一种聚羧酸减水剂的小剂量连续合成装置的制作方法

本发明涉及一种聚羧酸减水剂的小剂量连续合成装置，属于聚羧酸减少剂的合成装置领域。

背景技术：

减水剂是一种重要的混凝土外加剂，是水泥混凝土必不可少的组成部分。近年来，高性能混凝土在我国工程建设中发挥了重要作用，如聚羧酸系减水剂。其保坍性能优异、与水泥适应性良好，但因其价格昂贵，应用范围受到一定的限制。从某种意义上说，目前各国在混凝土技术上的差距最重要的特征就是外加剂，尤其是高性能减水剂的发展水平。而新型多功能聚羧酸系高性能减水剂的开发则是目前研究的热点，发展迅猛，其应用越来越广泛，成为公认的配制高性能混凝土不可或缺的一种重要材料。

现有的聚羧酸减水剂的合成装置往往采用桶装的结构设计，进行混合搅拌，但是这种装置往往混合不均匀并且无法连续制备，需要及时人工加料，并且换装，增加了大量的人力和物力，市面中缺少一种能够连续实现聚羧酸减水剂的快速连续合成装置。

技术实现要素：

本发明的目的在于，解决上述问题，设计了本发明，能够实现聚羧酸减水剂的连续性制备，此外，由于采用小剂量的搅拌杯，能够实现聚羧酸减水剂的小分量快速制备，从而保证聚羧酸减水剂各成分的均匀性，提高制得的聚羧酸减水剂的质量。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明公开一种聚羧酸减水剂的小剂量连续合成装置，包括输送机构、若干滴定机构、若干搅拌杯、若干驱动机构、储液池及冲洗机构；

输送机构包括主动轮、从动轮和输送带；输送带套于主动轮与从动轮之间并在主动轮的驱动下转动；

各滴定机构包括滴定桶和位于滴定桶底部出口处的电磁阀；

各搅拌杯包括杯体和杯轴，杯轴与杯体可转动的同轴连接，杯轴下端固定在输送带上，杯体的内侧壁上设置有用于搅拌的翼片；

驱动机构竖向设置于输送带的两侧并驱动杯体变速转动；

储液池设于输送带的输出侧下方并用于承接搅拌杯倒出的聚羧酸减水剂；

冲洗机构喷出空气或水雾以冲洗杯体；

滴定机构、驱动机构、储液池及冲洗机构沿输送带的传动方向依次设置在输送带的四周。

该结构中利用输送机构的连续传动性，能够有效实现聚羧酸减水剂的连续制备，并且由于搅拌杯结构的设计使得本装置无需搅拌机构混匀聚羧酸减水剂，从而简化结构，降低聚羧酸减水剂在搅拌过程中的溢出，能够有效实现制备的连续性。

进一步，所述冲洗机构包括气冲洗机构和水雾冲洗机构，气冲洗机构用于向搅拌杯内吹入空气，水雾冲洗机构用于向搅拌杯内吹入水雾。该结构中的气冲洗机构能够最大程度的减少杯体内减少剂残留，降低了减水剂的浪费，同时，由于水雾冲洗机构的设计，能够保证杯体清洁，避免残留的减水剂对再次配入的减水剂浓度的影响。

进一步,所述气冲洗机构包括空气增压器和斜向喷嘴，斜向喷嘴连接空气增压器的空气出口，斜向喷嘴指向储液池的上方使吹落的减少剂滴入储液池内。该结构中简化结构，并且方便于减水剂的收集。

进一步,水雾冲洗机构包括水泵和若干并列的竖向喷嘴，水雾冲洗机构用于向杯体内喷入水雾以冲洗杯体。水雾冲洗机构能够有效提高清洁杯体。

进一步，竖向喷嘴所覆盖的输送带的区域后侧设置有水雾隔板；在斜向喷嘴指向的输送带的区域后侧设置有凸轮机构；凸轮机构包括凸轮电机和凸轮本体，凸轮本体由凸轮电机驱动并推动输送带垂直于其输送方向跳动。该结构中由于凸轮机构配合气冲洗机构的设计能够更大程度的保证杯体内减水剂残留的排出。

进一步，在水雾冲洗机构的两侧分别设置有隔水板，在水泵的下方设置水池；驱动机构包括驱动电机和驱动轮，驱动轮连接驱动电机，驱动轮接触杯体的外侧壁并在摩擦力作用下带动杯体变速转动。由于隔水板能够避免水雾对滴定机构配入的影响。

进一步,在主动轮的斜下侧设有烘干机构，所述烘干机构包括电加热器、空气泵和热气喷嘴，空气泵抽取电加热器处的热空气并从热气喷嘴处喷出。由于烘干机构的设计，能够实现杯体的快速烘干。

进一步,滴定机构并列布置在架体上，滴定机构的数量与减水剂配方原料数量对应；各驱动机构独立转动；若干搅拌杯并列布置；主动轮由输送电机驱动。由于滴定机构分别加入指定量的原料从而方便于对各滴定机构的控制。

进一步,输送机构、滴定机构、驱动机构、储液池及冲洗机构分别固定在架体内侧，在架体外侧还设置有控制器，所述控制器分别与输送机构的输送电机、各滴定机构的各电磁阀、驱动机构的驱动电机、凸轮机构的凸轮电机、水雾冲洗机构的水泵和气冲洗机构的空气增压泵电连接。

利用控制器能够有利于本合成装置的自动化合成，并且由于该控制器能够对各个设备进行定量配给，从而能够有效的实现自动化和智能控制。

进一步,其聚羧酸减水剂的连续合成方法：

步骤1：搅拌杯随输送带沿其输送方向步进前进，搅拌杯依次经过各滴定机构处，并由滴定机构依次向搅拌杯内加入聚羧酸减水剂的原料；

步骤2：聚羧酸减水剂原料全部加入搅拌杯后，搅拌杯移动至驱动机构处，驱动轮接触杯体的侧壁并驱动杯体变速转动以混匀聚羧酸减水剂的原料，从而制得聚羧酸减水剂；

步骤3：聚羧酸减水剂在从动轮处发生翻转，并将聚羧酸减水剂倒入储液池内，杯体翻转至输送带下方时，气冲洗机构向杯体内吹入气流以将杯体内的残留的聚羧酸减水剂冲入储液池中，同时凸轮本体带动输送带上下跳动；

步骤4：搅拌杯移动至水雾冲洗机构上方时，从水雾喷嘴处喷出的水雾冲入杯体内以清洗杯体；

步骤5：搅拌杯冲洗完成后，搅拌杯移动至烘干机构处由热空气进行烘干；

步骤6：搅拌杯烘干后再次发生翻转，并移动至滴定机构处，并由滴定机构再次配入聚羧酸减水剂的原料。

以上方法中，由于各个步骤是沿着输送带的输送方向进行分区域制作，从而简化控制器的控制流程，此外，由于输送带步进前进，从而能够实现聚羧酸减水剂的连续性小剂量快速合成，提高合成装置的自动化程度。

本发明的有益效果为：

1、本装置的利用输送机构的连续传动性，能够有效实现聚羧酸减水剂的连续制备，并且由于搅拌杯结构的设计使得本装置无需搅拌机构混匀聚羧酸减水剂，从而简化结构，降低聚羧酸减水剂在搅拌过程中的溢出，能够有效实现制备的连续性；

2、由于各个装置采用流水线式的生产步骤并沿着输送带的输送方向进行分区域制作，从而简化控制器的控制流程，此外，由于输送带步进前进，从而能够实现聚羧酸减水剂的连续性小剂量快速合成，提高合成装置的自动化程度。

附图说明

图1为合成装置的结构图；

图2为搅拌杯的结构图。

附图标记：1-架体，2-主动轮，3-控制器，4-滴定机构，5-水雾隔板，6-驱动电机，7-驱动轮，8-凸轮机构，9-从动轮，10-搅拌杯，101-杯体，102-杯轴，11-储液池，12-气冲洗机构，13-水雾冲洗机构，14-隔水板，15-烘干机构，16-输送带。

具体实施方式

实施例1

如图1、2所示，本发明的一种聚羧酸减水剂的小剂量连续合成装置；包括架体1以及分别固定在架体1内侧的输送机构、若干滴定机构4、若干搅拌杯10、若干驱动机构、储液池11、凸轮机构8、烘干机构15及冲洗机构；

输送机构包括主动轮2、从动轮9和输送带16；输送带16套于主动轮2与从动轮9之间并在主动轮2的驱动下转动；

各滴定机构4包括滴定桶和位于滴定桶底部出口处的电磁阀；通过对电磁阀的控制能够将滴定桶内装设的原料装入搅拌杯10内。

各搅拌杯10包括杯体101和杯轴102，杯轴102与杯体101可转动的同轴连接，杯轴102下端固定在输送带16上，杯体101的内侧壁上设置有用于搅拌的翼片；

驱动机构竖向设置于输送带16的两侧并驱动杯体101变速转动；

储液池11设于输送带16的输出侧下方并用于承接搅拌杯10倒出的聚羧酸减水剂；

冲洗机构包括气冲洗机构12和水雾冲洗机构13，气冲洗机构12用于向搅拌杯10内吹入空气，水雾冲洗机构13用于向搅拌杯10内吹入水雾。气冲洗机构12包括空气增压器和斜向喷嘴，斜向喷嘴连接空气增压器的空气出口，斜向喷嘴指向储液池11的上方使吹落的减少剂滴入储液池11内。水雾冲洗机构13包括若干并列的竖向喷嘴和水泵，水雾冲洗机构13用于向杯体101内喷入水雾以冲洗杯体101。竖向喷嘴所覆盖的输送带的区域后侧设置有水雾隔板5；在水雾冲洗机构13的两侧分别设置有隔水板14，在水泵的下方设置水池。

滴定机构4、驱动机构、储液池11及冲洗机构沿输送带16的传动方向依次设置在输送带16的四周。

凸轮机构8设置在在斜向喷嘴指向的输送带的区域后侧；凸轮机构8包括凸轮电机和凸轮本体，凸轮本体由凸轮电机驱动并推动输送带垂直于其输送方向跳动。

驱动机构包括驱动电机6和驱动轮7，驱动轮7连接驱动电机6，驱动轮7接触杯体101的外侧壁并在摩擦力作用下带动杯体101变速转动。

烘干机构15设置在主动轮2的斜下侧，烘干机构15包括电加热器、空气泵和热气喷嘴，空气泵抽取电加热器处的热空气并从热气喷嘴处喷出。

多个滴定机构4并列布置在架体1上，滴定机构4的数量与减水剂配方原料数量对应；各驱动机构独立转动；若干搅拌杯10并列布置；主动轮2由输送电机驱动。

在架体1外侧还设置有控制器3，控制器3分别与输送机构的输送电机、各滴定机构4的各电磁阀、驱动机构的驱动电机6、凸轮机构8的凸轮电机、水雾冲洗机构13的水泵和气冲洗机构12的空气增压泵电连接。

实施例2

在实施例1的结构的基础上,利用该结构合成聚羧酸减水剂的连续合成方法，包括以下步骤：

步骤1：搅拌杯10随输送带16沿其输送方向步进前进，搅拌杯10依次经过各滴定机构4处，并由滴定机构4依次向搅拌杯10内加入聚羧酸减水剂的原料；每一次步进前进的距离与相邻滴定机构4之间的间距相同；

步骤2：聚羧酸减水剂原料全部加入搅拌杯10后，搅拌杯10移动至驱动机构处，驱动轮7接触杯体101的侧壁并驱动杯体101变速转动以混匀聚羧酸减水剂的原料，从而制得聚羧酸减水剂；

步骤3：聚羧酸减水剂在从动轮9处发生翻转，并将聚羧酸减水剂倒入储液池11内，杯体101翻转至输送带16下方时，气冲洗机构12向杯体101内吹入气流以将杯体101内的残留的聚羧酸减水剂冲入储液池11中，同时凸轮本体带动输送带16上下跳动；

步骤4：搅拌杯10移动至水雾冲洗机构13上方时，从水雾喷嘴处喷出的水雾冲入杯体101内以清洗杯体101；

步骤5：搅拌杯10冲洗完成后，搅拌杯10移动至烘干机构15处由热空气进行烘干；

步骤6：搅拌杯10烘干后再次发生翻转，并移动至滴定机构4处，并由滴定机构4再次配入聚羧酸减水剂的原料。

上述实施例仅仅是为了清楚的说明所做的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围内。