一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统的制作方法

1.本技术涉及土木工程领域，尤其是涉及一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统。

背景技术：

2.目前在房屋建造中需要进行地基加固，以使建筑不易发生地基下陷的情况，确保建造过程的安全性和建筑整体的稳固性。
3.现有的地基加固方法包括注浆加固法、锚杆静压桩法和加大基础底面积法，其中注浆加固法通过搅拌桩在指定的点位竖直搅拌转进地面，搅拌桩到达指定深度后，搅拌桩头开始进行水泥浆液浇灌。
4.在水泥浆液浇灌时，水泥浆液的配比会影响整体加固质量，而现有的注浆加固法中，一般通过制浆机将水和水泥混合成水泥浆液，开启运浆装置将水泥浆液运输至搅拌箱，为了调节水泥浆液的工艺性能，需要往装有水泥浆液的搅拌箱添加外加剂进行配比，待搅拌均匀后将水泥浆液泵至储浆池。
5.在添加外加剂进行配比的过程中，需要人为逐次进行称量添加，耗时耗力，且存在一定的施工安全隐患，降低地基加固工程的完成效率，因此需要改进。

技术实现要素：

6.为了提高外加剂添加的效率，使水泥浆液的配比更精确和高效，本技术提供一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统。
7.本技术提供的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统采用如下的技术方案：
8.一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，所述搅拌箱固定在地面，所述搅拌箱的顶面与所述加料箱固定，所述加料箱的底部开设有加料口，所述加料口连通搅拌箱内部，所述加料箱的侧壁铰接有用于关闭和打开加料口的开合板，所述开合板与所述加料箱铰接有铰接杆，加料箱的侧壁固定有用于驱动开合板转动的驱动件，所述驱动件位于所述加料口与所述开合板之间所述加料箱的顶端固定有导管，所述导管远离所述加料箱的一端连通有备料箱，所述导管安装有水泵，水泵耦接有启动按钮，启动按钮用于发出启动信号控制水泵启动和关停，所述驱动件和所述水泵耦接有用于控制驱动件和水泵启停的第一压力检测电路，所述第一压力检测电路包括：
9.第一压力传感器，固定在所述开合板远离加料口的一面，用于检测所述加料箱内的重量并发出第一压力检测信号；
10.控制单元，所述控制单元耦接于第一压力传感器并设置有第一阈值信号vref1，以在第一压力检测信号大于第一阈值信号vref1时发出第一控制信号至驱动件和水泵，驱动件接收到第一控制信号时启动且加料口打开，水泵接收到第一控制信号时关闭；驱动件丢失第一控制信号时加料口闭合。
11.通过采用上述技术方案，当搅拌箱内有足量的用于搅拌桩灌注的水泥浆液时，通过按住启动按钮启动水泵以将备料箱内的外加剂通过导管抽取至加料箱中，而被抽取至加
料箱中的外加剂被加料箱底部的开合板承接，外加剂暂时储存在加料箱内，当开合板所承接的外加剂重量大于第一压力传感器所设置的第一阈值信号vref1时，控制单元发出第一控制信号控制水泵关停，松开启动按钮关停水泵，电路控制驱动件启动，驱动件驱动开合板沿远离加料箱方向转动，是加料口打开，外加剂自动添加入搅拌箱内，而后驱动件失电，驱动件复位使开合板转动复位，加料口关闭，以实现外加剂自动添加的功能，提高外加剂添加效率。
12.优选的，所述第一压力传感器固定在所述开合板靠近所述加料箱的一面，所述第一压力传感器远离开合板的一端固定有承重板。
13.通过采用上述技术方案，压力传感器安装在开合板上，且压力传感器上方固定有承重板，进入加料箱中的外加剂掉落至承重板上，而承重板将外加剂的重量传递至压力传感器，使压力传感器对加料箱中外加剂的重量测量更加精准。
14.优选的，所述开合板的底面开设有滑槽，所述滑槽沿垂直于铰接杆的方向延伸设置，所述驱动件包括气缸，所述气缸安装在所述加料口与所述开合板之间，所述气缸与铰接杆安装在所述加料箱的同一侧壁，所述气缸的活塞杆远离所述加料箱的一端固定有滚珠，所述气缸的缸身和活塞杆自下而上倾斜设置，所述滚珠卡接所述滑槽中。
15.通过采用上述技术方案，当气缸得电时，气缸收缩使滚珠沿气缸设置方向移动，滚珠与滑槽卡接，滚珠的位移驱使开合板朝远离加料箱的方向转动，使加料口打开，加料箱中的外加剂自动掉落至搅拌箱中；气缸电路断开时，气缸复位延伸，滚珠将开合板顶回使加料口恢复闭合状态。
16.优选的，所述控制单元包括第一压力比较单元和第一开关单元，所述第一压力比较单元包括第一比较器n1，所述第一比较器n1的第一信号输入端耦接第一压力传感器以接入第一压力检测信号，所述第一比较器n1的第二信号输入端接入第一阈值信号vref1，所述第一比较器n1的信号输出端耦接于第一开关单元。
17.通过采用上述技术方案，第一比较器n1实时将第一信号输入端接入第一压力检测信号与第二信号输入端的第一阈值信号vref1进行比较并输出压力比较信号，及时进行信号的比较进而第一时间控制开关单元输出开关信号，通过比较器实现对压力大小的比较功能。
18.优选的，所述第一开关单元包括第一三极管q1和继电器km1，所述第一三极管q1的基极耦接于所述第一比较器n1的信号输出端，所述第一三极管q1的发射极耦接于电源电压vcc，所述第一三极管q1的集电极与继电器km1的线圈串联后接地，所述继电器km1包括常闭型触点开关km1-1和常开型触点开关km1-2，常闭型触点开关km1-1串联在驱动件的供电回路中，常开型触点开关km1-2串联在水泵的供电回路中。
19.通过采用上述技术方案，当第一三极管q1的基极接收到压力比较信号时，第一三极管q1的基极由低电平转换成高电平，第一三极管q1导通使继电器km1的线圈得电，常闭型触点开关km1-1开启且常开型触点开关km1-2关闭，驱动件的供电回路导通，水泵的供电回路断开；当第一三极管q1的基极未接收到压力比较信号时，第一三极管q1的基极维持低电平，第一三极管q1未导通，使继电器km1的线圈失电，常闭型触点开关km1-1再次断开，常开型触点开关km1-2再次导通，驱动件的供电回路断开，水泵的供电回路导通，以实现控制驱动件和水泵的得失电功能。
20.优选的，所述备料箱的外壁安装有声光提示器，所述声光提示器耦接有用于控制声光提示器开启或关闭的第二压力检测电路，所述第二压力检测电路包括：
21.第二压力传感器，安装在备料箱的外底壁，用于检测所述备料箱内的重量并发出第二压力检测信号；
22.第二压力比较单元，耦接于压力检测单元并设置有第二阈值信号vref2以在第二压力检测信号小于第二阈值信号vref2时发出第二压力比较信号；
23.第二开关单元，耦接于第二压力比较单元并串联在声光提示器的供电回路中以在接收到压力比较信号时发出开启信号，声光提示器接收开启信号时开启。
24.通过采用上述技术方案，在水泵从备料箱抽取外加剂的过程中，第二压力传感器实时检测备料箱的重量变化，并且发出第二压力检测信号，当第二压力检测信号小于第二阈值信号vref2时，第二压力比较单元发出压力比较信号至第二开关单元，第二开关单元发出开启信号使声光提示器开启，声光提示器开启后工作人员得悉备料箱内的外加剂需要补充。
25.优选的，所述第二压力比较单元包括第二比较器n2，所述第二比较器n2的第一信号输入端同时耦接于第二压力传感器，所述第二比较器n2的第二信号输入端接入第二阈值信号vref2，所述第二比较器n2的信号输出端耦接于第二开关单元。
26.通过采用上述技术方案，第二比较器n2实时将第一信号输入端接入第二压力检测信号与第二信号输入端的第二阈值信号vref2进行比较并输出压力比较信号，及时进行信号的比较进而第一时间控制第二开关单元输出开关信号，通过比较器实现对备料箱的压力大小的比较功能。
27.优选的，所述第二开关单元包括第二三极管q2，所述第二三极管q2的基极耦接于第二比较器n2的信号输出端，所述第二三极管q2的发射极耦接于电源电压vcc，所述第二三极管q2的集电极接地；所述第二开关单元还包括第二继电器km2，所述第二继电器km2的线圈与第二三极管q2的集电极串联后接地，所述第二继电器km2包括常闭型触点开关km2-1，常闭型触点开关km2-1串联在声光提示器的供电回路中。
28.通过采用上述技术方案，当第二三极管q2的基极接收到压力比较信号时，第二三极管q2的基极由高电平转换成低电平，第二三极管q2导通，继电器km2的线圈得电，常闭型触点开关km2-1开启，声光提示器的供电回路导通；当第二三极管q2的基极未接收到压力比较信号时，第二三极管q2的基极维持高电平，第二三极管q2未导通，继电器km2的线圈失电，常闭型触点开关km2-1再次断开，声光提示器的供电回路断开，以实现控制声光提示器得失电的功能。
29.优选的，所述加料箱的顶部固定有盖板，所述盖板边缘与所述加料箱的顶部边缘抵接，所述盖板开设有通孔，所述导管伸入所述通孔且所述通孔的孔壁与所述导管的外壁抵紧，所述盖板远离所述加料箱的一侧安装有把手。
30.通过采用上述技术方案，当需要检查加料箱内部情况时，通过把手将盖板向上拉开，从而实现加料箱内部的日常检查。
31.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
32.1.当搅拌箱内有足量水泥浆液时，加料箱内外加剂的含量足够，水泵自动关停且驱动件自动开启，使开料口打开，加料箱中的外加剂自动加入搅拌箱中，以实现外加剂自动
添加的功能，提高外加剂添加效率；
33.2.实时检测备料箱中的重量，当备料箱中的外加剂被水泵抽取至含量不足时，第二压力检测电路使声光提示器导通，声光提示器开启，使工作人员得悉需要向备料箱中添加外加剂；
34.3.加料箱的顶部固定有带把手的盖板，通过把手将盖板拉起，以方便检查加料箱内部的情况，保证加料箱的正常工作。
附图说明
35.图1是本技术实施例的整体结构示意图。
36.图2是本技术实施例的内部结构示意图。
37.图3是本技术实施例的a部分放大图。
38.图4是本技术实施例中第一压力检测电路的电路图。
39.图5是本技术实施例中第二压力检测电路的电路图。
40.附图标记说明：
41.1、搅拌箱；2、加料箱；3、导管；4、备料箱；5、盖板；6、进浆口；7、出浆口；8、把手；9、通孔；10、水泵；11、第二压力传感器；12、声光提示器；13、加料口；14、开合板；15、承重板；16、气缸；17、铰接轴；18、滑槽；19、滚珠；20、第一压力传感器；21、第一压力比较单元；22、第一开关单元；23、第二压力比较单元；24、第二开关单元。
具体实施方式
42.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
43.本技术实施例公开一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统。参照图1，搅拌桩水泥浆液自动配比系统包括搅拌箱1和加料箱2，搅拌箱1固定在地面，搅拌箱1侧壁开设有进浆口6和出浆口7，搅拌箱1的顶面与加料箱2固定，加料箱2为方形，加料箱2的顶部铰接有盖板5，盖板5顶部固定有把手8，盖板5开设有通孔9，通孔9连通有导管3，通孔9的孔壁与导管3外壁固定，导管3远离加料箱2的一端连通有备料箱4，且导管3穿过备料箱4延伸至备料箱4的底部，导管3安装有水泵10，水泵10耦接有启动按钮，启动按钮用于发出启动信号控制所述水泵10启动和关停，水泵10安装在备料箱4顶部。
44.参照图2和图3，加料箱2底部开设有加料口13，搅拌箱1顶部开有开口与加料口13连通，加料箱2的侧壁铰接有用于关闭和打开加料口13的开合板14，所述开合板14与所述加料箱2铰接有铰接杆，开合板14的底面开设有滑槽18，滑槽18沿垂直铰接杆的方向延伸，加料箱2的底端固定有气缸16，气缸16远离加料箱2的一端有滚珠19，滚珠19嵌入滑槽18中与滑槽18卡接，气缸16启动则收缩，开合板14朝远离加料箱2的方向转动，使加料口13打开，加料箱2中的外加剂自动掉落至搅拌箱1中；气缸16电路断开时，气缸16复位延伸，滚珠19将开合板14顶回使加料口13恢复闭合状态，气缸16和水泵10耦接有用于控制电路开启或闭合的第一压力检测电路。
45.参照图2和图4，第一压力检测电路包括：第一压力传感器20和控制单元，第一压力传感器20固定在开合板14靠近加料箱2的一侧，第一压力传感器20远离开合板14的一端固定有承重板15，承重板15的边缘与加料箱2的侧壁抵接，第一压力传感器20用于检测加料箱
2内的重量并发出第一压力检测信号。
46.参照图4，控制单元由第一压力比较单元21和第一开关单元22组成，压力比较单元耦接于压力检测单元并设置有第一阈值信号vref1以在第一压力检测信号小于阈值信号；压力比较单元包括第一比较器n1，第一比较器n1的第一信号输入端为正相输入端，正相输入端同时耦接于压力传感器，第一比较器n1的第二信号输入端为反相输入端，反相输入端接入第一阈值信号vref1，第一比较器n1的信号输出端耦接于开关单元。
47.参照图4，开关单元耦接于压力比较单元并串联在气缸16和水泵10的供电回路中以在接收到压力比较信号时发出开关信号；第一开关单元22包括pnp型的第一三极管q1，第一三极管q1的基极耦接于第一比较器n1的信号输出端，第一三极管q1的发射极耦接于电源电压vcc，第一三极管q1的集电极接地，开关单元还包括继电器km1，继电器km1的线圈与第一三极管q1的集电极串联后接地，继电器km1包括常闭型触点开关km1-1和常开型触点开关km1-2，常闭型触点开关km1-1串联在气缸16的供电回路中，常开型触点开关km1-2串联在水泵10的供电回路中。
48.参照图1，备料箱4的外壁安装有声光提示器12，声光提示器12耦接有用于控制声光提示器12开启或闭合的第二压力检测电路，第二压力检测电路包括第二压力传感器11、第二压力比较单元23和第二开关单元24。
49.参照图1和图5，第二压力传感器11安装在备料箱4的外底壁，用于检测备料箱4内的重量并发出第二压力检测信号；第二压力比较单元23包括第二比较器n2，第二比较器n2的第一信号输入端同时耦接于第二压力传感器11，第二比较器n2的第二信号输入端接入第二阈值信号vref2，第二比较器n2的信号输出端耦接于有第二开关单元24。
50.参照图5，第二开关单元24包括第二三极管q2，第二三极管q2的基极耦接于第一比较器n1的信号输出端，第二三极管q2的发射极耦接于电源电压vcc，第二三极管q2的集电极接地；第二开关单元24还包括第二继电器km1，第二继电器km1的线圈与第二三极管q2的集电极串联后接地，第二继电器km2包括常闭型触点开关km2-1，常闭型触点开关km2-1串联在声光提示器12的供电回路中，当第二开关单元24导通时，第二继电器得电使常闭型触点开关km2-1闭合，声光提示器12启动，发出提示声音与警示灯，以提醒工作人员进行加料操作；加料完成后第二开关单元24失电，声光提示器12关闭，提示声音和警示灯停止。
51.本技术实施例一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统的实施原理为：当搅拌箱1内注入足量水泥浆液时，开合板14与加料箱2的内壁抵接形成密闭空间，水泵10耦接有启动按钮，启动按钮用于发出启动信号控制水泵10启动和关停，水泵10将外加剂从备料箱4抽取至加料箱2中，在此过程中第一压力传感器20实时检测加料箱2内的重量并发出压力传感信号，当加料箱2内外加剂含量足够时，第一压力检测信号大于第一阈值信号vref1，第一比较器n1的信号输出端发出液位比较信号至第一三极管q1的基极，第一三极管q1的基极由低电平转换成高电平，第一三极管q1导通，常闭型触点开关km1-1开启，常开型触点开关km1-2闭合，水泵10停止向加料箱2抽取外加剂，气缸16启动收缩，滚珠19在滑槽18内滑动使开合板14向下打开，使外加剂掉落至搅拌箱1中，以实现外加剂自动添加的功能。
52.水泵10的持续工作使备料箱4内的外加剂含量不断减少，在此过程中第二压力传感器11实时检测备料箱4内的重量变化，当备料箱4内的外加剂准备耗尽时，第二压力检测信号小于第二阈值信号vref2，第二比较器n2的信号输出端发出压力比较信号至第二三极
管q2的基极，第二三极管q2的基极由高电平转换成低电平，第二三极管q2导通，常闭触点开关km2-1开启，声光提示器12开启，以提醒工作人员进行外加剂的添加。
53.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，包括搅拌箱(1)和加料箱(2)，所述搅拌箱(1)固定在地面，所述搅拌箱(1)的顶面与所述加料箱(2)固定，所述加料箱(2)的底部开设有加料口(13)，所述加料口(13)连通搅拌箱(1)内部，所述加料箱(2)的侧壁铰接有用于关闭和打开加料口(13)的开合板(14)，所述开合板(14)与所述加料箱(2)铰接有铰接杆，加料箱(2)的侧壁固定有用于驱动开合板(14)转动的驱动件，所述驱动件位于所述加料口(13)与所述开合板(14)之间所述加料箱(2)的顶端固定有导管(3)，所述导管(3)远离所述加料箱(2)的一端连通有备料箱(4)，所述导管(3)安装有水泵(10)，所述水泵(10)耦接有启动按钮，所述启动按钮用于发出启动信号控制所述水泵(10)启动和关停，所述驱动件和所述水泵(10)耦接有用于控制驱动件和水泵(10)启停的第一压力检测电路，所述第一压力检测电路包括：第一压力传感器(20)，固定在所述开合板(14)远离加料口(13)的一面，用于检测所述加料箱(2)内的重量并发出第一压力检测信号；控制单元，所述控制单元耦接于第一压力传感器(20)并设置有第一阈值信号vref1，以在第一压力检测信号大于第一阈值信号vref1时发出第一控制信号至驱动件和水泵(10)，驱动件接收到第一控制信号时启动且加料口(13)打开，水泵(10)接收到第一控制信号时关闭；驱动件丢失第一控制信号时加料口(13)闭合，水泵(10)丢失第一控制信号时启动。2.根据权利要求1所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述第一压力传感器(20)固定在所述开合板(14)靠近所述加料箱(2)的一面，所述第一压力传感器(20)远离开合板(14)的一端固定有承重板(15)，所述承重板(15)的边缘与所述加料箱(2)的内壁抵触。3.根据权利要求2所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述开合板(14)的底面开设有滑槽(18)，所述滑槽(18)沿垂直于铰接杆的方向延伸设置，所述驱动件包括气缸(16)，所述气缸(16)安装在所述加料口(13)与所述开合板(14)之间，所述气缸(16)与铰接杆安装在所述加料箱(2)的同一侧壁，所述气缸(16)的活塞杆远离所述加料箱(2)的一端固定有滚珠(19)，所述气缸(16)的缸身和活塞杆自下而上倾斜设置，所述滚珠(19)卡接所述滑槽(18)中。4.根据权利要求3所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述控制单元包括第一压力比较单元(21)和第一开关单元(22)，所述第一压力比较单元(21)包括第一比较器n1，所述第一比较器n1的第一信号输入端耦接第一压力传感器(20)以接入第一压力检测信号，所述第一比较器n1的第二信号输入端接入第一阈值信号vref1，所述第一比较器n1的信号输出端耦接于第一开关单元(22)。5.根据权利要求4所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述第一开关单元(22)包括第一三极管q1和继电器km1，所述第一三极管q1的基极耦接于所述第一比较器n1的信号输出端，所述第一三极管q1的发射极耦接于电源电压vcc，所述第一三极管q1的集电极与继电器km1的线圈串联后接地，所述继电器km1包括常闭型触点开关km1-1和常开型触点开关km1-2，常闭型触点开关km1-1串联在驱动件的供电回路中，常开型触点开关km1-2串联在水泵(10)的供电回路中。6.根据权利要求1所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述备料箱(4)的外壁安装有声光提示器(12)，所述声光提示器(12)耦接有用于控制声光提示器(12)
开启或关闭的第二压力检测电路，所述第二压力检测电路包括：第二压力传感器(11)，安装在备料箱(4)的外底壁，用于检测所述备料箱(4)内的重量并发出第二压力检测信号；第二压力比较单元(23)，耦接于压力检测单元并设置有第二阈值信号vref2以在第二压力检测信号小于阈值信号时发出第二压力比较信号；第二开关单元(24)，耦接于第二压力比较单元(23)并串联在声光提示器(12)的供电回路中以在接收到压力比较信号时发出开启信号，声光提示器(12)接收开启信号时开启。7.根据权利要求6所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述第二压力比较单元(23)包括第二比较器n2，所述第二比较器n2的第一信号输入端同时耦接于第二压力传感器(11)，所述第二比较器n2的第二信号输入端接入第二阈值信号vref2，所述第二比较器n2的信号输出端耦接于第二开关单元(24)。8.根据权利要求7所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述第二开关单元(24)包括第二三极管q2，所述第二三极管q2的基极耦接于第二比较器n2的信号输出端，所述第二三极管q2的发射极耦接于电源电压vcc，所述第二三极管q2的集电极接地；所述第二开关单元(24)还包括第二继电器km2，所述第二继电器km2的线圈与第二三极管q2的集电极串联后接地，所述第二继电器km2包括常闭型触点开关km2-1，常闭型触点开关km2-1串联在声光提示器(12)的供电回路中。9.根据权利要求1所述的一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统，其特征在于，所述加料箱(2)的顶部固定有盖板(5)，所述盖板(5)边缘与所述加料箱(2)的顶部边缘抵接，所述盖板(5)开设有通孔(9)，所述导管(3)伸入所述通孔(9)且所述通孔(9)的孔壁与所述导管(3)的外壁抵紧，所述盖板(5)远离所述加料箱(2)的一侧安装有把手(8)。

技术总结

本申请公开了一种搅拌桩水泥浆液自动配比系统,其包括搅拌箱和加料箱，所述搅拌箱固定在地面，所述搅拌箱的顶面与所述加料箱固定，所述加料箱的底部开设有加料口，所述加料口连通搅拌箱内部，所述加料箱的侧壁铰接有用于关闭和打开加料口的开合板，加料箱的侧壁固定有用于驱动开合板转动的驱动件，所述驱动件位于所述加料口与所述开合板之间所述加料箱的顶端固定有导管，所述导管远离所述加料箱的一端连通有备料箱，所述导管安装有水泵，所述驱动件和所述水泵耦接有第一压力检测电路用于控制驱动件和水泵启停。本申请具有提高外加剂添加的效率的效果。剂添加的效率的效果。剂添加的效率的效果。