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一种泡沫轻质土及其制备方法与流程

时间:2022-01-22 阅读: 作者:专利查询

一种泡沫轻质土及其制备方法与流程

1.本发明属于建筑材料技术领域,具体涉及一种泡沫轻质土及其制备方法。


背景技术:

2.泡沫轻质土是将由发泡剂发泡得到的泡沫群加入到胶凝材料中,经过养护得到的具有大量密闭气孔的轻质工程材料。其具有质量轻、整体性好、强度与密度可调节、高流动性、良好的隔热、隔音、防水性能、凝固后自立性等优点,用于道路加宽时的路基填土可减小新老路基沉降差异,节省道路用地,并且缩短工期,用于桥台背填土时可大幅度缓解桥头跳车的问题,同时减小对桥台结构物的水平力;现有的搅拌泡沫轻质土的搅拌装置在使用结束后,若不及时清理掉附着在搅拌罐内侧壁上的混凝土残料,这些残料最终会凝固附着在搅拌罐内侧壁上,而现有的搅拌罐并无清洁功能。


技术实现要素:

3.为了解决现有技术存在的上述问题,本发明目的在于提供一种泡沫轻质土及其制备方法。
4.本发明所采用的技术方案为:
5.一种泡沫轻质土及其制备方法,包括一下步骤:
6.s1.制备水泥浆:将细骨料、粉煤灰及矿渣进行混合;
7.s2.制备发泡料:利用空气压缩机将压缩空气通入发泡剂中,形成泡沫发泡料;
8.s3.制备混料:将s1步骤得到的水泥浆与s2不收得到的发泡料进行混合并搅拌均匀,得到泡沫轻质土。
9.其中在s1中通过搅拌装置对混合料进行搅拌。
10.优选的,一种泡沫轻质土及其制备方法的搅拌装置,包括支撑机构、动力机构、搅拌机构、破碎机构和移动机构,所述动力机构固定连接在所述支撑机构的内部上侧,两个所述搅拌机构连接在所述动力机构的两侧,两个所述搅拌机构与所述支撑机构之间传动连接,所述破碎机构和所述移动机构由上至下依次排列均转动连接在所述支撑机构内部,两个所述动力机构穿过所述破碎机构并与所述移送机构相连接;
11.还包括固定连接在所述支撑机构上侧的上料机构,所述上料机构与所述搅拌机构之间设置有送料机构,所述送料机构上固定连接有传动机构,所述传动机构与所述上料机构之间传动连接。
12.优选的,所述支撑机构包括搅拌箱体,所述搅拌箱体的外部固定连接有支撑腿,所述搅拌机构两侧边缘的突出平台上均固定连接有震动电机,所述搅拌箱体的内部上侧固定连接有外齿环,所述搅拌箱体固定设置有隔板。
13.优选的,所述动力机构包括固定连接在所述搅拌箱体外部的第二电机,所述第二电机的输出轴延伸至所述搅拌箱体的内部并在其末端固定连接有动力支架。
14.优选的,所述搅拌机构包括转动连接在所述动力支架上的搅拌杆,所述搅拌杆的
顶部固定连接有第一齿轮,所述第一齿轮与所述外齿环之间传动连接,所述搅拌杆的两侧均固定连接有第二齿轮,所述搅拌杆的内部转动连接有传动杆,所述传动杆上固定连接有第三齿轮,所述第三齿轮与两侧的第二齿轮之间传动连接;
15.所述搅拌机构还包括搅拌支架,所述搅拌支架上固定连接有第二丝杆,所述第二丝杆与所述第三齿轮之间螺纹连接。
16.优选的,所述破碎机构包括转动连接在所述搅拌箱体内部的破碎支架,所述破碎支架上转动连接有破碎转架,所述破碎支架与隔板之间设置有复位弹性件,所述破碎转架两侧设置有通孔和凸台,所述破碎支架的底部两个分滑动连接有两个限制块,每个所述限制块与所述破碎支架之间均设置有弹性件;
17.所述搅拌杆穿过所述通孔与所述移动机构相连接。
18.优选的,所述移动机构包括设置在所述搅拌箱体内部的第一移动支架及转动连接在所述搅拌箱体内部的第二移动支架,所述第一移动支架的两侧均转动连接有第一传动轮和第二传动轮,所述第一传动轮与所述第二传动轮之间传动连接,所述第一传动轮与所述传动杆之间传动连接,所述第二传动轮与固定连接在所述第二移动支架上的齿条传动连接,所述第一移动支架中部设置有排料口,所述排料口上固定连接有电磁阀,所述第一移动支架与所述第二移动支架之间设置有弹簧。
19.优选的,所述上料机构包括包括固定连接在所述支撑机构上的上料支架,所述上料支架上固定连接有两个上料箱,所述上料支架上转动连接有上料盘,所述上料盘上设置有上料孔,所述上料盘的下部固定连接有摩擦盘。
20.优选的,所述送料机构包括第一送料箱和第二送料箱,所述第一送料箱的内部转动连接有第一推板,所述第一推板的一端延伸至所述第一送料箱的外侧并在其末端固定连接有第一摩擦轮,所述第一送料箱的一侧设置有第一转动传感器,所述第二送料箱的内部转动连接有第二推板,所述第二送料箱的一侧设置有第二传动传感器。
21.优选的,所述传动机构包括固定连接在所述第一送料箱和所述第二送料箱之间的传动支架,所述传动支架上滑动连接有传动滑架,所述传动滑架上固定连接有第一电机,所述第一电机的输出轴上固定连接有第二摩擦轮,所述所述第二摩擦轮与所述摩擦盘之间传动连接;
22.所述传动支架上转动连接有第一丝杆,所述第一丝杆与所述传动滑架之间传动连接,所述第一丝杆的一端固定连接有摩擦棘轮,所述摩擦棘轮与传动支架之间设置有扭转弹簧,所述摩擦棘轮与所述第一摩擦轮之间传动连接,所述传动支架的一侧固定连接有气缸,所述旗杆与所述第一丝杆在同一轴线上。
23.本发明的有益效果为:
24.1、该装置可以在排料的过程中利用弹力推动移动机构向上移动,在移动的过程中使得搅拌机构向两侧伸长并使其与搅拌箱体的内壁相接触,伴随搅拌机构的转动完成对搅拌箱体内部的清理,可以有效的避免剩余的残料附着在搅拌箱体的内壁上。
25.2、该装置可以利用搅拌机构的转动,打动破碎进行进行工作,可对骨料中的大颗粒骨料进行破碎,这样的设置去掉的骨料筛选的过程,大大增加装置的使用效率。
26.3、该装置可以可以根据添加骨料的多少来调整上料机构与传动机构之间的传动比,进而增加或减少上料盘上的上料孔在上料箱下方停留的时间多少,实现根据不同骨料
的添加重量自动匹配骨料添加物的添加量。
附图说明
27.下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
28.图1是本发明整体前侧的结构示意图;
29.图2是本发明支撑机构的结构示意图;
30.图3是本发明上料机构的结构示意图;
31.图4是本发明送料机构的结构示意图;
32.图5是本发明传动机构的结构示意图;
33.图6是本发明动力机构的结构示意图;
34.图7是本发明搅拌机构的结构示意图;
35.图8是本发明破碎机构的结构示意图一;
36.图9是本发明破碎机构的结构示意图二;
37.图10是本发明移动机构的结构示意图。
38.图中:1-支撑机构;101-搅拌箱体;102-支撑腿;103-震动电机;104-外齿环;105-隔板;2-上料机构;201-上料支架;202-上料箱;203-上料盘;204-上料孔;205-摩擦盘;3-送料机构;301-第一送料箱;302-第二送料箱;303-第一推板;304-第二推板;305-第一转动传感器;306-第二转动传感器;307-第一摩擦轮;4-传动机构;401-传动支架;402-传动滑架;403-第一电机;404-第二摩擦轮;405-第一丝杆;406-摩擦棘轮;407-扭转弹簧;408-气缸;5-动力机构;501-第二电机;502-动力支架;6-搅拌机构;601-搅拌杆;602-第一齿轮;603-第二齿轮;604-搅拌支架;605-第二丝杆;606-传动杆;607-第三齿轮;7-破碎机构;701-破碎支架;702-破碎转架;703-通孔;704-凸台;705-限制块;706-弹性件;8-移动机构;801-第一移动支架;802-第一传动轮;803-第二传动轮;804-第二移动支架;805-弹簧;806-排料口;807-电磁阀。
具体实施方式
39.下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步阐述。
40.下面结合图1-8说明本发明的具体实施方式,一种泡沫轻质土及其制备方法的搅拌装置,包括支撑机构1、动力机构5、搅拌机构6、破碎机构7和移动机构8,所述动力机构5固定连接在所述支撑机构1的内部上侧,两个所述搅拌机构6连接在所述动力机构5的两侧,两个所述搅拌机构6与所述支撑机构1之间传动连接,所述破碎机构7和所述移动机构8由上至下依次排列均转动连接在所述支撑机构1内部,两个所述动力机构5穿过所述破碎机构7并与所述移送机构相连接;所述支撑机构1包括搅拌箱体101,所述搅拌箱体101的外部固定连接有支撑腿102,所述搅拌机构6两侧边缘的突出平台上均固定连接有震动电机103,所述搅拌箱体101的内部上侧固定连接有外齿环104,所述搅拌箱体101固定设置有隔板105;所述动力机构5包括固定连接在所述搅拌箱体101外部的第二电机501,所述第二电机501的输出轴延伸至所述搅拌箱体101的内部并在其末端固定连接有动力支架502;所述破碎机构7包括转动连接在所述搅拌箱体101内部的破碎支架701,所述破碎支架701上转动连接有破碎转架702,所述破碎支架701与隔板105之间设置有复位弹性件,所述破碎转架702两侧设置
有通孔703和凸台704,所述破碎支架701的底部两个分滑动连接有两个限制块705,每个所述限制块705与所述破碎支架701之间均设置有弹性件706;所述搅拌杆601穿过所述通孔703与所述移动机构8相连接;在搅拌时通过驱动第二电机501带动动力支架502进行转动,使得搅拌机构6中的第一齿轮602与固定连接在所述搅拌箱体101中的外齿环104进行啮合,带动搅拌杆601进行转动,由于搅拌杆601两侧均设置有搅拌支架604可以充分的对混合料进行搅拌;两个搅拌机构6在围绕搅拌箱体101轴心转动的过程中,由于搅拌杆601穿过通孔703,这样在搅拌机构6在转动的过程中将会推动破碎转架702进行转动,破碎转架702在转动的过程中由于破碎转架702上设置有凸台704,凸台704将会卡在两个限制块705之间推动破碎支架701进行转动,在转动的过程中破碎支架701将会与隔板105之间进行撞击,这样即可对混合料中的大骨料进行破碎,破碎支架701受到撞击后凸台704将会克服设置在限制块705与破碎支架701之间弹性件706之间的弹力继续转动,破碎支架701将会在复位弹性件的作用下恢复原有位置,方便进行下一侧破碎,通过在搅拌箱体101的两侧设置震动电机103,在震动和搅拌的作用下使得大颗粒骨料集中在装置底部,方便破碎装置进行破碎。
41.优选的,所述搅拌机构6包括转动连接在所述动力支架502上的搅拌杆601,所述搅拌杆601的顶部固定连接有第一齿轮602,所述第一齿轮602与所述外齿环104之间传动连接,所述搅拌杆601的两侧均固定连接有第二齿轮603,所述搅拌杆601的内部转动连接有传动杆606,所述传动杆606上固定连接有第三齿轮607,所述第三齿轮607与两侧的第二齿轮603之间传动连接;所述搅拌机构6还包括搅拌支架604,所述搅拌支架604上固定连接有第二丝杆605,所述第二丝杆605与所述第三齿轮607之间螺纹连接;所述移动机构8包括设置在所述搅拌箱体101内部的第一移动支架801及转动连接在所述搅拌箱体101内部的第二移动支架804,所述第一移动支架801的两侧均转动连接有第一传动轮802和第二传动轮803,所述第一传动轮802与所述第二传动轮803之间传动连接,所述第一传动轮802与所述传动杆606之间传动连接,所述第二传动轮803与固定连接在所述第二移动支架804上的齿条传动连接,所述第一移动支架801中部设置有排料口806,所述排料口806上固定连接有电磁阀807,所述第一移动支架801与所述第二移动支架804之间设置有弹簧805;在排料时通过驱动排料口806上的电磁阀807即可将混合料配出,随着搅拌箱体101内部的混合料不断的减少,在弹簧805的作用下,第一移动支架801和第二移动支架804之间的距离将会随之增加,此过程中第二传动轮803与固定连接在第二移动支架804上的齿条啮合带动第一传动轮802进行转动,由于第一传动轮802与传动杆606之间滑动并传动连接,第一传动轮802将带动传动杆606进行转动,传动杆606将通过第三齿轮607带动第二齿轮603进行转动,由于固定连接在搅拌支架604上的第二丝杆605与第二齿轮603螺纹连接,第二齿轮603的转动将会推动搅拌支架604向两侧移动,搅拌箱体101中的呼和来哦完全排出后,搅拌支架604的外侧将会与搅拌箱体101的内部相接触,这样在转动的过程中即可将搅拌箱体101内壁上附着的混合料刮掉,可以有效的增加装置的清理能力,防止混合料干燥后无法清除。
42.下面结合图1-8说明本发明的具体实施方式,一种泡沫轻质土及其制备方法的搅拌装置,还包括固定连接在所述支撑机构1上侧的上料机构2,所述上料机构2与所述搅拌机构6之间设置有送料机构3,所述送料机构3上固定连接有传动机构4,所述传动机构4与所述上料机构2之间传动连接;所述上料机构2包括包括固定连接在所述支撑机构1上的上料支架201,所述上料支架201上固定连接有两个上料箱202,所述上料支架201上转动连接有上
料盘203,所述上料盘203上设置有上料孔204,所述上料盘203的下部固定连接有摩擦盘205;所述送料机构3包括第一送料箱301和第二送料箱302,所述第一送料箱301的内部转动连接有第一推板303,所述第一推板303的一端延伸至所述第一送料箱301的外侧并在其末端固定连接有第一摩擦轮307,所述第一送料箱301的一侧设置有第一转动传感器305,所述第二送料箱302的内部转动连接有第二推板304,所述第二送料箱302的一侧设置有第二传动传感器;所述传动机构4包括固定连接在所述第一送料箱301和所述第二送料箱302之间的传动支架401,所述传动支架401上滑动连接有传动滑架402,所述传动滑架402上固定连接有第一电机403,所述第一电机403的输出轴上固定连接有第二摩擦轮404,所述所述第二摩擦轮404与所述摩擦盘205之间传动连接;所述传动支架401上转动连接有第一丝杆405,所述第一丝杆405与所述传动滑架402之间传动连接,所述第一丝杆405的一端固定连接有摩擦棘轮406,所述摩擦棘轮406与传动支架401之间设置有扭转弹簧407,所述摩擦棘轮406与所述第一摩擦轮307之间传动连接,所述传动支架401的一侧固定连接有气缸408,所述旗杆与所述第一丝杆405在同一轴线上;在添加骨料的过程中,通过驱动第一电机403带动第二摩擦轮404进行转动利用第二摩擦轮404与摩擦盘205之间的摩擦力带动上料盘203进行转动,由于上料盘203上设置有上料孔204,这样在转动的过程中,当上料孔204转动到上料箱202的下方时即进行进料,无语左侧的上料箱202中添加骨料,右侧的上料箱202储存有粉煤灰及矿渣,在骨料的过程有每侧添加的骨料的多少不能进行一定的控制,在混合的过程中需要保证骨料与添加料之间的重量比,这样在添加骨料的过程中,通过利用骨料的下落在推动第一推板303进行转动,此时第一转动传感器305检测到第一推板303的转动后气缸408将处于收缩状态,此时第一摩擦轮307的转动将会通过摩擦力带动摩擦棘轮406进行转动,进行带动第一丝杆405进行旋转,由于第一丝杆405与传动滑架402之间螺纹连接,这样将推动进行移动,这样就可以通过骨料添加的多少来改变第二摩擦轮404与摩擦盘205之间的传动比,由于第一电机403的转速移动,随着骨料的增加,摩擦盘205的转送速度越慢,进而使得上料孔204在右侧上料箱202下方停留的时间越长,这样右侧上料箱202中的粉煤灰及矿渣下落的越多,当添加完骨料后第一推板303停止转动后,第一转动传感器305检测到第一推板303停止将驱动气缸408,使其伸缩段与第一丝杆405接触,防止在停止添加骨料的后在扭转弹簧407的作用下扭转弹簧407出现反转,当右侧的第二推板304被粉煤灰及矿渣推动时,在第二转动传感器306检测到第二推板304进行转动完成后将会通收缩气缸408,使得第一丝杆405在扭转弹簧407的作用下恢复到原有位置。
43.下面结合图1-8说明本发明的具体实施方式,一种泡沫轻质土及其制备方法,包括一下步骤:
44.s1.制备水泥浆:将细骨料、粉煤灰及矿渣进行混合;搅拌至分散均匀,加入胶凝材料和水搅拌至均匀,混合均匀得到水灰比为0.55的水泥浆;
45.s2.制备发泡料:利用空气压缩机将压缩空气通入发泡剂中,形成泡沫发泡料;将松香树脂与植物蛋白复合型发泡剂按照稀释倍率为40倍稀释成发泡液,利用空气压缩机将压缩空气通入发泡液中,形成泡沫发泡料;
46.s3.制备混料:将s1步骤得到的水泥浆与s2不收得到的发泡料进行混合并搅拌均匀,得到泡沫轻质土;其中在s1中通过搅拌装置对混合料进行搅拌;
47.所得到的泡沫轻质土泡沫轻质土是人工制作的一种土工材料;并具有一下特点:
48.1)其容重可以比一般土体小的多,且通过调整轻质土中的气泡和胶凝材料的比例,根据不同的材料组成用量、不同的气泡率,可按工程需要调整密度和强度;泡沫轻质土的生产由电脑智能控制,使用水泥作为固化剂,取材方便,施工简单便利;
49.2)采用泡沫轻质土采用搅拌站拌和和管道输送和施工、施工自流平、自硬化,无需大型机械振捣或碾压,施工作业面小,可在狭小空间内浇筑,可减少某些特殊地段的管线迁移;且泡沫轻质土流动性较强,施工速度快,施工周期短;通常在施工完成4~8小时内固化;且
50.固化后可以自立,可进行垂直填筑,无需放坡,减少永久占地,避免拆迁,具有降低工程造价和保护土地的双重意义,且对挡土结构物几乎无侧压力;
51.3)泡沫轻质土属水泥材料,与高分子材料相比,其耐久性,耐热及抗油污能力强,具有水泥材料同等的耐久性。并可充分利用粉煤灰,
52.矿粉等工业废料,避免工业废料的二次污染,做到工业废渣再利用,在道路工程施工中,可节约土地资源,避免高挖高填对环境的破坏;
53.4)泡沫轻质土对原土基要求不高:由于泡沫轻质土比重较小,土体质量轻,可大大地降低填土荷重,对原地基要求较低,可用于普通土质地基、湿土地基,尤其对软土地基置换填筑处理效果更加理想,可显著降低基底应力,有效控制工后沉降;
54.5)较常规路基土填筑,泡沫轻质土施工准备周期短,可节省复合地基处理施工的时间(复合地基因龄期问题从施工到检测合格,一般都需要3~5个月才能完成),其填筑主要是通过管道泵送实现,可不修或少修施工便道修筑,且可每天连续进行施工,无需因碾压问题而间断路基填筑,节约施工成本;常规复合地基工法多为隐蔽工程,施工质量难以保证。而泡沫轻质土工法属非隐蔽工程,施工质量较易控制,可靠度高。
55.本发明不局限于上述可选实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。