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原文传递一种用于制备混凝土试件的自动制备装置及其制备方法

专利名称：	一种用于制备混凝土试件的自动制备装置及其制备方法
摘要：	本发明公开了一种用于制备混凝土试件的自动制备装置，包括混凝土制备箱、矿物油脂喷涂机械臂、第一传送机构、振动机构、第一机械手、恒温箱、第二机械手、养护室、第三机械手和PLC控制系统，PLC控制系统分别与核密度计、调和机械手、矿物油脂喷涂机械臂、第一传送机构、混凝体制备箱的喷嘴、振动机构、抹平机械手、第一机械手、恒温箱、第二传动机构、养护室和第三机械手通讯连接。本发明自动化程度高，不但降低了操作人员的劳动强度，并且还提高了混凝土试件的制备效率，同时还能够有效的避免混凝土试件在搬运过程中被碰伤，给后续的混凝土试件的研究工作带来了较大的便利。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海海洋大学
发明人：	刘爽;李思念;吕超
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910450996.9
公开号：	CN110039648A
代理机构：	上海伯瑞杰知识产权代理有限公司
代理人：	王占房
分类号：	B28B15/00(2006.01);B;B28;B28B;B28B15
申请人地址：	201306 上海市浦东新区沪城环路999号
主权项：	1.一种用于制备混凝土试件的自动制备装置，其特征在于，包括一用于将制备混凝土的物料和水加入到其内部进行有效调和的混凝土制备箱，在所述混凝土制备箱内设有用于监测混凝土的浓度的核密度计，在所述混凝土制备箱内还设有用于对加入到其内部的物料和水进行有效调和的调和机械手；一带有喷嘴用于将矿物油脂涂抹在放置在试模放置区内的试模的内部的矿物油脂喷涂机械臂；一用于将内部涂抹有矿物油脂的试模输送至混凝体制备箱的喷嘴处的第一传送机构，所述第一传送机构的进料端设置在试模放置区处，所述第一传送机构的出料端设置在混凝体制备箱的喷嘴处；一用于对装满有混凝土的试模进行振动至其表面出现水泥浆为止的振动机构，在所述振动机构内设有能够将完成振动的试模的上表面抹平的抹平机械手，所述振动机构设置在第一传送机构的出料端处；一用于将内部涂抹有矿物油脂的试模从试模放置区移动至第一传送机构的进料端上以及将装满有混凝土的试模从第一传送机构移动至振动机构上的第一机械手，所述第一机械手设置在第一传送机构的一侧上；一用于对通过振动机构进行振动后的试模进行恒温处理的恒温箱，在所述恒温箱与振动机构之间设有第二传动机构，所述第二传动机构的进料端设置在振动机构处，所述第二传动机构的出料端穿过恒温箱且延伸至恒温箱外侧；一用于将通过抹平机械手抹平后的试模放置在第二传送机构的进料端上的第二机械手，所述第二机械手设置在振动机构与恒温箱之间且位于第二传送机构的一侧上；一用于对经过恒温处理过的混凝土试件进行养护处理的养护室，所述养护室设置在第二传动机构的出料端处；一用于对经过恒温处理过的试模进行拆模处理以及将拆模得到的混凝体试件放置到养护室内的第三机械手，所述第三机械手设置在恒温箱与养护室之间且位于第二传送机构的另一侧上；一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与核密度计、调和机械手、矿物油脂喷涂机械臂、第一传送机构、混凝体制备箱的喷嘴、振动机构、抹平机械手、第一机械手、恒温箱、第二传动机构、养护室和第三机械手通讯连接。 2.根据权利要求书1所述的一种用于制备混凝土试件的自动制备装置，其特征在于：所述第一传动机构与第二传动机构均包括电机、主动轮和从动轮，在所述主动轮与从动轮之间设有传送带，所述电机的输出轴与主动轮相连接，所述电机与PLC控制系统通讯连接。 3.一种用于制备混凝土试件的自动制备方法，采用如权利要求1-2任意一项所述的用于制备混凝土试件的自动制备装置，包括以下步骤： 1)将按照设定的配比用于制备混凝土的物料和水加入到混凝土制备箱内部，然后PLC控制系统控制调和机械手进行工作，对物料和水的混合物进行有效的调和，核密度计对混合物的浓度进行实时监控，当调和至规定的浓度后，PLC控制系统控制调和机械手停止工作； 2)PLC控制系统控制矿物油脂喷涂机械臂将矿物油脂涂抹在放置在试模放置区内的试模的内部，涂抹完成后，PLC控制系统控制第一机械手将内部涂抹有矿物油脂的试模放置在第一传动机构的进料端处； 3)PLC控制系统控制第一传动机构工作，将内部涂抹有矿物油脂的试模输送至混凝体制备箱的喷嘴处，随后PLC控制系统控制混凝体制备箱的喷嘴进行喷料，将浓度值符合要求的混凝土喷入到内部涂抹有矿物油脂的试模的内部，混凝土装满试模后，PLC控制系统控制混凝体制备箱的喷嘴停止工作，然后控制第一机械手工作，控制第一机械手将装满有混凝土的试模移动至振动机构内； 4)PLC控制系统控制振动机构工作，振动机构对装满有混凝土的试模进行振动处理至其表面出现水泥浆为止，然后PLC控制系统控制振动机构停止工作，随后控制抹平机械手工作，抹平机械手能够对完成振动的试模的上表面进行抹平处理； 5)PLC控制系统控制第二机械手工作，第二机械手将通过抹平机械手抹平处理的试模放置在第二传送机构的进料端上，然后PLC控制系统控制第二传送机构工作，第二传送机构将完成抹平处理后的试模输送至恒温箱内，完成抹平处理后的试模在恒温箱内进行恒温处理，完成抹平处理后的试模在恒温箱内进行设定时间的恒温处理后，PLC控制系统控制第二传送机构再次工作，带动经过恒温处理的试模从恒温箱内移动； 6)PLC控制系统控制第三机械手工作，对完成恒温处理的试模进行拆模处理，随后PLC控制系统控制第三机械手将完成拆模处理混凝土试件放置到养护室内进行养护处理。 4.根据权利要求书3所述的一种用于制备混凝土试件的自动制备方法，其特征在于：所述步骤5)恒温箱内的温度为20±5℃，进行恒温处理的时间为24-48h。 5.根据权利要求书3所述的一种用于制备混凝土试件的自动制备方法，其特征在于：所述步骤6)养护室内的温度为20±2℃，湿度大于95％的条件下进行养护，且将混凝土试件通过第三机械手摆放在铁架或木架上，分层摆放，相邻混凝土试件之间的间距不小于10cm，使用增湿器对混凝土试件进行增湿处理。
所属类别：	发明专利