一种智能建筑复合材料搅拌装置

技术领域

本发明涉及建筑复合材料搅拌技术领域，尤其涉及一种智能建筑复合材料搅拌装置。

背景技术

建筑复合材料指至少两种材料组成的异质材料，在复合材料的制备过程中，需要精确控制制备原材料的配比，同时需要对原材料进行充分的搅拌以获得期望的性能，如硬度、密度、吸湿性、透气性等，建筑复合材料的制备极大地拓展了人类生产生活可用材料的范畴。

经检索，申请公布号为CN 107351247 A所公开的一种智能自动化混凝土搅拌装置，可以实现混凝土制备中的水位控制，然而该拌装置至少还存在以下技术问题：1)现有装置无法进行进料控制，往往一次性放入所有原料，搅拌困难，而人工投料费时费力；2)现有装置无法实现出料控制，出料的后续保养维护增加了成本；3)现有装置无法精确控制原料混合配比，集成度低，使用不便。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在智能建筑复合材料搅拌装置搅拌的效率低，智能化程度低，不能够自动下料，不能够满足使用需要的缺点，而提出的一种智能建筑复合材料搅拌装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智能建筑复合材料搅拌装置，包括搅拌箱，所述搅拌箱的顶部开设有两个加料孔，加料孔内固定连接有加料盒，加料盒的底部开设有出料口，搅拌箱的顶部开设有两个移动孔，移动孔内滑动安装有移动板，移动板的底部固定连接有遮板，遮板上设置有压力传感器和位置传感器，压力传感器与位置传感器均与控制器通信连接，两个遮板分别覆盖对应的出料口，搅拌箱的顶部固定连接有两个放置座，放置座上开设有从动孔，两个从动孔内转动安装有同一个从动轴，两个加料盒相互靠近的一侧固定连接有同一个横板，横板的底部固定连接有伺服电机，伺服电机的输出轴上固定连接有伺服轴，伺服轴的外侧固定套设有第一伞齿轮，两个从动轴相互靠近的一端均固定连接有第二伞齿轮，第一伞齿轮与第二伞齿轮相啮合，搅拌箱的顶部开设有搅拌孔，搅拌孔内转动安装有搅拌轴，伺服轴的底端与搅拌轴的顶端固定连接，搅拌轴的外侧焊接有多组搅拌叶，从动轴的外侧开设有外螺纹，移动板的一侧开设有螺孔，从动轴上的外螺纹与螺孔螺纹连接，搅拌箱的一侧接触有控制器和时序控制电路，控制器和时序控制电路相互靠近的一侧接触有同一个连杆，控制器和时序控制电路的一侧均固定连接有插板，搅拌箱的一侧开设有两个插槽，插板与插槽相卡装，两个插槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个第一限制孔，位于上方插槽的顶部内壁上开设有第二限制孔，第一限制孔和第二限制孔内滑动安装有同一个限制板，插板的顶部开设有限制孔，限制板与限制孔相卡装，限制板的顶部固定连接有拉板，拉板的底部固定连接有导板，搅拌箱的顶部开设有导槽，导板与导槽相卡装，搅拌箱的两侧底部均固定连接有支撑腿，两个支撑腿相互靠近的一侧均开设有底盖孔，底盖孔内滑动安装有底盖，两个底盖相互靠近的底部一侧均固定连接有接触板，两个支撑腿相互远离的一侧均固定连接有推杆电机，两个推杆电机的输出轴分别与两个接触板相互远离的一侧固定连接，搅拌箱的侧壁上设置有显示器及存储器，所述显示器与存储器均与控制器电连接。

优选的，所述搅拌箱的底部设置开口，两个底盖相互靠近的一侧相接触，两个底盖紧密覆盖搅拌箱的底部开口。

优选的，所述推杆电机与控制器电性连接，时序控制电路与控制器电性连接。

优选的，所述搅拌箱的顶部一侧开设有加石孔，加石孔内固定连接有加石管，便于往搅拌箱内添加石块。

优选的，两个从动轴上的外螺纹旋向相反，两个螺孔内的螺纹旋向相反。

优选的，两个加料盒相互靠近的一侧均开设有从动槽，两个从动轴分别转动安装于对应的从动槽内。

优选的，两个移动板相互远离的一侧分别与两个移动孔相互远离的一侧内壁相接触，对移动板进行限位。

优选的，所述拉板的底部与搅拌箱的顶部相接触，对拉板进行限位。

本发明还公开了一种智能建筑复合材料搅拌装置的控制方法，控制器将从压力传感器与位置传感器接收到的信息进行处理后，在显示器上显示加料盒内原料的质量及其比例；

当控制器接收到位置传感器的位移信号后，清空显示器上的参数信息，并将该参数信息存储至存储器中；

当控制器接收到位置传感器的信号对应最大允许位移或最小允许位移时，控制器均控制伺服电机的输出轴反转；

当压力传感器在阈值时间内的压力信号持续为零时，控制器判定当前原料已投放完成，控制器判断制备过程是否结束，当制备过程未结束时，停止伺服电机转动而时序控制电路不产生时序信号，控制器通过显示器显示提示信息，设备重复上述步骤；

控制器判断制备过程结束时，时序控制电路产生时序信号。

本发明中相对于现有技术至少具有以下有益技术效果：

1)搅拌箱的侧壁上设置有显示器及存储器，控制器将从压力传感器与位置传感器接收到的信息进行处理后，在显示器上显示加料盒内原料的质量及其比例，当控制器接收到位置传感器的位移信号后，清空显示器上的参数信息，避免遮板移动后压力传感器数据失真，并将该参数信息存储至存储器中，通过读取存储器中的参数信息，可以准确得知每批次水泥的原料组成及配比情况，便于质量分析及追溯；

2)通过周期性地控制电机正反转，既可以使移动板周期性移动，规律性地投料，又可以使搅拌叶周期性地正反转动，使搅拌更加充分更加均匀；

3)通过控制器内的程序设置，当压力传感器在阈值时间内的压力信号持续为零时，控制器判定当前原料已投放完成，制备过程暂停而不结束，提醒工作人员添加其他原料，重复制备过程，可以实现对任意数量原材料的制备；

本发明有效提高对建筑复合材料搅拌的效率，实现自动投料、原材料配比控制、可以实现多种原材料的混合制备，并且在搅拌完成后能够自动下料，智能化程度高。

附图说明

图1为本发明提出的一种智能建筑复合材料搅拌装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种智能建筑复合材料搅拌装置的A部分的结构示意图；

图3为本发明提出的一种智能建筑复合材料搅拌装置的B部分的结构示意图；

图4为本发明提出的一种智能建筑复合材料搅拌装置的C部分的结构示意图；

图5为本发明提出的一种智能建筑复合材料搅拌装置的加料盒部分的仰视结构示意图。

图中：1、搅拌箱；2、加料盒；3、移动板；4、遮板；5、放置座；6、从动轴；7、横板；8、伺服电机；9、伺服轴；10、第一伞齿轮；11、第二伞齿轮；12、搅拌轴；13、搅拌叶；14、控制器；15、连杆；16、时序控制电路；17、插板；18、限制板；19、拉板；20、导板；21、支撑腿；22、底盖；23、接触板；24、推杆电机。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种智能建筑复合材料搅拌装置，包括搅拌箱1，搅拌箱1的顶部开设有两个加料孔，加料孔内固定连接有加料盒2，加料盒2的底部开设有出料口，搅拌箱1的顶部开设有两个移动孔，移动孔内滑动安装有移动板3，移动板3的底部固定连接有遮板4，两个遮板4分别覆盖对应的出料口，遮板4上设置有压力传感器和位置传感器，压力传感器与位置传感器均与控制器14通信连接，搅拌箱1的顶部固定连接有两个放置座5，放置座5上开设有从动孔，两个从动孔内转动安装有同一个从动轴6，两个加料盒2相互靠近的一侧固定连接有同一个横板7，横板7的底部固定连接有伺服电机8，伺服电机8的输出轴上固定连接有伺服轴9，伺服轴9的外侧固定套设有第一伞齿轮10，两个从动轴6相互靠近的一端均固定连接有第二伞齿轮11，第一伞齿轮10与第二伞齿轮11相啮合，第一伞齿轮10的直径是第二伞齿轮11直径的二到三倍，两个第二伞齿轮11的直径可以不同，从而改变加料盒2内原料的投放速度比率，搅拌箱1的顶部开设有搅拌孔，搅拌孔内转动安装有搅拌轴12，伺服轴9的底端与搅拌轴12的顶端固定连接，搅拌轴12的外侧焊接有多组搅拌叶13，从动轴6的外侧开设有外螺纹，移动板3的一侧开设有螺孔，从动轴6上的外螺纹与螺孔螺纹连接，搅拌箱1的一侧接触有控制器14和时序控制电路16，控制器14和时序控制电路16相互靠近的一侧接触有同一个连杆15，控制器14和时序控制电路16的一侧均固定连接有插板17，搅拌箱1的一侧开设有两个插槽，插板17与插槽相卡装，两个插槽相互靠近的一侧内壁上开设有同一个第一限制孔，位于上方插槽的顶部内壁上开设有第二限制孔，第一限制孔和第二限制孔内滑动安装有同一个限制板18，插板17的顶部开设有限制孔，限制板18与限制孔相卡装，限制板18的顶部固定连接有拉板19，拉板19的底部固定连接有导板20，搅拌箱1的顶部开设有导槽，导板20与导槽相卡装，搅拌箱1的两侧底部均固定连接有支撑腿21，两个支撑腿21相互靠近的一侧均开设有底盖孔，底盖孔内滑动安装有底盖22，两个底盖22相互靠近的底部一侧均固定连接有接触板23，两个支撑腿21相互远离的一侧均固定连接有推杆电机24，两个推杆电机24的输出轴分别与两个接触板23相互远离的一侧固定连接。

搅拌箱1的侧壁上设置有显示器及存储器，所述显示器与存储器均与控制器14电连接，控制器14将从压力传感器与位置传感器接收到的信息进行处理后，在显示器上显示加料盒2内原料的质量及其比例，当控制器14接收到位置传感器的位移信号后，清空显示器上的参数信息，避免遮板4移动后压力传感器数据失真，并将该参数信息存储至存储器中，通过读取存储器中的参数信息，可以准确得知每批次水泥的原料组成及配比情况，便于质量分析及追溯，

本发明中，搅拌箱1的底部设置开口，两个底盖22相互靠近的一侧相接触，两个底盖22紧密覆盖搅拌箱1的底部开口。

本发明中，推杆电机24与控制器14电性连接，时序控制电路16与控制器14电性连接。

本发明中，搅拌箱1的顶部一侧开设有加石孔，加石孔内固定连接有加石管，便于往搅拌箱1内添加石块。

本发明中，两个从动轴6上的外螺纹旋向相反，两个螺孔内的螺纹旋向相反。

本发明中，两个加料盒2相互靠近的一侧均开设有从动槽，两个从动轴6分别转动安装于对应的从动槽内。

本发明中，两个移动板3相互远离的一侧分别与两个移动孔相互远离的一侧内壁相接触，对移动板3进行限位。

本发明中，拉板19的底部与搅拌箱1的顶部相接触，对拉板19进行限位。

本发明中，使用时，将原料分别放置在两个加料盒2内，通过时序控制电路16控制搅拌的时长，然后启动伺服电机8，伺服电机8的输出轴带动伺服轴9进行转动，伺服轴9带动搅拌轴12进行转动，搅拌轴12带动搅拌叶13进行转动，伺服轴9带动第一伞齿轮10进行转动，第一伞齿轮10带动第二伞齿轮11进行转动，第二伞齿轮11带动从动轴6进行转动，从动轴6上的外螺纹与螺孔螺纹连接，带动移动板3进行移动，使得两个移动板3向相互靠近的方向进行移动，移动板3带动遮板4进行移动，当两个移动板3相互靠近的一侧分别与两个移动孔相互靠近的一侧内壁相接触时，此时位置传感器的信号对应最大允许位移，当移动板3回到初始位置(即移动板3的侧壁与加料盒2的侧壁相接触)时，此时位置传感器的信号对应最小允许位移，当控制器14接收到位置传感器的信号对应最大允许位移或最小允许位移时，控制器14均控制伺服电机8的输出轴反转，遮板4与出料口相分离时，此时清水和石灰通过出料口落入到搅拌箱1内，此时遮板4上位置传感器产生位移信号，压力传感器的读数失去意义，停止读取及记录该读数，避免存储无用参数，同时加料盒2的入料通道为漏斗形状，可以实现原料的缓慢逐渐下落，避免原料一次性倾倒导致搅拌困难，当遮板4覆盖出料口时，此时清水和石灰被挡住，利用遮板4上的压力传感器读取加料盒2内的原料质量及配比，如此反复，使得清水和石灰间续的落入到搅拌箱1内，搅拌叶13对落入到搅拌箱1内的清水和石灰进行搅拌，有效的提高搅拌的效率，通过周期性地控制电机正反转，既可以使移动板3周期性移动，规律性地投料，又可以使搅拌叶周期性地正反转动，使搅拌更加充分更加均匀。当制备所需原材料多于两种时，对控制器14内的程序进行更新，此时，当压力传感器在阈值时间内的压力信号持续为零时，控制器14判定当前原料已投放完成，控制器14停止电机转动而时序控制电路16不产生时序信号，控制器14通过显示器显示提示信息，提醒工作人员添加其他原料，设备重复上述记录压力传感器读数、存储、周期性投料及搅拌过程，直至控制器14判定制备完成。当搅拌完成后，此时时序控制电路16产生时序信号，控制器14启动两个推杆电机24，推杆电机24的输出轴带动接触板23进行移动，接触板23带动底盖22进行移动，使得两个底盖22向相互远离的方向进行移动，进而使得搅拌箱1的底部开口露出，此时搅拌好的建筑复合材料通过搅拌箱1的底部开口落下，智能化程度高，能够自动下料，避免过早下料导致建筑复合材料直接暴露在空气中，提高了对所制备的材料的保护。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。