一种单卧轴强制式混凝土搅拌机的制作方法

本实用新型涉及一种工业机械，特别涉及一种单卧轴强制式混凝土搅拌机。

背景技术：

单卧轴强制式混凝土搅拌机是把水泥、砂石骨料和水混合并拌制成混凝土混合料的机械，其主要由拌料筒、加料和卸料机构、供水系统、原动机、传动机构、机架和支承装置等组成。拌料筒上开设有进料口，方便往拌料筒内添加混凝土原料，以及卸料。

单卧轴强制式混凝土搅拌机在运行过程中，为了能够及时向拌料筒添加物料和水，并且实时监测搅拌机的运行状况，需要有专人在一旁进行看护，然而工作人员往往会因疏忽或者贪图一时方便而离开搅拌机一段时间，若搅拌机在此过程中发生故障，会无法及时察觉到，从而造成不可避免的损失。再者，如果工作人员在离开后忘记回来，不仅会使拌料筒内的水和物料得不到及时的补充，还会导致原动机持续运行，造成资源浪费，因此现有的单卧轴强制式混凝土搅拌机还存在一定的改进空间。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种单卧轴强制式混凝土搅拌机，当检测到人体远离时，能够自动发出警示。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种单卧轴强制式混凝土搅拌机，包括机架，所述机架上设有用于检测人体的靠近或远离以输出人体检测信号的人体检测单元，所述人体检测单元上耦接有用于接收人体检测信号并响应于人体检测信号的警示单元；

当人体检测单元检测到人体远离时，所述警示单元进行警示。

采用上述方案，利用人体检测单元能够监测人体的靠近或者远离，当检测到人体远离后，警示单元能够自动发出警示，以提醒工作人员及时返回，避免单卧轴强制式混凝土搅拌机因无人看管而发生事故。

作为优选，所述警示单元包括延时部与警示部，所述延时部耦接于人体检测单元以接收人体检测信号并输出延时信号，所述警示部耦接于延时部以接收延时信号并响应于延时信号延时进行警示。

采用上述方案，延时部能够在人体远离机架一段时间后，再控制警示部报警，避免人们在人体检测单元的检测距离临界位置处徘徊，导致警示单元的告警状态发生波动，从而提高了检测告警的精准度。

作为优选，所述警示部为发声报警器。

采用上述方案，发声报警更加醒目，更易引起工作人员的注意，从而提高了警示部的警示效果。

作为优选，所述人体检测单元为热释电红外检测电路。

采用上述方案，热释电传感器本身不发出任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好，价格低廉，抗干扰性强，并且能够有效检测生物热源。

作为优选，所述机架上还设有用于检测红外线是否被隔断以输出红外线检测信号的红外线检测单元，所述红外线检测单元上耦接有用于接收红外线检测信号并响应于红外线检测信号的执行单元；

当红外线检测单元检测到其所发出的红外线被隔断时，所述执行单元控制单卧轴强制式混凝土搅拌机能够被启动，反之，单卧轴强制式混凝土搅拌机无法启动。

采用上述方案，使得在启动单卧轴强制式混凝土搅拌机以前，必须先执行一个步骤进行确认，即用手隔断红外线；当红外线检测单元检测到红外线被隔断后，说明搅拌机的启动已经得到确认，此时执行单元控制单卧轴强制式混凝土搅拌机的启动按钮能够被触发，反之，启动按钮无法触发，从而降低了误操作的风险，增加了安全性。

作为优选，所述红外线检测单元包括呈相对设置的发射模块与接收模块，所述发射模块用于发射红外线，所述接收模块用于接收红外线并输出红外线检测信号至执行单元。

采用上述方案，呈相对设置的发射模块与接收模块共同构成了对射式红外线检测单元；对射式的红外线检测单元结构简单，在保证两者相对的前提下，可根据实际情况调整两者的位置，增加了灵活性；同时对射式的红外线检测单元能够对其中的发射模块或接收模块进行单独更换，降低了维修与维护的成本。

作为优选，所述机架上开设有凹槽，所述发射模块与接收模块分别固定于所述凹槽内相对的两个侧壁上。

采用上述方案，将发射模块与接收模块放置在凹槽内，能够有效避免红外线检测单元受到外界伤害，同时红外线检测单元不易受到外界环境的影响与干扰。

作为优选，所述凹槽的开口处枢接有保护盖。

采用上述方案，保护盖能够有效防止灰尘等杂物进入到凹槽内，以保持凹槽内的清洁度，避免发射模块与接收模块的感应头因受灰尘遮挡而降低灵敏度；枢接方便保护盖在凹槽的开口处进行开合，同时能够有效避免保护盖丢失。

作为优选，所述保护盖上开设有穿孔。

采用上述方案，当保护盖盖合于凹槽的开口处时，若想要将其翻开，由于没有着力点，操作起来十分不便；开设于保护盖的穿孔起到“抓手”的作用，当需要打开保护盖时，只需将手指穿入到穿孔内，并通过穿孔将盖板提起即可，更加省力。

作为优选，所述穿孔的内侧环设有若干弹性瓣膜。

采用上述方案，弹性瓣膜能够有效防止灰尘通过穿孔进入到凹槽内，同时当穿孔需要使用时，在手指的挤压作用下能够张开，使之能够顺利地进入到穿孔内。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、利用人体检测单元能够监测人体的靠近或者远离，当检测到人体远离后，警示单元能够自动发出警示，以提醒工作人员及时返回，避免单卧轴强制式混凝土搅拌机因无人看管而发生事故；

2、在启动单卧轴强制式混凝土搅拌机以前，必须先执行一个步骤进行确认，即用手隔断红外线；当红外线检测单元检测到红外线被隔断后，说明搅拌机的启动已经得到确认，此时执行单元控制单卧轴强制式混凝土搅拌机的启动按钮能够被触发，反之，启动按钮无法触发，从而降低了误操作的风险，增加了安全性。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为本实施例的电路示意图一；

图3为本实施例的电路示意图二；

图4为本实施例中红外线检测单元的电路示意图。

图中：1、机架；2、人体检测单元；3、警示单元；4、延时部；5、警示部；6、红外线检测单元；7、执行单元；8、发射模块；9、接收模块；10、凹槽；11、保护盖；12、穿孔；13、弹性瓣膜。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本实施例公开的一种单卧轴强制式混凝土搅拌机，如图1所示，包括机架1，机架1上设有用于检测人体的靠近或远离以输出人体检测信号的人体检测单元2，人体检测单元2为热释电红外检测电路。如图2所示，热释电红外检测电路包括热释电传感器N和反相器A3，热释电传感器N的输入端耦接于电压V2，输出端耦接于反相器A3的输入端，反相器A3的输出端输出人体检测信号，接地端接地。

热释电传感器主要是由高热电系数的材料制成的探测元件，在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰；由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。

将热释电传感器N放置在机架1的侧面，使之能够检测人体的靠近或远离，当人体靠近机架1时，热释电传感器N能够输出高电平信号，最后通过反相器A3输出低电平的人体检测信号；反之，当人体远离机架1时，热释电传感器N检测不到人体发出的红外辐射，从而输出低电平信号，最后通过反相器A3输出高电平的人体检测信号。

如图2所示，人体检测单元2上耦接有用于接收人体检测信号并响应于人体检测信号的警示单元3；当人体检测单元2检测到人体远离时，警示单元3进行警示。

如图2所示，警示单元3包括延时部4与警示部5，延时部4耦接于人体检测单元2以接收人体检测信号并输出延时信号。延时部4包括时间继电器KT、NPN型的三极管Q1和续流二极管D2，时间继电器KT的线圈的一端耦接于电压V1，另一端耦接于三极管Q1的集电极，三极管Q1的基极耦接于反相器A3的输出端以接收人体检测信号，发射极接地，续流二极管D2与时间继电器KT的线圈反并联。

如图2所示，警示部5耦接于延时部4以接收延时信号并响应于延时信号延时进行警示，警示部5为发声报警器。发声报警器包括时间继电器KT的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1和蜂鸣器SP，时间继电器KT的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1串联于蜂鸣器SP的供电回路。

人体检测单元2的具体工作过程如下：

单卧轴强制式混凝土搅拌机在运行过程中，若工作人员位于机架1的附近，则热释电传感器N能够检测到人体红外辐射，使人体检测单元2输出低电平的人体检测信号至三极管Q1的基极，使三极管Q1截止，时间继电器KT的线圈处于失电状态，其对应的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1断开，切断蜂鸣器SP的供电回路，使蜂鸣器SP不报警。

反之，若工作人员远离了机架1，热释电传感器N检测不到人体发出的红外辐射，则人体检测单元2输出高电平的人体检测信号至三极管Q1的基极，使三极管Q1导通，时间继电器KT的线圈得电吸合，开始进入计时状态。若在设定的时间内，工作人员没有返回，则时间继电器KT的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1闭合，导通蜂鸣器SP的供电回路，使蜂鸣器SP发出警报声，以提醒工作人员及时返回，避免搅拌机发生突发情况。

若工作人员在设定的时间内及时返回，则人体检测单元2重新输出低电平的人体检测信号至三极管Q1的基极，时间继电器KT的线圈失电复位，其对应的延时闭合瞬时断开常开触点KT-1不闭合，蜂鸣器SP不报警。其中，延时的时间可通过调节时间继电器KT的参数来进行调整。

如图3所示，机架1上还设有用于检测红外线是否被隔断以输出红外线检测信号的红外线检测单元6，红外线检测单元6包括呈相对设置的发射模块8与接收模块9，发射模块8用于发射红外线，接收模块9用于接收红外线并输出红外线检测信号。

如图4所示，发射模块8包括NE555定时器A1、电阻R1、R2、R3、电容C1、C2和红外发射管L1；NE555定时器A1的1脚接地，电阻R1耦接于NE555定时器A1的2脚和3脚之间；红外发射管L1的阳极耦接于3脚，阴极通过电阻R3接地，电阻R3起到限流的作用，能够有效防止红外发射管L1由于电流过大而损坏；NE555定时器A1的5脚通过电容C2接地；串联连接的电阻R2和电容C1，电阻R2的另一端耦接于电压Vcc，电容C1的另一端接地；NE555定时器A1的6脚耦接于电阻R2和电容C1的连接点；上述连接方式构成了555多谐振荡器，其能输出一定频率的振荡波于红外发射管L1，使红外发射管L1输出特定波长的红外线作用于接收模块9。

如图4所示，接收模块9包括红外接收管L2、电阻R4、R5、R6、R7、R8、R9、电容C3、C4、二极管D1和比较器A2；红外接收管L2的阳极接地，阴极耦接于电容C3的一端；电容C3的另一端耦接于二极管D1的阳极，二极管D1的阴极耦接于电阻R6的一端，电阻R6的另一端耦接于比较器A2的反相输入端；电阻R4的一端耦接于电容C3和二极管D1的连接点，另一端接地；电容C4的一端耦接于二极管D1的阴极，另一端接地；电阻R5的一端耦接于电容C4与电阻R6的连接点，另一端接地；电阻R7的一端耦接于电压E，另一端耦接于比较器A2的同相输入端；电阻R8的一端耦接于比较器A2的同相输入端，另一端接地；电阻R9的一端耦接于比较器A2的输出端，另一端输出相应的红外线检测信号。

如图4所示，电阻R7和R8构成了分压电路，为比较器A2的同相输入端提供基准电压，基准电压值由电阻R8在电压E中所占的比值来决定；当红外接收管L2接收到红外线时会产生电流，并且随着红外线的从弱变强，电流也会跟着从小变大，使比较器A2的反相输入端电压逐渐升高；当反相输入端的电压大于同相输入端的基准电压值时，比较器A2通过电阻R9输出低电平的红外线检测信号。

反之，当红外接收管L2没有接收到红外线或者红外线很弱时，比较器A2的反相输入端电压接近于零，这时比较器A2通过电阻R9输出高电平的红外线检测信号；其中二极管D1起到整流的作用，电容C4起到滤波作用，电阻R6起到限流作用，防止输入比较器A2的电流过大导致比较器A2损坏，电阻R9也起到限流作用，防止比较器A2输出的电流过大。

如图1所示，机架1上开设有凹槽10，发射模块8与接收模块9分别固定于凹槽10内相对的两个侧壁上，当需要启动单卧轴强制式混凝土搅拌机时，将手放入凹槽10内去隔断红外线即可。

如图1所示，凹槽10的开口处枢接有保护盖11，保护盖11呈板状，且优选采用合页方式将保护盖11的上边沿枢接于凹槽10的开口上方，使得保护盖11能够从上至下进行翻转，以盖住凹槽10的开口；其中保护盖11的形状与凹槽10的开口形状一致，且略大于保护盖11的开口，使其能够更好地盖住凹槽10的开口。

如图1所示，保护盖11上开设有穿孔12，穿孔12的内侧环设有若干弹性瓣膜13。弹性瓣膜13的材料优选为橡胶，且相邻弹性瓣膜13之间相互抵接，从而形成封闭穿孔12的“屏障”。

如图3所示，红外线检测单元6上耦接有用于接收红外线检测信号并响应于红外线检测信号的执行单元7。执行单元7包括继电器KA、NPN型的三极管Q2和续流二极管D3，继电器KA的线圈的一端耦接于电压V3，另一端耦接于三极管Q2的集电极，三极管Q2的基极耦接于接收模块9以接收红外线检测信号，发射极接地，续流二极管D3与继电器KA的线圈反并联，继电器KA的常开触点KA-1串联于单卧轴强制式混凝土搅拌机的供电回路。

当红外线检测单元6检测到其所发出的红外线被隔断时，执行单元7控制单卧轴强制式混凝土搅拌机能够被启动，反之，单卧轴强制式混凝土搅拌机无法启动。

具体工作过程如下：

当需要开启单卧轴强制式混凝土搅拌机以前，必须先将手指插入保护盖11的穿孔12内，这时弹性瓣膜13在手指的挤压下张开，使得手指能够顺利进入到穿孔12内，再通过穿孔12将保护盖11翻开，使凹槽10的开口裸露出来。此时，将手放入凹槽10内以隔断红外线，使接收模块9接收不到，从而输出高电平的红外线检测信号至三极管Q2的基极，使三极管Q2导通，继电器KA的线圈得电吸合，其对应的常开触点KA-1闭合，这时若按下启动按钮SB，单卧轴强制式混凝土搅拌机能够正常启动，当搅拌机启动后，其内部的继电器会对其运行状态进行自锁，即使手离开凹槽10，设备也能够保持稳定的运行状态。

若在搅拌机启动前未将手放入凹槽10进行确认，红外线未被隔断，则接收模块9能够接收到红外线，从而输出低电平的红外线检测信号至三极管Q2的基极，使三极管Q2处于截止状态，继电器KA的线圈失电复位，其对应的常开触点KA-1断开，切断单卧轴强制式混凝土搅拌机的供电回路，这时即便按下启动按钮SB，单卧轴强制式混凝土搅拌机也无法启动，从而避免发生误操作的现象。