專利名稱：混凝土攪拌機用自動控水裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種涉及混凝土攪拌機的自動控水裝置。
眾所周知，當水泥、河沙、石子按一定配比，在混凝土攪拌機內進行拌合的過程中，加入水量的多少直接影響拌合物的和易性及其硬化混凝土的變形性、耐久性和荷載性能。因此，準確可靠地控制拌合物的用水量，是確保混凝土質量的重要環(huán)節(jié)。
在普通的預制構件廠和一般的施工現場中，通常采用的是憑人工經驗施放混凝土拌合時的用水量，因受工齡長短、經驗多少、責任心強弱，給水距離遠近諸多因素的制約，用水量的加入無法掌握，顯然不能達到準確控水的目的。
近幾年來，國內成都市建筑機械廠和吉林省建筑機械廠在它們推出的新型攪拌機上，分別配裝了已知的時間型給水計量器和流量型給水計量器。這兩種傳統(tǒng)的計量方式，前者因放水時間難以掌握，又受水源流速不穩(wěn)定的干擾，不可能準確計量；后者因受機械傳動的磨損和電源電壓的波動，同樣不能準確計量。
據悉，在國內外一些大型預制構件廠中，采用電子秤對混凝土拌合物用水進行自動計量控制。然而，電子秤的制作需要復雜的半導體電路和精密的傳感元件，造價特高。在為數眾多的中、小型預制構件廠和施工現場，無法得到推廣運用。加之混凝土攪拌作業(yè)環(huán)境惡劣，存在粉塵、泥水、振動等不利因素的干擾嚴重影響電子秤的準確性，可靠性和使用壽命。
本實用新型是運用磁控、電控和機械傳動相結合對拌合用水進行體積計量的原理，提出一種結構簡單、成本低廉、操作方便，具有一定抗干擾能力，能夠準確計量用水的自控裝置。其目的是克服上述已有技術之不足。
如圖－1所示本實用新型由水箱(1)、進水電磁閥(2)、出水電磁閥(3)、控制器(4)、方管(5)、磁性浮子(6)、直通方管(7)、干簧管定位器(8)、刻度輪(9)、小滑輪(10)、鋼絲(11)、定位手輪(12)和外殼(13)組成。
圖中，水箱(1)是用1.5～2mm厚的金屬板材焊制成長方型容器，高為535mm，容積50立升，在水箱(1)左上角開有一個溢流孔，水箱(1)底部中央也開有φ25mm的孔，并與給排水管道連通。進水電磁閥(2)和出水電磁閥(3)選用型號為DF1－2型，對稱地安裝在進水，出水管道上，由一個φ25mm的三通與水箱連通，用于控制進水和出水。水箱(1)的右板內側中部，插入一根長600mm，內空為25×38mm的鋁合金方管(5)，方管(5)左側等距離地鉆有6個φ10mm的小孔與水箱(1)連通，方管(5)內安放了一個由浮子和永久磁鐵組合而成的磁性浮子(6)，其永久磁鐵尺寸為20×35×8mm，固定在浮子靠近箱壁的上方；浮子高50～60mm，長和寬為23×36mm。因方管(5)具有導向功能，使其磁性浮子(6)只能隨著水位高低變化在方管(5)內上下移動，而不能讓其轉動。方管(5)下端伸出水箱(1)底部65mm，其作用是始終保持磁性浮子(6)處于懸浮狀態(tài)。方管(5)底端易于沉積水垢雜物，故安有一根排污管道，外接旋塞(圖中未示)，以備清洗之用。
在緊鄰方管(5)的水箱(1)外側，平行安裝了另一根鋁合金直通方管(7)，其長短、大小與方管(5)尺寸一致，不同的是，直通方管(7)上下無端蓋。直通方管(7)內用鋼絲(11)懸吊了一個干簧管定位器(8)，干簧管定位器(8)由膠木盒內放一支干簧管組成，膠木盒外型尺寸與浮子尺寸相同；干簧管型號為JAG，管內裝有兩塊常開型的彈性金屬片，可視為一個斷開的觸點，受到磁力作用時，兩塊金屬片閉合而使電路接通。干簧管定位器(8)與控制器(4)之間，選用具有伸縮性的螺旋型導線連接。在直通方管(7)的上下方位，各裝有一個φ50mm的小滑輪(10)。在兩個小滑輪(10)之間，裝有刻度輪(9)，刻度輪(9)的周長恰好等于水箱(1)的高度，并在輪沿上刻有0－50立升的量度標記?？潭容?9)的中部開有一圈輪槽，鋼絲(11)在其輪槽上纏繞一周，再繞過上下兩個小滑輪(10)，穿過直通方管(7)形成一個無端的牽引線環(huán)?？潭容?9)的外側還配有一個定位手輪(12)，并與刻度輪(9)同裝在一根小軸上，這樣，刻度輪(9)、小滑輪(10)、定位手輪(12)和鋼絲(11)就構成了一個完整的傳動系統(tǒng)，由于干簧管定位器(8)系在直通方管(7)內的那段鋼絲(11)上，只需用手轉動定位手輪(12)，則能人為地調節(jié)干簧管定位器(8)的位置。為了保證調節(jié)后刻度輪(9)不因振動而移位，在刻度輪(9)上還配裝了一個摩擦型自鎖裝置。
上述部件除定位手輪(12)和刻度輪(9)的刻度標記外，均安裝在一個長方型的封閉式外殼(13)內，其外型尺寸為高700mm，長500mm，寬400mm。為保證操作安全，采取殼體接地和電路防水防震等措施，以適應環(huán)境惡劣的預制件生產和施工現場。
圖－2為控制器(4)原理圖，圖中G表示為干簧管定位器(8)。
控制器(4)由電源開關K、變壓器B、整流全橋ZL、電解電容器C、進水指示燈Z1、定位指示燈Z2、雙聯(lián)開關K1、K2、繼電器J1、J2組成。上述大部分電器元件和電路集中組裝在一個絕緣小盒內，并將小盒安放在外殼(13)的底部，為了方便監(jiān)視指示燈Z1、Z2和撳動雙聯(lián)開關R1、R2，故用絕緣導線將Z1、Z2和R1、R2引出，安裝在外殼(13)的右上方，并與定位手輪(12)和刻度輪(9)靠近，方便于統(tǒng)一觀察和操作。另外，還從控制器(4)牽出兩條線路，分別與進水電磁閥(2)和出水電磁閥(3)接通。
如果攪拌機拌合一次混凝土需用40立升水時，先用手扭動定位手輪(12)，將刻度盤(9)轉到所需水量的刻度位置，受鋼絲(11)牽引，直通方管(7)內的干簧管定位置(8)提升到水箱(1)能裝40立升水的位置。
接通電源開關K，220V交流電壓通過變壓器B降至7V，經整流后變交流為直流，再進入電解電容器C進行濾波，使用波形平滑，作為工作電壓。扭動雙聯(lián)開關K1、K2，讓R1接通，R2斷開，繼電器J1動作，1＃、2＃觸點接通，進水指示燈Z1被點燃，并顯示進水電磁閥(2)通過電后自動開啟，則外來水流通過水箱(1)底部進入箱內。同時，借助水的浮力頂托磁性浮子(6)上升，當外來水源進到所需水位時，磁性浮子(6)恰好與干簧管定位置(8)處在同一水平線上(即最短距離時)，干簧管內的兩塊斷開的金屬片受磁力吸引而閉合，電路則接通。此時繼電器J2動作3＃觸點接通，4＃觸點斷開，定位指示燈Z2點燃。與此同時，繼電器J1復原為阻斷狀態(tài)，1＃2＃觸點斷開，進水指示燈Z1熄滅，進水電磁閥(2)關閉，這樣就完成了自動進水作業(yè)。
當需要放水時，再扭動雙聯(lián)開關K1、K2，使其K2接通，K1斷開，出水電磁閥(3)通電開啟，所需用水通過φ25mm排水管緩緩流入攪拌器中。此時水箱(1)水位逐漸下落，磁性浮子(6)隨之而下降，干簧管定位置(8)也就擺脫了磁力控制，使之管內觸點回復到斷開狀態(tài)，使繼電器J2復原，3＃觸點斷開，定位顯示燈Z2熄滅。待放水完畢，周而復始地進行下一次進水作業(yè)。
本實用新型要求水平配裝在混凝土攪拌機上方，保持出水口高于攪拌機進水口，其50立升的水箱(1)容積，均能滿足400型、375型、250型混凝土攪拌機一次的拌合用水量。如果配裝用水量超過50立升的大型混凝土攪拌機，只需將水箱(1)容積加大，同樣滿足使用要求。
本實用新型在設計時，考慮到箱內水面波紋，刻度對應誤差，閥門和電器元件動作延遲等諸因素，進行了周密的計算和校正。上述誤差之和小于0.5％，在工程上使用，可忽略不計，并將本實用新型樣機，在保密情況下進行現場試驗，所測數據與計算相符。
綜上所述，本實用新型具有結構簡單、操作方便計重準確、成本低廉、安全可靠、移動方便等優(yōu)點，完全能滿足不同型號的大、中、小型混凝土攪拌機的自動控水要求。
權利要求1.一種涉及混凝土攪拌機用的自動控水裝置其特征在于水箱下面裝有進水電磁閥、出水電磁閥和控制器，方管固定在水箱左側并伸出水箱底部，磁性浮子始終懸浮在方管中；直通方管緊靠方管平行安裝，而干簧管定位器用鋼絲懸掛在直通方管中，刻度輪位于直通方管右側，通過鋼絲與上下兩個小滑輪連成一體。
2.根據權利要求1所述的控水裝置其特征在于進水電磁閥和出水電磁閥對稱安裝，并與水箱之間由一個三通管相連接。
3.根據權利要求1所述的控水裝置其特征在于磁性浮子由浮子和永久磁鐵組成，永久磁鐵外型尺寸為20×35×8mm。
4.根據權利要求1所述的控水裝置其特征在于刻度輪的周長恰好與水箱高度相等，并在其左部輪沿上刻有0～50升的量度標記，中部還開有一圈輪槽。
5.根據權利要求1所述的控水裝置其特征在于直通方管上下無端，鋼絲在刻度輪槽上纏繞一圈，再經過兩個φ50mm的小滑輪，穿過直通方管形成一個無端的牽引線環(huán)。
6.根據權利要求1所述的控水裝置其特征在于方管左側等距離地鉆有6個φ10mm的小孔與水箱相通。
7.根據權利要求1所述的控水裝置其特征在于控制器與干簧管定位器之間，選用伸縮性大的螺旋導線連接。
專利摘要一種涉及混凝土攪拌機用的自動控水裝置。運用電控，磁控和機械傳動相結合對拌合用水進行準確的體積計量。本實用新型主要由水箱，進水和出水電磁閥，控制器，方管，磁性浮子，直通方管，干簧管定位器，刻度輪，小滑輪，鋼絲，定位手輪和外殼組成。具有結構簡單，操作方便，安全可靠，成本低廉等優(yōu)點，特別是防干擾能力強，計量準確，給水誤差小于0.5％，配裝在各種類型的混凝土攪拌機上，均能滿足自動控水的使用要求。
文檔編號B28C7/00GK2030538SQ87216768
公開日1989年1月11日 申請日期1987年12月21日 優(yōu)先權日1987年12月21日
發(fā)明者張宏, 許永光 申請人:中國人民解放軍59193部隊