用于砂浆制备的自动成型装置的制作方法

本实用新型涉及一种用于砂浆制备的自动成型装置。

背景技术：

近几十年来，中国的工程建设行业有了巨大的发展，总产值已经跃居世界第一。然而，伴随着经济全球化发展，越来越多的新兴城市发展了起来，城市化发展面临的诸如人口拥挤，环境恶化等问题日益严重，为了解决这些问题，工程建设单位建设了许多超高层建筑，生态环保建筑。这些有特殊要求的建筑对建筑原料都有其特殊的要求，但是我国现有的建筑材料虽然总量巨大，但其中大部分均不能满足一定的工程规范要求。

越来越多的科研单位和实验人员开始探索新型建筑材料，以此满足不同工程结构物的不同要求。在工程材料试验中，对于砂浆性能的探索是一个重要方面。然而现有的实验室砂浆制备因为制备设备的限制，很多步骤只能通过人力完成，极大地耗费人力。此外，实验室砂浆制备时，按照现行行业标准例如《水运工程混凝土试验规程》JTJ 270-98 等规定，对于模具中的砂浆的插捣深度，插捣频率，振动频率等等都有一定的标准，人工操作时很难满足这些特定的要求。对于不同的操作人员，砂浆的制备不能达到统一标准，存在相当大的操作误差。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种用于砂浆制备的自动成型装置，它可以自动将通过搅拌机搅拌完毕的砂浆装入规范规定的模具中，并对模具中的砂浆进行插捣和振动，使模具中的砂浆符合对应的砂浆成型规范，自动化程度高，在节省人力的基础上，提升砂浆制备的规范性。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种用于砂浆制备的自动成型装置，它包括：

模具；

用于容置砂浆的推进室，所述推进室和模具相连通，所述推进室设置有用于推动砂浆流动的推动装置，以便通过推动装置将推进室内的砂浆推入模具内；

插捣装置，所述插捣装置包括用于对模具内的砂浆进行插捣的插捣刀片和与插捣刀片相连且用于驱动插捣刀片动作的插捣驱动装置；

用于对插捣刀片插捣后的砂浆进行振动的振动装置，所述振动装置设置在模具内。

进一步为了自动控制模具内的砂浆深度，用于砂浆制备的自动成型装置还包括温湿度传感器和信号分析处理模块，其中，

所述温湿度传感器的信号输出端和信号分析处理模块的信号输入端相连，所述温湿度传感器设置在插捣刀片上，以便所述温湿度传感器用于检测其所在高度的温度值和湿度值，并将温度值和湿度值反馈给信号分析处理模块；

所述信号分析处理模块的信号输出端和推动装置的信号输入端相连，所述信号分析处理模块根据接收到的温度值和湿度值判断砂浆深度是否达到规定深度，并在砂浆深度达到规定深度时控制推动装置停止推动砂浆。

进一步为了自动按照规范对模具内的砂浆进行插捣和振动，所述信号分析处理模块的信号输出端分别与插捣驱动装置和振动装置的信号输入端相连，以便信号分析处理模块在砂浆深度达到规定深度时控制插捣驱动装置和振动装置按各自预设规则动作。

进一步提供了一种推动装置的具体结构，所述推动装置包括砂浆挡板、皮带传动副和电机，所述砂浆挡板可拆卸地滑配在推进室内，所述皮带传动副包括主动轮、从动轮和张紧在主动轮与从动轮之间的环形皮带，所述电机安装在推进室的外壁，所述主动轮连接在电机的输出轴上，所述从动轮可旋转地支承在推进室的外壁上，所述砂浆挡板与环形皮带相连，以便电机通过皮带传动副驱动砂浆挡板升降。

进一步提供了一种插捣驱动装置的具体结构，所述插捣驱动装置包括刀片升降驱动装置和刀片圆周驱动装置，所述插捣刀片通过传动轴与刀片升降驱动装置相连，所述插捣刀片连接在传动轴的头部，所述刀片升降驱动装置和传动轴的尾部相连，以便通过刀片升降驱动装置驱动插捣刀片升降，所述刀片圆周驱动装置与刀片升降驱动装置相连，以便通过刀片圆周驱动装置驱动插捣刀片随刀片升降驱动装置一起做圆周运动。

进一步提供了一种刀片圆周驱动装置的具体结构，所述刀片圆周驱动装置包括驱动电机和齿轮组，所述插捣驱动装置通过支撑台支撑，所述模具放置在支撑台的下方，所述支撑台上设置有圆形锯齿轨道，所述驱动电机通过齿轮组与圆形锯齿轨道传动连接，以便驱动电机沿圆形锯齿轨道运动，所述刀片升降驱动装置与驱动电机的机体相连，以便通过驱动电机带动刀片升降驱动装置、传动轴及插捣刀片沿圆形锯齿轨道做圆周运动。

进一步提供了一种刀片升降驱动装置的具体结构，所述刀片升降驱动装置包括活塞缸，所述活塞缸的缸体连接在驱动电机上，在所述支撑台上沿传动轴在水平方向上的运行轨迹设置有环形槽，所述传动轴的尾部可活动地穿过环形槽，所述活塞缸的活塞杆连接在传动轴的尾部，以便通过活塞杆的伸缩驱动插捣刀片升降。

进一步为了方便调节插捣刀片的高度，所述圆形锯齿轨道为梯形多级轨道，以便通过调节齿轮组与梯形多级轨道的不同层级的轨道相互啮合来调节齿轮组的高度，进而带动传动轴和插捣刀片抬升到不同高度。

进一步提供了一种振动装置的具体结构，所述振动装置包括振动板、振动电机和偏心齿轮组，所述振动板通过弹簧连接在模具的底部，所述偏心齿轮组的初级齿轮连接在振动电机的输出轴上，所述振动板的下端面与偏心齿轮组的末级齿轮相接触，以便通过偏心齿轮组的末级齿轮的转动推动振动板上移。

进一步为了方便知悉砂浆制备自动成型装置的工作状态，用于砂浆制备的自动成型装置还包括显示装置，所述显示装置包括分别与信号分析处理模块的信号输出端相连的黄灯、红灯、蓝灯和绿灯，其中，

当信号分析处理模块控制推动装置动作时，所述信号分析处理模块同时控制黄灯亮；

当所述信号分析处理模块控制插捣驱动装置动作时，所述信号分析处理模块同时控制红灯亮；

当所述信号分析处理模块控制振动装置动作时，所述信号分析处理模块同时控制蓝灯亮；

当所述信号分析处理模块控制振动装置停止动作时，所述信号分析处理模块同时控制绿灯亮。

采用了上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：

1、搅拌完毕的砂浆置于推进室内，并通过推动装置均匀地被导入已有的模具中，然后通过插捣装置对砂浆进行规范化的插捣，插捣结束后通过振动装置对模具中的砂浆进行振动，以此满足规范规定的要求，本实用新型自动化程度高，节省了人力；

2、本实用新型通过温湿度传感器检测温度值和湿度值，信号分析处理模块可自动判断模具中的砂浆深度是否达到规定深度，并在砂浆深度达到规定深度后，自动控制推动装置停止推料，同时自动控制插捣驱动装置和振动装置按照各自预设规则动作，从而可以更为精确的满足砂浆制备的规范要求，并进一步提高了自动化程度，节省了人力，也提高了砂浆制备的效率；

3、本实用新型在工作之前，可以通过调节齿轮组在圆形锯齿轨道的梯级轨道上的位置，进而调节用于插捣砂浆的插捣刀片在对砂浆插捣时的插捣深度，以满足规范所规定的对于模具中的砂浆进行不同高度分批插捣、振动的要求；

4、本实用新型还设置有显示装置，便于知悉本实用新型的工作状态，清楚明了。

附图说明

图1为本实用新型的用于砂浆制备的自动成型装置的结构示意图；

图2为本实用新型的圆形锯齿轨道的结构示意图；

图3为本实用新型的用于砂浆制备的自动成型装置的原理框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1～3所示，一种用于砂浆制备的自动成型装置，它包括：

模具1；

用于容置砂浆的推进室2，所述推进室2和模具1相连通，所述推进室2设置有用于推动砂浆流动的推动装置6，以便通过推动装置6将推进室2内的砂浆推入模具1内；

插捣装置，所述插捣装置包括用于对模具1内的砂浆进行插捣的插捣刀片3和与插捣刀片3相连且用于驱动插捣刀片3动作的插捣驱动装置8；

用于对插捣刀片3插捣后的砂浆进行振动的振动装置9，所述振动装置9设置在模具1内。在本实施例中，所述推进室2通过出料管21与所述模具1相连通，所述出料管21为直径为4cm的PC塑料管。

如图1、3所示，为了自动控制模具1内的砂浆深度，用于砂浆制备的自动成型装置还包括温湿度传感器4和信号分析处理模块5，其中，

所述温湿度传感器4的信号输出端和信号分析处理模块5的信号输入端相连，所述温湿度传感器4设置在插捣刀片3上，以便所述温湿度传感器4用于检测其所在高度的温度值和湿度值，并将温度值和湿度值反馈给信号分析处理模块5；

所述信号分析处理模块5的信号输出端和推动装置6的信号输入端相连，所述信号分析处理模块5根据接收到的温度值和湿度值判断砂浆深度是否达到规定深度，并在砂浆深度达到规定深度时控制推动装置6停止推动砂浆。在本实施例中，所述温湿度传感器4的型号为DHT11温湿度传感器。具体地，温湿度传感器4所在高度即砂浆的规定深度，砂浆的温度值和湿度值与空气的温度值和湿度值差异很大，信号分析处理模块5 可根据接收到的温度值和湿度值判断温湿度传感器4是处于空气中还是砂浆中，砂浆具有流淌性，则当温湿度传感器4处于砂浆中时，所述砂浆的深度达到规定深度。

如图3所示，为了自动按照规范对模具1内的砂浆进行插捣和振动，所述信号分析处理模块5的信号输出端分别与插捣驱动装置8和振动装置9的信号输入端相连，以便信号分析处理模块5在砂浆深度达到规定深度时控制插捣驱动装置8和振动装置9按各自预设规则动作。在本实施例中，信号分析处理模块5先控制插捣驱动装置8按其预设规则动作，待插捣驱动装置8停止动作后再控制振动装置9按其预设规则动作。

如图1所示，所述推动装置6包括砂浆挡板61、皮带传动副62和电机63，所述砂浆挡板61可拆卸地滑配在推进室2内，所述皮带传动副62包括主动轮、从动轮和张紧在主动轮与从动轮之间的环形皮带，所述电机63安装在推进室2的外壁，所述主动轮连接在电机63的输出轴上，所述从动轮可旋转地支承在推进室2的外壁上，所述砂浆挡板61与环形皮带相连，以便电机63通过皮带传动副62驱动砂浆挡板61升降。

如图1所示，所述插捣驱动装置8包括刀片升降驱动装置和刀片圆周驱动装置，所述插捣刀片3通过传动轴7与刀片升降驱动装置相连，所述插捣刀片3连接在传动轴7的头部，所述刀片升降驱动装置和传动轴7的尾部相连，以便通过刀片升降驱动装置驱动插捣刀片3升降，所述刀片圆周驱动装置与刀片升降驱动装置相连，以便通过刀片圆周驱动装置驱动插捣刀片3随刀片升降驱动装置一起做圆周运动。

如图1所示，所述刀片圆周驱动装置包括驱动电机82和齿轮组83，所述插捣驱动装置8通过支撑台11支撑，所述模具1放置在支撑台11的下方，所述支撑台11上设置有圆形锯齿轨道84，所述驱动电机82通过齿轮组83与圆形锯齿轨道84传动连接，以便驱动电机82沿圆形锯齿轨道84运动，所述刀片升降驱动装置与驱动电机82的机体相连，以便通过驱动电机82带动刀片升降驱动装置、传动轴7及插捣刀片3沿圆形锯齿轨道84做圆周运动。

如图1所示，所述刀片升降驱动装置包括活塞缸81，所述活塞缸81的缸体连接在驱动电机82上，在所述支撑台11上沿传动轴7在水平方向上的运行轨迹设置有环形槽，所述传动轴7的尾部可活动地穿过环形槽，所述活塞缸81的活塞杆连接在传动轴7的尾部，以便通过活塞杆的伸缩驱动插捣刀片3升降。插捣驱动装置8的预设规则包括活塞缸81的伸缩行程、伸缩频次和伸缩次数等等，及驱动电机82的转速和转数等等。

如图2所示，为了方便调节插捣刀片3的高度，所述圆形锯齿轨道84为梯形多级轨道，以便通过调节齿轮组83与梯形多级轨道的不同层级的轨道相互啮合来调节齿轮组83的高度，进而带动传动轴7和插捣刀片3抬升到不同高度。

如图1所示，所述振动装置9包括振动板91、振动电机92和偏心齿轮组93，所述振动板91通过弹簧94连接在模具1的底部，所述偏心齿轮组93的初级齿轮连接在振动电机92的输出轴上，所述振动板91的下端面与偏心齿轮组93的末级齿轮相接触，以便通过偏心齿轮组93的末级齿轮的转动推动振动板91上移。振动装置9的预设规则包括振动电机92的转速和转数等。

如图3所示，为了方便知悉砂浆制备自动成型装置的工作状态，用于砂浆制备的自动成型装置还包括显示装置10，所述显示装置10包括分别与信号分析处理模块5的信号输出端相连的黄灯101、红灯102、蓝灯103和绿灯104，其中，

当信号分析处理模块5控制推动装置6动作时，所述信号分析处理模块5同时控制黄灯101亮；

当所述信号分析处理模块5控制插捣驱动装置8动作时，所述信号分析处理模块同时控制红灯102亮；

当所述信号分析处理模块5控制振动装置9动作时，所述信号分析处理模块同时控制蓝灯103亮；

当所述信号分析处理模块5控制振动装置9停止动作时，所述信号分析处理模块5 同时控制绿灯104亮。

本实用新型的工作原理如下：

搅拌完毕的砂浆置于推进室2内，并通过推动装置6均匀地被导入已有的模具1中，然后通过插捣装置对砂浆进行规范化的插捣，插捣结束后通过振动装置9对模具1中的砂浆进行振动，以此满足规范规定的要求，本实用新型自动化程度高，节省了人力；本实用新型通过温湿度传感器4检测温度值和湿度值，信号分析处理模块5可自动判断模具1中的砂浆深度是否达到规定深度，并在砂浆深度达到规定深度后，自动控制推动装置6停止推料，同时自动控制插捣驱动装置8和振动装置9按照各自预设规则动作，从而可以更为精确的满足砂浆制备的规范要求，并进一步提高了自动化程度，节省了人力，也提高了砂浆制备的效率；本实用新型在工作之前，可以通过调节齿轮组83在圆形锯齿轨道84的梯级轨道上的位置，进而调节用于插捣砂浆的插捣刀片3在对砂浆插捣时的插捣深度，以满足规范所规定的对于模具1中的砂浆进行不同高度分批插捣、振动的要求；本实用新型还设置有显示装置10，便于知悉本实用新型的工作状态，清楚明了。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。