一种混凝土搅拌运输车.pdf

一种混凝土搅拌运输车，包括有内壁上焊有搅拌叶片的搅拌罐，其特点是搅拌罐的罐体由进料锥段、圆柱段、罐底锥段构成，搅拌叶片由20片不同几何尺寸及安装角度的双螺旋叶片构成，其中1-11号叶片构成进料锥段叶片；12号叶片位置处于进料锥段叶片与圆柱段叶片之间；13-16号叶片构成圆柱段叶片；17-20号叶片构成罐底锥段叶片。本发明的叶片具有A、B、C、D四条空间曲线螺旋面，在不同的区段具有不同的断面高度、螺距和升角及迎料面过渡角度，可增加对干硬性混凝土和大坍落度混凝土的搅拌运输能力，适应0mm-260mm坍落度商品混凝土搅拌运输，解决了干硬混凝土骨料离析及出料难、大坍落度混凝土易灰浆离析的难题。

1.  一种混凝土搅拌运输车，包括有搅拌罐，搅拌罐内壁上焊接有搅拌叶片，其特征在于所述的搅拌罐的罐体由进料锥段、圆柱段、罐底锥段构成，所述的搅拌叶片由20片不同几何尺寸及安装角度的双螺旋叶片构成，各片叶片的接缝处对焊，其中
叶片(1)～(11)构成进料锥段叶片，从罐体轴线方向看，螺旋叶片的A、B、C、D四条轨迹线形成具有两个拐点的凹形曲面，叶片(1)～(11)外形相似，几何尺寸及安装角度均存在差异；
叶片(12)位置处于进料锥段叶片与圆柱段叶片之间；
叶片(13)～(16)构成圆柱段叶片，从罐口向里方向看，螺旋叶片的A、B、C三条轨迹线形成具有一个拐点的凹形曲面，叶片(13)～(16)外形相似，几何尺寸及安装角度存在差异；
叶片(17)～(20)构成罐底锥段叶片，从罐口向里方向看，螺旋叶片的A、B两条轨迹线形成了扭转曲面，叶片(17)～(20)外形相似，几何尺寸及安装角度也存在差异。

2.  根据权利要求1所述的混凝土搅拌运输车，其特征在于所述的进料锥段叶片的各叶板上设有返浆孔。

3.  根据权利要求1所述的混凝土搅拌运输车，其特征在于所述的各段叶片的顶部设有耐磨板。

一种混凝土搅拌运输车
技术领域
本发明涉及一种混凝土搅拌运输装置，特别是涉及一种具有A、B、C、D四条空间曲线螺旋面双搅拌叶片、能够适应0mm——260mm坍落度范围商品混凝土搅拌运输的混凝土搅拌运输车，是对现有混凝土搅拌运输车搅拌罐中的搅拌叶片结构的改进，属于混凝土搅拌运输装置。
背景技术
商品混凝土是指以集中搅拌、远距离运输的方式向建筑工地供应的符合一定技术及使用要求的混凝土。目前，建筑业普遍地采用混凝土搅拌运输车，将已经搅拌过的混凝土输送到施工现场进行混凝土浇灌。这种混凝土搅拌运输车包括有一安装在车辆上的搅拌罐，搅拌罐内壁上焊接有搅拌叶片，搅拌罐与搅拌混凝土的搅拌机驱动系统相连，混凝土搅拌运输车在运输过程中，其核心部件搅拌罐保持一定的速度不停转动，依靠搅拌罐内的搅拌叶片在运输过程中继续不断搅拌混凝土，并在施工现场卸下混凝土。
近年来，在国家相关政策引导下，基建行业商品混凝土的使用范围越来越广泛，技术要求不断提高，尤其是坍落度范围不断加大(已经由原来的50mm——230mm加大到0mm——260mm)。这就给商品混凝土运输工具——混凝土搅拌运输车提出了更高的设计要求。目前，行业标准QC/T667-2000《混凝土搅拌运输车技术条件》并没有对混凝土搅拌运输车能够运输的商品混凝土的坍落度范围提出具体要求。上海华建、辽宁海诺、安徽星马、徐州利勃海尔等国内一流混凝土搅拌运输车知名生产厂家，其产品能够运输的商品混凝土坍落度范围为50mm——230mm(唐山亚特为30mm——230mm)，对坍落度小于50mm(30mm)的混凝土的运输，存在出料时间过长、残留率过高、粗骨料离析、液压搅拌系统溢流等一系列技术问题；对坍落度大于230mm的混凝土的运输，存在灰浆离析、溢料等技术问题。这是由于搅拌叶片的结构和曲面形状，对提高混凝土的搅拌质量、减小搅拌阻力、降低功率消耗具有重要的意义，而现有国内混凝土搅拌运输车的搅拌罐中的搅拌叶片结构和曲面形状都很不合理，一般采用对数曲线叶片设计，没能很好解决干硬混凝土骨料离析及出料难、大坍落度混凝土易灰浆离析的难题
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术存在的上述问题，为适应市场需求，对现有的混凝土搅拌车搅拌罐内壁上搅拌叶片的结构进行改进，研发出一种新型混凝土搅拌运输车。这种混凝土搅拌运输车通过将传统的双螺旋对数曲线叶片的参数进行修正调整，使其在不同的区段具有不同的断面高度、螺距和升角及迎料面过渡角度，并设计出具有A、B、C、D四条空间曲线螺旋面双搅拌叶片，在其出料叶片部分设计一定数量不同孔径及分布密度的返浆孔，在确保原有搅拌运输性能的基础上，增加对干硬性混凝土和大坍落度混凝土的搅拌运输能力；同时，在各段叶片的顶部加装耐磨板，能够有效提高叶片的使用寿命；能够适应0mm——260mm坍落度范围商品混凝土搅拌运输，很好的解决了干硬混凝土骨料离析及出料难、大坍落度混凝土易灰浆离析的难题。
本发明给出的技术方案是：这种混凝土搅拌运输车包括有搅拌罐，搅拌罐内壁上焊接有搅拌叶片，其特点是所述的搅拌罐的罐体由进料锥段、圆柱段、罐底锥段构成，所述的搅拌叶片由20片不同几何尺寸及安装角度的双螺旋叶片构成，各片叶片的接缝处对焊，其中
1-11号叶片构成进料锥段叶片，从罐体轴线方向看，螺旋叶片的A、B、C、D四条轨迹线形成具有两个拐点的凹形曲面，1-11号叶片外形相似，几何尺寸及安装角度均存在差异，能够确保干性混凝土进出料顺畅迅速；
12号叶片位置处于进料锥段叶片与圆柱段叶片之间，起圆滑连接过渡作用；
13-16号叶片构成圆柱段叶片，从罐口向里方向看，螺旋叶片的A、B、C三条轨迹线形成具有一个拐点的凹形曲面，13-16号叶片外形相似，几何尺寸及安装角度存在差异，能够兼顾罐体的搅拌和进出料性能；
17-20号叶片构成罐底锥段叶片，从罐口向里方向看，螺旋叶片的A、B两条轨迹线形成了扭转曲面，17-20号叶片外形相似，几何尺寸及安装角度也存在差异，能够确保混凝土在罐底段保持合适的搅拌强度，既能保证足够的搅拌强度消除“死料区”，又能够保证混凝土的匀质度，同时兼顾出料速度。
为更好的实现本发明的目的，确保大坍落度混凝土出料时均不离析，所述的进料锥段叶片的各叶板上设有返浆孔。
为更好的实现本发明的目的，有效提高叶片的使用寿命，所述的各段叶片的顶部设有耐磨板。
在本发明给出的上述技术方案中，所述的螺旋叶片的A、B、C、D四条轨迹线的定义是：A指搅拌叶片的径向外端与罐体外皮内壁相交形成的螺旋轨迹线；B指沿搅拌叶片的径向外端A轨迹线向内的第一拐点轨迹线(在罐底锥段叶片无拐点，此时B为叶片径向内端点轨迹线)；C指沿搅拌叶片的径向外端A轨迹线向内的第二拐点轨迹线(在圆柱段叶片无第二拐点，此时C为叶片径向内端点轨迹线)；D指进料锥段叶片径向内端点轨迹线。
在本发明给出的上述技术方案中，所述的螺旋叶片的设计公式与现有技术相同，但将传统的双螺旋对数曲线叶片的参数进行修正调整，使其在不同的区段具有不同的断面高度、螺距和升角及迎料面过渡角度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：将传统的双螺旋对数曲线叶片的参数进行修正调整，使其在不同的区段具有不同的断面高度、螺距和升角及迎料面过渡角度，并设计出具有A、B、C、D四条空间曲线螺旋面双搅拌叶片，在其出料叶片部分设计一定数量不同孔径及分布密度的返浆孔，在确保原有搅拌运输性能的基础上，增加对干硬性混凝土和大坍落度混凝土的搅拌运输能力。同时，在各段叶片的顶部加装耐磨板，能够有效提高叶片的使用寿命。能够适应0mm-260mm坍落度范围商品混凝土搅拌运输，很好的解决了干硬混凝土骨料离析及出料难、大坍落度混凝土易灰浆离析的难题。
附图说明
图1为本发明搅拌罐的罐体结构示意图；
图2为图1中的I-1剖视图，即进料锥段叶片的凹形曲面示意图；
图3为图1中的II-II剖视图，即圆柱段叶片的凹形曲面示意图；
图4为图1中的III-III剖视图，即罐底锥段叶片的扭转曲面示意图。
图中：标号1～20均为叶片，标号A、B、C、D为螺旋叶片的轨迹线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体技术方案做进一步说明：
如图1～图4所示，这种混凝土搅拌运输车的搅拌罐的罐体由进料锥段、圆柱段、罐底锥段构成，所述的搅拌叶片由20片不同几何尺寸及安装角度的双螺旋叶片构成，各片叶片的接缝处对焊，其中
叶片1～11构成进料锥段叶片，从罐体轴线方向看，螺旋叶片的A、B、C、D四条轨迹线形成具有两个拐点的凹形曲面(见图2)，叶片1～11的外形相似，几何尺寸及安装角度均存在差异，能够确保干性混凝土进出料顺畅迅速，各叶片的叶板上加工有不同数量和直径的返浆孔，能够确保大坍落度混凝土出料时均不离析；
叶片12位置处于进料锥段叶片与圆柱段叶片之间，起圆滑连接过渡作用；
叶片13～16构成圆柱段叶片，从罐口向里方向看，螺旋叶片的A、B、C三条轨迹线形成具有一个拐点的凹形曲面(见图3)，叶片13～16的外形相似，几何尺寸及安装角度存在差异，能够兼顾罐体的搅拌和进出料性能，该段叶片位于搅拌罐最大直径处，其形状、断面尺寸、升角及安装角度等参数直接影响罐体的阻力扭矩(从而决定液压传动系统的工作压强)、整车侧倾稳定性(搅拌车工作时，其中心不在纵向中心线上，而是位于偏向一侧某一位置)、进出料速度、搅拌强度、出料匀质性等参数；
叶片17～20构成罐底锥段叶片，从罐口向里方向看，螺旋叶片的A、B两条轨迹线形成了扭转曲面(见图4)，叶片17～20的外形相似，几何尺寸及安装角度也存在差异，能够确保混凝土在罐底段保持合适的搅拌强度，既能保证足够的搅拌强度消除“死料区”，又能够保证混凝土的匀质度，同时兼顾出料速度；
在本发明给出的上述实施例中，当搅拌罐罐体的直径规格为φ2100mm～φ2400mm时，所述的进料锥段叶片的断面高度为400～420mm、螺距为680～730mm、升角为20°～22°及迎料面过渡角度为120°～140°；所述的圆柱段叶片的断面高度为380～400mm、螺距为900～1100mm、升角为22°～26°及迎料面过渡角度为90°～120°；所述的罐底锥段叶片的断面高度为340～380mm、螺距为800～900mm、升角为18°～22°及迎料面过渡角度为65°～90°。
混凝土搅拌运输车进料时，预拌混凝土由进料斗通过外进料管进入搅拌罐罐体进料锥段，在搅拌叶片的旋转推动下进入圆柱段及罐底段；运输时，罐体以一定速度沿顺时针方向旋转(从车尾部向前看)，在各段叶片的搅拌下，确保物料使用性能；出料时，罐体沿逆时针方向旋转，在各段叶片的推动下，混凝土由罐体出料口排出，经溜槽、卸料槽排放到指定位置。