混凝土外加剂防漏型计量系统及混凝土外加剂计量方法

摘要

本发明公开了一种混凝土外加剂防漏型计量系统及混凝土外加剂计量方法，所述系统包括外加剂称量装置、导流管、第一蝶阀、第二蝶阀、第一电磁阀、第二电磁阀和中控装置，所述导流管有三节，分别为第一节导流管、第二节导流管和第三节导流管；所述外加剂称量装置的出料口与第一节导流管连接，所述第一节导流管与第二节导流管之间通过第一蝶阀连接，所述第二节导流管与第三节导流管之间通过第二蝶阀连接；所述第一蝶阀与第一电磁阀连接，所述第二蝶阀与第二电磁阀连接，所述中控装置分别与外加剂称量装置、第一蝶阀、第二蝶阀、第一电磁阀、第二电磁阀连接。本发明结构简单、安全可靠，可以确保不会出现计量泄漏事故，从而杜绝因此造成的质量问题。

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土外加剂防漏型计量系统及混凝土外加剂计量方法，属于混凝土生产领域。

背景技术

混凝土外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，通用为液态的聚羧酸减水剂，外加剂有利于改善混凝土的各项性能。但外加剂出现超掺时会导致混凝土出现离析、结底、超缓凝甚至不能凝结等问题，严重影响混凝土的质量，应用到工程结构上可能会造成数十上上百万的经济损失。因此如何防止混凝土外加剂计量系统泄漏，杜绝因计量系统造成的外加剂超掺是保证混凝土质量的一个关键问题。

混凝土外加剂计称通常位于水称的上方。在进行计量时，外加剂首先进入外加剂称进行计量，计量完毕后在再使外加剂流入水称中，现有外加剂秤料斗封底通常为一个蝶阀，此蝶阀处于水秤的上方，并且通常外加剂秤的仪表显示重量为零时即可开始称量工作，但这种计量系统存在几个问题：1)封底蝶阀使用时间较久时，被外加剂腐蚀出现孔洞或者破损，造成外加剂秤泄露、称量不准等情况，会导致混凝土出现外加剂超掺，还会导致外加剂的长期浪费；2)如果蝶阀被卡住，未能关闭到位，且正在称量中，就会导致外加剂称量严重过量，并直接泄露至水秤中，并且无法判断超量数值，进而引起混凝土外加剂的严重超掺；3)若是出现气路故障，蝶阀未能关闭到位，也会出现类似第二种情况的后果；4)若电磁阀出现故障导致蝶阀无法关闭到位，也会出现类似第二种情况的后果；5)若蝶阀关闭时，实际未关闭到位但给出了关闭到位信号时，同样会出现上述后果。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足之处，提供了一种混凝土外加剂防漏型计量系统，该系统结构简单、安全可靠，可以确保不会出现计量泄漏事故，从而杜绝因此造成的质量问题。

本发明的另一目的在于提供一种混凝土外加剂计量方法，该方法基于上述混凝土外加剂防漏型计量系统实现。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种混凝土外加剂防漏型计量系统，包括外加剂称量装置、导流管、第一蝶阀、第二蝶阀、第一电磁阀、第二电磁阀和中控装置，所述导流管有三节，三节导流管分别为第一节导流管、第二节导流管和第三节导流管；

所述外加剂称量装置的出料口与第一节导流管连接，所述第一节导流管与第二节导流管之间通过第一蝶阀连接，所述第二节导流管与第三节导流管之间通过第二蝶阀连接；所述第一蝶阀与第一电磁阀连接，所述第二蝶阀与第二电磁阀连接，所述中控装置分别与外加剂称量装置、第一蝶阀、第二蝶阀、第一电磁阀、第二电磁阀连接。

进一步的，所述外加剂称量装置包括外加剂漏斗、外加剂泵、重量传感器、支座和泵管，所述外加剂漏斗底部的出料口与第一节导流管连接，所述泵管的一端从外加剂漏斗顶部的入料口伸入外加剂漏斗中，泵管的另一端与外加剂泵连接，所述重量传感器与外加剂漏斗连接，所述支座用于支撑外加剂漏斗和重量传感器，所述外加剂泵和重量传感器分别与中控装置连接。

进一步的，所述外加剂漏斗底部的出料口呈倒圆锥形。

进一步的，所述支座为铁架支座。

进一步的，所述第一蝶阀和第二蝶阀均为气动蝶阀，第一蝶阀通过第一气管与第一电磁阀连接，第二蝶阀通过第二气管与第二电磁阀连接。

进一步的，所述第一蝶阀和第二蝶阀采用反向轴对称方式安装。

进一步的，所述第一蝶阀带有第一行程开关，所述第二蝶阀带有第二行程开关，第一行程开关与第二行程开关串联后与中控装置连接。

进一步的，所述第一电磁阀和第二电磁阀均通过信号线与中控装置连接。

进一步的，所述中控装置为可编程逻辑控制器。

本发明的另一目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种混凝土外加剂计量方法，该方法基于上述的混凝土外加剂防漏型计量系统实现，所述方法包括：

中控装置发出关闭蝶阀指示信号，分别传输给第一电磁阀和第二电磁阀；

第一电磁阀和第二电磁阀根据中控装置发出的关闭蝶阀指示信号，使第一蝶阀和第二蝶阀完成关闭动作；

第一蝶阀和第二蝶阀关闭完成到位后，通过各自的行程开关反馈出蝶阀关闭到位信号，行程开关的蝶阀关闭到位信号通过串联方式传回中控装置；

若第一蝶阀和第二蝶阀都完成关闭，并正确反馈蝶阀关闭到位信号，则中控装置发出外加剂称量指示给外加剂称量装置的外加剂泵，以完成外加剂的计量；

若第一蝶阀和第二蝶阀的至少一个未反馈蝶阀关闭到位信号，则中控装置不发出外加剂称量指示。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明系统设置了两个蝶阀和三节导流管，两个蝶阀分别为第一蝶阀和第二蝶阀，三节导流管分别为第一节导流管、第二节导流管和第三节导流管，第一节导流管与外加剂称量装置的出料口连接，第一节导流管与第二节导流管之间通过第一蝶阀连接，第二节导流管与第三节导流管之间通过第二蝶阀连接，第一蝶阀和第二蝶阀作为封底，采用双蝶阀封底，实现双蝶阀串联，在定期检修情况下，有效减少甚至杜绝封底因腐蚀、破损等问题造成的外加剂边称量边泄漏情况。

2、本发明系统的两个蝶阀均为气动蝶阀，并通过气管分别与对应的电磁阀连接，采用两套独立的气路、电磁阀控制，两个蝶阀独立运行，有效减少甚至杜绝一个因电磁阀或一条气路故障的问题造成蝶阀反应时常导致的外加剂泄漏，即便其中有一个故障，另一个蝶阀仍然独立工作，整个系统仍然可以保持稳定。

3、本发明系统的两个蝶阀均带有行程开关，通过两个行程开关串联，将蝶阀关闭到位信号的反馈采用串联形式反馈到中控装置，确保了双蝶阀都处于正常状态，否则不进行后续工作，确保了系统的实施效果。

4、本发明系统的两个蝶阀采用反向轴对称的方式安装，能够使外加剂称量装置更加平衡，且便于安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例的混凝土外加剂防漏型计量系统的结构图。

图2为本发明实施例的称量启动信号传输控制图。

图3为本发明实施例的混凝土外加剂计量方法的流程图。

其中，1-外加剂称量装置，101-外加剂漏斗，102-外加剂泵，103-重量传感器，104-支座，105-泵管，2-第一蝶阀，201-第一行程开关，3-第二蝶阀，301-第二行程开关，4-第一电磁阀，5-第二电磁阀，6-中控装置，7-第一节导流管，8-第二节导流管，9-第三节导流管，10-第一气管，11-第二气管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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。

实施例：

现有技术外加剂秤料斗封底通常为为一个蝶阀，此蝶阀处于水秤的上方，并且通常外加剂秤的仪表显示重量为零时即可开始称量工作。现有技术中外加剂料斗通常为单层封底，同时只有一路信号控制，通常为称量仪表显示为零时就开始称量，反应不出封底或者蝶阀是否损坏，以及因为电磁阀故障、气路故障、蝶阀故障等情况造成的蝶阀是否关闭到位等问题，为此，本实施例提供了一种混凝土外加剂防漏型计量系统。

如图1所示，本实施例的混凝土外加剂防漏型计量系统包括外加剂称量装置1、导流管、第一蝶阀2、第二蝶阀3、第一电磁阀4、第二电磁阀5和中控装置6，导流管有三节，三节导流管分别为第一节导流管7、第二节导流管8和第三节导流管9；其中，中控装置6为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)。

外加剂称量装置1的出料口与第一节导流管7连接，第一节导流管7与第二节导流管8之间通过第一蝶阀2连接，第二节导流管8与第三节导流管9之间通过第二蝶阀3连接；第一蝶阀2与第一电磁阀4连接，第二蝶阀3与第二电磁阀5连接，中控装置6分别与外加剂称量装置1、第一蝶阀2、第二蝶阀3、第一电磁阀4、第二电磁阀5连接。

进一步地，外加剂称量装置1包括外加剂漏斗101、外加剂泵102、重量传感器103、支座104和泵管105，外加剂漏斗101底部的出料口与第一节导流管7连接，泵管105的一端从外加剂漏斗101顶部的入料口伸入外加剂漏斗101中，泵管105的另一端与外加剂泵102，重量传感器103与外加剂漏斗101连接，支座104用于支撑外加剂漏斗101和重量传感器103，整个外加剂称量装置1处于悬空状态，外加剂泵102和重量传感器103分别与中控装置6连接，外加剂泵102用于在接收到中控装置6的称量指示后，开始工作，在接收到中控装置6的停止称量指示后，停止工作，重量传感器103用于检测外加剂漏斗101和外加剂的整体重量，并传输给中控装置6，将重量传感器103的重量检测值减去外加剂漏斗101的重量，即为外加剂的计量值。

具体地，外加剂漏斗101底部的出料口呈倒圆锥形，第一节导流管7与倒圆锥形下方连接，支座104为铁架支座；第一蝶阀2和第二蝶阀3作为封底，第一蝶阀2与第一节导流管7下方连接，第二节导流管8与第一蝶阀2下方连接，第二蝶阀3与第二节导流管8下方连接，第三节导流管9与第二蝶阀3下方连接，第三节导流管9下端伸入水秤中；第一蝶阀2和第二蝶阀3采用反向轴对称方式安装，具体地，第一蝶阀2的阀体位于右边位置，第二蝶阀3的阀体位于左边位置，它们之间形成反向轴对称，可以理解，第一蝶阀2的阀体也可以位于左边位置，相应地，第二蝶阀3的阀体则位于右边位置，能够使外加剂称量装置1更加平衡，且便于安装；第一电磁阀4和第二电磁阀5均通过信号线与中控装置6连接。

进一步地，第一蝶阀2和第二蝶阀3均为气动蝶阀，第一蝶阀2通过第一气管10与第一电磁阀4连接，第二蝶阀3通过第二气管11与第二电磁阀5连接，两个蝶阀独立运行，有效减少甚至杜绝一个因电磁阀或一条气路故障的问题造成蝶阀反应时常导致的外加剂泄漏，即便其中有一个故障，另一个蝶阀仍然独立工作，整个系统仍然可以保持稳定。

更进一步地，第一蝶阀2带有第一行程开关201，第二蝶阀3带有第二行程开关301，第一行程开关201与第二行程开关301串联后与中控装置6连接，将蝶阀关闭到位信号的反馈采用串联形式反馈到中控装置6，确保了双蝶阀都处于正常状态，否则不进行后续工作，确保了系统的实施效果。

如图1～图3所示，本实施例提供了一种混凝土外加剂计量方法，该方法基于上述的混凝土外加剂防漏型计量系统实现，包括以下步骤：

S1、中控装置6发出关闭蝶阀指示信号，分别传输给第一电磁阀4和第二电磁阀5。

具体地，在前一槽称量完成，而后投料(卸料)结束，水秤的传感器仪表显示重量为零时，即系统认为前一槽外加剂卸料完成后，中控装置6就会发出关闭蝶阀指示信号，以开始准备下一槽的称量。

S2、第一电磁阀4和第二电磁阀5根据中控装置6发出的关闭蝶阀指示信号，使第一蝶阀2和第二蝶阀3完成关闭动作。

S3、第一蝶阀2和第二蝶阀3关闭完成到位后，分别通过第一行程开关201和第二行程开关301反馈出蝶阀关闭到位信号，第一行程开关201和第二行程开关301的蝶阀关闭到位信号通过串联方式传回中控装置6。

S4、若第一蝶阀2和第二蝶阀3都完成关闭，并正确反馈蝶阀关闭到位信号，则中控装置6发出外加剂称量指示给外加剂称量装置1的外加剂泵102，接收重量传感器103的重量检测值，根据重量传感器103的重量检测值完成外加剂的计量。

S5、若第一蝶阀2和第二蝶阀3的至少一个未反馈蝶阀关闭到位信号，则中控装置6不发出外加剂称量指示。

其中，第一蝶阀2和第二蝶阀3的至少一个未反馈蝶阀关闭到位信号是指第一蝶阀2未反馈蝶阀关闭到位信号，或是第二蝶阀3未反馈蝶阀关闭到位信号，或是第一蝶阀2和第二蝶阀3都未反馈蝶阀关闭到位信号。

综上所述，本发明系统设置了两个蝶阀和三节导流管，两个蝶阀分别为第一蝶阀和第二蝶阀，三节导流管分别为第一节导流管、第二节导流管和第三节导流管，第一节导流管与外加剂称量装置的出料口连接，第一节导流管与第二节导流管之间通过第一蝶阀连接，第二节导流管与第三节导流管之间通过第二蝶阀连接，第一蝶阀和第二蝶阀作为封底，采用双蝶阀封底，实现双蝶阀串联，在定期检修情况下，有效减少甚至杜绝封底因腐蚀、破损等问题造成的外加剂边称量边泄漏情况。

以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明专利构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。