一种水泥稳定混合料含水率监测装置的制作方法

本实用新型属于水泥稳定混合料施工技术领域，尤其涉及一种水泥稳定混合料含水率监测装置。

背景技术：

水泥稳定混合料在最佳含水率的状态下具有最大的干密度，当水泥稳定混合料的含水率低于最佳含水率时，集料颗粒之间存在较大的摩擦阻力，在同样的压实功作用下，水泥稳定混合料所达到的干密度较小；当水泥稳定混合料的含水率大于最佳含水率时，单位体积水泥稳定混合料中水的体积较大，水不可压缩，同样的压实功下，水泥稳定混合料的干密度也较小；因此，水泥稳定混合料存在一个最佳含水率，具有最大干密度。

在实际施工中，水泥稳定混合料含水率的变异对公路或堆场基层和底基层的质量有着关键影响。当水泥稳定混合料含水率低于最佳含水率时，由于集料颗粒间摩擦阻力大，难以保证施工后基层和底基层的压实度满足设计要求。若要达到压实度要求，需要施加更大的压实功，直接的影响是在施工时，会增加碾压遍数，影响施工进度和功效。当水泥稳定混合料含水率高于最佳含水率时，在碾压的过程中水泥稳定混合料容易发生离析，尤其是采用振动压实方法。水泥稳定混合料含水率过大时，在摊铺过程中就会发生离析。基层和底基层压实度过低和集料发生离析，均会对材料的强度和质量造成巨大影响。

目前，水泥稳定混合料含水率的检测手段主要通过手动检测，手动检测主要是检测人员通过目测和用手抓取水泥稳定混合料，凭经验检测水泥稳定混合料含水率的情况。因此手动检测很大程度上取决于检测人员的素质和技能水平，存在误差大的问题，并且手动检测费时费力。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水泥稳定混合料含水率监测装置，通过在搅拌机的外壁上安装的微波湿度传感器持续在线监测水泥稳定混合料的含水率，检测效率高，提高水泥稳定混合料含水率的检测精度。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种水泥稳定混合料含水率监测装置，包括计算机、数据传输模块、用于搅拌水泥稳定混合料的搅拌机和用于检测搅拌机内水泥稳定混合料含水率的检测装置，检测装置包括微波湿度传感器、套筒和更换件，微波湿度传感器的第一端与更换件接触，套筒套设在微波湿度传感器第一端的外侧，且可拆卸安装在微波湿度传感器上，通过套筒将更换件压紧在微波湿度传感器的第一端上，套筒贯穿设置在搅拌机的外壁，且两者之间可拆卸连接，数据传输模块一端与微波湿度传感器通信连接，其另一端与计算机通讯连接，可以采集微波湿度传感器的数据并传输给计算机。

进一步地，套筒内壁上设有用于压紧更换件的环形凸台。

进一步地，更换件的周向边缘设有l型台阶，l型台阶包括竖直部与水平部，竖直部与更换件连接，当套筒可拆卸安装在微波湿度传感器上，环形凸台分别与竖直部和水平部紧密接触。

进一步地，环形凸台的上表面与更换件的上表面平齐。

进一步地，微波湿度传感器第一端的外侧设有第一外螺纹，套筒内壁上设有与第一外螺纹螺纹配合的第一内螺纹。

进一步地，套筒的外侧设有第二外螺纹，搅拌机的外壁上设有与套筒相配适的通孔，通孔内设有与第二外螺纹螺纹配合的第二内螺纹。

进一步地，套筒由硬化钢制成。

进一步地，检测装置的数量为2个以上。

进一步地，微波湿度传感器的第二端设有通讯接口，通讯接口为rs232接口、rs485接口和usb接口中的任一种。

进一步地，更换件由陶瓷制成。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：结构简单，使用方便，通过在搅拌机的外壁上安装的微波湿度传感器持续在线监测水泥稳定混合料的含水率，无需检测人员进行手动加测，检测效率高，提高水泥稳定混合料含水率的检测精度，从而控制水泥稳定混合料出机质量，提高了生产效率和水泥稳定混合料品质稳定性，保证了后续的施工质量，节约材料废弃成本和提高功效，并减轻检测人员的劳动强度；另外通过套筒与搅拌机外壁可拆卸连接，便于安装检测装置，同时套筒将更换件压紧在微波湿度传感器的第一端上，在水泥稳定混合料的搅拌过程中，避免微波湿度传感器与水泥稳定混合料直接接触，从而避免微波湿度传感器产生磨损，影响微波湿度传感器的检测效果，并且更换件磨损后更换新的更换件即可，从而使得本实用新型的使用寿命更加长久，可以减少生产成本。

附图说明

图1为本实用新型水泥稳定混合料含水率监测装置的剖视图(未显示搅拌机)；

图2为本实用新型水泥稳定混合料含水率监测装置中检测装置剖视图的局部放大图。

图中，1-计算机，2-数据传输模块，3-检测装置，31-微波湿度传感器，311-通讯接口，32-套筒，321-环形凸台，33-更换件，331-竖直部，332-水平部。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1，图1为本实用新型水泥稳定混合料含水率监测装置的剖视图(未显示搅拌机)。一种水泥稳定混合料含水率监测装置，包括计算机1、数据传输模块2、用于搅拌水泥稳定混合料的搅拌机和用于检测搅拌机内水泥稳定混合料含水率的检测装置3，检测装置3包括微波湿度传感器31、套筒32和更换件33，微波湿度传感器31的第一端与更换件33接触，套筒32套设在微波湿度传感器31第一端的外侧，且可拆卸安装在微波湿度传感器31上，通过套筒32将更换件33压紧在微波湿度传感器31的第一端上，套筒32贯穿设置在搅拌机的外壁，且两者之间可拆卸连接，数据传输模块2一端与微波湿度传感器31通信连接，其另一端与计算机1通讯连接，可以采集微波湿度传感器31的数据并传输给计算机1。

在实际使用时，在套筒32内放入更换件33，然后将套筒32安装在微波湿度传感器31上，通过套筒32将更换件33压紧在微波湿度传感器31的第一端上，从而使得更换件33、套筒32和微波湿度传感器31之间形成密封空间，在一实施例中，微波湿度传感器31第一端的外侧设有第一外螺纹，套筒32内壁上设有与第一外螺纹螺纹配合的第一内螺纹。通过第一外螺纹与第一内螺纹螺纹连接，微波湿度传感器31的第一端可旋入或旋出套筒32，实现微波湿度传感器31与套筒32的可拆卸安装。然后将通过套筒32安装在搅拌机的外壁上，并且套筒32和更换件33不与搅拌机内部的搅拌叶片接触。通过套筒32与搅拌机的外壁可拆卸连接，便于安装检测装置3。搅拌机可以采用现有的用于搅拌水泥稳定混合料的搅拌机，如锥形反转出料式搅拌机、锥形倾翻出料式搅拌机、涡桨式搅拌机、行星式搅拌机、单卧轴式搅拌机或者双卧轴式搅拌机。在一实施例中，套筒32的外侧设有第二外螺纹，搅拌机的外壁上设有与套筒32相配适的通孔，通孔内设有与第二外螺纹螺纹配合的第二内螺纹。通过第二外螺纹与第二内螺纹螺纹连接，套筒32可旋入或旋出通孔，实现套筒32与搅拌机外壁的可拆卸连接。同时搅拌机在搅拌水泥稳定混合料的过程中，水泥稳定混合料中含水，而套筒32与搅拌机外壁采用螺纹连接，可以有效防止水泥稳定混合料在搅拌过程中的水分渗出至搅拌机外。在一实施例中，套筒32由硬化钢制成。硬化钢具有高硬度，防止套筒32上的第二外螺纹滑丝，使得套筒32与搅拌机外壁的螺纹连接更为牢固，从而使得整个检测装置3与搅拌机的连接更为牢固。

在搅拌机搅拌水泥稳定混合料的过程中，通过微波湿度传感器31持续在线监测水泥稳定混合料的含水率，数据传输模块2将采集的微波湿度传感器31的数据传输给计算机1，无需检测人员进行手动加测，检测效率高，提高水泥稳定混合料含水率的检测精度，从而控制水泥稳定混合料出机质量，提高了生产效率和水泥稳定混合料品质稳定性，保证了后续的施工质量，节约材料废弃成本和提高功效，并减轻检测人员的劳动强度。在一实施例中，检测装置3的数量为2个以上。数据传输模块2分别与各个检测装置3中的微波湿度传感器31通讯连接，多个检测装置3分别间隔设置在搅拌机外壁上不同的位置，能够实时对不同位置的水泥稳定混合料的含水率进行检测，检测效率高，保证产品品质稳定可靠。如检测装置3设置为6个，数据传输模块2分别与6个微波湿度传感器31通讯连接，通过6个微波湿度传感器31共同检测搅拌机内水泥稳定混合料的含水率，当6个微波湿度传感器31采集的水泥稳定混合料的含水率数据趋于一致时，说明水泥稳定混合料搅拌均匀，通过计算6个微波湿度传感器31所采集的水泥稳定混合料含水率的平均值，得到水泥稳定混合料在拌合状态下的含水率，使得检测的水泥稳定混合料含水率更加精准。在一实施例中，微波湿度传感器31的第二端设有通讯接口311，通讯接口311为rs232接口、rs485接口和usb接口中的任一种。

请结合参阅图2，图2为本实用新型水泥稳定混合料含水率监测装置中检测装置剖视图的局部放大图。套筒32将更换件33压紧在微波湿度传感器31的第一端上，在水泥稳定混合料的搅拌过程中，避免微波湿度传感器31与水泥稳定混合料直接接触，避免水泥稳定混合料中硬度较大的集料在拌合过程中对微波湿度传感器31产生磨损，影响微波湿度传感器31的检测效果，并且更换件33磨损后更换新的更换件33即可，从而使得本实用新型的使用寿命更加长久，可以减少生产成本。在一实施例中，套筒32内壁上设有用于压紧更换件33的环形凸台321。具体地，环形凸台321设置在套筒32远离微波湿度传感器31的一端的内壁上。环形凸台321用于与更换件33抵接，从而将更换件33压紧在微波湿度传感器31的第一端上，并且避免水泥稳定混合料进入套筒32的内部。在一实施例中，更换件33的周向边缘设有l型台阶，l型台阶包括竖直部331与水平部332，竖直部331与更换件33连接，当套筒32可拆卸安装在微波湿度传感器31上，环形凸台321分别与竖直部331和水平部332紧密接触。更换件33的整体呈圆形，l型台阶沿其周向边缘设置，采用上述结构，安装更方便，密封性好，进一步地，在水平部332与环形凸台321之间设有密封圈，保证密封性，避免水泥稳定混合料进入套筒内，对微波湿度传感器31造成影响。在一实施例中，环形凸台321的上表面与更换件33的上表面平齐。减少更换件33与水泥稳定混合料接触的面积，减少更换件33的磨损，降低更换件33的更换频率。进一步地，更换件33由陶瓷制成。

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：结构简单，使用方便，通过在搅拌机的外壁上安装的微波湿度传感器31持续在线监测水泥稳定混合料的含水率，无需检测人员进行手动加测，检测效率高，提高水泥稳定混合料含水率的检测精度，从而控制水泥稳定混合料出机质量，提高了生产效率和水泥稳定混合料品质稳定性，保证了后续的施工质量，节约材料废弃成本和提高功效，并减轻检测人员的劳动强度；另外通过套筒32与搅拌机外壁可拆卸连接，便于安装检测装置3，同时套筒32将更换件33压紧在微波湿度传感器31的第一端上，在水泥稳定混合料的搅拌过程中，避免微波湿度传感器31与水泥稳定混合料直接接触，从而避免微波湿度传感器31产生磨损，影响微波湿度传感器31的检测效果，并且更换件33磨损后更换新的更换件33即可，从而使得本实用新型的使用寿命更加长久，可以减少生产成本。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，故凡未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。