nèi)經(jīng)過計量的六種物料在攪拌葉片的推動下完成拌和。攪拌筒內(nèi)外的這些部件共同組成了爬升傾翻式單臥軸雙區(qū)對流強制攪拌機，它支撐在已成為砂石配料秤的一部分的導(dǎo)軌下段上。砂石配料秤的配料箱固定在水柜上，配料箱內(nèi)裝有機械顯示裝置和電子傳感器，以保證機械稱量和電子稱量兩種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。導(dǎo)軌的中段焊在機架上，導(dǎo)軌的上段與中段用轉(zhuǎn)軸及插銷相聯(lián)，并靠鋼絲繩和收緊螺栓懸掛在砂石倉上。導(dǎo)軌上段的頂端裝有帶制動的牽引減速電機、絞盤、鋼絲繩，以此來牽引攪拌機上下運動。攪拌機一邊攪拌一邊爬升，升到一定高度，即進入翻轉(zhuǎn)裝置，來個底朝天，進料口變成出料口，攪拌好的砼在自重和攪拌葉片作用下卸出?？刂剖已b在機架前部，工作時通過插銷和銷套旋至機架側(cè)面。電路、氣路、水路已在廠內(nèi)安裝、調(diào)試好，不像別的攪拌站每當(dāng)搬遷都要拆卸開來，因而省去許多安裝調(diào)試時間。當(dāng)砂石倉分解開，控制室旋至機架前端，導(dǎo)軌上段旋下來時，處于折疊狀態(tài)的整機的外形尺寸和重量都近似于集裝箱，可整體裝運，安裝快捷，無須打砼基座，只要將折疊部分展開，支墊穩(wěn)固，接通電源、水源即可投入使用。40-60m3/h的生產(chǎn)能力、計量方式、攪拌形式均不亞于西德愛爾巴EMC60機，因而本實用新型的目的足以實現(xiàn)。
由于采用上述方案，可使我國急需的水上砼攪拌站的空缺得以填補，可使寬闊水域及海峽大橋的施工速度加快好幾倍。也適用于高架橋和大城市內(nèi)狹窄的立交橋工地，機動靈活地安裝在大攪拌站無法抬頭的橋肚子下面，或拖到大攪拌站根本無法去的梁面上進行作業(yè)。甚至在圍墻里邊的高層建筑基礎(chǔ)施工場地擁擠的機械群間隙當(dāng)中，也極易找到一小塊適合它的容身之地，以極快的攪拌速度和優(yōu)秀的質(zhì)量來大幅度縮短工期。由于它比大攪拌站便于搬遷，最適合經(jīng)常翻段的高速公路使用。對于克服目前砼路面施工中占統(tǒng)治地位的手工小機具作業(yè)，實現(xiàn)大型砼攤捕機施工，將起決定性的配套和促進作用。因而該項實用新型的實施帶來的經(jīng)濟效益和社會效益都將是巨大的。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的主體正面視圖；圖2是本實用新型的俯視圖；圖3是本實用新型的側(cè)視圖；圖4是本實用新型的爬升傾翻式單臥軸雙區(qū)對流強制攪拌機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實用新型的電控氣動自動計量壓送罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖所示的實施例中，機架33用槽鋼拼焊成，上部焊有砂石倉16的底板15，底板上有砂石門14，開關(guān)砂石門的氣缸13。再往上是砂石倉16的四塊邊板44、45、46、48及中隔板47。這五塊板與機架33均用活頁17聯(lián)接。每塊板自身的拐角處安裝有活頁12。五塊板相互之間用螺栓聯(lián)接。這種結(jié)構(gòu)使砂石倉16可拆散，或垂于機架33兩旁，或平鋪在機架33之上，便于裝車運輸。機架33前端的控制室24的兩邊與機架33之間用帶插銷25的銷套26相連。工作時，將一邊的插銷25抽掉，將控制室24轉(zhuǎn)到機架33側(cè)面。搬遷時，將控制室24轉(zhuǎn)回機架33的前端，插上插銷即可。爬升導(dǎo)軌的中段32與機架33焊結(jié)。導(dǎo)軌的上段2與中段用焊在機架與中段32的結(jié)合部的轉(zhuǎn)軸8及插銷7相聯(lián)，并用鋼絲繩10和收緊螺栓11將導(dǎo)軌上段2懸掛在砂石倉16上。導(dǎo)軌上段2上焊有翻轉(zhuǎn)裝置。它由背板3、加強槽鋼5、與小掛輪64相匹配的平槽6和立槽4、與大掛輪49相匹配的弧形滑道9組成，與導(dǎo)軌焊成整體。搬遷時，取掉收緊螺栓11和插銷7，將導(dǎo)軌上段2緩緩放下，落在控制室24上部兩旁的空隙內(nèi)，呈平置狀態(tài)，低于機架33的最高點。導(dǎo)軌上段2的端部裝有絞盤42，帶制動的牽引減速電機43及牽引鋼絲繩1超出了控制室24，可置于半拖掛汽車的駕駛室上方或車尾上方。砂石倉16，控制室24和導(dǎo)軌上段2，因此而實現(xiàn)了超高超寬部位的折疊裝運。安裝時，只須將這三個部位復(fù)原，將機架33支撐牢靠，接通電源、水源，即進入備用狀態(tài)。因而能夠快速就緒。
機架33的前部有外加劑柜27，空氣壓縮機28，噴水膠管31，電磁氣閥箱30。后部有水泥及小石子倉23。螺旋輸送機39采用能全長度打開便于排除堵塞故障的開式結(jié)構(gòu)，下端的座板上裝有減速電機40，通過鏈條和鏈輪41帶動螺旋工作。還有水泥及小石子稱量斗18，開啟斗門22的電磁鐵20，倉壁振動器19，水泥及小石子秤21，水柜38。機架33的下部有砂石配料秤35，導(dǎo)軌下段34支撐在砂石配料秤35上，裝有機械顯示裝置及電子傳感器的配料秤箱37固定在水柜38上。水泥秤21上亦有類似的裝置，以實現(xiàn)機械秤和電子秤雙保險?？膳c散裝水泥集裝箱組合使用。
沿導(dǎo)軌2、32、34上下滑動的爬升傾翻式單臥軸雙區(qū)對流強制攪拌機36的攪拌筒56上只有一個開口51。攪拌抽59上焊有支腿54和輔助葉片55，支腿的端部焊有弧形葉片52，葉片及內(nèi)壁上鑲有耐磨襯板53，端板外的軸承座50內(nèi)裝有軸承60，攪拌軸59兩端的軸承60上裝有大掛輪49，小軸62的兩端軸承63上裝有小掛輪64，電機座板61上裝有大功率減速電機66，通過小鏈輪65，鏈條57帶動大鏈輪58來趨動攪拌軸59。這種結(jié)構(gòu)，適合重載起動和爬升。當(dāng)攪拌機36爬升到導(dǎo)軌上段2后，小掛輪64進入平槽6，抵在與立槽4相交的拐角處時，大掛輪49則順著弧形滑道9往上翻，于是攪拌機36來了個底朝天。爬升仍在繼續(xù)，大掛輪49在向?qū)к壣隙?的頂端靠攏，小掛輪64又順著立槽4上升，直至翻出立槽4。攪拌機36下滑時，小掛輪64又回到立槽4，待大掛輪通過弧形滑道9后，進入平槽6，繼續(xù)下滑。
水和外加劑的計量采用電控氣動自動計量壓送罐(29)。罐74的下方焊有進水管88，里邊有繞軸86旋轉(zhuǎn)的單向閥87。罐74的中央插有帶刻度的噴水鋼管73，靠帶螺紋的圈84和空心蓋83壓緊密封圈85來密封管壁。噴水鋼管73上部被升降夾70夾住，升降夾70的另一端有升降螺桿68、升降手柄69、旋轉(zhuǎn)套71和定位螺釘72。鋼管73上端接膠管67，旁邊有通儲氣盒81的進氣管82。儲氣盒81的頂上有能識別從電磁氣閥80方向來的強氣流和從罐74方向來的弱氣流并自動啟閉以決定與大氣相隔絕還是相通的裝置，由絲套75、空心螺蓋77、密封墊76、釘狀閥78和密封圈79組成。該裝置的工作原理是水柜38、外加劑柜27比壓送罐29的位置高。水或外加劑在水頭壓力作用下，沿進水管88推開單向閥87，進入罐74至充滿并少量進入膠管67和進氣管82，達到壓力平衡為止，單向閥87在自重作用下關(guān)閉。當(dāng)控制室24發(fā)出信號，電磁氣閥80短暫開啟時，一股強大的氣流立刻吹入儲氣盒81及進氣管82。這股壓強很高的氣流迅速膨脹，將罐74內(nèi)的水或外加劑從噴水鋼管73壓出，順噴水膠管31噴入攪拌筒56內(nèi)。罐74內(nèi)液面很快下降，當(dāng)降至露出噴水鋼管73的下口時，壓縮空氣鉆入口內(nèi)，順噴水膠管31外瀉，罐內(nèi)氣壓恢復(fù)常壓，低于噴水鋼管73下口的液體無法噴出。因而，改變噴水鋼管73下口的插入深度，便可以調(diào)整噴水量。罐74頂部的升降螺桿68、升降夾70、升降手柄69等就是用來調(diào)整的裝置，噴水鋼管73上的刻度可以精確地指示噴水量。一次噴水完畢后，在水壓作用下，單向閥87又一次被推開進水，進入下一個循環(huán)。這兒有一個棘手的關(guān)鍵問題，決定著全套裝置的成敗。當(dāng)罐74內(nèi)液面上升時，埋住了噴水鋼管73的下口，而系統(tǒng)內(nèi)封閉的空氣隨空間的縮小而被壓縮，液面就不可能回升到應(yīng)有的高度。要讓液面繼續(xù)回升，就必須將系統(tǒng)內(nèi)的壓縮空氣放掉。換句話說，必須設(shè)計一種裝置，識別氣流的來向，當(dāng)電磁氣閥80方向的強氣流來到時，裝置自動關(guān)閉。而當(dāng)完成噴水，強氣流溢出后，裝置開啟，而且在水位回升的全過程中，都處于開啟狀態(tài)，以使罐74方向來的弱氣流由此溢出。這個裝置決定著計量的準確度，是系統(tǒng)是否可靠的關(guān)鍵所在。若要搞一種電控裝置來完成這項使命，那將是一件機件繁雜的、與罐74的自動循環(huán)不相匹配的臃腫機構(gòu)。經(jīng)過若干方案的對比，最終選擇了只有指尖大小的、非常簡單可靠的釘狀閥78方案。其工作原理如下平時，釘狀閥78因自重而停在下氣孔位置，釘蓋上有一道木螺絲蓋那樣的小槽，便于透氣。當(dāng)強氣流到來時，氣流從小孔沖出，流速很高，產(chǎn)生一個負壓，釘狀閥78在壓力差的作用下，被氣流吸起，直沖上氣孔。密封圈79把上氣孔蓋了個嚴實。強氣流給狀閥78的壓力大于閥的自重，因而它不但掉不下來，而且壓得足夠緊。等到噴水完畢，系統(tǒng)內(nèi)恢復(fù)常壓時，釘狀閥78在自重作用下掉落下來，又回到下氣孔的位置。此時罐74開始自動加水，被壓縮的空氣來勢不那么猛烈，雖在由小氣孔外溢時也產(chǎn)生壓力差，但還不足以抵消釘狀閥78的自重，直至水加滿，一直處于開啟狀態(tài)。當(dāng)然，釘狀閥78的尺寸及重量是很關(guān)鍵的。
實現(xiàn)本實用新型應(yīng)由技術(shù)力量和資金雄厚，有制造大型建筑機械的能力和經(jīng)驗的大、中型企業(yè)接產(chǎn)。在完成工藝圖紙設(shè)計、零部件選配和加工制造中應(yīng)遵循下述要求1、高水準主機容量、生產(chǎn)能力、技術(shù)水準、電腦系統(tǒng)均與世界名牌——西德愛爾巴機看齊；2、雙保險在關(guān)鍵部位——稱量控制方面，采用機械式和電子式兩套獨立的系統(tǒng)，以便出故障時方便轉(zhuǎn)換，不致于影響施工作業(yè)；3、巧配套拋棄笨重的立式水泥罐，選用散裝水泥集裝箱。這種散裝水泥集裝箱已在長江三峽工程使用，國內(nèi)已有廠家生產(chǎn)，靈活好用，是發(fā)展方向。本機與裝在浮箱或渡船上的砂石料倉配套，組成水上砼攪拌站，將獨樹一幟；4、性能全適用各種惡劣的施工場合，快速、便捷、機動性極強，以壓倒優(yōu)勢超過各種大型砼攪拌站；5、打空檔水上大容量砼攪拌站是空缺，很需要，此機首先在水上大顯身手，正所謂“打遍三江無對手”，然后向陸地過渡，躋身于眾多笨拙的陸用攪拌站之中，逐步取而代之；6、價低廉由于結(jié)構(gòu)簡潔，因而造價和售價低廉。
遵循上述原則，便擁有了實現(xiàn)本實用新型的最好方式。
權(quán)利要求1.一種水陸移動式砼攪拌站，它包括機架(33)上部的砂石倉(16)、砂石門(14)、開關(guān)砂石門的氣缸(13)；機架(33)后部的水泥及小石子倉(23)、螺旋輸送機(39)、水泥及小石子稱量斗(18)、開啟斗門(22)的電磁鐵(20)、倉壁振動器(19)、水泥及小石子秤(21)、水柜(38)；機架(33)前部的控制室(24)、外加劑柜(27)、空氣壓縮機(28)、噴水膠管(31)、電磁氣閥箱(30)；機架下部的砂石配料秤(35)；其特征在于砂石倉(16)的底板(15)與機架(33)焊接，砂石倉(16)的四塊邊板(44、45、46、48)及中隔板(47)與機架(33)之間均用活頁(17)聯(lián)接，每塊板自身的拐角處亦裝有活頁(12)，邊板(44、45、46、48)和中隔板(47)相互之間用螺栓聯(lián)接；控制室(24)的兩端與機架(33)之間用帶插銷(25)的銷套(26)相連；爬升導(dǎo)軌的中段(32)與機架(33)焊結(jié)，導(dǎo)軌的上段(2)與中段(32)用轉(zhuǎn)軸(8)及插銷(7)相聯(lián)，并用鋼絲繩(10)和收緊螺栓(11)將導(dǎo)軌上段(2)懸掛在砂石倉(16)上，導(dǎo)軌上段(2)的頂端裝有帶制動的牽引減速電機(43)、絞盤(42)、牽引鋼系繩(1)；導(dǎo)軌的下段(34)支撐在砂石配料稱(35)上，裝有機械顯示裝置及電子傳感器的配料秤箱(37)固定在水柜(38)上；沿導(dǎo)軌(2、32、34)上下滑動的爬升傾翻式單臥軸雙區(qū)對流強制攪拌機(36)的攪拌筒(56)上只有一個開口(51)，攪拌軸(59)上焊有支腿(54)和輔助葉片(55)，支腿端部焊有弧形葉片(52)，葉片及內(nèi)壁之上鑲有耐磨襯板(53)，端板外的軸承座(50)內(nèi)裝有軸承(60)，攪拌軸(59)兩端軸承(60)上裝有小掛輪(64)，電機座板(61)上裝有大功率減速電機(66)，通過小鏈輪(65)、鏈條(57)帶動大鏈輪(58)來驅(qū)動攪拌軸(59)；水和外加劑的計量采用電控氣動自動計量壓送罐(29)，罐(74)的下方焊有進水管(88)，里邊有繞軸(86)旋軸的單向閥(87)；罐(74)的中央插有帶刻度的噴水鋼管(73)，靠帶螺紋的圈(84)和空心蓋(83)壓緊密封圈(85)來密封管壁；噴水鋼管(73)上部被升降夾(70)夾住，升降夾(70)的另一端有升降螺桿(68)、升降手柄(69)、旋轉(zhuǎn)套(71)和定位螺釘(72)；鋼管(73)上端接膠管(67)，旁邊有連通儲氣盒(81)的進氣管(82)。
2.按權(quán)利要求1所述的水陸移動式砼攪拌站，其特征在于螺旋輸送機(39)采用能全長度打開便于排除堵塞故障的開式結(jié)構(gòu)，下部的座板上裝有減速電機(40)，通過鏈條和鏈輪(41)帶動螺旋工作。
3.按權(quán)利要求1所述的水陸移動式砼攪拌站，其特征在于導(dǎo)軌的上段(2)焊有翻轉(zhuǎn)裝置，它由背板(3)、加強槽鋼(5)、與小掛輪(64)相匹配的平槽(6)和立槽(4)，與大掛輪(49)相匹配的弧形滑道(9)組成，與導(dǎo)軌焊成整體。
4.按權(quán)利要求1所述的水陸移動式砼攪拌站，其特征在于儲氣盒(81)上有識別從電磁氣閥(80)方向來的強氣流和從罐(74)方向來的弱氣流并自動啟閉的裝置，由絲套(75)、空心螺蓋(77)、密封墊(76)、釘狀閥(78)和密封圈(79)組成。
專利摘要本實用新型涉及一種水陸移動式砼攪拌站。旨在克服通常的大容量砼攪拌站體積龐大，安裝搬遷困難，機動性差，難以上船的弱點。本實用新型容量大體積小，機動性強，折疊整體裝運，安裝只須半天，適應(yīng)高速公路和橋梁的快速搬遷施工，雙機并聯(lián)作水上攪拌站的主機。獨具特色的攪拌機，兼作稱量、爬升斗，三斗合一。別具一格的電控氣動自動計量壓送罐，一改水和外加劑的常規(guī)計量輸送方式，只須吹入一股氣。整機渾然一體，簡潔大方，制造容易，成本低廉，檢修方便，性能優(yōu)越。
文檔編號B28C9/00GK2219191SQ94222238
公開日1996年2月7日 申請日期1994年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月20日
發(fā)明者程忠 申請人:程忠