一种渣土改良实验搅拌装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种渣土改良实验搅拌装置，包括搅拌电机、电机固定架、传动轴、搅拌刀盘、搅拌桶、支撑螺杆、提升丝杠、搅拌支架、推车、定位块、变频控制柜和扭矩传感器；搅拌电机与变频控制柜相连接；电机固定架固定在搅拌支架上，搅拌电机与电机固定架固定连接，搅拌电机的输出轴与传动轴相连接，传动轴与扭矩传感器相连接，扭矩传感器与搅拌刀盘相连接；搅拌刀盘下方设有搅拌桶，搅拌桶通过定位块卡接在推车上，推车通过提升丝杠和支撑螺杆与搅拌支架的上部相连接。本发明专利技术可以研究不同比例添加剂渣土改良效果与搅拌扭矩的关系，判断添加剂对改良土体的搅拌特性和粘附性的改变，提高了渣土改良效果，降低了施工成本。

Improved experiment stirring device for soil residue

The invention provides a mixing device for soil improvement experiments, including stirring motor, motor fixing frame, transmission shaft, stirring cutter, mixing barrel, screw, screw, lifting support bracket, stirring cart, positioning block, frequency conversion control cabinet and torque sensor; the control cabinet is connected with the motor variable frequency mixing; the motor fixing frame fixed on the stirring bracket, a stirring motor and the motor fixing frame is fixedly connected with the output shaft of the stirring motor is connected with the drive shaft, the drive shaft is connected with the torque sensor, torque sensor and stirring cutter is connected; stirring cutter under a stirring barrel, stirring barrel through the positioning block is clamped in the cart, the cart the screw and screw and support bracket is connected with the upper mixing through ascension. The invention can study the relationship between the different proportion of additive effect and soil improvement of mixing torque, determine the additive on modified soil mixing characteristics and adhesion change, improve the improvement effect of waste, reduce the construction cost.

【技术实现步骤摘要】
一种渣土改良实验搅拌装置
本专利技术涉及盾构渣土改良的
，具体涉及一种渣土改良实验搅拌装置。
技术介绍
在盾构施工中，由于土体改良效果不理想，容易造成渣土流塑性低、掌子面难以建立土压平衡、刀盘扭矩过大、刀具过快磨损等一系列问题，最终可能导致盾构机无法正常推进。为了克服盾构施工中出现的上述问题，需要针对不同的地质，研究不同比例添加剂的渣土改良效果以及渣土与刀盘扭矩的关系，更好地指导施工中渣土改良方案的应用，提高渣土改良效果，降低施工成本。目前，还没有一种能够基于上述因素针对渣土改良的实验装置。
技术实现思路
针对现有土体改良效果不理想，影响盾构机无法正常推进的技术问题，本专利技术提出一种渣土改良实验搅拌装置，能够模拟盾构机刀盘对渣土的搅拌过程，研究不同比例添加剂的渣土改良效果及与搅拌扭矩的关系，有效找到不同地质的添加剂的合理配比，提高了渣土改良效果，降低了施工成本。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种渣土改良实验搅拌装置，包括搅拌电机、电机固定架、传动轴、搅拌刀盘、搅拌桶、支撑螺杆、提升丝杠、搅拌支架、推车、定位块、变频控制柜和扭矩传感器；所述搅拌电机与变频控制柜相连接；所述电机固定架固定在搅拌支架上，搅拌电机与电机固定架固定连接，搅拌电机的输出轴与传动轴相连接，传动轴与扭矩传感器相连接，扭矩传感器与搅拌刀盘相连接；所述搅拌刀盘下方设有搅拌桶，搅拌桶通过定位块卡接在推车上，推车通过提升丝杠和支撑螺杆与搅拌支架的上部相连接。所述提升丝杠和支撑螺杆的数量均包括2个，提升丝杠和支撑螺杆关于传动轴的中心交错对称分布，搅拌支架和推车上交叉分布有相对应的丝杠孔和螺杆孔，丝杠孔通过螺母与提升丝杠相连接，螺杆孔通过螺母与支撑螺杆相连接。所述电机固定架上开有4个M12螺纹孔，搅拌电机通过螺栓与螺纹孔固定连接，电机固定架的底部焊接在搅拌支架上，搅拌电机的输出轴穿过电机固定架和搅拌支架上部，搅拌电机的输出轴上开有键槽，键槽与传动轴平键连接，搅拌电机的输出轴与传动轴通过四个紧定螺钉加强加固。所述搅拌支架由8个H型钢焊接成长方体结构，搅拌支架顶部的H型钢之间焊接有4个平行的槽钢，电机固定架焊接在内侧的两个槽钢上，外侧的两个槽钢上均设有丝杠孔和螺杆孔，丝杠孔和螺杆孔交错分布。所述传动轴端部法兰连接有扭矩传感器，扭矩传感器与搅拌刀盘法兰连接，搅拌过程中通过扭矩传感器测量搅拌刀盘的扭矩。所述搅拌刀盘包括搅拌轴和搅拌叶片，搅拌轴端部焊接有法兰，搅拌轴上焊接有6个搅拌叶片，搅拌叶片外缘焊接圆环连接板，搅拌叶片、搅拌轴和圆环连接板组成圆锥形；搅拌轴与搅拌叶片之间对称焊接两个三角加强筋。所述定位块的数量设有4个，定位块关于推车的中心对称分布，定位块焊接在推车上，定位块上开有销孔，销孔内通过插入开口销对搅拌桶进行定位，搅拌桶侧部焊接有把手。所述推车的底部安装有四个脚轮，推车一侧设有推车把手，推车把手由若干个圆钢焊接成，推车的四角交叉开有丝杠孔和螺杆孔。所述提升丝杠包括圆盘手柄、丝杠螺母、丝杠和螺杆，圆盘手柄与丝杠相连接，丝杠与螺杆相连接，丝杠螺母与丝杠活动连接，圆盘手柄设置在提升丝杠的上部，丝杠螺母焊接在搅拌支架的上部，螺杆的底部通过螺母与推车相连接。鉴于此，本专利技术设计了一种渣土改良实验搅拌装置，利用仿形刀盘模拟刀盘对渣土的搅拌过程，通过变频器实现电机的变频控制，利用扭矩传感器测量搅拌过程中的刀盘扭矩，可以研究不同比例添加剂渣土改良效果及搅拌扭矩的关系，直观判断添加剂对改良土体的搅拌特性和粘附性的改变，有效找到不同地质的添加剂的合理配比，提高了渣土改良效果，降低了施工成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1中的A-A向视图。图3为图1中的B-B向视图。图4为本专利技术搅拌刀盘的主视图。图5为本专利技术搅拌刀盘的仰视图。图中，搅拌电机1、电机固定架2、传动轴3、搅拌刀盘4、搅拌桶5、脚轮6、支撑螺杆7、提升丝杠8、搅拌支架9、推车10、定位块11、变频控制柜12、扭矩传感器13。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-3所示，一种渣土改良实验搅拌装置，包括搅拌电机1、电机固定架2、传动轴3、搅拌刀盘4、搅拌桶5、支撑螺杆7、提升丝杠8、搅拌支架9、推车10、定位块11、变频控制柜12和扭矩传感器13。搅拌电机1与变频控制柜12相连接，变频控制柜12设置在支架上，用于调节搅拌电机的频率。电机固定架2固定在搅拌支架9上，搅拌电机1与电机固定架2固定连接，搅拌电机1的输出轴与传动轴3相连接，传动轴3与扭矩传感器13相连接，扭矩传感器13与搅拌刀盘4相连接，在搅拌过程中，扭矩传感器13测量搅拌刀盘4的扭矩。搅拌刀盘4下方设有搅拌桶5，搅拌桶5通过定位块11卡接在推车10上，推车10通过提升丝杠8和支撑螺杆7与搅拌支架9的上部相连接。支撑螺杆7上部与搅拌支架9固定连接，支撑螺杆7连接搅拌支架9的顶部与推车10的底部，并配有螺母用于支撑提升后的搅拌桶5。提升丝杠8用于提升搅拌桶5，支撑螺杆7用于支撑提升后的搅拌桶5。优选地，提升丝杠8和支撑螺杆7的数量均包括2个，提升丝杠8和支撑螺杆7关于传动轴3的中心交错对称分布，搅拌支架9和推车10上交叉分布有相对应的丝杠孔和螺杆孔，丝杠孔通过螺母与提升丝杠8相连接，螺杆孔通过螺母与支撑螺杆7相连接。支撑螺杆7的上部通过螺母与搅拌支架9固定连接。提升丝杠8包括圆盘手柄、丝杠螺母、丝杠和螺杆，圆盘手柄与丝杠相连接，丝杠与螺杆相连接，丝杠螺母与丝杠活动连接，圆盘手柄设置在提升丝杠8的上部，丝杠螺母焊接在搅拌支架9的上部，螺杆的底部通过螺母与推车10相连接。使用时，推车10通过螺母与提升丝杠8下部的螺杆相连接，转动圆盘手柄，带动丝杠相对于丝杠螺母转动，带动推车10相对于地面向上移动，从而带动推车10的底板相对于支撑螺杆7向上移动，最后支撑螺杆7通过螺母与推车10相连接，推车10向下运动时与上述过程相反即可。优选地，电机固定架2上开有4个M12螺纹孔，搅拌电机1通过螺栓与螺纹孔固定连接，从而将搅拌电机固定在电机固定架2上。电机固定架2的底部焊接在搅拌支架9上，搅拌电机1的输出轴穿过电机固定架2和搅拌支架9的上部。搅拌电机1的输出轴上开有键槽，键槽与传动轴3平键连接，搅拌电机1的输出轴与传动轴3通过四个紧定螺钉加强紧固。优选地，搅拌支架9由8个H型钢长方体结构，4个H型钢组成矩形作为搅拌支架9的顶部，4个H型钢分别焊接在矩形顶点的下方作为支腿。4个槽钢平行对称焊接在矩形的两个H型钢之间，电机固定架2焊接在内侧的两个槽钢上，方便搅拌电机1穿过搅拌支架9。外侧的两个槽钢上均设有丝杠孔和螺杆孔，丝杠孔和螺杆孔在同一个圆上，该圆的中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渣土改良实验搅拌装置，其特征在于，包括搅拌电机（1）、电机固定架（2）、传动轴（3）、搅拌刀盘（4）、搅拌桶（5）、支撑螺杆（7）、提升丝杠（8）、搅拌支架（9）、推车（10）、定位块（11）、变频控制柜（12）和扭矩传感器（13）；所述搅拌电机（1）与变频控制柜（12）相连接；所述电机固定架（2）固定在搅拌支架（9）上，搅拌电机（1）与电机固定架（2）固定连接，搅拌电机（1）的输出轴与传动轴（3）相连接，传动轴（3）与扭矩传感器（13）相连接，扭矩传感器（13）与搅拌刀盘（4）相连接；所述搅拌刀盘（4）下方设有搅拌桶（5），搅拌桶（5）通过定位块（11）卡接在推车（10）上，推车（10）通过提升丝杠（8）和支撑螺杆（7）与搅拌支架（9）的上部相连接。

【技术特征摘要】
1.一种渣土改良实验搅拌装置，其特征在于，包括搅拌电机（1）、电机固定架（2）、传动轴（3）、搅拌刀盘（4）、搅拌桶（5）、支撑螺杆（7）、提升丝杠（8）、搅拌支架（9）、推车（10）、定位块（11）、变频控制柜（12）和扭矩传感器（13）；所述搅拌电机（1）与变频控制柜（12）相连接；所述电机固定架（2）固定在搅拌支架（9）上，搅拌电机（1）与电机固定架（2）固定连接，搅拌电机（1）的输出轴与传动轴（3）相连接，传动轴（3）与扭矩传感器（13）相连接，扭矩传感器（13）与搅拌刀盘（4）相连接；所述搅拌刀盘（4）下方设有搅拌桶（5），搅拌桶（5）通过定位块（11）卡接在推车（10）上，推车（10）通过提升丝杠（8）和支撑螺杆（7）与搅拌支架（9）的上部相连接。2.根据权利要求1所述的渣土改良实验搅拌装置，其特征在于，所述提升丝杠（8）和支撑螺杆（7）的数量均包括2个，提升丝杠（8）和支撑螺杆（7）关于传动轴（3）的中心交错对称分布，搅拌支架（9）和推车（10）上交叉分布有相对应的丝杠孔和螺杆孔，丝杠孔通过螺母与提升丝杠（8）相连接，螺杆孔通过螺母与支撑螺杆（7）相连接。3.根据权利要求1所述的渣土改良实验搅拌装置，其特征在于，所述电机固定架（2）上开有4个M12螺纹孔，搅拌电机（1）通过螺栓与螺纹孔固定连接，电机固定架（2）的底部焊接在搅拌支架（9）上，搅拌电机（1）的输出轴穿过电机固定架（2）和搅拌支架（9）上部，搅拌电机（1）的输出轴上开有键槽，键槽与传动轴（3）平键连接，搅拌电机（1）的输出轴与传动轴（3）通过四个紧定螺钉加强紧固。4.根据权利要求2所述的渣土改良实验搅拌装置，其特征在于，所述搅拌支架（9）由8个H型钢焊接成长方体结构，搅拌支架（9）顶部的H型...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓瑞，郭付军，姚晶，俞培德，张杰，袁丹，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41