一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置及其使用方法

技术领域

本发明具体涉及一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置及其使用方法。

背景技术

预拌混凝土是指由水泥、集料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售的并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。目前混凝土的生产尤其是水泥的煅烧产生了全球约5.6%的CO2，混凝土行业如何做好二氧化碳的减排成为了亟需解决的问题。Sean Monkman等提出预拌混凝土在搅拌过程中向其注入气固两相流二氧化碳将有效提升产品的抗压强度并不会对其工作性和耐久性产生负面影响，从而有望实现减少混凝土中的水泥用量，达到从源头上二氧化碳的减排和废弃二氧化碳永久封存的效果。

现有的预拌混凝土搅拌器主要由拌筒、原动机、传动机构、机架和支承装置等组成，主要功能是把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料，搅拌完成后的混凝土被装入混凝土搅拌车中继续搅拌并运输至施工场所，但是在搅拌前，还需要工作人员对原材料进行筛分，以保证后期混凝土生产出来后的质量，增加了工作人员的劳动量，并降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置，包括：

搅拌壳体：内设有对混凝土搅拌的搅拌空腔；

预筛选组件：包括通过支撑板居中设置于搅拌壳体上部、并与搅拌空腔相连通的入料口，所述入料口内侧安装有筛网，且入料口外侧设置有振动机，所述振动机的震动能够使筛网上被筛分的细料进入至搅拌空腔；

搅拌组件：包括设置于搅拌空腔内并延伸至搅拌壳体外的搅拌轴、绕搅拌轴外侧一圈呈螺旋状的搅拌叶、驱动搅拌轴转动的驱动单元；

支撑框架；设置于搅拌壳体竖直下方，提供支撑。

优选的，所述入料口呈向外延伸至的矩形框架，所述振动机通过安装座设置于矩形框架外侧，所述入料口的外侧设置有四个弹性件，每两个所述弹性件分别设置于入料口的一侧。

优选的，每两个所述不相邻的弹性件均呈对称设置，所述弹性件远离入料口的一端均与支撑板相连接。

优选的，所述搅拌壳体上部、并位于支撑板两侧均预留有检查口，所述检查口上均设置有用于闭合的箱门。

优选的，所述箱门表面安装有把手，且箱门通过伸缩杆实现开启、闭合的转动，所述伸缩杆一端与箱门相连接，所述伸缩杆另一端连接于搅拌壳体上。

优选的，所述支撑框架下端部设置有四个支撑柱，四个所述支撑柱底部设置有滚轮。

优选的，所述搅拌壳体下端部开设有出料口，所述出料口外侧设置有用于关闭出料口的挡板。

优选的，所述挡板一侧连接有推杆，所述推杆远离挡板一端与液压泵相连接，所述液压泵安装于搅拌壳体底部。优选的，所述驱动单元包括通过底座设置于搅拌壳体上的步进电机，所述步进电机动力输出端连接有第一齿轮，所述第一齿轮通过传动带与第二齿轮相连接，所述第二齿轮设置于搅拌轴上。

一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置的使用方法，包括以下步骤，

步骤A，首先启动步进电机，步进电机动力输出端驱动第一齿轮进行转动，在传动带的传动下，使得第二齿轮进行转动，并使得搅拌轴转动，随着搅拌轴的转动带动搅拌叶同时呈螺旋转动；

步骤B，通过伸缩杆的伸缩，先将箱门与检查口相闭合，随后将待搅拌的混凝土原材料倒入至向外延伸至的矩形框架的入料口内，原材料会堆积于筛网表面；

步骤C，启动振动机，高频的振幅会使得四个弹性件跟随发生形变，从而带动整个入料口震动，使得筛网对混凝土原材料进行筛分，被筛分后的细料会直接掉落至搅拌壳体内的搅拌空腔中；

步骤D，使用液压泵驱动推杆，使推杆带动挡板进行移动，使出料口外露，让搅拌后的混凝土材料落下，当搅拌结束后，可通过伸缩杆的伸缩，将箱门打开，工作人员可通过检修口对搅拌内腔中的搅拌轴进行维修与检查。

本发明的技术效果和优点：本发明的一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置及其使用方法，步进电机动力输出端驱动第一齿轮进行转动，在传动带的传动下，使得第二齿轮进行转动，并使得搅拌轴转动，将待搅拌的混凝土原材料倒入至向外延伸至的矩形框架的入料口内，原材料会堆积于筛网表面，启动振动机，高频的振幅会使得四个弹性件跟随发生形变，从而带动整个入料口震动，使得筛网对混凝土原材料进行筛分，被筛分后的细料会直接掉落至搅拌壳体内的搅拌空腔中，使用液压泵驱动推杆，使推杆带动挡板进行移动，使出料口外露，让搅拌后的混凝土材料落下，无需人工对原材料进行筛分，提升了生产效率，减少了工作人员的劳动量。

附图说明

图1为本发明的整体的结构示意图；

图2为本发明的检查口的结构示意图；

图3为本发明的搅拌叶的结构示意图；

图4为本发明的挡板的结构示意图；

图5为本发明的滚轮的结构示意图。

图中：1、搅拌壳体；2、搅拌空腔；3、支撑板；4、入料口；5、筛网；6、振动机；7、搅拌轴；8、搅拌叶；9、支撑框架；10、弹性件；11、检查口；12、箱门；13、把手；14、伸缩杆；15、支撑柱；16、滚轮；17、出料口；18、挡板；19、推杆；20、液压泵；21、底座；22、步进电机；23、第一齿轮；24、第二齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

为了便于减少了工作人员的劳动量，参考图1、图2、图3和图4所示，搅拌壳体1：内设有对混凝土搅拌的搅拌空腔2；预筛选组件：包括通过支撑板3居中设置于搅拌壳体1上部、并与搅拌空腔2相连通的入料口4，所述入料口4内侧安装有筛网5，且入料口4外侧设置有振动机6，所述振动机6的震动能够使筛网5上被筛分的细料进入至搅拌空腔2；搅拌组件：包括设置于搅拌空腔2内并延伸至搅拌壳体1外的搅拌轴7、绕搅拌轴7外侧一圈呈螺旋状的搅拌叶8、驱动搅拌轴7转动的驱动单元；支撑框架9；设置于搅拌壳体1竖直下方，提供支撑，步进电机22动力输出端驱动第一齿轮23进行转动，在传动带的传动下，使得第二齿轮24进行转动，并使得搅拌轴7转动，将待搅拌的混凝土原材料倒入至向外延伸至的矩形框架的入料口4内，原材料会堆积于筛网5表面，启动振动机6，高频的振幅会使得四个弹性件10跟随发生形变，从而带动整个入料口4震动，使得筛网5对混凝土原材料进行筛分，被筛分后的细料会直接掉落至搅拌壳体1内的搅拌空腔2中，使用液压泵20驱动推杆19，使推杆19带动挡板18进行移动，使出料口17外露，让搅拌后的混凝土材料落下，无需人工对原材料进行筛分，提升了生产效率。

为了便于工作人员对搅拌轴7和搅拌叶8进行维修与检查，参考图1、图2、图3、图4和图5所示，所述入料口4呈向外延伸至的矩形框架，所述振动机6通过安装座设置于矩形框架外侧，所述入料口4的外侧设置有四个弹性件10，每两个所述弹性件10分别设置于入料口4的一侧，弹性件10均选用高弹性的弹簧，随着振动机6的震动，四个弹性件10不断的抖动，带动矩形框架的震动，使得筛网5跟随抖动，对混凝土原材料进行筛分。每两个所述不相邻的弹性件10均呈对称设置，所述弹性件10远离入料口4的一端均与支撑板3相连接，两两对称的弹性件10以保证筛网5筛分时的对称性，使其两边的抖动幅度相同。所述搅拌壳体1上部、并位于支撑板3两侧均预留有检查口11，所述检查口11上均设置有用于闭合的箱门12，所述箱门12表面安装有把手13，且箱门12通过伸缩杆14实现开启、闭合的转动，所述伸缩杆14一端与箱门12相连接，所述伸缩杆14另一端连接于搅拌壳体1上，当搅拌结束后，拉动把手13，在伸缩杆14的伸缩下，带动箱门12的打开，工作人员可将上半身探入至搅拌空腔2中，对搅拌轴7和搅拌叶8进行维修与检查，伸缩杆14可优选使用机械液压杆，以提高箱门12打开时的顺滑性（需要说明的是，当检查时，需将步进电机22关停，以保证安全）。

进一步的，所述支撑框架9下端部设置有四个支撑柱15，四个所述支撑柱15底部设置有滚轮16，通过支撑柱15对支撑框架9进行支撑，提升整体在工作过程中的稳定性，且通过滚轮16可便于将整体进行移动，使其移动到所需位置，从而提升了整体的实用性和便捷性。所述搅拌壳体1下端部开设有出料口17，所述出料口17外侧设置有用于关闭出料口17的挡板18，所述挡板18一侧连接有推杆19，所述推杆19远离挡板18一端与液压泵20相连接，所述液压泵20安装于搅拌壳体1底部，当搅拌结束后，通过液压泵20驱动推杆19带动挡板18的移动，当挡板18远离出料口17后，即可便于让搅拌后的混凝土材料落下，所述驱动单元包括通过底座21设置于搅拌壳体1上的步进电机22，所述步进电机22动力输出端连接有第一齿轮23，所述第一齿轮23通过传动带与第二齿轮24相连接，所述第二齿轮24设置于搅拌轴7上，步进电机22为现有技术，在此不在赘述，通过第一齿轮23的转动，在传动带的传动下，使得第二齿轮24进行转动，并带动搅拌轴7的转动，传动带可优选为传动链条。

一种多功能性二氧化碳矿化预拌混凝土生产装置的使用方法，包括以下步骤，

步骤A，首先启动步进电机22，步进电机22动力输出端驱动第一齿轮23进行转动，在传动带的传动下，使得第二齿轮24进行转动，并使得搅拌轴7转动，随着搅拌轴7的转动带动搅拌叶8同时呈螺旋转动；

步骤B，通过伸缩杆14的伸缩，先将箱门12与检查口11相闭合，随后将待搅拌的混凝土原材料倒入至向外延伸至的矩形框架的入料口4内，原材料会堆积于筛网5表面；

步骤C，启动振动机6，高频的振幅会使得四个弹性件10跟随发生形变，从而带动整个入料口4震动，使得筛网5对混凝土原材料进行筛分，被筛分后的细料会直接掉落至搅拌壳体1内的搅拌空腔2中；

步骤D，使用液压泵20驱动推杆19，使推杆19带动挡板18进行移动，使出料口17外露，让搅拌后的混凝土材料落下，当搅拌结束后，可通过伸缩杆14的伸缩，将箱门12打开，工作人员可通过检修口对搅拌内腔中的搅拌轴7进行维修与检查。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。