一种自动智能灌浆系统及配浆方法、水泥浆密度测量法技术方案

一种自动智能灌浆系统包括浓浆桶、灌浆桶、灌浆泵，所述浓浆桶通过输送管与灌浆桶连通，输送管上设有浓浆阀，清水供管通过清水阀连接在输送管上，灌浆桶经灌浆泵与灌浆孔连通，所述灌浆桶上设有多管压力传感器测量密度系统，多管压力传感器测量密度系统包括至少二个测量筒，每个测量筒长度不相同，所述测量筒下端设有通口,每个测量筒对应连接一根给气管，每条给气管上设置至少一个气体压力感应器，多个气体压力感应器分别与控制器连接；多个所述的测量筒放置在灌浆桶中，每个所述测量筒底部距灌浆桶底部的高度不相同。本发明专利技术的优点是，利用气压对灌浆系统的配浆及灌浆的过程进行实时监控。

An Automatic Intelligent Grouting System, Grouting Method and Cement Slurry Density Measurement Method

An automatic intelligent grouting system includes a dense grouting barrel, a grouting barrel and a grouting pump. The dense grouting barrel is connected with the grouting barrel through a conveyor pipe. A dense grouting valve is arranged on the conveyor pipe. A clear water supply pipe is connected with the conveyor pipe through a clear water valve. The grouting barrel is connected with the grouting hole through a grouting pump. The grouting barrel is equipped with a densitometry system with a multi-tube pressure sensor and a The system comprises at least two measuring barrels, each of which has different length. The lower end of the measuring barrel is provided with an opening, and each measuring barrel correspondingly connects with a feeding pipe. Each feeding pipe is provided with at least one gas pressure sensor, and a plurality of gas pressure sensors are respectively connected with the controller. A plurality of measuring barrels are placed in the grouting barrel, and the bottom of each measuring barrel is away from the bottom of the grouting barrel. Departments vary in height. The advantages of the present invention are that the air pressure is used to monitor the grouting system and the grouting process in real time.

【技术实现步骤摘要】
一种自动智能灌浆系统及配浆方法、水泥浆密度测量法
本专利技术涉及一种灌浆系统，特别涉及一种自动智能灌浆系统及配浆方法、水泥浆密度测量法。背影技术现有的水利水电施工工地的灌浆系统主要存在的问题及缺点：1、整个系统是人工操作的：调节灌浆浆液密度，调节灌浆浆液压力，开始停止灌浆工作，回浆密度调整，整个灌浆压力、流量、密度等参数记录，都需要人工操作参与。2、整个灌浆系统涉及设备太多如：浓浆桶、灌浆桶、稳压罐、注浆泵、调压阀等各种设备；还有各种密度、压力、流量等电子传感器；还有各种自来水、进浆管道、回浆管道、压缩空气管道等各种管道交错分布。设备现场错综复杂，布局较乱。3、由于人工参与配浆密度、手动调节压力、记录等环节，造成整个工作系统运行比较缓慢效率比较低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种自动智能灌浆系统及配浆方法、水泥浆密度测量法，利用气压对灌浆系统的配浆及灌浆的过程进行实时监控。实现本专利技术的技术方案是：一种自动智能灌浆系统包括浓浆桶、灌浆桶、灌浆泵，所述浓浆桶通过输送管与灌浆桶连通，输送管上设有浓浆阀，清水供管通过清水阀连接在输送管上，灌浆桶经灌浆泵与灌浆孔连通，所述灌浆桶上设有多管压力传感器测量密度系统，多管压力传感器测量密度系统包括至少二个测量筒，每个测量筒长度不相同，所述测量筒下端设有通口,每个测量筒对应连接一根给气管，每条给气管上设置至少一个气体压力感应器，多个气体压力感应器分别与控制器连接；多个所述的测量筒放置在灌浆桶中，每个所述测量筒底部距灌浆桶底部的高度不相同。进一步讲，所述的浓浆阀与所述的清水阀都为电子阀门，控制器实时采取气体压力感应器数据计算浆液密度，控制器通过控制浓浆阀、清水阀调整灌浆桶内的浆液密度。进一步讲，所述浓浆桶通过输送管经第一换向桶与灌浆桶连通，所述第一换向桶上设有第一进料管、第一溢流管，所述的第一溢流管将水或浓浆导流至灌浆桶。进一步讲，所述自动智能灌浆系统还包括回浆管，回浆管一端与灌浆孔连通、另一端通过第二换向桶与灌浆桶连通，所述第二换向桶上设有第二进料管、第二溢流管，所述的第二进料管与回浆管连接，第二溢流管将回浆导流至灌浆桶。进一步讲，连接所述灌浆泵与所述灌浆孔之间的管道上依次设有过压保护装置、进浆流量计。进一步讲，从灌浆孔至所述第二换向桶的回浆管上依次设有回浆流量计、压力传感器、压力表、调压阀、密度桶。进一步讲，所述第二换向桶上也设有单管压力传感器测量密度系统，所述单管压力传感器测量密度系统包括一个单测量筒，所述单测量筒下端设有通口，所述第二换向桶上也设有单管压力传感器测量密度系统，所述单管压力传感器测量密度系统包括一个单测量筒，所述单测量筒下端设有通口、下端与单管给气管连通，单管给气管上连接有单管气体压力感应器，单管气体感应器与控制器连接。一种自动智能灌浆系统的配浆方法采用多管压力传感器测量密度系统进行配浆；假设多管压力传感器测量密度系统包括二个测量筒，分别为长测量筒、短测量筒，短测量筒底部距灌浆桶距离为H1、长测量筒底部距灌浆桶距离为H2，长测量筒底部与短测量筒底部高差为H0，当灌浆桶内为空时，长测量筒对应的压力感应器测A的压力值为AD1_0，短测量筒对应的压力感应器测B的压力值为AD2_0；压力传感器A测量值的密度系数为X1、压力传感器B测量值的密度系数为系数X2；如当压力感应器测B实测压力大于AD2_0时，则灌浆桶液位超过H1高度；当压力传感器A实测压力大于AD1_0时，则灌浆桶液位超过H2高度；当灌浆桶液面HX﹥H1时，压力传感器A的实测值为AD1_1、压力传感器2的实测值为AD2_1；实测密度M=(AD1_1-AD1_0)*X1-(AD2_1-AD2_0)*X2；实测密度M大于设定值，侧向灌浆桶注入清水；实测密度M小于设定值，侧向灌浆桶注入浓浆。进一步讲，所述的压力传感器A与压力传感器B为相同型号时，当灌浆桶内为空时，压力感应器A的压力值AD1_0与压力感应器B的压力值AD2-0相等均为AD0；压力传感器A测量值的密度系数X1与压力传感器B测量值的密度系数X2相等均为X0；当灌浆桶液面HX﹥H1时，压力传感器A的实测值为AD1_1、压力传感器2的实测值为AD2_1；实测密度M=(AD1_1-AD0)*X0-(AD2_1-AD0)*X0=(AD1_1-AD2_1)*X0。一种自动智能灌浆系统的水泥浆密度测量法采用单管压力传感器测量密度系统；假设第二换向桶从部底至溢浆口的高度为H3,单测量筒下端距离第二换向桶底部的距离为H4;当第二换向桶为空时，单管气体压力感应器实测压力值为AD3_0，单管气体压力感应器测量值的密度系数为X3，单管气体下端距离第二换向桶底部的距离为H4,当单管气体压力感应器实测压力值大于AD3_0时，则第二换向桶液位超过H4；当第二换向桶液面达到H3、并不断的从第二换向桶上端的出浆口溢出时，单管气体压力感应器实测值为AD3_1；实测密度N=(AD3_1-AD3_0)*X3。本专利技术的优点是：1）节省大量人工，每台设备可节省配浆、记录员各1名；2）设备集成化，体积小，减少占地面积，更适合水利水电地下廊道、地铁隧道等场合施工需要；3）设备高度集成一体，便于运输、吊运、转场；4）设备高度智能化，灌浆数据更精准，符合行业的特殊性和需要；排除人为操作的判断误差，响应延时等因素；5）“多管压力传感器测量密度系统”，“单管压力传感器测量密度系统”，替代了原有的密度桶，极大的减小了设备体积、重量；提高了测量精度。附图说明如图1为自动智能灌浆系统示意图。如图2为单管压力传感器测量密度系统。如图3为双管压力传感器测量密度系统。如图4为双管压力传感器测量密度系统测量原理。如图5为单管压力传感器测量密度系统测量原理。如图6为现有的测量密度系统。如图，浓浆桶1、浓浆阀2、清水阀3、测量筒4、给气管5、灌浆桶6、气体压力感应器7、第一换向桶9、灌浆泵10、回浆管11、第二换向桶12、过压保护装置13、进浆流量计14、回浆流量计15、调压阀16、单测量筒17、单管给气管18、单管气体压力感应器19、回浆压力传感器20、进浆压力传感器21。具体实施例如图1中，一种自动智能灌浆系统包括浓浆桶1、灌浆桶6、灌浆泵10，浓浆桶1通过输送管与灌浆桶6连通，输送管上设有浓浆阀2，清水供管通过清水阀3连接在输送管上，灌浆桶6经灌浆泵10与灌浆孔F连通，灌浆桶6上设有多管压力传感器测量密度系统，如图3，多管压力传感器测量密度系统包括二个测量筒4（测量筒4可以三个或是四个或是更多，每个测量筒4的长度不相同），二个测量筒4长度不相同（一个长、另一个短），测量筒4下端设有通口，每个测量筒4对应一根给气管5，每条给气管5上设置至少一个气体压力感应器7，二个气体压力感应器7分别与控制器8连接；二个所述的测量筒4放置在灌浆桶6中，每个所述测量筒4底部距灌浆桶6底部的高度不相同。优选的，浓浆阀2与清水阀3都为电子阀门；气体压力感7应器通过控制器8与浓浆阀2、清水阀3连通。优选的，浓浆桶1通过输送管经第一换向桶9与灌浆桶6连通，第一换向桶9上设有第一进料管、第一溢流管，第一进料管与灌浆桶6连通。优选的，自动智能灌浆系统还包括回浆管11，回浆管11一端与灌浆孔F连通、另一端通过第二换向桶12与灌浆桶6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动智能灌浆系统，所系灌浆系统包括浓浆桶、灌浆桶、灌浆泵，所述浓浆桶通过输送管与灌浆桶连通，输送管上设有浓浆阀，清水供管通过清水阀连接在输送管上，灌浆桶经灌浆泵与灌浆孔连通，其特征是：所述灌浆桶上设有多管压力传感器测量密度系统，多管压力传感器测量密度系统包括至少二个测量筒，每个测量筒长度不相同，所述测量筒为空心导管，测量筒下端设有通口、上端对应连接一根给气管，每条给气管上设置一个气体压力感应器，多个气体压力感应器分别与控制器连接；多个所述的测量筒放置在灌浆桶中，每个所述测量筒底部距灌浆桶底部的高度不相同。

【技术特征摘要】
1.一种自动智能灌浆系统，所系灌浆系统包括浓浆桶、灌浆桶、灌浆泵，所述浓浆桶通过输送管与灌浆桶连通，输送管上设有浓浆阀，清水供管通过清水阀连接在输送管上，灌浆桶经灌浆泵与灌浆孔连通，其特征是：所述灌浆桶上设有多管压力传感器测量密度系统，多管压力传感器测量密度系统包括至少二个测量筒，每个测量筒长度不相同，所述测量筒为空心导管，测量筒下端设有通口、上端对应连接一根给气管，每条给气管上设置一个气体压力感应器，多个气体压力感应器分别与控制器连接；多个所述的测量筒放置在灌浆桶中，每个所述测量筒底部距灌浆桶底部的高度不相同。2.根据权利要求1所述的一种自动智能灌浆系统，其特征是：所述的浓浆阀与所述的清水阀都为电子阀门；所述气体压力感应器通过控制器与浓浆阀、清水阀连通。3.根据权利要求1或2所述的一种自动智能灌浆系统，其特征是：所述浓浆桶通过输送管经第一换向桶与灌浆桶连通，所述第一换向桶上设有第一进料管、第一溢流管，所述的第一溢流管将水或浓浆导流至灌浆桶。4.根据权利要求1或2所述的一种自动智能灌浆系统，其特征是：所述自动智能灌浆系统还包括回浆管，回浆管一端与灌浆孔连通、另一端通过第二换向桶与灌浆桶连通，所述第二换向桶上设有第二进料管、第二溢流管，所述的第二进料管与回浆管连接，第二溢流管将回浆导流至灌浆桶。5.根据权利要求1所述的一种自动智能灌浆系统，其特征是：连接所述灌浆泵与所述灌浆孔之间的进浆管道上依次设有过压保护装置、进浆流量计、灌浆孔。6.根据权利要求4所述的一种自动智能灌浆系统，其特征是：从灌浆孔至所述第二换向桶的回浆管上依次设有回浆流量计、压力传感器、压力表、调压阀、密度桶。7.根据权利要求4所述的一种自动智能灌浆系统，其特征是：所述第二换向桶上也设有单管压力传感器测量密度系统，所述单管压力传感器测量密度系统包括一个单测量筒，所述单测量筒下端设有通口、下端与单管给气管连通，单管给气管上连接有单管气体压力感应器，单管气体感应器与控制器连接。8.一种自动智能灌浆系统的配浆方法，其特征是：配浆方法采用多管压力传感器测量密度系统进行配浆；假设多管压力传感器测量密度系统包...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宪春，周翔，
申请(专利权)人：湖北宜昌江山智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42