本發(fā)明涉及固化土生產(chǎn)設(shè)備,具體涉及一種流動固化土攪拌設(shè)備與攪拌方法。
背景技術(shù):
1、流動固化土是一種由淤泥、工程廢土等普通土壤轉(zhuǎn)化而來,具備卓越穩(wěn)定性和流動性的新材料,其施工原理是將流動固化土注入到土壤中間,與土壤混合后形成一種固體結(jié)構(gòu),從而快速形成高強(qiáng)度土體。目前已被廣泛應(yīng)用于地基加固、環(huán)保土工、道路工程等領(lǐng)域中,具有廣闊的市場前景。在生產(chǎn)流動固化土?xí)r,需要將礦渣、碎石、粗砂等各類骨料與篩好的土壤黏粒、水及固化劑進(jìn)行混合,其中部分原料需要進(jìn)行提前預(yù)混和處理,該過程通常由人工進(jìn)行,十分費(fèi)時費(fèi)力,且難以保證混合質(zhì)量,且在最后的全混合中,由于固化土的粘性較大,采用傳統(tǒng)的攪拌方式難以使配料混合均勻,經(jīng)常導(dǎo)致生產(chǎn)出的固化土質(zhì)量不達(dá)標(biāo),需要一種新型生產(chǎn)設(shè)備與方法來解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種流動固化土攪拌設(shè)備,包括混料室,混料室內(nèi)置升降板,升降板頂面設(shè)有若干注料氣缸,注料氣缸內(nèi)活塞管a中插入制漿機(jī)構(gòu)的排漿管,混料室內(nèi)兩側(cè)壁鉸接若干耙料氣缸,同側(cè)耙料氣缸輸出端連接耙板,混料室內(nèi)兩端壁對稱開有半齒槽,半齒槽與漏筒的軸端齒輪嚙合,漏筒帶孔的筒頸鉸接推動氣缸內(nèi)活塞管b的尾部,推動氣缸缸體連接注水機(jī)構(gòu),混料室內(nèi)螺旋軸朝向混料室出口,混料室入口與配料篩送機(jī)構(gòu)輸出端配合。
2、進(jìn)一步的,制漿機(jī)構(gòu)包括儲料罐,儲料罐底部出口通過螺旋輸送管a連接制漿室頂部,制漿室內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接若干攪拌軸,攪拌軸端部齒輪與傳動箱內(nèi)傳動軸軸身齒輪嚙合,傳動軸端部輪盤通過皮帶連接攪拌電機(jī)輸出端輪盤,制漿室頂部連接水泵a輸出端,制漿室下側(cè)連接輸料泵的入料管,輸料泵出料管連接分配缸,分配缸頂部簧管連接至對應(yīng)排漿管頭部,排漿管頭部連接注料氣缸頂面。
3、進(jìn)一步的,注料氣缸內(nèi)腔壁與活塞管a管身盤體滑動連接,內(nèi)腔上、下端通過腔道連接兩氣管,兩氣管連接至配氣缸的對應(yīng)缸室內(nèi),兩缸室均通過獨(dú)立的進(jìn)氣閥連接氣泵,兩缸室均具有獨(dú)立的排氣閥。
4、進(jìn)一步的,注水機(jī)構(gòu)包括水泵b,水泵b輸入端連接過濾器,過濾器放入水槽內(nèi),水泵b輸出端連接配水缸,配水缸頂部通過若干對水管分別連接對應(yīng)推動氣缸的頂端閥與尾側(cè)閥,尾側(cè)閥設(shè)有排水口,推動氣缸內(nèi)腔壁與活塞管b頭部推盤滑動連接,推盤中心通孔滑動連接閥座小盤,閥座大盤與活塞管b擴(kuò)孔壁面滑動連接,大盤與擴(kuò)孔的相對面間設(shè)有壓力簧,大盤盤面開有孔道。
5、進(jìn)一步的,配料篩送機(jī)構(gòu)包括篩土架,篩土架設(shè)有兩層篩斗,上層篩斗輸出端位于下層對應(yīng)篩斗的敞口上方,下層篩斗輸出端位于傳輸帶輸入端上方,篩斗敞口處設(shè)有若干層篩板,篩斗外側(cè)設(shè)有激振器,篩斗兩側(cè)鉸接閘板的鉸臂,閘板底部拉桿鉸接開閉氣缸的輸出端,傳輸帶一側(cè)設(shè)有初混斗,初混斗底部出口連接螺旋輸送管b,螺旋輸送管b輸出口位于傳輸帶上方,初混斗內(nèi)置若干攪拌桿,攪拌桿端部連接驅(qū)動電機(jī),傳輸帶輸出端位于混料室入口的斜坡板上方。
6、進(jìn)一步的,螺旋軸端部伸入混料室外端壁上的驅(qū)動箱內(nèi),驅(qū)動箱內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接混料電機(jī)的輸出軸,輸出軸軸身齒輪與螺旋軸端部齒輪嚙合,螺旋軸的螺旋葉片位于混料室內(nèi)底面開設(shè)的輸料槽內(nèi),輸料槽通向混料室的出口。
7、進(jìn)一步的,混料室出口上方開有豎向凸形槽,凸形槽滑動連接螺桿頭部,螺桿桿部穿過擋板上方通孔后通過螺母緊固,擋板下側(cè)連接排料鏟,排料鏟底部托架背側(cè)設(shè)有滑塊,滑塊與混料室底面升降柱上的豎槽滑動連接,豎槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接豎向螺桿,豎向螺桿與滑塊螺紋連接,豎向螺桿底端齒輪與控制電機(jī)輸出端齒輪嚙合。
8、進(jìn)一步的,耙料氣缸缸體兩側(cè)鉸柱與混料室內(nèi)側(cè)壁上的鉸接座鉸接,鉸柱端面開有內(nèi)花鍵,內(nèi)花鍵與驅(qū)動軸端部外花鍵配合,外側(cè)驅(qū)動軸穿出混料室連接耙料電機(jī),耙板板面開有若干條孔。
9、進(jìn)一步的,升降板四角螺孔螺紋連接升降螺桿,升降螺桿與混料室豎向旋轉(zhuǎn)連接,升降螺桿上端連接混料室頂部的升降電機(jī),升降板側(cè)邊與混料室內(nèi)壁面貼合,當(dāng)升降板位于上止點(diǎn)處時高于混料室入口,當(dāng)升降板位于下止點(diǎn)處時低于混料室入口。
10、本發(fā)明還提出了上述攪拌設(shè)備的攪拌方法,包含如下步驟:
11、黏粒篩送:將工程廢土投入上層篩斗的篩板上,該層篩板的孔徑為4.5-5mm,啟動激振器粗篩土8-12min,打開上層篩斗底部的閘板,使初篩出的廢土黏粒落入下層篩斗中,該層篩板的孔徑為2-2.5mm,啟動激振器精篩土15-18min,打開下層篩斗底部的閘板,使篩分好的黏粒落入傳輸帶上;
12、骨料混送:將粒徑0.5-0.8mm的粗砂、粒徑3-4mm的陶粒、粒徑5-8mm的碎石三類骨料以4.5-5:2.5-4:8-10的質(zhì)量比例投入初混斗中,三類骨料與黏粒的質(zhì)量比為0.7-0.8:1,啟動各驅(qū)動電機(jī)混合骨料8-12min,通過螺旋輸送管b將骨料輸送至傳輸帶上與黏粒匯合;
13、制漿預(yù)混:將固化劑從儲料罐中通過螺旋輸送管a輸送到制漿室中,啟動水泵a將水槽中的水抽入制漿室內(nèi)與固化劑混合,兌水質(zhì)量比例為1:4-5,啟動攪拌電機(jī)對固化劑溶液預(yù)混5-8min;
14、制土攪拌:將占每批次預(yù)投入質(zhì)量60-65%的骨料黏?;旌衔锿度牖炝鲜抑?,啟動耙料電機(jī),使各耙料氣缸由豎直狀態(tài)轉(zhuǎn)動為水平狀態(tài),升降板在升降電機(jī)的驅(qū)動下降至入口以下,收縮耙料氣缸輸出端,通過耙板將物料向兩邊側(cè)耙開,通過氣泵推出活塞管a,使其插入耙開物料的空隙中,啟動輸料泵將固化劑溶液經(jīng)簧管送入排漿管內(nèi),最終噴入物料中,耙料氣缸推動耙板對物料及固化劑溶液進(jìn)行揉和,啟動水泵b將水抽入推動氣缸內(nèi),使活塞管b帶動漏筒做往復(fù)運(yùn)動,并在揉推過程中將水注入物料中混合,啟動混料電機(jī)帶動螺旋軸進(jìn)一步攪拌物料,持續(xù)12-15min后,升起升降板,復(fù)位耙料氣缸,向入口內(nèi)再次投入部分剩余骨料黏粒,重復(fù)上述過程,固化劑與水的總投入量分別占固化土重質(zhì)量的4-5%與36-38%,每次水與固化劑溶液的注入量根據(jù)骨料黏粒的投入量進(jìn)行調(diào)節(jié);全部混合完畢后,啟動控制電機(jī)升起出口處的擋板,混合完畢的固化土經(jīng)排料鏟落入下方載具中。
15、本發(fā)明有益效果如下:發(fā)明中的雙層篩斗能夠篩分出合適粒徑的黏粒,黏粒與初混斗中預(yù)混合的三種骨料匯合后,分批次輸送至混料室內(nèi),由混料室中的耙板耙松后,通過降下的注料氣缸注入制漿機(jī)構(gòu)中混合的固化劑溶液,并由往復(fù)運(yùn)動的漏筒進(jìn)行注水揉混攪拌,在攪拌過程中,各種配料在耙板、漏筒、螺旋軸的聯(lián)合作用下混合的更加均勻,極大提高了固化土的生產(chǎn)質(zhì)量與效率。
1.一種流動固化土攪拌設(shè)備,包括混料室(1),其特征在于:所述混料室(1)內(nèi)置升降板(2),升降板(2)頂面設(shè)有若干注料氣缸(3),注料氣缸(3)內(nèi)活塞管a(301)中插入制漿機(jī)構(gòu)的排漿管(4),混料室(1)內(nèi)兩側(cè)壁鉸接若干耙料氣缸(5),同側(cè)耙料氣缸(5)輸出端連接耙板(6),混料室(1)內(nèi)兩端壁對稱開有半齒槽(101),半齒槽(101)與漏筒(7)的軸端齒輪(701)嚙合,漏筒(7)帶孔的筒頸鉸接推動氣缸(8)內(nèi)活塞管b(801)的尾部,推動氣缸(8)缸體連接注水機(jī)構(gòu),混料室(1)內(nèi)螺旋軸(9)朝向混料室(1)出口,混料室(1)入口與配料篩送機(jī)構(gòu)輸出端配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述制漿機(jī)構(gòu)包括儲料罐(10),儲料罐(10)底部出口通過螺旋輸送管a(11)連接制漿室(12)頂部,制漿室(12)內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接若干攪拌軸(13),攪拌軸(13)端部齒輪與傳動箱(14)內(nèi)傳動軸(15)軸身齒輪嚙合,傳動軸(15)端部輪盤通過皮帶連接攪拌電機(jī)(16)輸出端輪盤,制漿室(12)頂部連接水泵a(17)輸出端,制漿室(12)下側(cè)連接輸料泵(18)的入料管,輸料泵(18)出料管連接分配缸(19),分配缸(19)頂部簧管(20)連接至對應(yīng)排漿管(4)頭部,排漿管(4)頭部連接注料氣缸(3)頂面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述注料氣缸(3)內(nèi)腔壁與活塞管a(301)管身盤體滑動連接,內(nèi)腔上、下端通過腔道連接兩氣管(21),兩氣管(21)連接至配氣缸(22)的對應(yīng)缸室內(nèi),兩缸室均通過獨(dú)立的進(jìn)氣閥(2201)連接氣泵(23),兩缸室均具有獨(dú)立的排氣閥(2202)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述注水機(jī)構(gòu)包括水泵b(24),水泵b(24)輸入端連接過濾器(25),過濾器(25)放入水槽(26)內(nèi),水泵b(24)輸出端連接配水缸(27),配水缸(27)頂部通過若干對水管(28)分別連接對應(yīng)推動氣缸(8)的頂端閥(802)與尾側(cè)閥(803),尾側(cè)閥(803)設(shè)有排水口(804),推動氣缸(8)內(nèi)腔壁與活塞管b(801)頭部推盤(805)滑動連接,推盤(805)中心通孔滑動連接閥座(50)小盤,閥座(50)大盤與活塞管b(801)擴(kuò)孔壁面滑動連接,大盤與擴(kuò)孔的相對面間設(shè)有壓力簧(29),大盤盤面開有孔道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述配料篩送機(jī)構(gòu)包括篩土架(30),篩土架(30)設(shè)有兩層篩斗(31),上層篩斗(31)輸出端位于下層對應(yīng)篩斗(31)的敞口上方,下層篩斗(31)輸出端位于傳輸帶(32)輸入端上方,篩斗(31)敞口處設(shè)有若干層篩板(33),篩斗(31)外側(cè)設(shè)有激振器(34),篩斗(31)兩側(cè)鉸接閘板(35)的鉸臂,閘板(35)底部拉桿鉸接開閉氣缸(36)的輸出端,傳輸帶(32)一側(cè)設(shè)有初混斗(37),初混斗(37)底部出口連接螺旋輸送管b(38),螺旋輸送管b(38)輸出口位于傳輸帶(32)上方,初混斗(37)內(nèi)置若干攪拌桿(39),攪拌桿(39)端部連接驅(qū)動電機(jī)(40),傳輸帶(32)輸出端位于混料室(1)入口的斜坡板(102)上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述螺旋軸(9)端部伸入混料室(1)外端壁上的驅(qū)動箱(103)內(nèi),驅(qū)動箱(103)內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接混料電機(jī)(41)的輸出軸(4101),輸出軸(4101)軸身齒輪與螺旋軸(9)端部齒輪嚙合,螺旋軸(9)的螺旋葉片位于混料室(1)內(nèi)底面開設(shè)的輸料槽(104)內(nèi),輸料槽(104)通向混料室(1)的出口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述混料室(1)出口上方開有豎向凸形槽(105),凸形槽(105)滑動連接螺桿頭部,螺桿桿部穿過擋板(42)上方通孔后通過螺母緊固,擋板(42)下側(cè)連接排料鏟(43),排料鏟(43)底部托架背側(cè)設(shè)有滑塊(4301),滑塊(4301)與混料室(1)底面升降柱(44)上的豎槽(4401)滑動連接,豎槽(4401)內(nèi)旋轉(zhuǎn)連接豎向螺桿(4402),豎向螺桿(4402)與滑塊(4301)螺紋連接,豎向螺桿(4402)底端齒輪與控制電機(jī)(45)輸出端齒輪嚙合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述耙料氣缸(5)缸體兩側(cè)鉸柱與混料室(1)內(nèi)側(cè)壁上的鉸接座鉸接,鉸柱端面開有內(nèi)花鍵(501),內(nèi)花鍵(501)與驅(qū)動軸(46)端部外花鍵配合,外側(cè)驅(qū)動軸(46)穿出混料室(1)連接耙料電機(jī)(47),耙板(6)板面開有若干條孔(601)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流動固化土攪拌設(shè)備,其特征在于:所述升降板(2)四角螺孔螺紋連接升降螺桿(48),升降螺桿(48)與混料室(1)豎向旋轉(zhuǎn)連接,升降螺桿(48)上端連接混料室(1)頂部的升降電機(jī)(49),升降板(2)側(cè)邊與混料室(1)內(nèi)壁面貼合,當(dāng)升降板(2)位于上止點(diǎn)處時高于混料室(1)入口,當(dāng)升降板(2)位于下止點(diǎn)處時低于混料室(1)入口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一所述攪拌設(shè)備的攪拌方法,包含如下步驟: