可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统，其包括泵管系统、具有多级升降机构的布料设备及电路控制系统，电路控制系统包括PC机、远程电控箱控制器、布料设备本地控制器、液位传感器及拖泵控制箱，液位传感器采集浇筑液面位置信号后并传输给远程电控箱控制器，远程电控箱控制器采集及汇总信号至PC机，远程电控箱控制器向布料设备本地控制器及拖泵控制箱发出控制指令，布料设备本地控制器控制多级升降机构的竖向升降使末端泵管与液面位置同步上升，拖泵控制箱控制拖泵出料口比例阀根据液面位置调整比例阀开启百分比。本实用新型专利技术可以提高混凝土浇筑的自动化程度，使各工序数控连续作业，减轻劳动强度，提高生产效率。

Concrete pouring system with adjustable pouring speed

【技术实现步骤摘要】
可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统
本技术涉及混凝土浇筑系统

技术介绍
目前，混凝土浇筑设备绝大部分仍使用人工控制，即施工人员采用传统的对讲机互相应答方式来进行混凝土浇筑过程中的控制。由于传统浇筑方式的浇筑速度为恒定值，且无法对其进行调节，导致施工质量难以控制，还存在一定的安全隐患，人工和管理成本也比较高。随着自密实混凝土(即高流动性混凝土)技术的不断发展，对浇筑设备的控制系统技术也提出了更高的要求，因此亟需一种新型的混凝土浇筑系统。
技术实现思路
本技术针对上述的技术问题，提供一种能对混凝土浇筑速度进行调整的浇筑系统，可提高混凝土浇筑质量。为了实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统，其包括：泵管系统、具有多级升降机构的布料设备及电路控制系统，所述多级升降机构包括一具有可上下升降的平台面的升降平台系统、支撑于升降平台系统平台面上的主塔架升降系统和对泵管系统的末端泵管进行上下升降的末端泵管提升系统，泵管系统包括拖泵、与拖泵出料口通过管道连接的固定管、与固定管连接并由主塔架升降系统支撑及控制升降的竖向可伸缩混凝土泵管、与竖向可伸缩混凝土泵管连接并通过多级回转设备续接的横向泵管、连接于横向泵管终端的朝向浇筑容器的末端泵管，所述电路控制系统包括PC机、远程电控箱控制器、布料设备本地控制器、液位传感器及拖泵控制箱，液位传感器采集浇筑液面位置信号后并传输给远程电控箱控制器，远程电控箱控制器采集及汇总信号至PC机，远程电控箱控制器向布料设备本地控制器及拖泵控制箱发出控制指令，布料设备本地控制器控制多级升降机构的竖向升降使末端泵管与液面位置同步上升，拖泵控制箱控制拖泵出料口比例阀根据液面位置调整比例阀开启百分比。主塔架升降系统包括竖向升降架和液压顶升系统，竖向升降架包路括固定架和活动架，固定架固定于升降平台系统的平台表面，活动架受液压顶升系统作用而相对固定架上升或下降，液压顶升系统电连接于布料设备控制器。升降平台系统包括控制平台升降的液压升降系统，控制平台升降的液压升降系统电连接于布料设备本地控制器。末端泵管提升系统包括控制末端泵管提升的伺服电机，控制末端泵管提升的伺服电机电连接于布料设备本地控制器。所述浇筑容器为具有上盖的仓格，当液面位置信号反映仓格中液面位置与仓格顶板距离h2大于20cm时，拖泵出料口比例阀开启70～100％，浇筑速度控制在28～32m3/h；当h2为0～20cm时，拖泵出料口比例阀开启50～70％，浇筑速度控制在12～18m3/h；当液面位置信号反映仓格中液面位置高度h1达到仓格上盖，远程电控箱控制器控制拖泵出料口比例阀开启30～50％，浇筑速度控制在5m3/h。优选地，液位传感器设置于仓格排气管。与现有的技术相比，本技术可根据浇筑的混凝土液面高度的升降，相应调节浇筑设备的升降高度来控制末端泵管出料口的高度，来确保出料口与浇筑的混凝土液面时刻保持不变，从而避免混凝土浇筑时产生离析现象，确保混凝土质量。同时，根据浇筑的混凝土液面高度与仓顶的不同距离，系统通过调节拖泵出料口比例阀来控制出料口流量的大小，从而实现在不同的混凝土液面高度，采取不同的混凝土浇筑速度来进行浇筑，使浇筑过程混凝土有效排气，防止气泡的产生。总体上，本技术可以提高混凝土浇筑的自动化程度，使各工序数控连续作业，减轻劳动强度，提高生产效率。附图说明图1是本技术的浇筑系统的整体示意图；图2是本技术的多级升降系统的布置示意图；图3是混凝土浇筑液面位置h1和浇筑速度的信号反馈关系图。图4是仓格式浇筑过程中，末端泵管与浇筑液面位置保持同步上升的示意图。图5是本技术的信号控制示意图。附图中，各标记所代表的组件列表如下：多级升降系统2、升降平台系统201、行走系统202、主塔架升降系统203、横向一级回转系统205、配重箱206、横向一级回转臂207、横向二级回转系统208、横向二级回转臂210、泵管系统3、拖泵301、可伸缩混凝土泵管304、横向泵管305、末端泵管提升系统309、末端泵管311、电路控制系统4、显示终端5、信号输出系统6、仓格8、排气管801、液面位置h1、液面位置与仓格顶板距离h2。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式做一个详细的说明。如图1所示为一种可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统，作为最基本的结构，其包括：具有多级升降机构2的布料设备、泵管系统3及电路控制系统4。如图2所示，多级升降机构2包括一具有可上下升降的平台面的升降平台系统201、支撑于升降平台系统平台面上的主塔架升降系统203和末端泵管提升系统209，末端泵管出料口的高度位置通过这三级升降机构的行程控制来确定。泵管系统3包括拖泵301、与拖泵出料口通过管道连接的固定管、与固定管连接并由主塔架升降系统支撑及控制升降的竖向可伸缩混凝土泵管304、与竖向可伸缩混凝土泵管连接并通过多级回转设备续接的横向泵管305、连接于横向泵管终端的朝向浇筑容器的末端泵管311。所述电路控制系统包括液位传感器、拖泵出料口比例阀、远程电控箱控制器、布料设备的本地控制器及PC机，液位传感器采集浇筑液面位置信号后并传输给远程电控箱控制器PLC1，远程电控箱控制器PLC1采集及汇总信号至PC机，PC机向布料设备本地控制器PLC2及拖泵控制箱发出控制指令，本料设备本地控制器PLC2控制多级升降机构的竖向升降使末端泵管与液面位置同步上升，拖泵控制箱根据液面位置调整出料口比例阀开启百分比。为避免出现混凝土浇筑时产生离析现象的情况，要求末端泵管出料口混凝土的自由下落高度与混凝土浇筑液面位置的高度差保持恒定的距离，系统根据液面传感器的信息反馈，控制三级升降机构在不同的阶段，设置不同的浇筑速度，实现浇筑过程中混凝土的有效排气。阶段一：根据液面传感器的实时信息反馈，混凝土液面与仓格顶板距离h2大于20cm时，远程电控箱控制器调节拖泵出料口比例阀来控制浇筑速度大小，把浇筑速度控制在30m3/h左右。第一阶段由于混凝土液面与仓格顶板之间的距离富有余量，在保证混凝土液面高度和泵管末端出料口高度不变且不会出现离析现象等情况下，浇筑速度控制在30m3/h能有效地提高浇筑效率。阶段二：根据液面传感器的实时信息反馈，混凝土液面与仓格顶板的距离在20～0cm之内时，远程电控箱控制器调节拖泵出料口比例阀来控制浇筑速度大小，把浇筑速度控制在15m3/h左右。第二阶段中，混凝土液面与仓格顶板距离越来越近，降低浇筑速度使液面传感器测量的数据更为精准。阶段三：根据液面传感器的实时信息反馈，混凝土液面达到仓格顶板处且漫入排气管801内时，远程电控箱控制器调节拖泵出口阀比例来控制浇筑速度大小，把浇筑速度控制在5m3/h左右，临近排气管预设达标点30cm处，浇筑速度降至最低，使混凝土液面缓慢且精准达标。阶段四：根据液面传感器的实时信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统，其特征在于包括：泵管系统、具有多级升降机构的布料设备及电路控制系统，/n所述多级升降机构包括一具有可上下升降的平台面的升降平台系统、支撑于升降平台系统平台面上的主塔架升降系统和对泵管系统的末端泵管进行上下升降的末端泵管提升系统，/n泵管系统包括拖泵、与拖泵出料口通过管道连接的固定管、与固定管连接并由主塔架升降系统支撑及控制升降的竖向可伸缩混凝土泵管、与竖向可伸缩混凝土泵管连接并通过多级回转设备续接的横向泵管、连接于横向泵管终端的朝向浇筑容器的末端泵管，/n所述电路控制系统包括PC机、远程电控箱控制器、布料设备本地控制器、液位传感器及拖泵控制箱，液位传感器采集浇筑液面位置信号后并传输给远程电控箱控制器，远程电控箱控制器采集及汇总信号至PC机，远程电控箱控制器向布料设备本地控制器及拖泵控制箱发出控制指令，布料设备本地控制器控制多级升降机构的竖向升降使末端泵管与液面位置同步上升，拖泵控制箱控制拖泵出料口比例阀根据液面位置调整比例阀开启百分比。/n

【技术特征摘要】
1.一种可调整浇筑速度的混凝土浇筑系统，其特征在于包括：泵管系统、具有多级升降机构的布料设备及电路控制系统，
所述多级升降机构包括一具有可上下升降的平台面的升降平台系统、支撑于升降平台系统平台面上的主塔架升降系统和对泵管系统的末端泵管进行上下升降的末端泵管提升系统，
泵管系统包括拖泵、与拖泵出料口通过管道连接的固定管、与固定管连接并由主塔架升降系统支撑及控制升降的竖向可伸缩混凝土泵管、与竖向可伸缩混凝土泵管连接并通过多级回转设备续接的横向泵管、连接于横向泵管终端的朝向浇筑容器的末端泵管，
所述电路控制系统包括PC机、远程电控箱控制器、布料设备本地控制器、液位传感器及拖泵控制箱，液位传感器采集浇筑液面位置信号后并传输给远程电控箱控制器，远程电控箱控制器采集及汇总信号至PC机，远程电控箱控制器向布料设备本地控制器及拖泵控制箱发出控制指令，布料设备本地控制器控制多级升降机构的竖向升降使末端泵管与液面位置同步上升，拖泵控制箱控制拖泵出料口比例阀根据液面位置调整比例阀开启百分比。

【专利技术属性】
技术研发人员：郑钦佳，张锦源，董勇，艾荣军，邓世民，陈伟彬，黄文慧，肖奇，
申请(专利权)人：中交四航局江门航通船业有限公司，中交四航局第二工程有限公司，中交第四航务工程局有限公司，广州航通船业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44