外加剂二次补偿试验装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种外加剂二次补偿试验装置及其控制方法，本发明专利技术的外加剂二次补偿控制的试验装置，能够对经过外加剂二次补偿的混凝土拌合物的匀质性及泵送性能进行准确控制与检测，为工程施工的顺利进行提供科学的保障。本发明专利技术通过对经过外加剂二次补偿的混凝土拌合物的匀质性及泵送性能进行检测，建立基于不同混凝土外加剂二次补偿控制方法，确保二次补偿的外加剂在搅拌罐内均匀分散，同时二次补偿的外加剂量可有效改善混凝土拌合物泵送性能，满足泵送施工需求。

【技术实现步骤摘要】
外加剂二次补偿试验装置及其控制方法
本专利技术涉及一种外加剂二次补偿试验装置及其控制方法。
技术介绍
混凝土在运输过程中由于气温、水分蒸发、骨料吸水、运输时间、现场等待时间等原因，会造成不同程度的流动性经时损失，降低混凝土的坍落扩展度指标，现阶段控制混凝土流动性经时损失主要依赖二次添加外加剂水溶液的方法，二次添加后，为保证二次添加的外加剂水溶液是否均匀分散于混凝土搅拌车罐体内的混凝土，混凝土搅拌车罐体快搅制度（主要包括快搅速度以及快搅时间）则至关重要，然而目前对快搅速度及快搅时间的取值却是依靠现场施工人员的经验来进行判断的，外加剂在混凝土搅拌车罐体混凝土内的分散效果难以得到有效保证；同时二次添加外加剂的用量也是依赖现场施工人员经验来进行的，二次补偿后混凝土拌合物泵送性能不得而知，这势必大大增加混凝土泵送质量的随机性，导致混凝土泵送困难，引发混凝土输送管堵塞、爆管等事故，影响建筑工程的顺利进行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种外加剂二次补偿试验装置及其控制方法，能够解决对经过外加剂二次补偿的混凝土拌合物的匀质性及泵送性能，无法准确监测的问题。为解决上述问题，本专利技术提供一种外加剂二次补偿试验装置，包括：模拟罐体，所述模拟罐体与混凝土搅拌车罐体外形一致且呈等比例缩尺关系，所述模拟罐体包括依次连通的后锥罐、圆柱罐及前锥罐，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的中心部位分别开有一孔洞，所述前锥罐的侧面带有法兰盘，所述后锥罐的侧面带有进料口；螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶由有机玻璃板经加热旋转制成，并通过胶水分别粘贴于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的内表面，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的内表面的螺旋搅拌叶依次连接成一体；三组微波测湿传感器，分别通过法兰定位于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的中心部位的孔洞中，每个所述微波测湿传感器的陶瓷面分别与所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐内的混凝土相接触，所述微波测湿传感器用于检测混凝土的湿度并以电流量或电压量的形式输出采集到的数据信号至对应组的信号发射器；三组信号发射器，分别与对应的一组微波测湿传感器连接，三组信号发射器分别固定于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的外表面，用于发射对应组的微波测湿传感器采集到的数据信号；信号处理中心，所述信号处理中心包括接收器、处理器和显示器，其中，所述接收器，用于接收对信号发射器发出的数据信号；所述处理器，用于通过内置软件将接收到的数据信号转换成坍落扩展度信号，其中，所述内置软件写入电流量或电压量与坍落扩展度值之间的映射关系；所述显示器，用于显示转换得到的模拟罐体内的混凝土坍落扩展度指标值；电机，所述电机带有法兰盘，所述电机的轴穿过所述法兰盘的孔洞，并通过螺栓与所述前锥罐侧面的法兰盘牢固对接；与所述电机有线连接的控制中心，所述控制中心包括分别连接所述电机的变频器和时间继电器，其中，所述变频器，用于控制所述电机的轴的转速，即快搅速度；所述时间继电器，用于控制所述电机的轴的转动时间，即快搅时间。进一步的，在上述装置中，所述模拟罐体的缩尺比例为1:20或1:30。进一步的，在上述装置中，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐依次通过胶水粘结而成。进一步的，在上述装置中，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐由有机玻璃板经加热沿模具弯曲并粘结制成。进一步的，在上述装置中，与所述控制中心连接电源，用于向所述电机提供电能量。进一步的，在上述装置中，还包括：置于地面之上的垫板；两组滚道，分别固定于所述后锥罐和前锥罐上；两个托轮，分别安置于对应组的滚道上；支撑所述托轮的两组支架，分别固定于所述垫板上。进一步的，在上述装置中，还包括：支撑所述电机的支架，固定于所述垫板上。根据本专利技术的另一面，提供一种上述外加剂二次补偿试验装置的控制方法，包括：步骤S1，将制备的混凝土拌合物从后锥罐的进料口处倒入，使其填充整个模拟罐体的后锥罐、圆柱罐及前锥罐，记录混凝土拌合物初始坍落扩展度值S初始；步骤S2，通过控制中心中的变频器将模拟罐体转速设定为搅拌车运输过程实际转速，通过控制中心中的时间继电器将模拟罐体转动时间设定为搅拌车实际运输时间，启动电机，使所述模拟罐体按搅拌车运输过程的实际转速开始转动，直至到达所述搅拌车实际运输时间，电机自动停止工作，模拟罐体停止转动；步骤S3，将外加剂水溶液从所述后锥罐的进料口处一次倒入，记录外加剂二次掺量Q1；步骤S4，通过所述变频器设定模拟罐体的快搅速度为v，启动电机，使模拟罐体按快搅速度v开始转动，直至显示器分别显示的后锥罐、圆柱罐及前锥罐体的三点处的混凝土拌合物的坍落扩展度值S后、S圆及S前在允许波动范围⊿S1，表明二次补偿的外加剂在罐体内混凝土拌合物中分散均匀，关闭电机，记录此时后锥罐、圆柱罐及前锥罐体的三点处的混凝土拌合物坍落扩展度平均值S平均，并通过所述时间继电器记录对应模拟罐体快搅时间t1；步骤S5，若S平均与S初始二值之间的误差在允许波动范围⊿S2内，则表明二次补偿的外加剂用量Q1为最佳补偿量Qb，t1为外加剂二次补偿最佳快搅时间Tb；步骤S6，若S平均与S初始二值之间误差超出允许波动范围⊿S2，则重复步骤S3至步骤S4，直至所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐体三点处混凝土拌合物的坍落扩展度值S后、S圆及S前误差在允许波动范围⊿S1内，且S平均与S初始二值之间的误差在允许波动范围⊿S2内，停止外加剂二次补偿，关闭电源，记录后续补偿外加剂及拌合水用量Q2、Q3···，记录后续快搅时间t2、t3···；步骤S7，结合后续补偿外加剂及拌合水用量Q2、Q3···，针对该混凝土拌合物，得到外加剂最佳二次补偿量Qb=Q1+Q2+Q3+···；步骤S8，结合快搅速度为v和后续快搅时间t2、t3···，针对该混凝土拌合物，当外加剂二次补偿快搅速度V快=v时，对应的，外加剂二次补偿最佳快搅时间Tb=t1+t2+t3+···，由此得到外加剂二次补偿快搅速度与最佳快搅时间之间的关系曲线Tb=F（V快）。进一步的，在上述方法中，所述允许波动范围⊿S1内为2mm内。进一步的，在上述方法中，所述允许波动范围⊿S2内为3%的S初始内。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点：1）制定不同混凝土外加剂二次补偿快搅制度，即快搅速度与最佳快搅时间之间的关系曲线Tb=F（V快），确保二次补偿的外加剂在搅拌罐内均匀分散；2）确定不同混凝土外加剂最佳二次补偿量Qb，改善混凝土拌合物泵送性能，满足泵送施工需求3）本装置具有操作简单、高效，适用性广等特点；4）本技术的应用将大幅提升混凝土质量管理数字化、信息化水平，确保混凝土质量满足工程需求。附图说明图1是本专利技术一实施例的外加剂二次补偿试验装置的结构图；图2是本专利技术一实施例的外加剂二次补偿试验装置的控制方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，本专利技术提供一种外加剂二次补偿试验装置，包括：模拟罐体，所述模拟罐体与混凝土搅拌车罐体外形一致且呈等比例缩尺关系，缩尺比例可选择1:20、1:30等，所述模拟罐体可选择有机玻璃等不同材质、厚度可选择2mm、3mm等不同规格，所述模拟罐体包括依次连通的后锥罐1、圆柱罐2及前锥罐3，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐依次通过专用胶水粘结而成，所述后锥罐、圆柱罐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，包括：模拟罐体，所述模拟罐体与混凝土搅拌车罐体外形一致且呈等比例缩尺关系，所述模拟罐体包括依次连通的后锥罐、圆柱罐及前锥罐，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的中心部位分别开有一孔洞，所述前锥罐的侧面带有法兰盘，所述后锥罐的侧面带有进料口；螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶由有机玻璃板经加热旋转制成，并通过胶水分别粘贴于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的内表面，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的内表面的螺旋搅拌叶依次连接成一体；三组微波测湿传感器，分别通过法兰定位于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的中心部位的孔洞中，每个所述微波测湿传感器的陶瓷面分别与所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐内的混凝土相接触，所述微波测湿传感器用于检测混凝土的湿度并以电流量或电压量的形式输出采集到的数据信号至对应组的信号发射器；三组信号发射器，分别与对应的一组微波测湿传感器连接，三组信号发射器分别固定于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的外表面，用于发射对应组的微波测湿传感器采集到的数据信号；信号处理中心，所述信号处理中心包括接收器、处理器和显示器，其中，所述接收器，用于接收对信号发射器发出的数据信号；所述处理器，用于通过内置软件将接收到的数据信号转换成坍落扩展度信号，其中，所述内置软件写入电流量或电压量与坍落扩展度值之间的映射关系；所述显示器，用于显示转换得到的模拟罐体内的混凝土坍落扩展度指标值；电机，所述电机带有法兰盘，所述电机的轴穿过所述法兰盘的孔洞，并通过螺栓与所述前锥罐侧面的法兰盘牢固对接；与所述电机有线连接的控制中心，所述控制中心包括分别连接所述电机的变频器和时间继电器，其中，所述变频器，用于控制所述电机的轴的转速，即快搅速度；所述时间继电器，用于控制所述电机的轴的转动时间，即快搅时间。...

【技术特征摘要】
1.一种外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，包括：模拟罐体，所述模拟罐体与混凝土搅拌车罐体外形一致且呈等比例缩尺关系，所述模拟罐体包括依次连通的后锥罐、圆柱罐及前锥罐，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的中心部位分别开有一孔洞，所述前锥罐的侧面带有法兰盘，所述后锥罐的侧面带有进料口；螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶由有机玻璃板经加热旋转制成，并通过胶水分别粘贴于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的内表面，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的内表面的螺旋搅拌叶依次连接成一体；三组微波测湿传感器，分别通过法兰定位于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的中心部位的孔洞中，每个所述微波测湿传感器的陶瓷面分别与所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐内的混凝土相接触，所述微波测湿传感器用于检测混凝土的湿度并以电流量或电压量的形式输出采集到的数据信号至对应组的信号发射器；三组信号发射器，分别与对应的一组微波测湿传感器连接，三组信号发射器分别固定于所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐的外表面，用于发射对应组的微波测湿传感器采集到的数据信号；信号处理中心，所述信号处理中心包括接收器、处理器和显示器，其中，所述接收器，用于接收对信号发射器发出的数据信号；所述处理器，用于通过内置软件将接收到的数据信号转换成坍落扩展度信号，其中，所述内置软件写入电流量或电压量与坍落扩展度值之间的映射关系；所述显示器，用于显示转换得到的模拟罐体内的混凝土坍落扩展度指标值；电机，所述电机带有法兰盘，所述电机的轴穿过所述法兰盘的孔洞，并通过螺栓与所述前锥罐侧面的法兰盘牢固对接；与所述电机有线连接的控制中心，所述控制中心包括分别连接所述电机的变频器和时间继电器，其中，所述变频器，用于控制所述电机的轴的转速，即快搅速度；所述时间继电器，用于控制所述电机的轴的转动时间，即快搅时间。2.如权利要求1所述的外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，所述模拟罐体的缩尺比例为1:20或1:30。3.如权利要求1所述的外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐依次通过胶水粘结而成。4.如权利要求3所述的外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，所述后锥罐、圆柱罐及前锥罐由有机玻璃板经加热沿模具弯曲并粘结制成。5.如权利要求1所述的外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，与所述控制中心连接电源，用于向所述电机提供电能量。6.如权利要求1所述的外加剂二次补偿试验装置，其特征在于，还包括：置于地面之上的垫板；两组滚道，分别固定于所述后锥罐和前锥罐上；两个托轮，分别安置于对应组的滚道上；支撑所述托轮的两组支架，分别固定于所述垫板上。7.如权利要求1所述的外加剂二次补...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚剑，徐俊，许永和，黄跃申，
申请(专利权)人：上海建工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31