《谈稳定土厂拌设备技术性能对稳定土质量的影响》由会员分享，可在线阅读，更多相关《谈稳定土厂拌设备技术性能对稳定土质量的影响（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、谈稳定土厂拌设备技术性能对稳定土质量的影响马仕国 辽宁省路桥建设二公司 110141 稳定土厂拌设备做为修筑高等级公路的关键设备，其性能直接影响稳定土基层的质 量。目前，国内稳定土厂拌设备其形式：搅拌机大部分采用带有耐磨衬板的双卧轴强制连 续搅拌方式。配料一般采用电子皮带秤或螺旋秤等稳重计量方式，较以前容积式计量方式 相比，计量精度有一定的提高。但是，目前稳定土厂拌设备在使用过程中仍然存在着级配 不稳定、计量精度低、混合料拌均匀性差、离析较严重等缺点，以及设备的结构方面仍存 在着一定的不足。本文就如何提高稳定土配料精度、保证级配稳定性，改善混合料拌合均 匀性、减少离析以及增加设备的耐磨性延长使
2、用寿命谈一谈自己的观点。一有关厂拌稳定土物料级配不稳定问题目前，稳定土厂拌设备由于其本身技术性能及控制模式的原因，稳定土混合料仍存在 级配不准及级配不稳定问题。目前国内稳定土厂拌设备计量方式一般都采用电子调速皮带 秤或螺旋秤对物料进行计量，控制模式及设定形式为：每种物料有各自独立的计量单元， 每个计量单元按设备总的生产能力及各自的配合比分别进行设定，独立地实现 PID 自动 循环控制。但这种控制模式要想保证级配稳定的前提是：物料供给量必须是连续、稳定、 均匀，这样才能根据秤的实际称重偏差，通过调整秤的电机的转速达到使该物料流量得以 及时调整，流量相对保持恒定。但是实际情况中，由于物料供给不顺畅
3、，配料不均匀连续 等原因，通过秤的实际称重偏差未调整秤的电机转速并不能使该物料的供给量得到及时的 调整，导致该物料的配比减少，甚至是物料供给完全堵塞的情况下，电机仍高速运转，而 此时没有物料供给，导致较大级配偏差，尤其粉料计量这种情况更为严重。另一方面，每 个计量单元独立地进行 PID 自动循环，多个计量单元之间不能实现定比控制，导致级配 不稳定。要从根本上提高配料精度，保证级配的稳定性从以下几方面谈一下自己的观点。1改变控制模式，采用计算机集散控制方式。控制系统自动化程度的高低直接影响设备的性能。稳定土厂拌设备的配料、输送、搅 拌等装置较多，控制比较复杂，如何将这些控制环节统一协调起来对产品
4、质量影响至关重 要。采用计算机集散控制模式，即采用工控机作为上位机，各物料秤的单片机作为下位机， 形成网络进行通信，进行统一管理，不但能完善控制系统的自动控制功能，而且也能很好 地解决了上述问题。计算机集散控制模式如下：（1）计算机集散采用二级计算机结构，上级配置 386 以上工控机作为上位机，彩 显，打印机并安装汉字操作系统进行各种文字处理和图形处理等通用软件。下级采用控制 仪表等独立完成对各种物料的计量、调速等定量控制，组成一个计量单元。工控机完成对 各台下级计量单元的控制仪表计量数据的搜集和管理，实现多台控制仪表之间的定比控 制，并完成上级和下级之间的网络通信管理任务。（2）由于设备的输
5、送、 计量、搅拌等装置较多， 控制较为复杂，控制系统 中采用可编程控制器（PLC ）可以使计量系统 和输送系统的电机及附属 装置等能按设备设定的程 度自动完成启动、运行、 停止等控制，大大简化了 操作过程，降低了操作故 障。2改变配合比的设定 方式控制机D / A调建电机计 整 机 揑 制 总骨料计量单元粉料计量单元水计量单元H 田时一昶二上计-tnCRT.卷显打印机5t总绞控制机调建电变送關|傩屜|岳亜;閒*1 I通常控制系统配合比的设定方式：每种物料为各自独立的计量单元，根据设备总的生 产能力和各自配比分别进行设定，独立地实现 PID 自动循环控制。但是，当某一物料由 于供给不畅等原因导致
6、该物料供给量减少时，其他物料的供给量又不能对该物料的供给量 变化及时进行跟踪，因而也不能随物料供给的变化而变化，导致配比不准确。因此在采用 计算机集散控制模式中，设定方式不仅要求每个计量单元能够实现按各自的配比进行设 定独立地进行工作，而且要求如果某种物料的供给量因某原因减少，超出调整范围，计算 机自动转换设定工艺美术品，其他物料的供给量以此为依据，按设定配比进行相应改变。 这样能很好地保证稳定土级配的稳定性。3.改变粉料（水泥）的计量方式 水泥配料计量系统对稳定土级配的影响通常有以下两种情况： 第一、骨料由于某种原因减少，而水泥计量正常，导致水泥配比偏大，水泥含量过 大。这种情况下通过改变水
7、泥供给量的设定方式：根据混合料的设计配比与各骨料的实际 供应量进行跟踪计量。第二、粉料由于其材料本身 的特性及存放等原因，易起潮、 板结、起拱，因此，在使用过程 中经常出现堵塞，粉料供给中 断，导致水泥配比减少，水泥含 量严重偏低，影响级配。在此， 在原粉料供给系统中增加粉料 过渡仓，这样当水泥出现膨拱、 堵塞供给中断时 ,粉料仓自动进 行破拱，而粉料过渡仓所控制的 水泥存量继续供给设备使用，保 证水泥连续稳定的计量，不会因 水泥供给中断而影响配比。粉料供给示意图（1）工作原理粉料经水泥罐车或提升机填充到粉料储仓内，粉料储仓的出料口与螺旋输送器的进料 口相连接，粉料经螺旋输送器输送到粉料过渡仓
8、，过渡仓出口装有叶轮给料机，粉料由叶 轮给料机供给调速螺旋秤，根据配合比调好转速并均匀连续地供给粉料。（2）粉料过渡控制系统的控制过程当过渡料仓重至满料设定值（A）时发信号,使上部粉料供给装置自动停止向过渡仓供 料。粉料过渡仓料重至加料设定值（b）时发信号，使上部粉料供给装置自动加料。经延时后重量没增加确定为粉料仓起起拱，发破拱信号（C）至粉料仓电磁阀或电振 器进行破拱。再延时后，若重量仍没增加可判断为破拱失效，这时发出警报（d）准备停止工作。 若重量增加说明破拱成功，停止破拱按正常运行。粉料过渡仓容积35m3。粉料过渡仓自动控制所需信号值采用失量秤来实现。各信号总设定值可由键盘随意设定和修改
9、。粉料过渡系统的逻辑运算，顺序控制，定时等操作指令可采用小型PLC完成，工作 可靠，动作准确。综上所述，可以保证粉料过渡仓中的粉料只在一定的范围之内变化，这样，既可以 保证叶轮给料机免受过大压力的冲击，维持稳定的供料压力，又可防止粉料仓起拱造成粉 料中断，配比计量不准。通过保证料流顺畅连续稳定的供给，从而保证稳定土混合料级配 的稳定。4骨料仓的出口形式对稳定土混合料级配的影响。通常料斗底部出料口形式如A图所示，目前被广泛使用，但在使用过程中存在以下 弊端。（1）装载机上料过程中容易对电子皮带秤传感器造成冲击，影响配料计量精度。同 时由于皮带秤所检测的重量为皮带秤的秤重量与料斗内物料重量之各。所
10、以料斗内的物料 存量变化严重影响计量精度。（ 2）物料和计量秤环形皮带之间摩 擦较大，容易对电子皮带秤环形皮带产生 磨损，降低皮带使用寿命，增加维修费用。针对以上情况，通过改变出料斗出 口结构形式，如图 B 所示，改变料斗出 口料流方向，在保证物料顺畅供给的同 时，大大地减小了料斗内物料存量的变化 对皮带秤计量的影响。5严格进行各计量单元的时序控制，在整个配料计量过程中包括配料开始或结束， 必须保证各物料的瞬时所控相应流量同步进入拌缸，使稳定土混合料的级配在整个工作中 始终保持稳定。即保证混合料的局部配比与整体配比的稳定。二有关稳定土混合料拌和均匀性的问题 稳定土厂拌设备在使用过程中经常出现稳
11、定土混合料拌和不均匀，而且离析现象较 严重，影响稳定土拌和质量，因此提高稳定土混合料拌和均匀性，减少离析现象成为稳定 土厂拌设备要解决的一个重要问题。物料在搅拌器内的翻转次数对拌和均匀性有很大影响，通常通过增加叶片数量、搅 拌器长度、增加搅拌轴的转数、改变叶片角度等方式来提高物料的翻转次数，使拌和更加 均匀。同时在设计制作时充分考虑以上因素的影响，应根据不同物料的性质改变搅拌轴的 转数，同时改变叶片角度及形状排列方式，使拌和效果更佳。1在实际使用过程中，为了增加物料的翻转次数，增加物料在搅拌器内的停留时间， 通过改变叶片角度减少物料在搅拌器内的推移速度。增加搅拌轴转数，增大物料在拌缸内 的翻转
12、次数。在使用过程中，应根据混合料的种类、性质不同合理在选择搅拌器的转数。 搅拌器的转数控制可采用以下方式来实现。（1）搅拌器采用液压驱动，根据被搅拌材料和配比不同，对搅拌轴进行无级调速。 液压驱动系统应采用变量泵和变量马达组成的闭式容积调速回路，通过改变变量泵 的排量可以使液压马达得到各种不同转速，从而达到改变搅拌轴转速的目的。（2）通过改变机械传动比改变搅拌轴转速。 搅拌器搅拌轴采用双速传动，通过改变皮带轮（链轮）或变速器内设置高低速齿轮 使搅拌轴达到两种转速，在搅拌细骨料时采用标准转速，搅拌中料和粗混合料时采用低转 速。（3）采用变频调速对搅拌轴进行无级调速。 2通过改变叶片形状及角度、排
13、列方式来改变拌和效果，使混合料即产生纵向循环， 又产生横向循环，使物料在搅拌器内处于沸腾状态，产生强烈搅拌，使拌和效果最佳。叶 片的排列方式一般都排列成使物料从进料端向出料端移动，为了延长物料在搅拌器内的停 留时间，获得最佳的混合料均匀程度，在搅拌轴上可安装一定数量的反向搅拌叶片。3在使用过程中由于叶片的磨损导致叶片形状及角度的改变，影响混合料拌和效果。 减少叶片及衬板磨损的方法为：A 采用高性能耐磨镍、铬合金铸铁，浇铸叶片及衬板。B 在允许范围内较大限度地增加叶片端部与搅拌衬板之间的间隙，使物料在此间 隙内形成相对的静止层，以此作为 柔保护层，减少衬板及叶片的磨 损，同时避免搅拌器卡滞现象的
14、发 生。为了便于完工后清洁搅拌器， 由上部固定式清料变为在壳底下 部可拆卸式的清料结构（如图所 示），并高有检修平台，便于检查、 保养和维修。改变搅拌器内的喷水位置， 使其后移，使物料在搅拌器内先进行短时间内的干拌，然后再进行湿拌。三减少稳定土混合料离析现象，保障混合料的均匀性混合料离析主要存在于：(1)成品料皮带输送机向成品料抛料时，由于皮带机转速快达1.6m/s以上，因惯 性力作用，大的粒料被抛向远处，细小粒料抛向近处造成离析。解决办法办：增大传动滚筒的传动比，降低皮带转速，增加皮带宽度；在卸料处，增加一套带有 叶片的阻尼滚筒装置，使已离析的物料再次混合掺配，以达到减少离析的目的。搅拌器卸
15、料处易产生离析。搅拌器正常工作时，沉埋于混合料内、搅拌器许多底部的叶片把混合料沿拌合器 轴纵向和横向移动，松散混合料并把它向上抛掷。因此，在上部形成松散层，并达到沸腾 状态，搅拌效果最佳。而此时位于拌合器底部的下层混合料则处于稳定平衡状态。当位于 卸料口处时，这种平衡状态被破坏，在的颗粒向外抛出形成离析现象。改变方法：搅拌轴在卸料口处的叶片形式改成整体螺旋式，可使卸料均匀连续， 防止混合料离析。在实际生产过程中，影响稳定土最终产品质量的因素很多，例如，原材料的管理 稳定土成品料的运输、各物料的含水量以及供水系统对水量的控制等，特别是在使用过程 中，应根据混合料的种类不同合理地选择搅拌速度，更换不同形状及角度的叶片。同时， 要严格控制施工规范要求进行作业，逐步完善设备的技术性能，生产出高质量的稳定土混 合料满足工程质量需求。
