[0001] 本发明关乎混凝土拌合技术领域，主要涉及了一种具有入料比例调节功能的混凝土拌合装置。

[0002] 混凝土是一种主要应用于建筑工程的材料，它具有强度高和耐久性好的优点，混凝土通常是由水泥、沙子和水等原料经过搅拌后制成，根据使用环境的不同，混凝土的流动性也具有一定的多样性，按照流动性高低的顺序来看，自密实混凝土高于泵送混凝土高于装配式预制混凝土高于结构混凝土，如此看来混凝土的拌合标准直接影响了后续工程的质量，同时为了到达低碳环保的目的，在对混凝土进行拌合时，通常使用节能型电动机作为动力来源以降低能源消耗。

[0003] 现有的混凝土拌合技术大都只是对水泥、沙子和水混合后进行一定时间的搅拌，而搅拌结果采用直观的观察法直接判定，而混凝土是否完成拌合的标准是通过其流动性决定的，现有无法根据经搅拌后混凝土自身性质决定的判定方法，难以保证混凝土拌合达标，存在搅拌时长相对过长或过短而降低混凝土质量的问题，同时防止搅拌时间过长导致的能源浪费。

[0018] 以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

[0019] 现有的混凝土拌合技术大都只是采用观察法判定混凝土是否拌合完成，而混凝土是否完成拌合的标准是通过其流动性决定的，现有无法根据经搅拌后混凝土自身性质决定的判定方法，难以保证混凝土拌合达标，存在搅拌时长相对过长或过短而降低混凝土质量的问题。

[0020] 实施例1：一种具有入料比例调节功能的混凝土拌合装置，如图1‑图7所示，包括有架体1，架体1的上侧固接有壳体2，壳体2的左侧通过安装架安装有第一电机3，壳体2的上侧固接并连通有与架体1固接的上壳4，壳体2的下侧设置有排料管道，第一电机3的输出轴固接有与壳体2转动连接的第一转动轴5，第一转动轴5固接有环形阵列的四组固定杆6，每组含有左右镜像布置两个固定杆6，左右相邻且镜像布置的两个固定杆6共同转动连接有偏转轴7，四个偏转轴7的背向侧均设置有均匀布置的五个第一搅拌杆8，左侧四个固定杆6的背向侧均滑动连接有与壳体2限位配合的顶柱9，通过壳体2对顶柱9进行限位，使顶柱9与相邻的固定杆6保持相对静止，上壳4上侧的左部花键连接有第一移动杆10，第一移动杆10的下侧安装有与外界的蜂鸣器电连接的位置传感器12，通过位置传感器12对顶柱9与相邻固定杆6之间的相对位移进行检测，以此判定混凝土的流动性，并使混凝土在适宜流动性的时候通知工作人员，防止混凝土的搅拌时间过长或过短影响拌合效果，左侧四个的固定杆6共同设置有用于使其与相邻顶柱9发生相对滑动的传动机构，上壳4的上侧设置有用于向壳体2内投料的加料机构。

[0021] 如图3和图4所示，同一偏转轴7上的第一搅拌杆8共同转动连接有横杆13，偏转轴7转动连接有均匀布置的若干个第一连接套14，固定杆6与相邻的第一连接套14固接，同一偏转轴7上相邻的第一连接套14共同固接有U形杆15，左右相邻且镜像布置两个固定杆6远离第一转动轴5的一侧之间固接有弧形杆16，弧形杆16的中部沿顺时针方向逐渐弯曲（左视方向），用于对壳体2内相邻区域的混凝土进行聚集，从而便于混凝土的排出。

[0022] 如图4‑图7所示，传动机构包括有环形阵列的四个T形杆1701，四个T形杆1701分别滑动连接于相邻的固定杆6，四个固定杆6内的背向侧均设置有第一空腔，第一空腔内填充有阻尼介质，阻尼介质为液压油，T形杆1701于相邻固定杆6上的第一空腔内滑动，T形杆1701设置有回液孔，回液孔的直径远小于第一空腔的内径，用于使T形杆1701缓慢复位，T形杆1701安装有单向阀，单向阀的孔径大于回液孔的孔径，单向阀的流通方向为自远离第一转动轴5的一侧向另一侧，T形杆1701设置有第一槽，第一槽为直槽，偏转轴7左侧的偏心处固接有与相邻的第一槽限位配合的第一限位柱，通过第一限位柱对相邻的第一槽进行挤压，使T形杆1701与相邻的固定杆6发生相对滑动，四个固定杆6的背向侧均滑动连接有与相邻T形杆1701固接的第二移动杆1702，T形杆1701与相邻的固定杆6之间固接有第一弹性元件1703，第一弹性元件1703为弹簧，用于使相邻的T形杆1701复位，第二移动杆1702与相邻的顶柱9之间固接有第二弹性元件1704，第二弹性元件1704为弹簧，用于使相邻的第二移动杆1702复位，顶柱9与相邻的固定杆6之间固接有第三弹性元件1705，第三弹性元件1705为弹簧，用于使相邻的顶柱9复位。

[0023] 如图3、图8和图9所示，加料机构包括有进料壳1801，进料壳1801固接并连通于上壳4的上侧，进料壳1801内的下部设置有第二空腔，进料壳1801内的上部设置有左右镜像布置的两个第三空腔，第二空腔与第一空腔连通，两个第三空腔分别与外界不同的原料输送装置连通，用于输送水泥和沙子，进料壳1801上侧的右部通过安装架安装有第二电机1802，进料壳1801转动连接有均匀布置的两个绞龙1803，绞龙1803与上壳4转动连接，右侧的绞龙1803与第二电机1802的输出轴固接，左侧的绞龙1803的上侧固接有第一传动轮1804，上壳4上侧的左部固接有固定架1805，固定架1805的右侧转动连接有第二转动轴1806，第二转动轴1806与右侧的绞龙1803之间通过锥齿轮组传动连接，第二转动轴1806的上部花键连接有与第一传动轮1804传动配合的第二传动轮1807，绞龙1803的下侧固接有环形阵列的六个第二搅拌杆1808，第二搅拌杆1808位于进料壳1801的下方。

[0024] 如图2、图3和图6所示，上壳4上侧的右部安装有与外界的水箱连通的水泵1901，上壳4内的上侧固接有布水壳1902，绞龙1803将布水壳1902贯穿，布水壳1902与水泵1901之间通过水管连通，布水壳1902设置有均匀布置的若干个出水孔1903，进料壳1801上的第二空腔处的下侧设置有腔体，进料壳1801上的第二空腔处设置有均匀布置的若干个出水口，出水口与腔体连通，进料壳1801上的腔体与布水壳1902连通，用于对经过的水泥和沙子进行预加湿，固定架1805上侧的右部安装有电动推杆2001，电动推杆2001的伸缩端固接有与第二传动轮1807转动连接的第二连接套2002。

[0025] 当需要使用本装置对混凝土进行拌合时，工作人员通过外界的原料输送装置将水泥和沙子分别送入进料壳1801上的左右两个第二空腔，然后工作人员启动第二电机1802，第二电机1802的输出轴开始逆时针转动（俯视方向），第二电机1802的输出轴带动右侧的绞龙1803一同逆时针转动，右侧的绞龙1803通过锥齿轮组带动第二转动轴1806顺时针转动，第二转动轴1806带动第二传动轮1807一同顺时针转动，第二传动轮1807通过第一传动轮1804带动左侧的绞龙1803逆时针转动，随后两个转动的绞龙1803将相邻区域的水泥（沙子）向下运送，水泥（沙子）自进料壳1801上的第三空腔进入至第二空腔，水泥（沙子）于第二空腔向下掉落进入壳体2，过程中绞龙1803带动相邻的第二搅拌杆1808一同逆时针转动，转动的第二搅拌杆1808对经过的水泥和沙子进行打散混合，以此实现在下料的同时进行预混合，从而降低后续拌合工作的强度，提高工作效率。

[0026] 在第二电机1802工作的过程中，工作人员启动水泵1901，水泵1901开始抽取外界水箱内的水，被抽取的水通过水管进入布水壳1902，然后水再通过布水壳1902上相邻的出水孔1903进入壳体2，同时布水壳1902内的水还进入进料壳1801上的腔体，然后再通过相邻的出水口排出并向相邻区域（第二空腔处）的水泥（沙子）移动，对水泥（沙子）进行预加水，同时降低水泥由于抛洒而导致粉尘漂浮的程度，防止水泥到处粘连。

[0027] 待水泥（沙子）向壳体2内添加完毕后，工作关闭第二电机1802并启动第一电机3，此时水泵1901继续工作，直至后续添加完水后关闭，第一电机3的输出轴开始逆时针转动（左视方向），第一电机3的输出轴通过第一转动轴5带动八个固定杆6一同逆时针转动，左右相邻的两个固定杆6共同带动相邻的偏转轴7和相邻的弧形杆16一同逆时针转动，偏转轴7带动相邻的若干个第一连接套14、相邻的五个第一搅拌杆8一同逆时针转动，同一偏转轴7上相邻的两个第一连接套14共同带动相邻的U形杆15一同逆时针转动，同一偏转轴7上的五个第一搅拌杆8共同带动相邻的横杆13一同逆时针转动，转动的第一搅拌杆8、U形杆15和弧形杆16对壳体2内的水泥、沙子和水进行搅拌，以此完成混凝土的拌合。

[0028] 为了便于理解，现以位于上侧的偏转轴7及其上零件的运动进程进行阐述，在偏转轴7及其零件逆时针转动的过程中，当横杆13及其上的五个第一搅拌杆8逆时针转动至与壳体2堆积的水泥和沙子（为了便于叙述，若无特殊说明，则下文中以混合物代替水泥、沙子和水）接触时，随着上侧的偏转轴7及其零件持续逆时针转动，横杆13及其上的五个第一搅拌杆8被混合物阻挡，然后横杆13及其上的五个第一搅拌杆8发生顺时针偏转（相对于相邻固定杆6的转动方向而言），五个第一搅拌杆8共同带动相邻的偏转轴7顺时针转动（自转），偏转轴7与相邻的固定杆6发生相对转动，偏转轴7上的第一限位柱开始挤压相邻T形杆1701上的第一槽，随后T形杆1701开始向远离壳体2中心线的方向移动，T形杆1701开始在相邻固定杆6上的第一空腔内滑动，并压缩相邻的第一弹性元件1703，过程中T形杆1701上第一空腔内的液压油通过相邻的单向阀和相邻的回液孔转移位置，T形杆1701带动相邻的第二移动杆1702一同移动，第二移动杆1702压缩相邻的第二弹性元件1704，第二弹性元件1704将弹力施加于相邻的顶柱9，由于目前顶柱9被壳体2限位，所以顶柱9与相邻的固定杆6不发生相对滑动，当被第一弹性元件1703的弹力与混凝土的阻力平衡时，T形杆1701停止与相邻固定杆6的相对滑动。

[0029] 在偏转轴7及其零件逆时针转动的过程中，当横杆13及其上的五个第一搅拌杆8逆时针转动至与壳体2堆积的混合物脱离接触以及顶柱9与壳体2脱离时，顶柱9在相邻第二弹性元件1704弹力的作用下与相邻的固定杆6发生相对滑动，相邻的第三弹性元件1705被压缩，同时T形杆1701在相邻第一弹性元件1703弹力的作用下开始复位，在复位过程固定杆6上第一空腔内的液压油只能通过相邻T形杆1701上的回液孔复位，由于回液孔的直径远小于固定杆6上第一空腔的内径，所以T形杆1701的复位较为缓慢，即顶柱9保持伸出的状态，T形杆1701上的第一槽开始挤压相邻偏转轴7上的第一限位柱，偏转轴7与相邻的固定杆6发生相对转动，偏转轴7带动相邻的第一搅拌杆8一同转动（复位），当顶柱9逆时针转动经过位置传感器12时，位置传感器12对顶柱9探出相邻固定杆6的长度进行检测，以此判定混凝土是否拌合完成，避免对混合物搅拌时间过长或过短降低混凝土拌合的质量，以及搅拌时间过长导致的能源浪费，当位置传感器12与顶柱9之间的实际距离为设定距离时，位置传感器12向外界的蜂鸣器发出电信号，随后蜂鸣器响起提示工作人员。

[0030] 为了增大本装置的适用范围，通过第二连接套2002带动第二传动轮1807移动，改变第二传动轮1807与第一传动轮1804之间的传动比，从而改变沙子和水泥之间的比例，详细的步骤如下，当需要改变沙子和水泥之间的比例时，工作人员启动电动推杆2001，电动推杆2001的伸缩端开始向右下方移动，电动推杆2001的伸缩端带动第二连接套2002一同向右下方移动，第二连接套2002带动第二传动轮1807一同向右下方移动，以此改变第二传动轮1807与第一传动轮1804之间的传动比，改变两个绞龙1803之间的传动比，从而改变沙子与水泥之间的比例，即增大本装置的适用范围，同时减少工作人员的操作步骤，降低工作人员的工作强度，完成调节后工作人员关闭电动推杆2001，待完成混凝土的拌合后，工作人员关闭第一电机3和第二电机1802并开启排料管道，直至混凝土排放完毕后对装置进行清洗即可。

[0031] 实施例2：在实施例1的基础上，如图3、图5、图6和图9所示，还包括有第三移动杆2101，第三移动杆2101通过固定套滑动连接于固定架1805，第三移动杆2101的右侧设置有第二槽，第二槽为竖直槽，第二连接套2002固接有与第三移动杆2101上第二槽限位配合的限位杆2102，通过限位杆2102对第二槽进行挤压，使第三移动杆2101与固定架1805发生相对滑动，上壳4上侧的左部通过导向件滑动连接有滑动件2103，滑动件2103设置有第三槽，第三槽自左向右逐渐向后倾斜，第三槽与第三移动杆2101限位配合，通过第三移动杆2101对第三槽进行挤压，使滑动件2103与上壳4发生相对移动，滑动件2103的左侧固接有齿条
2104，上壳4上侧的左部转动连接有与第一移动杆10螺纹连接的转动套2105，转动套2105固接有与齿条2104啮合的齿轮2106。

[0032] 为了提高对混凝土流动性的检测精度，利用齿条2104带动齿轮2106转动，从而使转动套2105与第一移动杆10发生相对转动，并增大位置传感器12的高度，避免在调节沙子和水泥之间的比例后，混凝土的流动性发生改变，从而影响顶柱9相对于相邻固定杆6上的移动距离，最终影响对混凝土流动性的判定，降低混凝土拌合的质量，详细的步骤如下，在第二连接套2002向右下方移动的过程中，第二连接套2002带动限位杆2102一同向右下方移动，限位杆2102开始于第三移动杆2101上的第二槽内滑动，同时限位杆2102向右挤压第三移动杆2101，第三移动杆2101向右移动并挤压滑动件2103上的第三槽，滑动件2103开始向前移动，滑动件2103带动齿条2104一同向前移动，齿条2104带动齿轮2106顺时针转动（俯视方向），齿轮2106带动转动套2105一同顺时针转动，在转动的转动套2105的作用下第一移动杆10开始向上移动，第一移动杆10带动位置传感器12一同向上移动，以此增大位置传感器12的原始高度，防止由于沙子和水泥之间由于比例增大而导致拌合出混凝土的流动性降低，即第一移动杆10伸出相邻固定杆6的长度增加，使第一移动杆10与位置传感器12的感应距离发生变化，从而影响对混凝土流动性的判定，最终影响混凝土的拌合质量。

[0033] 在实施例1中，第一搅拌杆8与相邻的偏转轴7为固接，而在实施例3中，第一搅拌杆8与相邻的偏转轴7为转动连接，以此第一搅拌杆8及其上的特征进一步对相邻区域的水泥和沙子进行搅拌，进而提高混凝土的拌合效率。

[0034] 现有的拌合装置只是对水泥和沙子进行单一的搅拌，想要达到目标状态的混凝土只能依靠时间堆叠，导致混凝土的拌合效率低，拌合效果差。

[0035] 实施例3：在实施例2的基础上，如图10和图11所示，还包括有环形阵列的四个转动杆2201，四个转动杆2201分别转动连接于相邻的偏转轴7，转动杆2201与相邻的固定杆6固接，第一搅拌杆8与相邻的偏转轴7转动连接，第一搅拌杆8固接有均匀布置的四个第三搅拌杆2202，相邻且环形阵列四个第一搅拌杆8对向侧的偏心处均固接有第二限位柱，转动杆2201设置有均匀布置的五个限位槽2203，限位槽2203为倾斜槽，且相邻两个倾斜槽的倾斜方向相反，用于使相邻第一搅拌杆8的转动方向相反，增加搅拌多样性，增大水泥和沙子之间的接触面积，提高混凝土的拌合效果和拌合效率，限位槽2203与相邻第一搅拌杆8上的第二限位柱限位配合，通过限位槽2203对相邻第一搅拌杆8上第二限位柱的限位，使第一搅拌杆8与相邻的偏转轴7发生相对转动。

[0036] 为了提高混凝土的拌合效果，利用转动的第一搅拌杆8带动相邻的第三搅拌杆2202移动转动，从而增大对混合物的搅拌程度，增大混合物之间的接触面积，详细的步骤如下，在偏转轴7相对于相邻的固定杆6发生顺时针转动的过程中，偏转轴7与相邻的转动杆
2201发生相对转动，第一搅拌杆8上的第二限位柱开始在相邻转动杆2201上相邻的限位槽
2203内滑动，由于第一搅拌杆8上的第二限位柱受相邻转动杆2201上相邻限位槽2203的限位，所以第一搅拌杆8与相邻的偏转轴7发生相对转动，第一搅拌杆8带动相邻的四个第三搅拌杆2202一同转动，以此利用第一搅拌杆8和相邻的第三搅拌杆2202对相邻区域的混合物进行不同方向的搅拌，以此增加水泥和沙子的混乱程度，增大二者之间的接触面积，进而提高混凝土的拌合效果。

[0037] 以上对本申请进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。