关于建筑搅拌机上料系统的设计研究
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇关于建筑搅拌机上料系统的设计研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘 要：针对搅拌机上料系统存在的缺陷以及导致物料浪费和周边环境污染等问题，在搅拌机上料系统改进与优化的原则进行相关分析的基础上，结合JDY 型搅拌机、JZ 型搅拌机的上料系统改进的相关问题进行增加滑轮组数、加装叶片、改进机架等方面的研究，进一步提高了搅拌机上料的科学性和合理性，有助于建筑材料的节约和经济效益的提高。
关键词：搅拌机；上料改进；系统设计；优化
中图分类号：U415.52+2 文献标识码：A 文章编号：
前言：
传统的JDY型、JZ型等搅拌机的上料系统由于在设计上有缺陷，经常出现溢料、打滑、颤抖、锁闭等故障，这不仅影响混凝土搅拌的质量，降低建筑施工的进度和效率，还容易造成建筑材料的浪费，形成对周边环境的污染，不利于搅拌机安全运行和节约建筑施工成本。随着搅拌机设计和改进技术的进步与发展，需要对传统类型搅拌机的上料系统进行改进和优化。
（1）安全性。在对上料系统进行改进时，一定要坚持安全性的设计原则，避免因钢丝绳长度而影响料斗的活动轨迹，导致托底和冒顶等安全问题的发生，影响上料系统的正常运行。
（2）经济性。对搅拌机上料系统的改进，一方面要考虑系统的改进成本，另一方面要考虑改进后所实现的经济效益，最终选择成本最节约、技术最可行的改进方案，这样才能实现预期的经济目标。
（3）实用性。在对搅拌机的上料系统进行改进设计时，需充分考虑混凝土搅拌工作的实际需要，一要考虑到操作人员在机械操作过程中的便利性；二要考虑到系统改进对混凝土搅拌质量的影响。
二、JDY 型搅拌机上料系统的设计
JDY型搅拌机上料系统主要包含上料架、卷扬机构、料斗等结构，经统计调查发现，因其上料系统的设计缺陷以及安装质量的影响，经常出现打滑、颤抖、无法上料、锁闭等故障， 需引起设计人员的重视。现以JDY500A 型搅拌机为例，结合具体工程实例，将其上料系统的改进与优化问题进行相关探讨。
2.1 上料系统改进与优化的必要性
在某一工程的建筑施工中，混凝土浇筑作为其中一个非常重要的工序和环境，需对其关键部位进行一次性的连续浇筑，并需一次成型，这时就需要确保搅拌机上料系统的正常工作， 检查好备用设备的工作性能。JDY500A 型搅拌机作为该工程的备用设备，因施工进度的要求， 需要JDY500A 型搅拌机快速投入工作状态。但因受到施工场地和安装工作人员缺乏经验等因素的影响，使该搅拌机在安装完成后无法满足当时的施工条件。
该搅拌机在安装过程中为实现料斗与搅拌车的接料高度上的协调统一，加长了搅拌机料斗运行的轨道，但料斗的工作行程在轨道加长后无法完全满足放料与接料的角度要求和位置要求。同时，由于搅拌机牵引钢丝绳无法实现足够长的工作行程，导致料斗的实际运行距离不够长，进而产生了无法准确进行放料和接料的问题。
如图1 所示，图中料斗仅能在A和B间6400mm长的距离内运行，这与钢丝绳的工作行程一致。因该搅拌机的料斗运行是经过液压油缸活塞杆的伸缩带动滑轮组内钢丝绳的缩短与伸长来实现的，所以在油缸活塞杆的端头安装了4个动滑轮，在油缸缸筒的端头安装了3个定滑轮，经过测量计算后确定，油缸活塞杆行程为8000mm，滑轮组数为6400mm。
图1 料斗运行轨道示意图
2.2 上料系统改进的优化设计要点
针对该上料系统存在的问题，在对上料系统进行改进时，设计人员在坚持安全运行、节约空间、降低成本、高效实用等原则的基础上，可通过原液压系统对钢丝绳运行的距离进行上料系统的优化，即增加相应的滑轮组数，因液压油缸活塞杆的行程是固定的08m，直接更换行程更长的油缸显然成本较高，只能综合考虑滑轮安装的组数和安装位置等因素对原上料系统进行优化，如图1所示， 料斗运行到上止点(A点)与闸板放料的位置的距离为1.6m， 料斗运行到下止点(B点)与接料位置的距离为1.7m，料斗上行到放料位置为油缸活塞杆工作行程的2倍，下行至接料口也为其行程的2倍左右，因此可分别增加2个动滑轮和2个定滑轮 动滑轮的运行的轨道可以设置在2根槽钢的上下边，定滑轮则可利用螺栓直接固定在槽钢上。然后拆下油缸，将滑轮组重新安装到加长的销轴上，更改适合新滑轮组宽度的槽钢的间距。最后，更换新的耳板和钢丝绳，实现原上料系统的优化与改进。
三、JZ型搅拌机上料系统的设计
3.1 JZ型搅拌机上料系统改进的必要性
JZ 型双锥反转出料混凝土搅拌机是一种典型的自落式设备。拌筒内的低叶片和高叶片为倾斜装置，并与抖筒轴线存在一定的角度。如图2所示，物料在抖筒内反复下落与提升的轴向运动的过程中，因为出料叶片的作用力及影响，使得向出料动的物料不会轻易出料， 反而使得的进料口附近的物料在相关作用力的影响下，可能在进料口的一段造成溢料的现象 这不仅造成物料不必要的浪费，而且容易对周围的工作环境造成污染。如果出现溢料量较大的情况，势必会对搅拌机内混凝土计量与配比的准确性产生不利影响。
3.2 加装防溢料叶片的优化设计
为有效改善搅拌机溢料的不合理设计，需要在进料口附近阻止向进料口方向活动的物料，使其在接近进料口时停止向前运行。这时，设计人员可在进料口附近的一端加装一组科学的防溢料叶片(如图2所示)，使其呈与低叶片倾斜方向相反的倾斜装置，进而减缓向进料口方向运动物料的运动速度，最终实现搅拌机在工作过程中不出现溢料或少出现溢料的改进目标。经实践证明，JZ 型混凝土搅拌机在加装防溢料叶片后，能有效降低混凝土搅拌机的溢料数量，对搅拌机的整体性能和搅拌质量不会造成不利影响，能够实现良好的经济效益。
图2 拌筒示意图
1．进料锥；2．筒体；3．高叶片；4．低叶片；5．出料锥；6．出料叶片
图3 上料机架示意图
1．上料机架；2．连接板；3．爬梯支腿
3.3 上料机架的优化设计
对很多 JZ 型的混凝土搅拌机而言，常出现上料机架固定不稳、上料机架倾斜的现象，这主要是因为它在上料系统中的一个小缺陷引起的。如图3所示，某一JZ 型混凝土搅拌机的上料机架在对其进行固定时只是采用了两颗M12的螺栓，但当搅拌机处于工作状态时，经常因震动使上料机架发生歪斜，这一方面影响混凝土搅拌工作的安全性、便利性以及工作效率；另一方面也不利物料搅拌质量和物料成本的控制。对此，设计人员将原连接处钢板更换为10mm厚的加长钢板并且与上轨道进行焊接，在原连接位置的两颗M12的螺栓增加到了4颗，最终实现搅拌机上料机架稳固性的有效提高，值得大力推广和应用。
四、结束语
综上所述，在对传统类型搅拌机的上料系统进行改进和优化时， 要坚持经济、安全、环保的设计原则，确保技术应用的合理性，在综合考虑多方面的因素后选择最合理的改进与优化方案，不断提高搅拌机上料系统的科学性，进而实现更高的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]王强.搅拌机的上料改进[J].建筑机械化，2008(5)．
[2]关文满.一种带配料及自动计量装置的搅拌机设计[J].冶金设备管理与维修，2003(5)．
[3]常绿，王国强，冯素丽．基于遗传算法的混凝土搅拌机上料机构优化设计[J].建筑机械，2005(12)．