專利名稱：供給含有添加劑的連續(xù)流動的水泥的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種供給連續(xù)流動水泥的裝置，該裝置尤其適宜于裝在墜道的水泥灌注機(jī)(所謂的“Spritz”機(jī)上)。
現(xiàn)有的已知的水泥供給系統(tǒng)通常包括兩個活塞作動筒裝置，它們由相應(yīng)的液壓活塞作動筒裝置交替帶動，填裝水泥并交替地排放，以實(shí)際上連續(xù)的方式將水泥供給排出噴口。將水泥供給到具有排出噴口的單管內(nèi)是由換向閥控制的、該閥由于其形狀而通常稱為S閥。這種閥門的換向要求約0.2秒的時間，在這段時間內(nèi)，水泥流臨時中斷，就不具備連續(xù)性了。
水泥流中斷的另一個原因是在活塞作動筒裝置的作動筒中，在水泥吸入時產(chǎn)生的含空氣的百分比很高(高達(dá)40％)，從而導(dǎo)致在排出期間的基本上為“空轉(zhuǎn)”的固有沖程。
導(dǎo)致這些中斷的直接原因基本上是由于水泥流的不均勻性，這從任何觀點(diǎn)看都是不符合要求的。尤其是上述不均勻性使得在供給的任何時刻提供水泥添加劑的均勻比例如果不是不可能的話，也是極端困難的。實(shí)際上，水泥的組份僅是大致均勻的，很易進(jìn)行大的瞬態(tài)變化。
想使水泥中總是具有合適的添加劑的百分比的進(jìn)一步的理由是其成本非常高，它可能超過水泥價格的十倍以上。
因此本發(fā)明的目的是提供一種水泥供給裝置，其中水泥流盡可能達(dá)到均勻，即使在出現(xiàn)不可避免的稍微產(chǎn)生一些不均勻時，也可使添加劑的比例總是符合要求。
上述目的將由本發(fā)明采用下列事實(shí)來很好達(dá)到，在一個供給連續(xù)的水泥流的裝置中，這種類型的裝置包括兩個液壓活塞作動筒裝置，它們交替地動作，操作兩個相應(yīng)的活塞，通過換向閥將水泥供給到一個水泥排出管中，配料裝置供給必須加到水泥中的添加劑，該配比添加劑的裝置包括一個泵，它由一液壓馬達(dá)帶動，而該液壓馬達(dá)由從操作兩個液壓活塞作動筒裝置的主液壓管路分出的液壓管路驅(qū)動。
按照本發(fā)明，上述分出的液壓管路包括一個管路，它將上述液壓馬達(dá)通過一個用來“調(diào)整”液壓流的閥門系統(tǒng)連到上述活塞作動筒裝置的作動筒的排放腔上。
現(xiàn)在參照由單張附圖示出的一個優(yōu)選實(shí)施例來詳細(xì)描述本發(fā)明，該附圖概略示出本發(fā)明的水泥供給裝置。
正如

圖1所示，泵1將油泵入該裝置的主液壓管路中。泵1最好是雙動力型的，它最好包括一個電動馬達(dá)和一個柴油馬達(dá)，后者用于沒有電源供應(yīng)的情況。
通過主液壓管路和配置器9，泵1交替地將油泵到活塞作動筒裝置2、3，它們操縱水泥排放活塞22、23；泵1再通過二級管路和配置器10，將油交替地供給到兩個活塞作動筒裝置6a、6b，它們直接控制換向閥6。還有一輔助管路為控制換向閥6的裝置6a、6b供油，上述輔助管路由泵7供油，泵7上連著已知類型的蓄壓器8，該蓄壓器可使輔助管路上保持最小的預(yù)定壓力(例如70巴)。上述輔助管路和上述蓄壓器8用于加速換向閥6的移動，這一點(diǎn)以后將詳細(xì)描述。
按照本發(fā)明的基本特征，在活塞作動筒裝置2、3的下游還提供了一個附加的液壓管路，上述液壓管路包括液壓馬達(dá)4，它操縱用于添加劑的泵5，在與水泥排放活塞22、23的相應(yīng)工作相對應(yīng)的步驟期間，接納來自活塞作動筒裝置2、3的腔下游(排放腔)交替排出的油。這種附加管路的供給是通過按兩路橋式構(gòu)形放置的四個單向閥20或通過四路閥系統(tǒng)來進(jìn)行的，這種閥形成一種液壓流的“調(diào)整器”，這一點(diǎn)以后將詳細(xì)描述。
該裝置的工作由處理器11控制，作為示例，處理器11裝有帶觸敏屏的控制系統(tǒng)12。控制器特別通過線路1′控制泵1，并通過線路13′控制功率速度轉(zhuǎn)換器13。該速度轉(zhuǎn)換器作為示例可以是一盤型的，它在運(yùn)動傳輸時夾放在液壓馬達(dá)4和添加劑的泵5之間，最好具有1～5的減速比。
分別位于活塞作動筒2和3的液壓管路上的兩個壓力轉(zhuǎn)換器14和15通過線路14′、15′將信號送到處理器11。來自測量器16的另一個信號也到達(dá)處理器11，測量器16測量送入管子17朝向排放噴口(未示出)的水泥的連續(xù)流速。上述測量器16最好包括一個監(jiān)視水泥流速情況以測量水泥的連續(xù)流動速度的裝置，該裝置是按照申請人在1996年4月24日申請的意大利專利申請N.MI96A 000812號而制造的。
對每個活塞作動筒裝置2、3來說，還具有附加的沖程末端傳感器18、19，它們也分別通過線路18′、19′連到處理器11上。
當(dāng)開始供給水泥時，泵1工作并將油首先送到活塞作動筒2、3中的一個中，在供油的作動筒沖程的末端立即通過配置器9的換向給另一個裝置供油。兩個傳感器18、19分別監(jiān)視裝置2或3的活塞沖程末端的位置，并將相應(yīng)的信號送到處理器11，然后信號處理器11以已知的方式來控制換向閥6的操作，每次使上述兩個裝置中的一個進(jìn)行抽吸或噴射。
為了確保泵的動作中的連續(xù)性和加速兩個裝置2、3之間的轉(zhuǎn)換，本發(fā)明提供了具有泵7和蓄壓器8的輔助管路。輔助泵7使蓄壓器8在需要時確保設(shè)定一個最小的預(yù)定壓力，例如70巴。這樣布置可以確保在換向步驟時在二級管路和主管路中保持想要的油壓，從而使換向的時間少于現(xiàn)有技術(shù)的0.2秒。
因此獲得了關(guān)于水泥供給的均勻流速的第一個改進(jìn)。
關(guān)于水泥供給的均勻流速的進(jìn)一步的改進(jìn)是由轉(zhuǎn)換器14、15獲得的，正如上面所述，它們分別監(jiān)視活塞作動筒裝置2和3的連續(xù)供給壓力。當(dāng)活塞22或23壓迫水泥時，由于粘稠水泥所加的阻力使相應(yīng)的供給管路中的油壓增大；相反，當(dāng)上述活塞在其沖程開始、排放在抽吸步驟中吸入活塞作動筒裝置內(nèi)的空氣時，阻力可忽略不計，油壓保持低水平。因此，在該步驟，由于相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器14和15探測到?jīng)]有壓力增加，它將把這種情況的信號送到中心處理器11。然后該處理器使泵1在最大速度上工作，從而盡可能快地排放空氣。當(dāng)活塞22或23開始壓迫水泥時，油壓上升，轉(zhuǎn)換器14或15監(jiān)視上述增加情況，并送給處理器11一個信號，使泵1在穩(wěn)定的速度下工作，從而在所要求的均勻的流速下供給水泥。
按照上述基本特征，在噴射水泥時，從相應(yīng)裝置2或3排放的油通過四閥系統(tǒng)20供到驅(qū)動液壓馬達(dá)4的附加管路中。開始時，上述閥的作用是“調(diào)整”交替地從裝置2或3排放的油流；從而使上述流動方向保持不變，并以均勻的方式來供給液壓馬達(dá)4。正如附圖所示，假定裝置3處于排放階段，從它的作動筒排出的油通過閥20a流入排放到馬達(dá)4的長管4a；然后油流回到將要回收的長管4b，通過閥20b，油流入處于回縮階段的裝置2的作動筒。當(dāng)換向發(fā)生，裝置2的作動筒處于排放階段時，油通過閥20c再流入長管4a，然后流回長管4b，通過閥20d，到達(dá)處于回縮階段的裝置3的作動筒。
這樣從上面可以看出，供給馬達(dá)4的油的流速直接依賴于裝置2、3的朝前沖程的速度，因此也依賴于水泥排放的流速，這就保證由馬達(dá)4操縱的泵5供給的添加劑的流速總是嚴(yán)格地依賴于水泥的流速。
然而通過在處理器11上采用由水泥流速測量器16送出的信號來設(shè)定所要求的水泥添加劑的百分比可精確地進(jìn)行調(diào)整。在預(yù)設(shè)百分比值和在16上測出的連續(xù)流速的基礎(chǔ)上，處理器11對功率速度轉(zhuǎn)換器13一次接一次地指出馬達(dá)4和泵5的速度之間的比率，從而使添加劑流速達(dá)到預(yù)定百分比的要求。因而在水泥中就可得到平穩(wěn)的百分比的添加劑，可以供給均勻質(zhì)量的水泥。
從前面的描述中可以很容易地看出，本發(fā)明的水泥供給裝置一方面可確定水泥供給的均勻流速、將現(xiàn)有供給系統(tǒng)中具有的所有的不均勻性減到最小，另一方面，它還能按水泥流速恰當(dāng)?shù)嘏浔忍砑觿┑牧浚蚨蟠蟮亟档土顺杀尽?br> 顯然，本發(fā)明不僅限于前面描述的實(shí)施例，該實(shí)施例僅作為在它的范圍中的非限制性的例子，對本專業(yè)技術(shù)人員來說，在不超出本發(fā)明范圍的情況下，可采用各種改型。
尤其是為了提供質(zhì)量保證、有可能在處理器11中聯(lián)結(jié)有印刷裝置，可將供給水泥的特性印在一專用卡片上。
權(quán)利要求
1．供給連續(xù)流動的水泥的裝置，這種類型的裝置包括兩個液壓活塞作動筒裝置(2,3)，它們交替作用從而操作兩個相應(yīng)的活塞(22,23)將水泥通過換向閥(6)供到水泥排放管(17)中，一個配料裝置將必須加入的添加劑加到水泥中，其特征在于配比添加劑的裝置包括一個泵(5)，上述泵由液壓馬達(dá)(4)操縱的，液壓馬達(dá)(4)是由從操作上述活塞作動筒(2,3)的主液壓管路上分出的液壓管路驅(qū)動的。
2．按照權(quán)利要求1的裝置，其中上述分出的液壓管路包括將上述液壓馬達(dá)(4)通過用作“調(diào)整”液壓流的閥門系統(tǒng)，連到上述活塞作動筒裝置(2,3)的作動筒的排放腔的管路。
3．按照權(quán)利要求2的裝置，其中上述“調(diào)整”閥系統(tǒng)包括連成兩路橋式的四個單向閥(20)。
4．按照權(quán)利要求2的裝置，其中上述“調(diào)整”閥系統(tǒng)包括一個四路閥。
5．按照權(quán)利要求1的裝置，其中在運(yùn)動傳輸時在上述液壓馬達(dá)(4)和上述配比泵(5)之間，夾放著由控制添加劑比例裝置操作的速度轉(zhuǎn)換器(13)。
6．按照權(quán)利要求5的裝置，其中上述控制添加劑比例的裝置一方面包括測量水泥排放管(17)中水泥的連續(xù)流動速度的測量器(16)，另一方面包括一個處理器(11)，它按照上述測量器(16)送出的信號控制上述速度轉(zhuǎn)換器(13)。
7．按照權(quán)利要求5的裝置，其中上述夾放在馬達(dá)(4)和泵(5)之間的速度轉(zhuǎn)換器(13)是一種機(jī)械盤式轉(zhuǎn)換器。
8．按照權(quán)利要求5或7的裝置，其中上述速度轉(zhuǎn)換器具有的減速比為1～5。
9．按照權(quán)利要求1的裝置，其中將油送到每個活塞作動筒裝置(2,3)的主液壓管路包括兩個壓力轉(zhuǎn)換器(14,15)，轉(zhuǎn)換器的信號送到處理器(11)，從而控制操縱將油供到上述主液壓管路的泵的馬達(dá)。
10．按照上述權(quán)利要求中任何一個的裝置，其中兩個水泥排放活塞(22,23)之間的換向閥(6)是由上述處理器(11)在接收到來自上述活塞作動筒裝置(2,3)的沖程末端傳感器(18,19)的信號的基礎(chǔ)上進(jìn)行控制的。
11．按照上述權(quán)利要求中任何一個的裝置，還包括使換向閥(6)加速移動的裝置。
12．按照權(quán)利要求11的裝置，其中上述加速換向閥(6)移動的裝置包括把油送到主液壓管路的輔助管路，上述輔助管路包括一個輔助泵(7)和一個蓄壓器(8)。
13．按照權(quán)利要求12的裝置，其中上述調(diào)壓器使最低壓力保持在70巴。
14．按照上述權(quán)利要求中任何一個的裝置，其中一個印刷裝置聯(lián)結(jié)到上述處理器(11)上。
全文摘要
一種供給連續(xù)流動水泥的裝置,包括兩個液壓活塞作動筒裝置(2,3),它們交替動作從而操作兩個相應(yīng)的活塞(22,23),將水泥通過換向閥(6)供到水泥排放管(17)中,配料裝置供給必須加到水泥中的添加劑,配比添加劑的裝置包括泵(5),它由一液壓馬達(dá)(9)帶動,而該液壓馬達(dá)是由從上述液壓活塞作動筒裝置(2,3)的主液壓管路分出的液壓管路驅(qū)動的。上述分出的液壓管路包括一個管路,該管路將上述液壓馬達(dá)(4)通過用來“調(diào)整”液壓流的閥門系統(tǒng)連到上述活塞作動筒裝置的作動筒排放腔。
文檔編號B28C7/00GK1216946SQ97194283
公開日1999年5月19日 申請日期1997年4月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月30日
發(fā)明者羅伯托·阿爾皮尼, 伊瓦諾·弗拉卡帕尼, 喬治奧·莫雷蒂 申請人:奇發(fā)股份公司