移动式混凝土配料设备.pdf

本发明涉及一种移动式混凝土配料设备，包括：主框架支撑组件，其可分离地连接到运输装置；水供应箱，其支撑在所述主框架支撑组件的下后部；水泥筒仓，其支撑在所述主框架支撑组件的上后部，且间隔地放置在所述水供应箱之上；水泥重量配料器和悬置的骨料重量配料器，它们支撑在所述主框架支撑组件的前部；用于将水泥材料从所述水泥筒仓传送到所述水泥重量配料器的装置；重量控制装置，其可操作地连接到所述水泥重量配料器和所述骨料重量配料器；以及分配装置，其将已配料的进给水泥材料、骨料和水传送到水泥混合装置，以形成一定比例的混凝土混合物。

1.  一种移动式混凝土配料设备，包括：
主框架支撑组件，其可分离地连接到运输装置；
水供应箱，其支撑在所述主框架支撑组件的下后部；
水泥筒仓，其支撑在所述主框架支撑组件的上后部，且间隔地放置在所述水供应箱之上；
水泥重量配料器，其支撑在所述主框架支撑组件的前部；
用于将水泥材料从所述水泥筒仓传送到所述水泥重量配料器的装置；
骨料重量配料器，其以悬置方式支撑在所述主框架支撑组件的前部；
重量-体积控制装置，其在所述主框架支撑组件上设置，且可操作地连接到所述水泥重量配料器和所述骨料重量配料器；以及
分配装置，其与所述水泥重量配料器、骨料重量配料器和水箱相互连接，以将已配料的进给水泥材料、骨料和水传送到材料混合装置，来形成一定比例的混凝土混合物。

2.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水泥重量配料器包括具有开放的上部和下部的水泥料斗、底罩、以及用于控制所述底罩动作的致动装置。

3.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中所述骨料重量配料器包括具有开放的上部和下部的骨料料斗、底罩、以及用于控制所述底罩动作的致动装置。

4.  根据权利要求1或3所述的移动式混凝土配料设备，还包括电连接到所述重量-体积控制装置的悬置装置，所述悬置装置被进一步地相互连接在所述骨料料斗的上边缘和所述主框架支撑组件之间。

5.  根据权利要求4所述的移动式混凝土配料设备，其中所述悬置装置包括通过一对相对的钩子悬置和支撑的感应设备，所述钩子设置在所述骨料料斗的上边缘上和支撑柱构件上，所述支撑柱构件设置在所述主框架支撑组件的前部。

6.  根据权利要求1或2所述的移动式混凝土配料设备，其中用以将水泥材料从所述水泥筒仓传送到所述水泥重量配料器的所述装置包括：第一水泥材料传送器，其沿所述水泥筒仓的外侧部分相互连接地设置；第二水泥材料传送器，其从所述第一水泥材料传送器向上延伸且与所述水泥重量配料器开放的上部成进给关系；将所述第一和第二水泥材料传送器相互连接的传输管道；以及连接至所述第一和第二水泥材料传送器的第一原动机。

7.  根据权利要求1或2所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水泥重量配料器还包括电连接到所述重量-体积控制装置的称重指示器装置。

8.  根据权利要求1或2所述的移动式混凝土配料设备，其中来自所述水泥筒仓的水泥材料被主动加载至所述水泥重量配料器。

9.  根据权利要求1或3所述的移动式混凝土配料设备，其中所述骨料重量配料器还包括电连接到所述重量-体积控制装置的称重指示器装置。

10.  根据权利要求1或3所述的移动式混凝土配料设备，其中所述骨料材料被主动加载至所述骨料重量配料器。

11.  根据权利要求2所述的移动式混凝土配料设备，其中用于控制所述水泥重量配料器的所述底罩动作的所述致动装置是由气动式致动器限定的。

12.  根据权利要求3所述的移动式混凝土配料设备，其中用于控制所述骨料重量配料器的所述底罩动作的所述致动装置是由气动式致动器限定的。

13.  根据权利要求1、2或3所述的移动式混凝土配料设备，其中所述分配装置包括：已配料骨料进给传送带，其设置为与所述骨料重量配料器的底罩直接连通；原动机，其连接到所述骨料进给传送带；向上延伸的已配料水泥进给传送器，其设置为与所述水泥重量配料器的底罩直接连通；水供应管线，其从所述水供应箱连接且延伸；以及支撑装置，其以协作排出模式将所述骨料进给传送带、水泥配料进给传送器和水供应管线的各排出端部分保持在一起。

14.  根据权利要求13所述的移动式混凝土配料设备，其中所述材料混合装置是装载有搅拌机的运输车辆。

15.  根据权利要求13所述的移动式混凝土配料设备，其中所述材料混合装置是装载有搅拌机的刚性结构。

16.  根据权利要求13所述的移动式混凝土配料设备，其中所述分配装置以大角度和距离从所述主框架支撑组件放入前部延伸，以在该主框架支撑组件前部提供有效的机动空间。

17.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中在所述水泥筒仓和所述水箱之间形成的所述空间是倾斜的，且所述水泥筒仓占据所述主框架支撑组件的后部与所述水箱相邻的空间。

18.  根据权利要求17所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水泥筒仓具有上壁、缩短的侧壁、侧壁、从所述缩短的侧壁向下延伸的倾斜底壁，以及在所述底壁和所述侧壁的下部形成的与所述传送器直接连通的水泥出口。

19.  根据权利要求18所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水泥筒仓的所述倾斜底壁允许水泥材料容易且有效地传送到水泥出口以及到达所述传送装置。

20.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水供应箱是三角形的形状，且沿主框架支撑组件的下后部整个纵向地延伸。

21.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水供应箱由倾斜上壁、竖直壁和水平壁形成，由此所述倾斜上壁与所述水泥筒仓的底壁的倾斜一致，以限定所述倾斜空间，且提供空间效率和配重。

22.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中所述水泥筒仓在其后部设有水泥加载入口管道和水泥通气管道。

23.  根据权利要求1所述的移动式混凝土配料设备，其中水从所述水箱到所述分配装置的供应被计量。

24.  一种使用移动式混凝土配料设备生产混凝土混合物的方法，包括步骤：
将预定总体积的水泥材料加载到混凝土配料设备的水泥筒仓；
将水到供应到混凝土配料设备的水箱；
将所述移动式混凝土配料设备运输到建筑工地；
将预定重量的骨料材料加载到混凝土配料设备的骨料重量配料器；
将从所述水泥筒仓传送的预定重量的水泥材料加载到混凝土配料设备的水泥重量配料器；
将已配料的水泥材料和已配料的骨料同时与水传送到材料混合装置。

25.  根据权利要求24所述的方法，其中所述加载的骨料和水泥的体积是由一重量-体积控制装置来测量，该重量-体积控制装置连接到在所述移动式混凝土配料设备上设置的所述水泥重量配料器和所述骨料重量配料器。

移动式混凝土配料设备
技术领域
本发明总体涉及混凝土配料系统，但更具体地，涉及关于移动式混凝土配料设备的改进。
背景技术
迄今为止，现有移动式混凝土配料设备的多数特征的设计和构造不佳，结果极大地影响了所述现有移动式混凝土配料设备的效率，从而影响了混凝土混合产品的生产成本、过程和质量。
由这些现有移动式混凝土配料设备的欠佳的设计和构造特征引起的一些主要缺陷如下所述：
1.在可在现场开始运行前需要安装时间。
2.安装该配料设备产生额外费用。
3.被动加载的使用，尤其是在骨料材料的加载(该骨料材料需要预加载)中，极大地阻碍了将配料设备运输到建筑工地。
4.水泥筒仓和水箱容量非常小。
5.水是从建筑工地取得的，且没有在配料设备中预加载，这种情况在没有水的工地是有问题的。
6.由于高度问题，现有移动式混凝土配料设备需要被升高。
7.在材料的分配、进给和混合期间，需要一个斜坡来放置散料搬运器(bulk carrier)。
8.现有移动式混凝土配料设备没有提供用于散料搬运器在该设备的分配部分移动的有效机动区域。
发明内容
本发明通过提供一种没有安装时间且能够立即在工地运行的移动式混凝土配料设备来设法克服现有技术的缺陷。
本发明的主要目的是提供一种具有骨料重量配料器的移动式混凝土配料设备，所述骨材重量配料器允许在建筑工地主动加载骨料材料(碎石子和沙子)，因此不需要预加载，这使得该配料设备相比于现有移动式混凝土配料设备更轻且更易移动。
本发明的另一个目的是提供一种具有水泥筒仓和水供应箱的移动式混凝土配料设备，所述水泥筒仓和水供应箱被构形为节约空间且提供最佳“配重效果”的形状。此外，所述水泥筒仓和水供应箱将允许超量的水泥材料和水分别在从建筑工地离开前容易地卸下。
本发明的另一个目的是提供一种水泥筒仓容量至少为1400袋的移动式混凝土配料设备，所述容量几乎是现有配料设备水泥筒仓容量的两倍。
再者，本发明的另一个目的是提供一种具有稳定水供应的移动式混凝土配料设备，所述稳定的水供应来自设置在该配料设备上的水源。这消除了在建筑工地混合混凝土期间水来源的问题。
本发明的另一个目的是提供一种移动式混凝土配料设备，该移动式混凝土配料设备的特征在于一个分配装置，该分配装置以大角度和距离从该移动式混凝土配料设备的前端延伸，以在水泥/骨料材料和水的分配期间在该配料设备的前部提供一用于散料搬运器的有效机动空间。
本发明的另一个目的是提供一种极易操作且具有部件容易清洗和维护的特点的移动式混凝土配料设备。
再者，本发明的另一个目的是提供一种使用当地可用材料和技术的制造最经济的移动式混凝土配料设备。
通过阅读下文结合附图的详细说明，本发明的这些和其他目的及优点将是很明显的。
附图说明
图1是示出用于移动式混凝土配料设备的本发明的右前立体图；
图2是其左前立体图；
图3是其右视图；
图4是其左视图；
图5是其俯视图；
图6是详细示出了水泥筒仓和水供应箱的单独的立体图；
图7是图6的横截面图；
图8是带有螺旋传送器的水泥重量配料器的单独的详细视图；
图9是包括其称重系统的骨料重量配料器的单独视图；
图10是骨料重量配料器的端视图，示出了机械门和相关的带式传送器的结构；
图11是分配装置的详细视图；
图12a和12b显示了在本发明中使用的控制面板的立体图；以及
图13是显示本发明支撑组件的拖车支座的详细视图。
具体实施方式
在详细描述本发明的优选实施方案前，应理解的是，在此使用的措辞和术语仅用于说明的目的，而不应视为限制。
现在参考附图的不同视图，在这些附图中同样的标记数字表示在以下能够实现的说明中的步骤、部件或元件，示出了整体上标记为10的用于移动式混凝土配料设备的本发明。
现在具体参考附图中的图1-5，根据本发明的移动式混凝土配料设备10包括：主框架支撑组件11，其具有在其后端部分11a设置且可分离地连接到运输装置“V”的底盘12，并且优选地在主框架支撑组件11的前部设置的运输轮W；支撑在主框架支撑组件11下后部的水供应箱13；以及支撑在主框架支撑组件11上后部且以空间15间隔地放置在水供应箱13之上的水泥筒仓14。
该移动式混凝土配料设备10还包括支撑在主框架支撑组件11前部“a”的水泥重量配料器、将水泥材料从水泥筒仓14传送到水泥重量配料器16的装置“C”、以及以悬置方式也支撑在主框架支撑组件11前部且与水泥重量配料器16紧邻布置的骨料重量配料器17。
再者，图1-5示出的用于移动式混凝土配料设备10的在本文的本发明还包括在移动式混凝土配料设备10前端部分“b”设置的分配装置18，该分配装置18用以将配制的水泥材料、骨料和水传送和供给到材料混合装置19，以组成一成比例的混凝土混合料。优选地，所述材料混合装置19可是装载有搅拌机的运输车辆19a或装载有搅拌机的刚性结构19b。
为了控制和提供关于在水泥重量配料器16上主动加载的水泥材料的重量/体积的计量指标，一重量-体积控制装置20(见图12b)设置在主框架支撑组件11上，并且可操作地连接到水泥重量配料器16。同样地，骨料材料的重量/体积也由也可操作地连接至骨料重量配料器17的重量-体积控制装置20来控制和测量，所述骨料材料优选地是也被主动加载至骨料重量配料器17的适合和恰当比例的混合的碎石子和沙子。
此外，根据本发明，水泥重量配料器16和骨料重量配料器17都设有称重指示器装置21，所述称重指示器装置21设置在在外部表面部分以方便即时观察其取数，且被电连接至重量-体积控制装置20。例如，如图9所示，用于骨料重量配料器17的称重指示器装置21包括主框架21a、LCD 21b，该LCD支撑在主框架21a上并且优选地通过附接设备21c支撑在骨料重量配料器17。
再参考附图中的图4、6和7，水供应箱13是大致三角形的形状，并且沿主框架支撑组件11下后部的纵向延伸。此外，水供应箱13占据主框架支撑组件11下后部的总面积的一半以上，并且设有如图6和7所示的水的入口13a和出口13b。
再参考图7，本发明的一个新颖性和创造性特征涉及水泥筒仓14和水供应箱13的形状以及水泥筒仓14相对于水供应箱13的方向，由此在水供应箱13和水泥筒仓14之间形成的空间15是倾斜的。更具体地，水泥筒仓14占据与水供应箱13相邻的主框架支撑组件11下后部11b的整个区域的空间。其次，水泥筒仓14具有从缩短的侧壁14b延伸且一直到水泥筒仓14的一个侧壁14c的向下倾斜的底壁14a。水泥出口14d在侧壁14c、底壁14a的下部形成，与相互连接的传送器28直接连通。也形成有上壁14e用以完整地限定本发明的水泥筒仓的结构。
根据本发明，倾斜的底壁14a允许水泥材料方便且有效地传送到水泥出口14c并且到达传送器28。此外，本水泥筒仓14的特征是其容纳相当于至少1400袋水泥材料总体积的大容量体积，该大容量体积为现有移动式混凝土配料设备的体积容量的至少两倍。如图7进一步所示，水供应箱13由倾斜上壁13c、竖直壁13d和水平壁13e形成，而水泵W自水安装且连接到水供应箱13。另外，水供应箱13的外形，具体地，倾斜上壁13c与底壁14a的倾斜一致，以限定倾斜空间15。水泥筒仓14和水箱13的对应的外形和交替布置节省了空间，且为整个配料设备提供了平衡和配重。
再次参考图6，水泥筒仓14在其后部设有水泥加载管道22和水泥通气管道23。水泥材料到水泥筒仓14的加载通过将水泥材料通过水泥加载入口管道22的入口部分22a气动力加载(air-loading)来实施，在该气动力加载中水泥材料被传送至水泥筒仓14，并且同时该管道通气器23在气动力加载开始时作为压力释放口。
再如图6中进一步所示，在水入口13a处设置水软管24，以便于在将该配料设备10运输到建筑工地前将水加载到水供应箱13中。
再参考附图，具体地参考图1和图3，设置和支撑在主框架支撑组件11前端“a”的重量配料器16包括：水泥料斗16a，该水泥料斗16a具有开放的上部和底部16b和16c；与开放底部16c直接连通的底罩16d；以及控制底罩16d的打开和关闭动作的致动装置“A”。所述致动装置“A”电连接到在主框架支撑组件11上设置的主控制面板“P”(重量-体积控制装置20也在此布置和定位)，如图8所示。
并且同样地，如图4、9和10所示，根据本发明的骨料重量配料器17也与水泥重量配料器16直接相邻地设置和支撑在主框架支撑组件11的前部“a”。参考图4，骨料重量配料器17包括：骨料料斗17a，该骨料料斗17a具有开放的上部17b和底部17c；与该开放的底部17c连通的底罩17d；以及控制底罩17d打开和关闭动作的致动装置“A”。该致动装置“A”电连接到在主框架支撑组件11上设置的主控制面板“P”(重量-体积控制装置20也在此布置和定位)，如图11和11a所示。
尽管本领域技术人员已知的现有类型的常规致动装置和设备可用于激活底罩16d和17d的动作，但优选的是，控制水泥重量配料器16的底罩16d和所述骨料重量配料器17的底罩17d的打开和关闭动作的致动装置“A”是容易由主控制面板P控制的气动式致动器。
根据如图9所示的本发明，骨料重量配料器17由悬置装置25相对于主框架支撑组件11被悬置，所述悬置装置25在骨料料斗17a的上边缘17e和在主框架支撑组件11前部“a”上设置的支撑柱构件11a之间设置和进一步相互连接。通过设置在主框架支撑组件上的支撑柱构件11a，至少四(4)个悬置装置25被设置在主框架支撑组件11的每个拐角。
再参考图9，悬置装置25包括通过一对相对的钩子27a和27b悬置和支撑的感应设备26，所述钩子27a和27b在骨料料斗17a的上边缘17e和在主框架支撑组件11前部“a”上设置的支撑柱构件11a上设置。感应设备26电连接到重量-体积控制装置20和称重指示器装置21，以在骨料(碎石子、沙子或其一定比例的混合物)主动加载到骨料料斗17a时转送重量数据。
根据本发明，图1、3和5示出了用以将水泥材料从水泥筒仓14传送和主动加载到水泥重量配料器16的装置“C”。装置“C”包括：第一水泥材料传送器28，其沿所述水泥筒仓14外侧部分相互连接地设置；第二水泥材料传送器29，其与所述水泥重量配料器16开放的上部16b成进给关系从第一水泥材料传送器28向上延伸；将第一和第二水泥材料传送器28、29相互连接的传输管道30；以及连接至第一和第二水泥材料传送器28、29的第一原动机P1。优选地，螺旋式传送器用作第一和第二材料传送器28、29，按照惯例，所述螺旋式传送器可有效地将水泥材料传送到水泥重量配料器16。
水泥重量配料器16也设有被设置在外表面部分的称重指示器装置(未示出)以方便即时观察其取数，且电连接至重量-体积控制装置20。该称重指示器装置与骨料重量配料器17的称重指示器装置21相似。
为了将已配料的水泥材料、骨料和水传送和进给到材料混合装置19，以成比例地形成混凝土混合物，设置了分配装置18并且在图1-5中详细示出。
根据本发明的分配装置18包括：已配料骨料进给传送带31，其设置为与骨料重量配料器17的底罩17d直接连通；第二原动机P2，其接合地连接到骨料进给传送带31；向上延伸的已配料水泥进给传送器32，其设置为与所述水泥重量配料器16的底罩16d直接连通；水供应管线33，其从水出口13b处连接且从该处延伸至水供应箱13。为了以协作排出模式将所述骨料进给传送带31、水泥配料进给传送器32和水供应管线33的各排出端部分保持在一起，在分配装置18的端部设置了支撑装置34。
如图10所示，骨料进给传送带31包括倾斜地支撑在主框架支撑组件11前部的环状带35、多个间隔开的上辊子36和间隔开的下辊子37。
现在参考图11，支撑装置34安装在骨料进给传送带31的前端部分，且由具有侧壁34a及开放上部34b和下部34c的缩短喷嘴限定。骨料进给传送带31的排出端与开放的上部34b连通，而水泥进给传送器32和水供应管线33的排出端被引导通过相对的侧壁34a。已配料的水泥材料、骨料和水被同时通过支撑装置34传送并且进入材料混合装置19。从水供应箱13处供应的成比例的水量被计量。
本发明的另一个创造性和新颖性特征是，分配装置18以大角度和距离从主框架支撑组件11的前部延伸，以在加载操作期间在该主框架支撑组件前部为材料搅拌机提供有效机动空间。因此同样地，由高倾斜度形成的长度增加允许实现在支撑装置34和直接在其下的地面之间的更大高度。这使得升高配料设备且因此使用斜坡是不必要的，而该情况在现有配料设备中是常见的但需要大量安装时间和成本。
在本发明的移动式混凝土配料设备10被运输到建筑工地前，水供应箱13和水泥筒仓14首先根据前述程序被预加载。运输装置被固紧至位于配料设备10后部的底盘12。在操作中，主框架支撑组件11在其运输后通过可伸缩的支座13被安置和固定到建筑工地上的位置，如图13所示。此时借助于装载机(pay loader)将骨料材料(碎石子和沙子)主动加载至骨料重量配料器17，同时水泥材料加载至水泥重量配料器16，以确定水泥和骨料材料的需要量。该材料与计量的水量一起通过分配装置18被传送到材料混合装置19。这不同于现有技术或现有移动式混凝土配料设备的情况，在现有技术或现有设备中骨料重量配料器在被运到工地前预加载，而并没有预加载水。没有现成的水供应的建筑工地将需要装有水的配料设备。因此，本发明的新颖性和创造性特征在于预加载水的能力。另一方面，对于容易得到可用骨料的建筑工地，不需要将骨料重量配料器预加载。因此，本发明另一个新颖性和创造性特征在于在建筑工地对骨料重量配料器进行主动加载，这不需要预加载骨料。这使得移动式配料设备更轻且易运输。
本发明还提供一种使用移动式混凝土配料设备生产混凝土混合物的方法。在此该方法包括以下主动步骤：将预定总体积的水泥材料加载到混凝土配料设备的水泥筒仓；供应水到混凝土配料设备的水箱；将该移动式混凝土配料设备运输到建筑工地；将预定重量的骨料材料加载到混凝土配料设备的骨料重量配料器；将预定重量的从所述水泥筒仓传送的水泥材料加载到混凝土配料设备的水泥重量配料器；将已配料的水泥材料和已配料的骨料同时与水传送到材料混合装置。
所加载的骨料和水泥的量和体积由一重量-体积控制装置来测量，所述重量-体积控制装置连接到在移动式混凝土配料设备前部设置的水泥重量配料器和骨料重量配料器。
考虑到以上这些教导，本发明的其他优点和改进对于本领域技术人员来说将是很容易想到的。本发明在其更广泛的方面并不限于在此显示和描述的移动式混凝土配料设备的具体细节、代表性装置和说明性实施例。相应地，在不偏离所附权利要求书及其等价物限定的新颖性特征和总体创造性思想的精神和范围内，可做出各种改进。