本发明专利技术公开了泥浆含砂率检测技术领域的一种泥浆含砂率检测装置、方法及工程机械，装置包括：用于将含砂石的泥浆输送到固定容器内的进浆管；用于通过向固定容器内注水从而对固定容器的侧壁进行冲洗的刷壁水管；用于通过向固定容器内注水从而对固定容器的内底面进行冲洗的冲刷水管；用于排出固定容器内的泥浆的排浆管；用于排出固定容器内的砂石的排砂管；用于对固定容器内的物质进行称重的称重传感器；用于检测固定容器内的液位的液位传感器。本发明专利技术能够快速、准确地检测泥浆含砂率，且避免了繁琐的人工操作。免了繁琐的人工操作。免了繁琐的人工操作。
【技术实现步骤摘要】
一种泥浆含砂率检测装置、方法及工程机械
[0001]本专利技术属于泥浆含砂率检测
，具体涉及一种泥浆含砂率检测装置、方法及工程机械。
技术介绍
[0002]在地下连续墙设备施工后，需要在灌注混凝土的同时完成泥浆置换，而在置换的过程中泥浆含砂率是一个重要的施工指标，如果含砂率过高会影响成墙的防渗效果。如何快速、准确地读取槽内泥浆含砂率是行业内的难题。目前，行业内多半采用的是国家标准中规定的量杯法，这种方法的主要问题在于：（1）人工采样，测量过程繁琐复杂；（2）砂石与泥浆的分离往往采用的是摇摆或离心装置；（3）装置往往独立于设备。
技术实现思路
[0003]为解决现有技术中的不足，本专利技术提供一种泥浆含砂率检测装置、方法及工程机械，能够快速、准确地检测泥浆含砂率，且避免了繁琐的人工操作。
[0004]为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：第一方面，提供一种泥浆含砂率检测装置，包括：固定容器；用于将含砂石的泥浆输送到所述固定容器内的进浆管；用于通过向固定容器内注水从而对固定容器的侧壁进行冲洗的刷壁水管；用于通过向固定容器内注水从而对固定容器的内底面进行冲洗的冲刷水管，安装在所述固定容器的侧壁；用于排出固定容器内的泥浆的排浆管，安装在所述固定容器的侧壁；用于排出固定容器内的砂石的排砂管，安装在所述固定容器的侧壁；用于对所述固定容器内的物质进行称重的称重传感器，安装在所述固定容器的底部；用于检测所述固定容器内的液位的液位传感器，安装在所述固定容器的侧壁。
[0005]进一步地，所述排浆管上安装有滤网。
[0006]进一步地，所述排砂管与所述排浆管的内径相等。
[0007]进一步地，还包括控制器，所述控制器分别与称重传感器、液位传感器电连接；所述控制器分别与安装在进浆管、刷壁水管、冲刷水管、排浆管和排砂管上的电控阀电连接。
[0008]进一步地，还包括人机交互界面，所述人机交互界面与所述控制器电连接。
[0009]第二方面，提供一种泥浆含砂率检测方法，采用第一方面所述的一种泥浆含砂率检测装置，包括：通过进浆管将含砂石的泥浆输送到固定容器内，当液位传感器检测到液位到达固定容器的测量体积时，关闭进浆管；打开排浆管、刷壁水管和冲刷水管，对固定容器内的砂石进行冲洗，至设定的泥浆排空时间后，结束冲洗；关闭排浆管，打开刷壁水管和冲刷水管向固定容器内注水至液位传感器检测到液位到达固定容器的测量体积时，停止注水，称重传感器测量此时固定容器内水和砂石的总质量，记为，并计算出泥浆的含砂率。
[0010]进一步地，泥浆的含砂率通过以下公式计算：
其中，表示泥浆的含砂率；表示固定容器内砂石所占体积；表示固定容器内砂石和水的总体积，即固定容器的测量体积；表示体积为的水的质量，表示水的密度，为砂石的密度。
[0011]进一步地，检测前对排浆管的排浆速度进行标定，标定方法包括：开启进浆管，当液位传感器检测到液位到达固定容器的测量体积时，关闭进浆管，此时开启排浆管并计算排浆时间：其中，表示排浆速度，表示排浆时间；固定容器排空后，同时打开刷壁水管和冲刷水管，当液位传感器检测到液位到达固定容器的测量体积时，关闭刷壁水管和冲刷水管；计算进水时间并通过称重传感器测量此时固定容器内水的质量：其中，表示刷壁水管和冲刷水管同时打开时的进水速度，表示刷壁水管和冲刷水管同时打开时的进水时间；根据排浆时间、刷壁水管和冲刷水管同时打开时的进水时间，调整进水速度并计算泥浆排空时间。
[0012]进一步地，根据排浆时间、刷壁水管和冲刷水管同时打开时的进水时间，调整进水速度并计算泥浆排空时间，具体为：当，表示进水速度大于等于排浆速度，此时降低进水速度；当，表示进水速度小于排浆速度，此时计算固定容器排空所需的时间：其中，表示泥浆排空时间。
[0013]第三方面，提供一种工程机械，所述工程机械配置有泥浆泵和第一方面所述的一种泥浆含砂率检测装置，其中，进浆管与泥浆泵的出口连接。
[0014]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：（1）本专利技术通过设置固定容器、进浆管、刷壁水管、冲刷水管、排浆管、排砂管、称重传感器和液位传感器等，实现快速、准确地检测泥浆含砂率，并避免了繁琐的人工操作；（2）本专利技术装置可以直接装配在工程机械上，具有一定的便携性，尤其适用于清槽机，无需外置或二次装配。
附图说明
[0015]图1是本专利技术实施例提供的一种泥浆含砂率检测装置的检测原理图；
图2是本专利技术实施例提供的一种泥浆含砂率检测装置的整体结构示意图；图中，1、人机交互界面；2、称重传感器；3、电控阀；4、冲刷水管；5、刷壁水管；6、排砂管；7、排浆管；8、进浆管；9、液位传感器；10、控制器；11、固定容器；12、滤网。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0017]实施例一：如图1、图2所示，一种泥浆含砂率检测装置，包括：固定容器11；用于将含砂石的泥浆输送到固定容器11内的进浆管8；用于通过向固定容器11内注水从而对固定容器11的侧壁进行冲洗的刷壁水管5；用于通过向固定容器11内注水从而对固定容器11的内底面进行冲洗的冲刷水管4，安装在固定容器11的侧壁；用于排出固定容器11内的泥浆的排浆管7，安装在固定容器11的侧壁；用于排出固定容器11内的砂石的排砂管6，安装在固定容器11的侧壁；用于对固定容器11内的物质进行称重的称重传感器2，安装在固定容器11的底部；用于检测固定容器11内的液位的液位传感器9，安装在固定容器11的侧壁。
[0018]本实施例还包括控制器10，控制器10分别与称重传感器2、液位传感器9电连接；控制器10分别与安装在进浆管8、刷壁水管5、冲刷水管4、排浆管7和排砂管6上的电控阀3电连接。还包括人机交互界面1，人机交互界面1与控制器10电连接。
[0019]进浆管8与机械设备的泥浆泵连接，泥浆流入固定容器11，并在液位传感器9的辅助下完成泥浆采样。
[0020]排浆管7管口安装有200目的滤网12用于隔离泥浆和砂石。
[0021]刷壁水管5和冲刷水管4，可在排浆后对固定容器11的侧壁和固定容器11的容器底部残留的泥浆进行高压冲刷，小于74的颗粒可通过排浆管7冲出，完成砂石冲刷过程。
[0022]称重传感器2在测量水与砂石的重量后可通过控制器10的计算完成含砂率的测量并在人机交互界面1上显示结果。
[0023]在测量完成后，通过冲刷水管4将砂石从排砂管6中排出固定容器11；排砂管6与排浆管7的内径相等。
[0024]人机交互界面包括标定界面和自动测量界面。标定界面，可通过电控阀3的开关标定排浆管7的排浆速度和刷壁水管5、冲刷水管4同时开启时的进水速度。自动测量界面，显示为“进浆采样”、
“ꢀ
砂石冲刷”、
“ꢀ
含砂率测量”以及“排出砂石”的流程化设计。
[002本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种泥浆含砂率检测装置，其特征在于，包括：固定容器（11）；用于将含砂石的泥浆输送到所述固定容器（11）内的进浆管（8）；用于通过向固定容器（11）内注水从而对固定容器（11）的侧壁进行冲洗的刷壁水管（5）；用于通过向固定容器（11）内注水从而对固定容器（11）的内底面进行冲洗的冲刷水管（4），安装在所述固定容器（11）的侧壁；用于排出固定容器（11）内的泥浆的排浆管（7），安装在所述固定容器（11）的侧壁；用于排出固定容器（11）内的砂石的排砂管（6），安装在所述固定容器（11）的侧壁；用于对所述固定容器（11）内的物质进行称重的称重传感器（2），安装在所述固定容器（11）的底部；用于检测所述固定容器（11）内的液位的液位传感器（9），安装在所述固定容器（11）的侧壁。2.根据权利要求1所述的泥浆含砂率检测装置，其特征在于，所述排浆管（7）上安装有滤网（12）。3.根据权利要求1所述的泥浆含砂率检测装置，其特征在于，所述排砂管（6）与所述排浆管（7）的内径相等。4.根据权利要求1所述的泥浆含砂率检测装置，其特征在于，还包括控制器（10），所述控制器（10）分别与称重传感器（2）、液位传感器（9）电连接；所述控制器（10）分别与安装在进浆管（8）、刷壁水管（5）、冲刷水管（4）、排浆管（7）和排砂管（6）上的电控阀（3）电连接。5.根据权利要求4所述的泥浆含砂率检测装置，其特征在于，还包括人机交互界面（1），所述人机交互界面（1）与所述控制器（10）电连接。6.一种泥浆含砂率检测方法，其特征在于，采用权利要求1~5任一项所述的一种泥浆含砂率检测装置，包括：通过进浆管（8）将含砂石的泥浆输送到固定容器（11）内，当液位传感器（9）检测到液位到达固定容器（11）的测量体积时，关闭进浆管（8）；打开排浆管（7）、刷壁水管（5）和冲刷水管（4），对固定容器（11）内的砂石进行冲洗，至设定的泥浆排空时间后，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王选卓，张忠海，顾波，王兵，苏伟，
申请(专利权)人：徐州徐工基础工程机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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