一种土工试验用全自动拌和养护器的制作方法

本发明涉及土工实验，尤其涉及一种土工试验用全自动拌和养护器。

背景技术：

1、土工实验室制备重塑土试样前需要进行水、土及掺和剂的拌和工作，拌和均匀性至关重要，它直接关系到试验结果的可靠性与工程的质量安全。拌和不均匀会导致土样物理力学指标（如密度、含水率）离散，试验数据失真，无法为设计提供准确依据。尤其对于改良土而言，拌和不均会导致胶凝材料无法充分发挥作用，强度、抗渗等改性效果降低。

2、目前，实验室人工拌和方式依据添水的先后，分为两种。第一种为先准备设定质量的水，然后分批将散土拌入，反复多次进行搅拌，直至均匀。第二种为先准备设定质量的散土，然后使用喷水壶边搅拌边将设定质量的水喷入土中，反复多次进行搅拌，直至均匀。

3、当前人工拌和方法耗时耗力，因此产生较高的人工成本且拌和质量不稳定可靠，而二维机器拌和技术虽能为试验人员节省拌和时间，提高效率，但其存在拌合死角导致拌和均匀度不高，拌和质量也不稳定，目前，实验室重塑土拌和操作多为人工拌和方法，且高度依赖操作人员的技术水平，容易造成均匀度低并使部分水分流失，土料损失，无法精确控制设定含水率及拌和质量，效率低且费时费力，可重复性差，同一操作人员拌和的成土质量也不尽相同，其次，拌和完成后还需将成土转移至密封保鲜袋中静置24小时以待水分充分迁移，成土转移过程中也会有土料和水分损。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种土工试验用全自动拌和养护器，用于解决上述问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种土工试验用全自动拌和养护器，包括拌和养护器底座，所述拌和养护器底座上安装有拌和养护器支架杆，所述拌和养护器支架杆上设置有顶部架，顶部架上设置有控制组件，所述顶部架上通过三维调整组件安装有三维混合筒体，三维混合筒体上设置有进料口和下料口，所述三维混合筒体内设置有储水喷水组件，所述拌和养护器底座上放置有养护组件。

4、优选的，所述控制组件包括设置在顶部架上的控制箱，控制箱内设置有控制电路板和电池，所述控制箱的一侧设置有控制开关和控制器，顶部架上设置有电源口。

5、优选的，所述三维调整组件包括固定安装在顶部架上的两个减速电机，两个减速电机的输出端连接有电机输出轴，电机输出轴的端部连接有万向节，万向节与电机输出轴之间采用螺栓进行连接，所述万向节的端部连接有机械臂，两个机械臂的端部与三维混合筒体之间通过万向节进行连接。

6、优选的，所述储水喷水组件包括设置在进料口上的内置储水仓，内置储水仓的一侧连接有充气泵，内置储水仓的一侧设置有旋转喷头。

7、优选的，所述充气泵与内置储水仓之间设置有出气口，所述内置储水仓内设置有密封圈和活塞。

8、优选的，所述旋转喷头与内置储水仓之间设置有出水口，所述旋转喷头上设置有喷嘴，喷嘴上设置有喷水口。

9、优选的，所述养护组件包括设置在拌和养护器底座上的养护室外壳，养护室外壳上设置有养护室顶盖，养护室外壳内设置有养护室内仓。

10、优选的，所述养护室外壳内设置有带孔盖板，养护室内仓放置在带孔盖板上，带孔盖板上设置有透气孔，所述养护室外壳的底部设置有储水底座。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

12、1、本发明中，该土工试验用全自动拌和养护器，通过使用三维混合筒体进行土料拌和，筒体沿着六个方向进行复杂运动，土料在筒内不受离心力影响，能自由翻滚和移动，从而实现非常均匀的混合效果；与人工拌和及二维搅拌拌和相比，本发明使用三维混合筒体与充气泵自旋转喷水成雾喷头进行土料拌和，筒体沿着六个方向进行三维运动，土料不会在筒内某一固定位置堆积，极大地避免产生混合死角，且雾状水体可避免产生混合结块，拌和好的土料均匀性更高；通过在三维混合筒体内设置有旋转喷头，充气泵推动后，高速旋转喷头喷水成雾，均匀外散，可防止拌和时水与土体混合结块，还可根据拌和需求调节喷嘴角度；通过在下料口下方设置成土养护室，完成拌和后，直接将成土卸入下方养护室，避免转移造成水分及质量流失；与现有实验室拌和方法相比，本发明能实现拌和养护全流程操作，避免拌和好的成土在转移过程中产生水分与土料损失，且配置可拆卸筒体，方便清洗；通过机械臂上的万向节紧密连接三维混合筒体，需要清洗时旋转万向节上的螺栓可拆卸筒体。

1.一种土工试验用全自动拌和养护器，包括拌和养护器底座（1），其特征在于，所述拌和养护器底座（1）上安装有拌和养护器支架杆（23），所述拌和养护器支架杆（23）上设置有顶部架，顶部架上设置有控制组件，所述顶部架上通过三维调整组件安装有三维混合筒体（12），三维混合筒体（12）上设置有进料口（13）和下料口（14），所述三维混合筒体（12）内设置有储水喷水组件，所述拌和养护器底座（1）上放置有养护组件。

2.根据权利要求1所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述控制组件包括设置在顶部架上的控制箱（24），控制箱（24）内设置有控制电路板（2）和电池（3），所述控制箱（24）的一侧设置有控制开关（7）和控制器（8），顶部架上设置有电源口（6）。

3.根据权利要求1所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述三维调整组件包括固定安装在顶部架上的两个减速电机（4），两个减速电机（4）的输出端连接有电机输出轴（5），电机输出轴（5）的端部连接有万向节（11），万向节（11）与电机输出轴（5）之间采用螺栓（10）进行连接，所述万向节（11）的端部连接有机械臂（9），两个机械臂（9）的端部与三维混合筒体（12）之间通过万向节（11）进行连接。

4.根据权利要求1所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述储水喷水组件包括设置在进料口（13）上的内置储水仓（16），内置储水仓（16）的一侧连接有充气泵（15），内置储水仓（16）的一侧设置有旋转喷头（17）。

5.根据权利要求4所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述充气泵（15）与内置储水仓（16）之间设置有出气口（1501），所述内置储水仓（16）内设置有密封圈（1601）和活塞（1602）。

6.根据权利要求4所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述旋转喷头（17）与内置储水仓（16）之间设置有出水口（1603），所述旋转喷头（17）上设置有喷嘴（1701），喷嘴（1701）上设置有喷水口（1702）。

7.根据权利要求1所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述养护组件包括设置在拌和养护器底座（1）上的养护室外壳（19），养护室外壳（19）上设置有养护室顶盖（18），养护室外壳（19）内设置有养护室内仓（20）。

8.根据权利要求7所述的一种土工试验用全自动拌和养护器，其特征在于，所述养护室外壳（19）内设置有带孔盖板（21），养护室内仓（20）放置在带孔盖板（21）上，带孔盖板（21）上设置有透气孔（2101），所述养护室外壳（19）的底部设置有储水底座（22）。