一种可批量制样的自动化泥浆搅拌机的制作方法

1.本实用新型涉及土工搅拌领域，尤其是涉及一种可批量制样的自动化泥浆搅拌机。


背景技术：

2.在土体力学性能的研究过程中需要做大量的土样用以观察研究土体性质。其中重塑土样试样的制备是土工试验中三轴试验的重要步骤，重塑土样目前的制备方法主要有击样法、泥浆加压固结、击实法等。这些方法各有其优缺点及适用性，但它们都存在一个共同的缺点就是制备步骤繁琐、费事费力、效率低下。与此同时，由于制备过程中泥浆原材料的配备和浆料的搅拌处于手动或是半手动的情况，一次试验能制备的量有限。因而，面对需要大量相同配比的一系列试验同一配比需要制备多次，这就加大了同一系列试验的差异性，使得试验结果受到人为因素影响较大。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可批量制样的自动化泥浆搅拌机，全自动化加工，效率高，节约时间和人力，减小了人为因素对同一配比的土样的影响。
4.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：
5.一种可批量制样的自动化泥浆搅拌机，包括外壳以及外壳上的搅拌机构、进料机构、出料机构和输水机构；
6.所述的搅拌机构包括搅拌腔体以及搅拌腔体内的搅拌组件；
7.所述的进料机构包括与搅拌腔体连通的进料漏斗；
8.所述的出料机构包括存储腔体、挤压组件、吐料器、模具和出料仓，所述的搅拌腔体通过搅拌腔出料口与存储腔体连通，所述的挤压组件位于存储腔体内，所述的吐料器位于出料仓内，且与存储腔体连通，所述的模具位于出料仓内，且位于吐料器正下方；
9.所述的输水机构通过输水管与搅拌腔体连通。
10.进一步地，所述的搅拌组件包括转轴电机和搅拌转轴，所述的搅拌转轴竖直设置在搅拌腔体内，所述的搅拌转轴底端与搅拌腔体底部连接，顶端与转轴电机连接。
11.进一步地，所述的搅拌组件还包括固定在搅拌转轴上的转杆，所述的转杆水平设置，并贴近搅拌腔体底部。
12.进一步地，所述的搅拌转轴底端设有固定销，所述的搅拌腔体底部对应设有固定槽，所述的固定销位于固定槽内。
13.进一步地，所述的挤压组件包括挤压电机以及与挤压电机连接的螺旋转轴，所述的螺旋转轴水平设置，且位于存储腔体内。
14.进一步地，所述的搅拌腔出料口处设有若干层滤网和第一电控开关。
15.进一步地，所述的进料漏斗上设有缓冲腔体，所述的缓冲腔体上方和下方分别设
有第二电控开关和第三电控开关，所述的缓冲腔体内设有重量传感器。
16.进一步地，所述的外壳上设有屏幕。
17.进一步地，所述的出料机构还包括设于存储腔体的底部的托盘，所述的模具设于托盘上。
18.进一步地，所述的输水机构包括依次连接的水箱进水管、水箱、水箱出水管和水泵，所述的水泵连接有水泵电机，所述的搅拌腔体上设有进水口和排气口，所述的水泵的出水口通过输水管与进水口连通。
19.与现有技术相比，本实用新型具有以如下有益效果：
20.(1)本实用新型包括外壳以及外壳上的搅拌机构、进料机构、出料机构和输水机构搅拌机构包括搅拌腔体以及搅拌腔体内的搅拌组件，进料机构包括与搅拌腔体连通的进料漏斗，出料机构包括存储腔体、挤压组件、吐料器、模具和出料仓，搅拌腔体通过搅拌腔出料口与存储腔体连通，挤压组件位于存储腔体内，吐料器位于出料仓内，且与存储腔体连通，模具位于出料仓内，且位于吐料器正下方，输水机构通过输水管与搅拌腔体连通，原材料通过进料漏斗进入搅拌腔体，输水机构向搅拌腔体内注水，搅拌组件完成搅拌，获得浆料，浆料再进入存储腔体，通过挤压组件挤压至吐料器，吐料器将浆料输送至出料仓内的模具上，进料到注模的整个过程实现全自动化加工，有效地提高了重塑土样的制备效率，节约了时间和人力，可以大批量的制备重塑土样，以保证能一次性制备满足试验所需的土样，减小了人为因素对同一配比的土样的影响；
21.(2)本实用新型搅拌组件包括固定在搅拌转轴上的转杆，转杆水平设置，并贴近搅拌腔体底部，能刮起沉在搅拌腔体底部的浆料，使搅拌更均匀；
22.(3)本实用新型搅拌转轴底端设有固定销，搅拌腔体底部对应设有固定槽，固定销位于固定槽内，以保证搅拌转轴工作过程中的稳定性和灵活性；
23.(4)本实用新型挤压组件包括挤压电机以及与挤压电机连接的螺旋转轴，螺旋转轴水平设置，且位于存储腔体内，搅拌完成的浆料流入存储腔体后，通过螺旋转轴将浆料挤出，螺旋转轴不仅可以把浆料挤出，还能继续搅拌浆料，防止浆料凝固；
24.(5)本实用新型搅拌腔出料口处设有若干层滤网，以限制浆料的颗粒粒径；
25.(6)本实用新型进料漏斗上设有缓冲腔体，缓冲腔体上方和下方分别设有第二电控开关和第三电控开关，缓冲腔体内设有重量传感器，能够精确地控制进入搅拌腔体的原材料的重量；
26.(7)本实用新型外壳上设有屏幕，可通过屏幕控制第一电控开关、第二电控开关和第三电控开关的开关，以及水泵电机的功率，保证搅拌过程的精确、有序地进行；
27.(8)本实用新型出料机构包括设于存储腔体的底部的托盘，模具设于托盘上，当托盘上的所有模具填满之后，抽出托盘即可，操作简便。
附图说明
28.图1为本实用新型的主视图的剖视图；
29.图2为本实用新型的侧视图的剖视图；
30.图3为本实用新型的俯视图的剖视图；
31.图4为滤网和第一电控开关的安装位置示意图；
32.图5为固定销和固定槽的装配示意图；
33.图中标号说明：
34.1.搅拌机构，2.进料机构，3.出料机构，4.输水机构，5.屏幕，6.外壳，11.搅拌腔体，12.搅拌转轴，13.排气口，14.搅拌腔出料口，15.滤网，16.第一电控开关，17.固定销，18.固定槽，19.转杆，110.转轴电机，21.进料漏斗，22.重量传感器，23.第二电控开关，24.第三电控开关，25.进水口，26.缓冲腔体，31.存储腔体，32.螺旋转轴，33.存储腔出料口，34.吐料器，35.模具，36.托盘，37.挤压电机，38.出料仓，41.水箱，42.水箱进水管，43.水箱出水管，44.水泵，45.水泵电机，46.出水口。
具体实施方式
35.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
36.实施例1
37.一种可批量制样的自动化泥浆搅拌机，如图1、图2和图3，包括外壳6以及外壳6上的搅拌机构1、进料机构2、出料机构3和输水机构4；
38.搅拌机构1包括搅拌腔体11以及搅拌腔体11内的搅拌组件；
39.进料机构2包括与搅拌腔体11连通的进料漏斗21；
40.出料机构3包括存储腔体31、挤压组件、吐料器34、模具35和出料仓38，搅拌腔体11通过搅拌腔出料口14与存储腔体31连通，挤压组件位于存储腔体31内，吐料器34位于出料仓38内，且通过存储腔出料口33与存储腔体31连通，模具35位于出料仓38内，且位于吐料器34正下方；
41.输水机构4通过输水管与搅拌腔体11连通。
42.如图4，搅拌组件包括转轴电机110和搅拌转轴12，搅拌转轴12竖直设置在搅拌腔体11内，搅拌转轴12底端与搅拌腔体11底部连接，顶端与转轴电机110连接。
43.如图5，搅拌转轴12底端设有固定销17，搅拌腔体11底部对应设有固定槽18，固定销17位于固定槽18内，以保证搅拌转轴12工作过程中的稳定性和灵活性。
44.挤压组件包括挤压电机37以及与挤压电机37连接的螺旋转轴32，螺旋转轴32水平设置，且位于存储腔体31内；
45.搅拌完成的浆料流入存储腔体31后，通过螺旋转轴32将浆料从存储腔出料口33挤出，螺旋转轴32不仅可以把浆料挤出，还能继续搅拌浆料，防止浆料凝固。
46.搅拌腔出料口14处设有两层滤网15和第一电控开关16，两层滤网15可以防止未搅拌均匀的浆料流出，也保证了输出的浆料的质量达到要求。
47.出料机构3还包括设于存储腔体31的底部的托盘36，模具35设于托盘36上。
48.吐料器34和模具35的数量为多个，且一一对应。每个吐料器34可单独拆卸和关闭，如果只需要搅拌浆料，不需要注入模具35时，可以将吐料器34拆除，使搅拌好的浆料直接从存储腔体31内挤出。
49.输水机构4包括依次连接的水箱进水管42、水箱41、水箱出水管43和水泵44，水泵44连接有水泵电机45，搅拌腔体11上设有进水口25和排气口13，水泵44的出水口46通过输
水管与进水口25连通，排气口13用于排出在搅拌腔体11内进行的搅拌过程中产生的热量和气体。
50.通过水泵44控制进入搅拌腔体11内的水流速度恒定，根据水流速度和输水管直径求得注入搅拌腔体11的水量。
51.进料漏斗21上设有缓冲腔体26，缓冲腔体26上方和下方分别设有第二电控开关23和第三电控开关24，缓冲腔体26内设有重量传感器22。
52.进料漏斗21上装有重量传感器22，设备可以通过重量传感器快速准确的测量出料斗内材料的重量，并在设备外侧的屏幕5上显示。
53.外壳6上设有屏幕5，屏幕5连接有控制器，控制器与第一电控开关16、第二电控开关23、第三电控开关24、重量传感器22和水泵电机45连接，通过屏幕5控制第一电控开关16、第二电控开关23和第三电控开关24的开关，以及水泵电机45的功率，从而进一步调节进入搅拌腔体11的水流速率，屏幕5、控制器和第一电控开关16、第二电控开关23、第三电控开关24和重量传感器22采用现有技术，屏幕5上显示有通过重量传感器22测得的缓冲腔体26内材料的重量。
54.自动化泥浆搅拌机的工作过程包括：
55.1)在水箱41里面注满水，在将原材料倒入进料漏斗21，并将制备土样所需要的配比要求输入屏幕5；
56.2)在搅拌机开始运行之后，第二电控开关23打开，原材料逐渐流入缓冲腔体26，当重量传感器22测得的原材料质量满足步骤1)输入的配比要求时，第二电控开关23关闭，第三电控开关24打开，此时原材料进入搅拌腔体11内；
57.3)向搅拌腔体11内注水，直至满足步骤1)输入的配比要求；
58.4)电机110带动搅拌转轴12转动，开始搅拌，搅拌时长根据配比要求获得，搅拌完成之后，第一电控开关16打开，搅拌好的浆料通过两层滤网15流入存储腔体31，以此同时，搅拌转轴12仍以低速转动，继续搅拌搅拌腔体11内因结块而未透过滤网15的浆料；
59.5)挤压电机37带动螺旋转轴32转动，流入存储腔体31的浆料在螺旋转轴32的挤压作用下，从存储腔出料口33进入吐料器34；
60.6)吐料器34内的浆料流入吐料器34下方的对应的模具35，当模具35填满之后关闭吐料器34，待所有模具35都填满之后抽出托盘36，完成制备。
61.实施例2
62.本实施例中，搅拌组件还包括固定在搅拌转轴12上的转杆19，转杆19水平设置，并贴近搅拌腔体11底部，能刮起沉在搅拌腔体11底部的浆料，使搅拌更均匀，并把搅拌好的浆料推至搅拌腔出料口14。其他与实施例1相同。
63.实施例1和实施例2提出了一种可批量制样的自动化泥浆搅拌机，可以大批量的制备重塑土样，以保证能一次性制备满足试验所需的土样，减小了人为因素对同一配比的土样的影响，同时，从称料到注模的整个过程实现全自动化加工，有效地提高了重塑土样的制备效率，节约了时间和人力。
64.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实
验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。