阅读说明：本技术 自动化胶凝材料密度测定加料系统 (Automatic change cementitious material density measurement charging system ) 是由 董跃 李大为 蒋建琴 董曙光 徐景新 邵成程 于 2020-06-18 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种自动化胶凝材料密度测定加料系统,包括电机、储料加料仓、李氏瓶和称量装置,电机上配置电机固定装置,电机下方连接有螺旋下料器和拨料叶片,储料加料仓上设有仓盖和设于仓盖上的加料管,拨料叶片和螺旋下料器设置于储料加料仓中部,李氏瓶通过李氏瓶固定夹具与称量装置固定设置。本发明引入特定储料加料仓,达到试样不会散落于李氏瓶外的目的；无级变速电机、螺旋下料器、阀门保证加料速度的可控；拨料叶片克服粉体试样间的摩擦力和内聚力,保证加料的连续性；带有夹具的称量装置保证李氏瓶的稳定以及加料量的准确控制,保证测定结果的准确；通过自动化加料系统的引入,可同步开展平行试验,大大提高了检测效率。(The invention relates to an automatic cementing material density measuring and feeding system which comprises a motor, a storage feeding bin, a Li's bottle and a weighing device, wherein a motor fixing device is arranged on the motor, a spiral feeder and a stirring blade are connected below the motor, a bin cover and a feeding pipe arranged on the bin cover are arranged on the storage feeding bin, the stirring blade and the spiral feeder are arranged in the middle of the storage feeding bin, and the Li's bottle is fixedly arranged with the weighing device through a Li's bottle fixing clamp. The invention introduces a specific material storage and feeding bin to achieve the aim that the sample cannot be scattered outside the Li's bottle; the stepless speed change motor, the spiral feeder and the valve ensure the controllability of the feeding speed; the stirring blade overcomes the friction force and the cohesion force among powder samples, and the continuity of feeding is ensured; the weighing device with the clamp ensures the stability of the Li's bottle and the accurate control of the feeding amount, and ensures the accuracy of the measuring result; by introducing the automatic feeding system, parallel tests can be synchronously carried out, and the detection efficiency is greatly improved.)

自动化胶凝材料密度测定加料系统

技术领域

本发明涉及实验辅助工具领域，尤其是一种自动化胶凝材料密度测定加料系统。

背景技术

根据行业有关标准、规范规定，目前，胶凝材料密度主要根据阿基米德原理、采用李氏瓶进行测定。测定过程试验检测人员手动用小匙将试样一点点装入李氏瓶中，通过加入李氏瓶中试样的质量除以试样排开的液体体积计算得出试样密度。

手动用小匙加料存在以下问题：①加料过程试样容易散落李氏瓶外，导致测试结果偏大；②手动加料人为影响因素较大，无法有效控制加料速度，容易导致堵塞瓶颈，导致试验失败，增加试验时间、影响测定结果准确性；③先称量固定质量的试样，再加入李氏瓶中，盛料容器、小匙上可能会有部分残留，影响测试结果准确性；④平行试验无法同步开展，效率较低；⑤测试结果的偏差会引起后续其他试验的开展，如比表面积的测定、配合比设计的准确性等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：手动加料测定胶凝材料密度存在诸多影响因素，为了克服现有技术中存在的不足，提供一种自动化胶凝材料密度测定加料系统。

本发明采用的技术方案是：一种自动化胶凝材料密度测定加料系统，包括电机、储料加料仓、李氏瓶和称量装置，所述的电机上配置可上下调节的电机固定装置，电机下方连接有螺旋下料器和固定连接于螺旋下料器的拨料叶片，所述的储料加料仓上设有仓盖和设于仓盖上的加料管，所述的拨料叶片和螺旋下料器设置于储料加料仓中部，所述的李氏瓶通过李氏瓶固定夹具与称量装置固定设置。通过引入特定储料加料仓，达到试样不会散落于李氏瓶外的目的；采用无级变速电机，通过拨料叶片克服粉体试样间的摩擦力和内聚力，保证加料的连续性；通过带有夹具的称量装置保证李氏瓶的稳定以及加料量的准确控制，保证测定结果的准确。

所述的电机固定装置与储料加料仓上下滑动连接，储料加料仓固定于加料装置支架。电机固定装置与储料加料仓上下滑动连接，实现电机以及其下部的螺旋下料器和固定连接于螺旋下料器的拨料叶片可以进行位置调节；通过加料装置支架固定储料加料仓的位置，确保测验过程中储料加料仓不会产生位置变化，进而确保其与李氏瓶不会有直接接触，以免造成误差。

所述的储料加料仓采用漏斗形结构，其管状部中段设有阀门、下端置于李氏瓶端口内。阀门通过旋转可调节漏出的孔径大小，通过无级变速电机、螺旋下料器、阀门保证加料速度的可控；储料加料仓管状部的外径小于李氏瓶瓶颈的内径，进一步确保加料过程中储料加料仓与李氏瓶不会有直接接触，以免造成误差。

所述的拨料叶片设有长度不一的数组。随着储料加料仓锥形部的内径越向下越小的特点，拨料叶片的长度也在不断减小；从上至下设置数组进一步确保加料的连续性。

所述的加料管横剖面呈现扇形，加料管与垂直面存在夹角；所述的扇形所对的圆心角范围为45°-90°，加料管与垂直面的夹角为30°-45°。通过带有坡度和折角的加料管，便于测验过程中的加料。所选扇形所对的圆心角和加料管与垂直面的夹角角度经过试验，均便于保证加料的连续性。

所述的仓盖采用两瓣式结构，中间留有圆孔，带有加料管的一瓣固定于储料加料仓上，另一瓣卡扣在储料加料仓上。仓盖采用带有圆孔的两瓣式结构，便于安装电机下方的螺旋下料器和拨料叶片，同时结构简单，便于操作。

所述的李氏瓶固定夹具内与李氏瓶接触部分设有柔性材料。柔性材料可以选用棉布、弹性树脂、海绵、单面海绵胶等材料。

所述的称量装置采用电子天平，采用的电子天平单位精确至0.001克。

本发明的自动化胶凝材料密度测定加料系统使用时，从下至上依次固定各仪器位置，即先在水平台面上放置加料装置支架，接着将电子天平与李氏瓶固定夹具放置于加料装置支架内并固定，再将李氏瓶放置于李氏瓶固定夹具内固定位置，然后将储料加料仓固定于加料装置支架上同时调整其上下高度确保下端置于李氏瓶端口内，最后将固定有电机的电机固定装置与储料加料仓固定连接同时上下调节使得拨料叶片不会碰撞储料加料仓内壁和加料管、螺旋下料器置于阀门上方且不会触碰储料加料仓管状部的内壁。

仪器安装完成进行胶凝材料密度测定，先在李氏瓶中装入足量无水煤油恒温水浴30min后放入带有李氏瓶固定夹具的电子天平上，将电子天平数据归零，储料加料仓的阀门先是关闭状态，先启动电机，螺旋下料器和拨料叶片开始旋转，再从储料加料仓上端加入准备好需要测量的试验品，先将阀门孔径开至较大状态，待电子天平显示重量快要接近需要值时调小孔径使试验品慢慢加入，最后达到所需重量时关闭阀门。

本发明相比现有技术具有以下优点：

1.通过引入特定储料加料仓，达到试样不会散落于李氏瓶外的目的；

2.通过无级变速电机、螺旋下料器、阀门保证加料速度的可控；

3.通过拨料叶片克服粉体试样间的摩擦力和内聚力，保证加料的连续性；

4.通过带有夹具的称量装置保证李氏瓶的稳定以及加料量的准确控制，保证测定结果的准确；

5.通过自动化加料系统的引入，可同步开展平行试验，大大提高了检测效率。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中标号：1-电机，2-电机固定装置，3-储料加料仓，31-仓盖，32-加料管，4-加料装置支架，5-拨料叶片，6-螺旋下料器，7-阀门，8-李氏瓶，9-李氏瓶固定夹具，10-称量装置。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1所示的一种自动化胶凝材料密度测定加料系统，包括电机1、储料加料仓3、李氏瓶8和称量装置10，电机1上配置可上下调节的电机固定装置2，电机1下方连接有螺旋下料器6和固定连接于螺旋下料器6的拨料叶片5，储料加料仓3上设有仓盖和设于仓盖上的加料管32，拨料叶片5和螺旋下料器6设置于储料加料仓3中部，李氏瓶8通过李氏瓶固定夹具9与称量装置10固定设置。电机固定装置2与储料加料仓3上下滑动连接，储料加料仓3固定于加料装置支架4。储料加料仓3采用漏斗形结构，其管状部中段设有阀门7、下端置于李氏瓶8端口内。拨料叶片5设有长度不一的三组。加料管32横剖面呈现所对圆心角范围为60°的扇形，加料管32与垂直面存在30°夹角。仓盖31采用两瓣式结构，中间留有圆孔，带有加料管32的一瓣固定于储料加料仓3上、另一瓣卡扣在储料加料仓3上。李氏瓶固定夹具9内与李氏瓶8接触部分设有海绵。称量装置10采用电子天平。

本发明的自动化胶凝材料密度测定加料系统使用时，从下至上依次固定各仪器位置，即先在水平台面上放置加料装置支架4，接着将电子天平与李氏瓶固定夹具9放置于加料装置支架4内并固定，再将李氏瓶8放置于李氏瓶固定夹具9内固定位置，然后将储料加料仓3固定于加料装置支架4上同时调整其上下高度确保下端置于李氏瓶8端口内，最后将固定有电机1的电机固定装置2与储料加料仓3固定连接同时上下调节使得拨料叶片5不会碰撞储料加料仓3内壁和加料管32、螺旋下料器6置于阀门7上方且不会触碰储料加料仓3管状部的内壁。

实施例2

一种自动化胶凝材料密度测定加料系统，包括电机1、储料加料仓3、李氏瓶8和称量装置10，电机1上配置可上下调节的电机固定装置2，电机1下方连接有螺旋下料器6和固定连接于螺旋下料器6的拨料叶片5，储料加料仓3上设有仓盖和设于仓盖上的加料管32，拨料叶片5和螺旋下料器6设置于储料加料仓3中部，李氏瓶8通过李氏瓶固定夹具9与称量装置10固定设置。电机固定装置2与储料加料仓3上下滑动连接，储料加料仓3固定于加料装置支架4。储料加料仓3采用漏斗形结构，其管状部中段设有阀门7、下端置于李氏瓶8端口内。拨料叶片5设有长度不一的两组。加料管32横剖面呈现所对圆心角范围为45°的扇形，加料管32与垂直面存在45°夹角。仓盖31采用两瓣式结构，中间留有圆孔，带有加料管32的一瓣固定于储料加料仓3上、另一瓣卡扣在储料加料仓3上。李氏瓶固定夹具9内与李氏瓶8接触部分设有海绵。称量装置10采用电子天平。

本发明的自动化胶凝材料密度测定加料系统使用时，从下至上依次固定各仪器位置，即先在水平台面上放置加料装置支架4，接着将电子天平与李氏瓶固定夹具9放置于加料装置支架4内并固定，再将李氏瓶8放置于李氏瓶固定夹具9内固定位置，然后将储料加料仓3固定于加料装置支架4上同时调整其上下高度确保下端置于李氏瓶8端口内，最后将固定有电机1的电机固定装置2与储料加料仓3固定连接同时上下调节使得拨料叶片5不会碰撞储料加料仓3内壁和加料管32、螺旋下料器6置于阀门7上方且不会触碰储料加料仓3管状部的内壁。