[實用新型]一種基于液體分散的機制砂生產質量信息化監控系統

有效

• 申請號: 201921436631.2
• 申請日: 2019-09-01
• 公開（公告）號: CN210665409U
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 李化建;黃法禮;趙有明;韓自力;謝永江;王振;易忠來;仲新華;馮仲偉;劉輝
• 申請（專利權）人: 中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所;中國鐵道科學研究院集團有限公司;中國國家鐵路集團有限公司
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N15/02;G01N33/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種基于液體分散的機制砂生產質量信息化監控系統，該系統由取樣裝置、樣品分散器、濃度控制器、粒形分析裝置、數據處理與傳輸模塊、余料回收模塊六部分組成。測試主機發送控制命令，進水管4向樣品杯5加水至預設值；取樣裝置2中樣品落入樣品杯5中，攪拌器6和超聲分散器8將樣品攪拌均勻；適當濃度的樣品流向樣品池11，高速相機12采集流動樣品的圖像信息，測試結果同步傳輸到信息化管理平臺上；測試后的樣品在回收桶15中收集并由污水泵16排放到指定位置。本實用新型攻克了干法監控系統需要烘干樣品和分散微米級粉體的技術難題，特別適合復雜環境下的生產監測，可實時監測質量關鍵技術參數，為機制砂質量控制提供有效方法。

技術領域

本發明屬于機制砂制備技術領域，具體涉及一種基于液體分散的機制砂生產質量信息化監控系統。

背景技術

隨著河砂資源限采政策的實施和河砂開采受季節性影響的限制，大規模工程建設中滿足要求的混凝土用河砂資源嚴重短缺，在我國西南地區的工程建設中尤為顯著。現代工程結構復雜、性能要求高等特點進一步加劇了混凝土原材料供貨困難的問題，這不僅造成原材料質量不穩定、價格上漲和運輸成本提高，還影響工程建設工期，嚴重時可能導致工程耐久性不足和質量下降，影響其服役性能和使用壽命。機制砂是經過除土處理，由機械破碎、篩分制成的，粒徑小于4.75mm的巖石、礦山尾礦或工業廢渣顆粒，但不包括軟質、風化的顆粒。機制砂就地取材、工業化生產等特點使其具有經濟效益高、質量可控的優勢，因此大幅降低了原材料運輸成本和混凝土生產成本，也緩解了河砂資源短缺問題和因河砂開采造成的自然環境壓力。采用機制砂替代河砂作為混凝土細骨料逐漸成為全球發展趨勢中解決混凝土用砂困難的主要措施，機制砂工程化應用對于保護生態環境、解決原材料資源緊缺問題和發展綠色建筑材料具有重要意義。

受傳統觀念、我國機制砂生產設備水平以及市場因素的影響，再加上我國目前沒有機制砂生產準入制度，致使一些企業生產的機制砂生產存在石粉含量高、級配差、棱角多的問題，嚴重影響機制砂混凝土性能，難以滿足高品質工程的技術要求。為了確保機制砂質量可控，應在機制砂生產過程中對機制砂生產質量關鍵指標進行監測，并將監測數據實時反饋給監管部門，從源頭把控好機制砂品質。

本世紀初數字圖像硬件取得突破性進步，使得近年來圖像顆粒測試法成為表征顆粒形貌參數最先進的方法。圖像分析是一種直接測試法，被公認為未來的顆粒測試趨勢，通過顆粒投影照片獲得顆粒的粒度分布以及其形貌參數。當前，基于圖像分析方法檢測機制砂生產質量關鍵參數的儀器設備通常需要烘干樣品和分散微小顆粒，應用在實時監測過程中工藝較多、難度較大。目前還缺少一種針對樣品含水率不同、巖性差異大等復雜狀態，也能便捷和準確獲得石粉含量、顆粒級配、圓形度和長徑比等機制砂生產過程關鍵參數的信息化監控系統。

發明內容

本發明針干法監控系統存在烘干樣品和分散微米級粉體的技術難題，缺少適用于復雜狀態機制砂樣品的信息化監控系統這一現狀，發明了基于液體分散的機制砂生產質量信息化監控系統。在機制砂生產過程，該系統能夠自動監測機制砂的石粉含量、顆粒級配、圓形度、長徑比等關鍵技術參數，并實時上傳至鐵路工程信息化管理平臺，為機制砂的生產質量控制提供及時有效的判據。

為實現上述目的，本發明采用技術方案如下：

一種基于液體分散的機制砂生產質量信息化監控系統，其特征在于：由取樣裝置、樣品分散器、濃度控制器、粒形分析裝置、數據處理與傳輸模塊、余料回收模塊六部分組成，樣品分散器由清洗噴頭（3）、進水管（4）、樣品杯（5）、攪拌器（6）、液位計（7）和超聲分散器（8）組成，濃度控制器由進樣閥（9）和污泥濃度計（10）組成，粒形分析裝置由樣品池（11）、和高速相機（12）組成，數據處理與傳輸模塊由數據傳輸裝置（13）和計算機（14）組成，余料回收模塊由回收桶（15）和污水泵（16）組成。

所述的基于液體分散的機制砂生產質量信息化監控系統，其特征在于液體分散介質為蒸餾水、純凈水或無水乙醇中的一種。