Устройство регулирования подачи воды в установке для приготовления бетонных смесей Советский патент 1983 года по МПК B28C7/00 B28C7/04 

Изобретение относится к производству строительных материалов, в част ности, к устройствам для приготовления бетонных смесей. В зависимости от времени года, климата и условий хранения влажность заполнителей для приготовления бетонйой смеси, особенно песка, может изменяться в достаточно широких пределах от 1,5 до 20%. Для точности соблюдения заданного водоцементного отношения необходимо учитывать влажность компонентов смеси, прежде вбего песка, В настоящее время дозирование вод в бетоносмесительных отделениях корректируют на основе анализов, эпизодически проводимых лабрратор,ией.. Такой анализ сравнительно длителен и трудоемок,поэтому бетон, приготовленный на основании лабораторных данных, не всегда соответствует заданным параметрам. Известно устройство- для подачи воды в бетоносмеситель, содержащее зонды для измерения влажности в отсеках компонентов смеси и вычислительную машину, определяющую количество воды, которое необходимо добавить в смесь, динамометрические датчики, интегратор и регулирующий клапан в системе подачи воды Cl .Недостатком этого устройства является его сложность, так как в его составе находится специализированная вычислительная машина. Кроме того, наличие вычислительной машины требует содержания высококвалифицированного обслуживающего персонала, что в условиях бетонорастворных заводов делает саму коррекцию по влажности нерентабельной. Не обеспечивается также высзокая точность коррекции, поскольку учитывается среднеинтеграл ное значение влажности. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство регулирования подачи воды в установке для приготовления бетонных смесей, содержащее блок управления с .задатчиком дозы, измеритель влажности песка, подключенный ко вхо ду вторичного прибора, емкость для дозирования воды, приводы впускного и выпускного клапано емкости для дозирования воды, причем первый и второй выходда блока управления соеди нены с соотвётствуюЕгшми приводами впускного и выпускного клапанов. В этом устройстве периодически произ водят отбор порции песка с целью установления его влажности путем высушиваний в специальной сушильной камере и взвешивания до и после Сушки С }. . Недостаток известного устройства заключается в его сложности; пробоотборник с приводом и программным механизмом, транспортер для перемещения чашки с пробкой, сушильная печь, весоизмерительный механизм. Кроме того, устройство не обеспечивает точность дозирования воды, поскольку определение влажности песка требует значительного времени и получаемая информация не соответствует действительной влажности песка в бункере к моменту начала набора доз компонентов . Недостатком является также наличие в устройстве специального отслеживающего диска с электроприводом, который должен быть встроен в корпус циферблатного указателя, так как встроить такой диск в корпус серийного циферблатного указателя типа УЦК, которыми оснащено большинство бетонорастворных заводов, практически сложно , что ограничивает сферу применения известного технического решения. При использовании прототипа необеспечивается необходимая точность набора дози, поскольку абсолютная величина, вводимой коррекции по влажности соизмерима ( одного порядка ) с погрешностью дозатора воды. Так, серийно выпускаемый дозатор типа ДЖ-100, специально предназначенный для дозирования воды на бетонорастворных установках, имеет верхний предел измерения 100 кг и класс точности 4. Это означает, что на любой отметке шкалы возможна и допустима ошибка jb 4 кг, которая сводит на нет коррекцию по влажности, величина которой лежит в этих же пределах. Цель изобретения - повышение точности регулирования.подачи воды. Поставленная цель достигается тем, что в устройство регулирования подачи- воды в установке для приготовления бетонных смесей, содержащее блок управления с задатчиком дозы, измеритель влажности песка, подключенный ко входу вторичного прибора, емкость для дозирования воды, приводы впускного и выпускного клапанов емкости для дозирования воды, причем первый и второй выходы блока управления соединены с соответствующими приводами впускного и выпускного клапанов, введены ,ель, мерные элементы, приводы выпускных клапанов мерных элементов и по числу мерных элементов каналы управления, каждый из которых состоит из последовательно соединенных порогового элемента, инвертора и логического элемента И, причем выход вторичного прибора подключен ко входу делителя, выход которого соединен с входами соответствующих пороговых элементов, второй выход блока управления подключен к соотве.тствующим входам элементов И, выходы которых соединены с соответствующими

приводами выпускных клапанов мерных

элементов. .

На чертеже представлена, схема устройства..

Устройство содержит емкость 1 для дозирования воды с впускным клапаном 5 2 и выпускным клапаном 3 с приводами 4 и 5, подключенными к блоку б управления бетрносмесйтёльной установки (, блок системы автоматики набора доз компонентов, например, серийная о станция управления типа СУБЗ ), измеритель 7 .влажности песка, уста.новленный в бункере 8 для песка и подключенный k вторичному прибору 9. В емкости 1 установлена гребенка «j электродов 10, соединенных через задатчик 11 дозы с блоком б управления, а также мерные элементы 12, имеющие выпускные клапаны 13-16 с приводами 17-20, например, электромагнитными. .

Выходы пороговых элементов 21-24 через инверторы 25-28 соединены с одними из входов логических элемен-. тов И 29-32, другие входы которых соединены с выходом блока 6 управле- 25 ния. Выход вторичного прибора 9 связан с входами всех пороговых элементов 21-24 через делитель 33 (сигнала ).

Вода из емкости 1 и песок из бун- 30 кера 8 поступают в сборную воронку 34, куда поступают и другие компоненты бетонной смеси. Мерные элементы 12 могут быть выполнены, например, в виде отрезков труб, вваренных 35 в днище емкости 1. Их объем выбирается исходя из величины максимально

допустимой погрешности для наименьшей дозы воды. Например, если наименьшая доза воды 100 л, а допус- 40 каемая-точность дозирования 1%, то объем мерного элемента устанавливается равным 1л.

При допускаемой точности дозирования 2% объем мерного элемента 45 будет 2 л и т.д. При этом, общий объем мерных элементов 12 соответствует объему воды, содержащемуся в объеме песка максимальной дозы.

Измерителем 7 влажности может .л быть например, нейтронный влагомер, однако из-за влияния на его показания содержащихся в песке солей с элементами-поглотителями ней тронов), се, 8, Fe) и т,д. предпочтительнее использовать кондуктометрический влагомер, напри- 55 мер, типа ЛВП-200. В качестве пороговых элементов 21-24 могут быть использованы, например, микросхемы типа 169хК1 или токовые реле. В качестве элементов И 29-32 и инверторов 25-28 60 также могут быть использованы микросхемы или комбинации из контактных групп реле. Задатчик 11 дозы выполняется, например, в виде многоопозиционного переключателя. Делитель 33 5

сигнала - в виде резисторного делителя.

Устройство работает следующим образом.

С помощью задатчика 11 дозы выбирается доза воды, необходимая для приготовляемого объема смеси, причем из расчета, что влажность песка яйляется минимальной. При этом электрод 10, нижний; конец которого установлен на отметке, соответствующей объему в емкости 1 требуемой дозе воды, подключается задатчиком 11 дозы к блоку б управления. Нижние торцы электродов 10 установлены в емкости 1 таким образом, что объемы емкости под ними соответствуют заданным дискретным значениям через определенные

, кагервалыf- Например 40,45,50,60 л : и т.д., причем в этот объем входят и объемы мерных элементов 12, поскольку они расположены ниже электродов 10 и открыты сверху.

Установленный в бункере 8 измеритель 7 влажности непрерывно контролирует влаж |ость песка и выдает информацию на вторичный прибор 9. На выходе вторичного прибора 9 имеется унифицит рованный выходной сигнал, например . 0-10 В, пропорциональный влажности песка в бункере 8, который поступает на входы эсех пороговых элементов 21-24 через делитель 33 (сигнала

Количество пороговых элементов выбирается из расчета таким образом, чтобы разница сигналов их срабатывания соответствовала допустимой объемной погрешности минимальной дозы.воды. Например, пусть минимальная доза воды 150 л, а допустимая погрешность 2%, т.е. требуется подать

.дозу воды 150 t 3 -Л. Максимальная доза песка при этом, например,00 кг а максимальная влажность 10%, т.е. вместе с песком в сгюситель может попасть максимально 70 кг воды. В этом случае для соблюдения заданной точности отмеривания дозы воды требуется 70 23 пороговых элемента и такое 3 же количество мерных элементов 12

по 3 л каждый.

Однако, при этом может оказаться , что конструктивно разместить такое количество мерных элеме.нтов 12 в емкости 1 затруднительно. В этом случае мерные элементы 12 выполняются с различными объемами, комбинация из которых позволяет получить общий объем, (в рассматриваемом случае 70 л) с дискретностью 3 л (на чертеже показано пунктиром ), например с объемами 3,6,12, 24 и 48 л,кото1Ж1е обеспечивают любой объем от 3 до 70 л с заданной дискретностью. На выходе элементов И 29-32 необходимо установить дешифратор 35 (показан на чертеже пунктиром ), который по комбинации входных сигналов выдает необходиг

УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ ВОДЫ В УСТАНОВКЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ, содержащее блок управления с задатчиком :дозы, измеритель влажности песка, подключенный к входу вторичного прибора, емкость для дозирования воды, .приводы впускного и выпускного клапанов -емкости для дозирования воды причем первый и второй выходы блока управления соединены с соответствующими приводами впускного и выпускного клапанов, о.т л и чающееся тем, что, с целью повышения точности регулирования подачи воды, в него введены делитель, мерные элементы, приводам ВЕОпускных клапанов мерных элементов и по числу мерных элементов каналы управления, каждый из которых состоит из последовательно соединенных порогового элемента, инвертора и логического элемента И, причем выход вторичного прибора подключен к входу делителя, выход которого соединен с входами соотвётствук-j щих пороговых элементов, второй выход блока управления подключен к (О соответствующим входам элементов И, выходы которых соединены с соответстС вующими приводами выпускных клапанов мерных элементов. ю ф ГС GO