一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置及方法

摘要

本发明公开了混凝土技术领域的一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置及方法，所述配料机构下方设有称重机构，且所述配料机构外侧活动设有防护机构，所述称重机构包括称重箱，所述导料台下方设有两组对立活动设置的称重板，所述称重板底部设有伸缩气缸，且所述称重箱内腔设有缓冲分选机构，所述缓冲分选机构下方设有与其联动设置的固分料机构，本发明通过展开的防护布对配料搅拌罐内壁进行防护，避免混凝土料的粘结，筛选兜网抖动对混凝土料进行分选，提高混凝土料的质量，同时能够对落下的混凝土料进行缓冲，避免对称重板造成损坏的问题，通过分料刷分选出不同重量的混凝土料供使用，也能对称重板表面起到清理作用，功能性强，使用效果好。

权利要求

1.一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，其特征在于：包括配料机构(100)，所述配料机构(100)下方设有称重机构(300)，且所述配料机构(100)外侧活动设有防护机构(200)，所述称重机构(300)包括称重箱(301)，所述称重箱(301)内腔设有导料台(302)，所述导料台(302)上开设有导料口(303)，所述导料台(302)下方设有两组对立活动设置的称重板(305)，所述称重板(305)底部设有伸缩气缸(306)，所述称重箱(301)内腔底部设有双开口出料通道(304)，且所述称重箱(301)内腔设有缓冲分选机构(400)，所述缓冲分选机构(400)下方设有与其联动设置的分料机构(500)；

所述配料机构(100)包括配料搅拌罐(101)，所述配料搅拌罐(101)外壁固定套设有环形导轨(102)，所述环形导轨(102)上垂直设有可移动的顶升气缸(103)，所述顶升气缸(103)的输出端连接转动支架(104)，所述转动支架(104)顶部设有旋转气缸(105)，且所述转动支架(104)端部设有防护机构(200)；

所述防护机构(200)包括卷筒(201)，所述卷筒(201)内腔设有卷轴(202)，所述卷轴(202)上缠绕有防护布(203)，所述卷筒(201)外壁固定连接有导向框(204)，所述导向框(204)内腔设有凹型架(205)，所述凹型架(205)内紧密排列有限位杆(207)，且所述凹型架(205)一侧设有推送气缸(206)，所述限位杆(207)外壁对称嵌设有磁铁条(208)，所述限位杆(207)呈矩形柱结构，且所述限位杆(207)与凹型架(205)内壁滑动连接；在配料前将卷筒(201)移动至配料搅拌罐(101)内腔，并沿其内壁滚动，配合环形导轨(102)和推送气缸(206)将多个限位杆(207)通过磁铁条(208)固定在配料搅拌罐(101)内壁，对展开的防护布(203)进行固定，并利用展开的防护布(203)对配料搅拌罐(101)内壁进行防护。

2.根据权利要求1所述的一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，其特征在于：所述限位杆(207)至少设有六根，所述防护布(203)由尼龙材料制成，所述卷筒(201)外壁设有一排辅助移动的滚轮。

3.根据权利要求1所述的一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，其特征在于：所述缓冲分选机构(400)包括设于称重箱(301)体内腔的筛选兜网(401)，所述筛选兜网(401)通过对称分布的固定块(402)和固定轴(403)呈张开状设于配料机构(100)正下方，所述固定轴(403)一端固定插接于固定块(402)上，且所述固定轴(403)另一端贯穿称重箱(301)体并套设于连接轴(404)上，所述连接轴(404)两端固定连接有偏心轮(405)，所述偏心轮(405)均通过转动轴安装，支撑下方所述偏心轮(405)的转动轴与驱动电机(407)的输出端连接，且所述转动轴上套设有主动皮带轮(406)，所述驱动电机(407)安装在固定板(408)上。

4.根据权利要求1所述的一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，其特征在于：所述分料机构(500)包括固定安装在称重箱(301)体外壁的传动箱(501)，所述传动箱(501)内腔设有收卷轮(502)，所述收卷轮(502)上缠绕有联动绳索，所述联动绳索一端与移动基台(503)连接，所述移动基台(503)活动设于导向轨(506)上，且所述移动基台(503)顶部设有下压气缸(504)，所述下压气缸(504)的输出端与分料刷(505)连接。

5.根据权利要求4所述的一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，其特征在于：所述收卷轮(502)通过传动轴与从动锥形齿轮(507)传动连接，所述从动锥形齿轮(507)与主动锥形齿轮(508)啮合连接，所述主动锥形齿轮(508)通过传动轴与从动皮带轮(509)传动连接，所述从动皮带轮(509)通过传动皮带(510)与主动皮带轮(406)传动连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置的方法，其特征在于：具体包括如下步骤，

S1：控制顶升气缸(103)工作，使得卷筒(201)底部移动至配料搅拌罐(101)侧上方，并控制旋转气缸(105)工作，驱使转动支架(104)转动，带动卷筒(201)移动至配料搅拌罐(101)正上方，并使得卷筒(201)伸入配料搅拌罐(101)内腔靠近内壁；

S2：配合环形导轨(102)使得卷筒(201)于配料搅拌罐(101)内壁滚动，在滚动过程中，控制推送气缸(206)工作，将多个限位杆(207)等距推送至配料搅拌罐(101)内壁上，通过磁铁条(208)吸附在内壁，从而将防护布(203)紧贴的固定于配料搅拌罐(101)内壁上；

S3：配制后的混凝土料落入称重箱(301)内，并落在筛选兜网(401)上，驱动电机(407)工作，带动偏心轮(405)转动，从而驱使连接轴(404)上下浮动，通过固定轴(403)和固定块(402)同步带动筛选兜网(401)一端上抖动，配合筛选兜网(401)各端浮动的固定轴(403)，既能够对下落的混凝土料起到缓冲作用，降低对称重板(305)的影响，也能对其进行分选，提高混凝土料的质量；

S4：分选后的混凝土料落在称重板(305)上，主动皮带轮(406)转动同步带动从动皮带轮(509)转动，通过主动锥形齿轮(508)和从动锥形齿轮(507)传动收卷轮(502)转动，驱使联动绳索收放，实现移动基台(503)沿着导向轨(506)上左右移动，控制下压气缸(504)工作，驱使分料刷(505)与称重板(305)接触，不仅能够实现不同量的混凝土料称重作业，也能对称重板(305)表面起到清理作业。

说明书

一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及混凝土技术领域，具体为一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置及方法。

背景技术

[0002] 混凝土指以水泥为主要胶凝材料，与水、砂、石子，必要时掺入化学外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，经过均匀搅拌、密实成型及养护硬化而成的人造石材。混凝土管
桩是由混凝土浇筑而成，进行混凝土管桩浇筑之前，需要对混凝土底料进行配料，再将适合
重量的底料排入搅拌机中，才能得出底料比例适合的混凝土。

[0003] 混凝土料在配料过程中，需要对物料搅拌均匀，由于混凝土具有一定的粘附性，长时间搅拌工作后，配料罐内壁会积有厚厚的混凝土料残料层，凝固干结后难以清理，现有使
用刮板进行清理，但是清理效果不好，每次都会有物料残留，使用效果不好；且混凝土料落
下后会对称重板造成损坏的风险，称重板在使用过程中功能单一，为此，我们提出一种可自
动称重的混凝土管桩加工用配料装置及方法。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，包括配料机构，所述配料机构下方设有称重机构，且所述配料机构外侧活动设
有防护机构，所述称重机构包括称重箱，所述称重箱内腔设有导料台，所述导料台上开设有
导料口，所述导料台下方设有两组对立活动设置的称重板，所述称重板底部设有伸缩气缸，
所述称重箱内腔底部设有双开口出料通道，且所述称重箱内腔设有缓冲分选机构，所述缓
冲分选机构下方设有与其联动设置的分料机构。

[0006] 进一步地，所述配料机构包括配料搅拌罐，所述配料搅拌罐外壁固定套设有环形导轨，所述环形导轨上垂直设有可移动的顶升气缸，所述顶升气缸的输出端连接转动支架，
所述转动支架顶部设有旋转气缸，且所述转动支架端部设有防护机构。

[0007] 进一步地，所述防护机构包括卷筒，所述卷筒内腔设有卷轴，所述卷轴上缠绕有防护布，所述卷筒外壁固定连接有导向框，所述导向框内腔设有凹型架，所述凹型架内紧密排
列有限位杆，且所述凹型架一侧设有推送气缸，所述限位杆外壁对称嵌设有磁铁条，所述限
位杆呈矩形柱结构，且所述限位杆与凹型架内壁滑动连接。

[0008] 进一步地，所述限位杆至少设有六根，所述防护布由尼龙材料制成，所述卷筒外壁设有一排辅助移动的滚轮。

[0009] 进一步地，所述缓冲分选机构包括设于称重箱体内腔的筛选兜网，所述筛选兜网通过对称分布的固定块和固定轴呈张开状设于配料机构正下方，所述固定轴一端固定插接
于固定块上，且所述固定轴另一端贯穿称重箱体并套设于连接轴上，所述连接轴两端固定
连接有偏心轮，所述偏心轮均通过转动轴安装，支撑下方所述偏心轮的转动轴与驱动电机
的输出端连接，且所述转动轴上套设有主动皮带轮，所述驱动电机安装在固定板上。

[0010] 进一步地，所述分料机构包括固定安装在称重箱体外壁的传动箱，所述传动箱内腔设有收卷轮，所述收卷轮上缠绕有联动绳索，所述联动绳索一端与移动基台连接，所述移
动基台活动设于导向轨上，且所述移动基台顶部设有下压气缸，所述下压气缸的输出端与
分料刷连接。

[0011] 进一步地，所述收卷轮通过传动轴与从动锥形齿轮传动连接，所述从动锥形齿轮与主动锥形齿轮啮合连接，所述主动锥形齿轮通过传动轴与从动皮带轮传动连接，所述从
动皮带轮通过传动皮带与主动皮带轮传动连接。

[0012] 一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置的方法，具体包括如下步骤，

[0013] S1：控制顶升气缸工作，使得卷筒底部移动至配料搅拌罐侧上方，并控制旋转气缸工作，驱使转动支架转动，带动卷筒移动至配料搅拌罐正上方，并使得卷筒伸入配料搅拌罐
内腔靠近内壁；

[0014] S2：配合环形导轨使得卷筒于配料搅拌罐内壁滚动，在滚动过程中，控制推送气缸工作，将多个限位杆等距推送至配料搅拌罐内壁上，通过磁铁条吸附在内壁，从而将防护布
紧贴的固定于配料搅拌罐内壁上；

[0015] S3：配制后的混凝土料落入称重箱内，并落在筛选兜网上，驱动电机工作，带动偏心轮转动，从而驱使连接轴上下浮动，通过固定轴和固定块同步带动筛选兜网一端上抖动，
配合筛选兜网各端浮动的固定轴，既能够对下落的混凝土料起到缓冲作用，降低对称重板
的影响，也能对其进行分选，提高混凝土料的质量；

[0016] S4：分选后的混凝土料落在称重板上，主动皮带轮转动同步带动从动皮带轮转动，通过主动锥形齿轮和从动锥形齿轮传动收卷轮转动，驱使联动绳索收放，实现移动基台沿
着导向轨上左右移动，控制下压气缸工作，驱使分料刷与称重板接触，不仅能够实现不同量
的混凝土料称重作业，也能对称重板表面起到清理作业。

[0017] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在配料前将卷筒移动至配料搅拌罐内腔，并沿其内壁滚动，配合环形导轨和推送气缸将多个限位杆通过磁铁条固定在配料
搅拌罐内壁，对展开的防护布进行固定，并利用展开的防护布对配料搅拌罐内壁进行防护，
避免混凝土料的粘结，防护布可循环清理再利用；并通过驱动电机驱使偏心轮转动，同步带
动固定轴上下浮动，从而使得筛选兜网抖动对混凝土料进行分选，提高混凝土料的质量，同
时能够对落下的混凝土料进行缓冲，避免对称重板造成损坏的问题；落在称重板上的混凝
土料能够通过分料刷分选出不同重量的混凝土料供使用，与缓冲分选机构联动运作，使得
移动基台带动分料刷沿着两组称重板表面移动，也能对称重板表面起到清理作用，功能性
强，使用效果好。

附图说明

[0018] 图1为本发明结构示意图；

[0019] 图2为本发明防护机构结构示意图；

[0020] 图3为本发明缓冲分选机构和分料机构结构示意图；

[0021] 图4为本发明图3中A处结构放大示意图。

[0022] 图中：100、配料机构；101、配料搅拌罐；102、环形导轨；103、顶升气缸；104、转动支架；105、旋转气缸；200、防护机构；201、卷筒；202、卷轴；203、防护布；204、导向框；205、凹型
架；206、推送气缸；207、限位杆；208、磁铁条；300、称重机构；301、称重箱；302、导料台；303、
导料口；304、双开口出料通道；305、称重板；306、伸缩气缸；400、缓冲分选机构；401、筛选兜
网；402、固定块；403、固定轴；404、连接轴；405、偏心轮；406、主动皮带轮；407、驱动电机；
408、固定板；500、分料机构；501、传动箱；502、收卷轮；503、移动基台；504、下压气缸；505、
分料刷；506、导向轨；507、从动锥形齿轮；508、主动锥形齿轮；509、从动皮带轮；510、传动皮
带。

[0023] 附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，
附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

具体实施方式

[0024] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。

[0025] 请参阅图1，本发明提供一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置，包括配料机构100，通过配料机构100驱使防护机构200的顶升、落位以及转动作业，配料机构100下方
设有称重机构300，称重机构300实现对混凝土料的称重，且配料机构100外侧活动设有防护
机构200，通过防护机构200对配料搅拌罐101内壁进行保护，避免混凝土残料的积存而导致
后续难以清理的问题，称重机构300包括称重箱301，称重箱301内腔设有导料台302，导料台
302上开设有导料口303，导料台302下方设有两组对立活动设置的称重板305，通过两组对
立设置的称重板305实现对不同分量混凝土的称重作业，称重板305底部设有伸缩气缸306，
伸缩气缸306控制称重板305转动，实现称重后的落料作业，称重箱301内腔底部设有双开口
出料通道304，且称重箱301内腔设有缓冲分选机构400，通过缓冲分选机构400对混凝土料
进行缓冲的同时对其进行分选作业，保护了称重板305，也提高了混凝土料的质量，缓冲分
选机构400下方设有与其联动设置的分料机构500，通过分料机构500对称重板305上的混凝
土料进行分料称重，同时能够对称重板305上的物料起到清理功能。

[0026] 请参阅图1，配料机构100包括配料搅拌罐101，配料搅拌罐101外壁固定套设有环形导轨102，环形导轨102上垂直设有可移动的顶升气缸103，顶升气缸103安装于可沿着环
形导轨102上移动的滑块上，环形导轨102为电动滑轨结构，顶升气缸103的输出端连接转动
支架104，转动支架104顶部设有旋转气缸105，顶升气缸将卷筒201底部移动至配料搅拌罐
101侧上方，旋转气缸105驱使转动支架104转动，带动卷筒201移动至配料搅拌罐101正上
方，并使得卷筒201伸入配料搅拌罐101内腔靠近内壁，且转动支架104端部设有防护机构
200。

[0027] 请参阅图2，防护机构200包括卷筒201，卷筒201内腔设有卷轴202，卷轴202上缠绕有防护布203，卷筒201外壁固定连接有导向框204，导向框204的出口方向与卷筒201的出布
口方向一致，导向框204内腔设有凹型架205，凹型架205内紧密排列有限位杆207，且凹型架
205一侧设有推送气缸206，限位杆207外壁对称嵌设有磁铁条208，磁铁条208能够将限位杆
207固定在配料搅拌罐101内壁上，从而实现对防护布203的压覆固定，配合环形导轨102使
得卷筒201于配料搅拌罐101内壁滚动，在滚动过程中，控制推送气缸206工作，将多个限位
杆207等距推送至配料搅拌罐101内壁上，通过磁铁条208吸附在内壁，从而将防护布203紧
贴的展开固定于配料搅拌罐101内壁上，对配料搅拌罐101内壁起到防护作用，避免混凝土
料直接与其内壁直接接触，只需定期将防护布203拆下清洗即可，不用再费力的清理配料搅
拌罐101内壁，限位杆207呈矩形柱结构，且限位杆207与凹型架205内壁滑动连接。

[0028] 限位杆207至少设有六根，便于对展开后的防护布203起到有效的固定限位作用，防护布203由尼龙材料制成，结构强度高，耐用，使用寿命长，便于回收清洗再利用，卷筒201
外壁设有一排辅助移动的滚轮(图中未示出)。

[0029] 请参阅图3和图4，缓冲分选机构400包括设于称重箱301体内腔的筛选兜网401，筛选兜网401设于配料搅拌罐101出料口的正下方，筛选兜网401通过对称分布的固定块402和
固定轴403呈张开状设于配料机构100正下方，固定块402至少设有两个，固定轴403一端固
定插接于固定块402上，且固定轴403另一端贯穿称重箱301体并套设于连接轴404上，称重
箱301侧壁开设有供固定轴403上下浮动的开口，连接轴404两端固定连接有偏心轮405，偏
心轮405均通过转动轴安装，支撑下方偏心轮405的转动轴与驱动电机407的输出端连接，驱
动电机407通过外部电源供电，驱动电机407工作，带动偏心轮405转动，从而驱使连接轴404
上下浮动，通过固定轴403和固定块402同步带动筛选兜网401一端上抖动，配合筛选兜网
401各端浮动的固定轴403，使得筛选兜网401做左右端上下抖动的动作，既能够对下落的混
凝土料起到缓冲作用，降低对称重板305的影响，也能对其进行分选，提高混凝土料的质量，
且转动轴上套设有主动皮带轮406，驱动电机407安装在固定板408上。

[0030] 请参阅图3，分料机构500包括固定安装在称重箱301体外壁的传动箱501，传动箱501内腔设有收卷轮502，收卷轮502上缠绕有联动绳索(图中未标号)，联动绳索一端与移动
基台503连接，通过收卷轮502控制联动绳索收放，驱使移动基台503于导向轨506上左右横
移，移动基台503活动设于导向轨506上，且移动基台503顶部设有下压气缸504，下压气缸
504的输出端与分料刷505连接，通过下压气缸504控制分料刷505与称重板305抵接，实现物
料的分料以及称重板305表面的清理作业。

[0031] 收卷轮502通过传动轴与从动锥形齿轮507传动连接，从动锥形齿轮507与主动锥形齿轮508啮合连接，主动锥形齿轮508通过传动轴与从动皮带轮509传动连接，从动皮带轮
509通过传动皮带510与主动皮带轮406传动连接，主动皮带轮406转动时，通过从动皮带轮
509带动主动锥形齿轮508转动，并通过从动锥形齿轮507同步带动收卷轮502转动，实现缓
冲分选机构400和分料机构500的联动作业。

[0032] 一种可自动称重的混凝土管桩加工用配料装置的方法，具体包括如下步骤，

[0033] S1：控制顶升气缸103工作，使得卷筒201底部移动至配料搅拌罐101侧上方，并控制旋转气缸105工作，驱使转动支架104转动，带动卷筒201移动至配料搅拌罐101正上方，并
使得卷筒201伸入配料搅拌罐101内腔靠近内壁；

[0034] S2：配合环形导轨102使得卷筒201于配料搅拌罐101内壁滚动，在滚动过程中，控制推送气缸206工作，将多个限位杆207等距推送至配料搅拌罐101内壁上，通过磁铁条208
吸附在内壁，从而将防护布203紧贴的固定于配料搅拌罐101内壁上；

[0035] S3：配制后的混凝土料落入称重箱301内，并落在筛选兜网401上，驱动电机407工作，带动偏心轮405转动，从而驱使连接轴404上下浮动，通过固定轴403和固定块402同步带
动筛选兜网401一端上抖动，配合筛选兜网401各端浮动的固定轴403，既能够对下落的混凝
土料起到缓冲作用，降低对称重板305的影响，也能对其进行分选，提高混凝土料的质量；

[0036] S4：分选后的混凝土料落在称重板305上，主动皮带轮406转动同步带动从动皮带轮509转动，通过主动锥形齿轮508和从动锥形齿轮507传动收卷轮502转动，驱使联动绳索
收放，实现移动基台503沿着导向轨506上左右移动，控制下压气缸504工作，驱使分料刷505
与称重板305接触，不仅能够实现不同量的混凝土料称重作业，也能对称重板305表面起到
清理作业。

[0037] 本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等
常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术
中常规的连接方式，在此不再详述。

[0038] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。