一种机制砂含粉量检测方法及装置与流程

本发明属于砂石骨料质量检测，具体涉及一种机制砂含粉量检测方法及装置。

背景技术：

1、随着我国工程建设的快速发展，机制砂已成为工程建设用砂市场的主力，其质量要求也逐步提高。由于制作工艺、加工设备及原料的不同，机制砂质量难以保证，为保证其质量符合标准，定时检测机制砂质量并进行调整，成为控制机制砂质量的必然步骤。

2、含粉量是机制砂的一项重要质量参数，会影响建设中混泥土的强度。根据《建设用砂》（gb/t14684-2022）中规定，除砂浆用砂的石粉含量不做限制外，其余三类机制砂石粉含量随亚甲蓝值的不同都有相应要求，但含粉量最大不能超过15%。中国专利（cn210136151u）公开了一种机制砂质量检测设备，通过吸尘器将机制砂中粉尘吸走测量，得到机制砂含粉量，此方法在分离沙粉过程中无法保证粉尘完全分离，对于呈块状及附着于石料表面的粉尘分离能力较差，最终导致测量结果精度较低。而人工采用水洗过滤法检测机制砂，因测量步骤限制及测量时间较长，测量效率较低。此外，人为操作产生误差，导致测量结果不精确。针对以上问题，研发一种机制砂含粉量检测方法及装置是非常必要的。

技术实现思路

1、本发明的第一目的在于提供一种机制砂含粉量检测方法。

2、本发明的第二目的在于提供一种实现机制砂含粉量检测方法的装置。

3、本发明的第一目的是这样实现的，包括将固定规格机制砂样品加热烘干，冷却至室温后测量重量为m0，然后加水浸泡后，淋水清洗机制砂样品，随后经过浸水清洗，加热烘干，冷却至室温后测量其重量m1，按以下公式进行计算，

4、，qn为机制砂含粉量。

5、优选地，粒径小于4.75mm机制砂样品的最小取样质量为m0≥1.5kg。

6、本发明的第二目的是这样实现的，包括机架，清洗仓、置料筒、右夹具、左夹具、喷头、减速器、电机、重量传感器、进气扇、加热器、水气两用泵、三通电磁阀、温度传感器、水位传感器、泄水阀、卡盘，所述的机架为方柱框架结构，所述的清洗仓设于机架内，所述的置料筒侧面沿周向设有若干个敞口，所述的置料筒横向置于清洗仓内，置料筒两端筒口之内壁均为内螺纹结构，锥台边缘设有外螺纹，置料筒两端分别通过内外螺纹结构与锥台可拆卸连接，锥台外面均设有凹槽，所述的置料筒内设有外筛筒，外筛筒内设有内筛筒，外筛筒两端的内螺纹口分别与对应的锥台的内面外螺纹台之间通过内外螺纹结构可拆卸连接，内筛筒两端的内螺纹口分别与对应的锥台的内面外螺纹台之间通过内外螺纹结构可拆卸连接，所述的右夹具、左夹具前端均设有卡盘，右夹具的卡盘嵌入置料筒右端锥台的凹槽中，右夹具轴部尾端穿过清洗仓，与机架内固设的轴承座转动连接，左夹具的卡盘嵌入置料筒左端锥台的凹槽中，左夹具轴部尾端穿过清洗仓，通过联轴器与减速器连接，减速器与电机连接，电机设于机架内，所述的清洗仓顶部一侧设有进风口，另一侧设有出风口，进风口与出风口之间的清洗仓顶部布设有喷头，喷头与供水管连接，所述的重量传感器设于机架之下，所述的加热器设于机架底部左边之后部，加热器相对的机架上设有进气扇，所述的水气两用泵设于机架内底部左边，水气两用泵进端通过管道与三通电磁阀连接，三通电磁阀分别连接有水管以及气管，水气两用泵出端通过管道与喷头连接，所述的温度传感器设于清洗仓内的底部，所述的水位传感器设于清洗仓内的上部，所述的清洗仓底部泄水口设有泄水阀。

7、其中，重量传感器测得的重量数据为经过去皮后的样品实际重量值，即已经提前减去设备重量。

8、优选地，所述的清洗仓设有密封门，在确保密封的同时，通过密封门可对清洗仓内部进行维护。

9、优选地，所述的右夹具的轴部为伸缩可调式套管结构，伸缩套管在解除固定后，可调节轴部长度，例如回缩，使得右夹具的卡盘能够与置料筒右端锥台分离，进而将置料筒取下。

10、优选地，所述的卡盘为带骨的伞面状结构，锥台凹槽的形状与卡盘相同；使得卡盘与凹槽之间能够稳固卡住。

11、优选地，所述的内筛筒网孔径为1.18mm，内网筒可以将较重机制砂样品分离出来，外筛筒网孔径为0.075mm，外筛筒用于过滤石粉，置料筒侧面相邻的两敞口之间为条状横板。

12、优选地，所述的外筛筒、内筛筒侧面分别对应设置有筒门，且筒门与置料筒3侧面敞口相对应；在装取样品时，可打开筒门进行装取。

13、优选地，烘干温度为100~110℃，烘干时置料筒旋转转速为10~20r/min，浸泡时间为24h，淋洗时置料筒旋转转速为20~30r/min，喷头淋洗的水流量为1~2l/min，淋洗时间为20~30min，喷头喷射角为120°。

14、优选地，浸泡时置料筒转动，旋转转速为10~20r/min，共浸泡清洗共3次，每次8~14min，浸泡清洗完毕后，通过水气两用泵向管道通入空气，排出管道残余水。

15、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

16、1、本发明方法采用淋洗及浸洗方法，使粉尘与石骨料分离更彻底，检测结果准确；

17、2、本发明装置过程机械自动化，提高了检测效率；此外将筛筒作为盛放机制砂样品及清洗机制砂样品的容器，使得机制砂样品在清洗过程中同步进行过滤，有效避免了机制砂样品转移过程中样品缺失，减小误差，检测结果更精确；本发明具有操作简单，高效稳定，检测结果精确的优点，有一定的应用价值和现实意义。

技术特征：

1.一种机制砂含粉量检测方法，其特征在于将固定规格机制砂样品加热烘干，冷却至室温后测量重量为m0，然后加水浸泡后，淋水清洗机制砂样品，随后经过浸水清洗，加热烘干，冷却至室温后测量其重量m1，按以下公式进行计算，

2.根据权利要求1所述的机制砂含粉量检测方法，其特征在于粒径小于4.75mm机制砂样品的最小取样质量为m0≥1.5kg。

3.一种实现根据权利要求1~2任一所述的机制砂含粉量检测方法的装置，其特征在于包括机架（1），清洗仓（2）、置料筒（3）、右夹具（4）、左夹具（5）、喷头（8）、减速器（9）、电机（10）、重量传感器（11）、进气扇（12）、加热器（13）、水气两用泵（14）、三通电磁阀（15）、温度传感器（16）、水位传感器（17）、泄水阀（18）、卡盘（19），所述的机架（1）为方柱框架结构，所述的清洗仓（2）设于机架（1）内，所述的置料筒（3）侧面沿周向设有若干个敞口，所述的置料筒（3）横向置于清洗仓（2）内，置料筒（3）两端筒口之内壁均为内螺纹结构，锥台（22）边缘设有外螺纹，置料筒（3）两端分别通过内外螺纹结构与锥台（22）可拆卸连接，锥台（22）外面均设有凹槽，所述的置料筒（3）内设有外筛筒（20），外筛筒（20）内设有内筛筒（21），外筛筒（20）两端的内螺纹口分别与对应的锥台（22）的内面外螺纹台之间通过内外螺纹结构可拆卸连接，内筛筒（21）两端的内螺纹口分别与对应的锥台（22）的内面外螺纹台之间通过内外螺纹结构可拆卸连接，所述的右夹具（4）、左夹具（5）前端均设有卡盘（19），右夹具（4）的卡盘（19）嵌入置料筒（3）右端锥台（22）的凹槽中，右夹具（4）轴部尾端穿过清洗仓（2），与机架（1）内固设的轴承座转动连接，左夹具（5）的卡盘（19）嵌入置料筒（3）左端锥台（22）的凹槽中，左夹具（5）轴部尾端穿过清洗仓（2），通过联轴器与减速器（9）连接，减速器（9）与电机（10）连接，电机（10）设于机架（1）内，所述的清洗仓（2）顶部一侧设有进风口（6），另一侧设有出风口（7），进风口（6）与出风口（7）之间的清洗仓（2）顶部布设有喷头（8），喷头（8）与供水管连接，所述的重量传感器（11）设于机架（1）之下，所述的加热器（13）设于机架（1）底部左边之后部，加热器（13）相对的机架（1）上设有进气扇（12），所述的水气两用泵（14）设于机架（1）内底部左边，水气两用泵（14）进端通过管道与三通电磁阀（15）连接，三通电磁阀（15）分别连接有水管以及气管，水气两用泵（14）出端通过管道与喷头（8）连接，所述的温度传感器（16）设于清洗仓（2）内的底部，所述的水位传感器（17）设于清洗仓（2）内的上部，所述的清洗仓（2）底部泄水口设有泄水阀（18）。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的清洗仓（2）设有密封门。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的右夹具（4）的轴部为伸缩可调式套管结构。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的卡盘（19）为带骨的伞面状结构，锥台（22）凹槽的形状与卡盘（19）相同。

7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的外筛筒（20）网孔径为0.075mm，内筛筒（21）孔径为1.18mm，置料筒（3）侧面相邻的两敞口之间为条状横板。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于所述的外筛筒（20）、内筛筒（21）侧面分别对应设置有筒门，且筒门与置料筒（3）侧面敞口相对应。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于烘干温度为100~110℃，烘干时置料筒（3）旋转转速为10~20r/min，浸泡时间为24h，淋洗时置料筒（3）旋转转速为20~30r/min，喷头（8）淋洗的水流量为1~2l/min，淋洗时间为20~30min，喷头（8）喷射角为120°。

10.根据权利要求3所述的装置，其特征在于浸泡时置料筒（3）转动，旋转转速为10~20r/min，共浸泡清洗共3次，每次8~14min，浸泡清洗完毕后，通过水气两用泵（14）向管道通入空气，排出管道残余水。

技术总结
本发明公开了一种机制砂含粉量检测方法及装置，所述方法是将固定规格机制砂样品加热烘干，冷却至室温后测量重量为m<subgt;0</subgt;，然后加水浸泡后，淋水清洗机制砂样品，随后经过浸水清洗，加热烘干，冷却至室温后测量其重量m<subgt;1</subgt;，经计算得到机制砂含粉量。所述装置包括机架，清洗仓、置料筒、右夹具、左夹具、喷头、减速器、电机、重量传感器、进气扇、加热器、水气两用泵、三通电磁阀、温度传感器、水位传感器、泄水阀、卡盘。本发明具有操作简单，高效稳定，检测结果精确的优点，尤其可广泛用于工程项目机制砂质量检测中含粉量的检测。

技术研发人员：杨昆,康艳武,王亚辉,王立军,秦柱明,何江涛,李雪飞,段阳,曲计文,陶磊刚,赵立宏,殷洪,林海,邱镛祥
受保护的技术使用者：云南中铁双百建材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16