CN102323207A - 一种混凝土塌落度在线监测方法及检测装置 - Google Patents

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Abstract

一种混凝土塌落度在线监测方法及检测装置，包括如下步骤：步骤一，建立检测装置检测值与混凝土塌落度值对应关系表；步骤二，将检测装置安装到混凝土生产线上；步骤三，检测装置即时获取检测值；步骤四，将检测值转化为塌落度值；步骤五，若塌落度值不符合要求，则控制下一锅搅拌的加水量，并返回步骤三；步骤六，直至测试到合格的塌落度值，并在生产中实时监测塌落度值。与现有技术相比，本发明通过施加到混凝土上的力来反映混凝土的粘度，而混凝土的粘度与其塌落度有对应关系，从而能判断混凝土的塌落度，解决了现有技术中测量混凝土需要离线测量或者通过测量含水率来判断塌落度的误差问题。

Description

一种混凝土塌落度在线监测方法及检测装置
技术领域
本发明涉及一种混凝土塌落度在线监测方法及检测装置。
背景技术
混凝土塌落度是混凝土生产过程中一个重要的指标。通常检测塌落度的方法为将搅拌完成的混凝土后，取本次搅拌的部分混凝土，用塌落度仪离线测量，直到检验合格后，按该配方继续生产，在生产过程中其它因素变化导致塌落度的变化则无法检测。另一种方法则是检测混凝土中的含水率，其检测设备有电容式的或者是用微波测量混凝土中的含水率间接测量塌落度，但是由于混凝土的凝结导致使用一段时间后测量精度不准确，而且价格高。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点，提供一种混凝土塌落度在线监测方法及检测装置，可以实现商品混凝土在生产搅拌过程中，在线监测混凝土的塌落度，用于判断该混凝土是否达到工程施工的要求。
本发明采用如下的技术方案：
一种混凝土塌落度在线监测方法，包括如下步骤：
步骤一，建立检测装置检测值与混凝土塌落度值对应关系表，并将该对应关系表存入计算机中待用；
步骤二，将检测装置安装到混凝土生产线上；
步骤三，检测装置即时获取检测值；
步骤四，将获取的检测值输入计算机中，计算机通过差值查表的方法查询对应关系表，并将检测值转化为塌落度值；
步骤五，计算机将得到的塌落度值通过人机交互界面告知操作者，若塌落度值不符合要求，则控制下一锅搅拌的加水量，并返回步骤三；
步骤六，直至测试到合格的塌落度值，并在生产中实时监测塌落度值。
进一步地，所述步骤一对应关系表的建立如下：分别搅拌不同塌落度的混凝土，将检测装置***不同塌落度的混凝土测出一组检测装置检测值，并利用塌落度仪检测出相应的塌落度值，从而建立检测装置检测值与混凝土塌落度值对应关系表。
进一步地，所述步骤二中检测装置在生产线上的安装位置要求为能使混凝土充分搅拌的位置，如混凝土搅拌缸壁上的某位置，该位置并没有特别的限制，只要是任意有混凝土的位置即可。
进一步地，所述检测装置为具有测力传感器的力检测装置。
进一步地，所述检测装置包括有检测头，该检测头的一端与待检测的混凝土连接，该检测头的另一端与所述测力传感器相连接，该测力传感器后端设有支撑件，该测力传感器电连接有检测电路，该检测电路电连接于所述计算机。
进一步地，采用主动检测的方式，所述支撑件后连接有驱动装置；还包括有外壳，所述检测头、测力传感器和支撑件均安装于该外壳中；该检测头外设有用于弹性支撑该检测头的弹性块；该支撑件上开设有用于引出测力传感器导线的通孔。
或者，采用被动检测方式，所述检测头与待检测的混凝土接触方向设有用于传递力的限位台阶；所述支撑件后端设有手轮；还包括有前外壳和后外壳，该手轮螺纹连接在该后外壳内，所述检测头、测力传感器和支撑件均安装于该前外壳和后外壳组成的壳体中，该后外壳上开设有用于引出测力传感器导线的通孔。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的一种混凝土塌落度在线监测方法及检测装置通过施加到混凝土上的力来反映混凝土的粘度，而混凝土的粘度与其塌落度有对应关系，从而能判断混凝土的塌落度，解决了现有技术中测量混凝土塌落度需要离线测量或者通过测量含水率来判断塌落度的误差问题；可以实现在线监测，同时成本低，可以定期更换易损件，保证测量精度。
附图说明
图1为本发明混凝土塌落度检测装置实施例一的结构示意图；
图2为本发明混凝土塌落度检测装置实施例二的结构示意图。
具体实施方式
本发明的原理是：不同坍落度的混凝土施加到检测装置上的力是不同，而检测装置检测到的力是反映混凝土的粘度的，而混凝土的粘度与其塌落度有对应关系，从而能得到混凝土的塌落度。
下面首先对检测装置进行实例说明。
实施例一
参照图1，本发明的一种混凝土塌落度检测装置，包括外壳15、检测头9、测力传感器10、支撑件12，支撑件12后还设有驱动电机，在图中未显示，以及检测电路和计算机，检测头9、测力传感器10和支撑件12均安装于外壳15中。外壳15和支撑件12之间设有弹性体11。检测头9外设有用于弹性支撑检测头9的弹性块16，将检测装置和混凝土分开，保护检测装置。支撑件12上开设有用于引出测力传感器10导线的通孔13、14。
参照图1，检测头9的一端直接与待检测的混凝土接触，其形状是可以向后传递力而向前与混凝土接触方向有限位，用于传递力，其另一端与测力传感器10相连，将力施加到测力传感器10上。
本发明的检测装置在实际使用时，采用主动检测的方式，混凝土搅拌过程中，需要检测塌落度时，驱动电机驱动检测装置***到混凝土中，根据混凝土的粘度不同(正比于塌落度)，则检测装置受到的力也不同，测量出混凝土施加给检测装置的力。
实施例二
参照图2，本发明的一种混凝土塌落度检测装置，包括前外壳18、后外壳24、检测头19、测力传感器21、支撑件22、手轮23、检测电路及计算机。检测头19一端直接与待检测混凝土接触，其形状是可以向后传递力而向前与混凝土接触方向有限位台阶20，用于传递力，另一端与测力传感器21相连，将力施加到测力传感器21上，测力传感器21后端设置支撑件22，支撑件22通过手轮23施加预压力，手轮23通过螺纹与后外壳24连接；后外壳24与前外壳18通过螺栓孔26用螺栓相连接，通过螺栓孔27与搅拌缸固联，后外壳24开孔用于测力传感器21导线引出，连接到检测电路。测力传感器21得到的信号通过检测电路及其分析软件进行处理。检测电路包括数据放大和滤波电路、数据存储电路等。
本发明的检测装置在实际使用时，采用被动检测方式，混凝土搅拌过程中，利用搅拌机搅拌叶片的运动，通过搅拌中的混凝土施加力到检测装置中，根据混凝土的粘度不同(正比于塌落度)，则检测装置受到的力也不同，测量出混凝土施加给检测装置的力。
下面对本发明的一种混凝土塌落度在线监测方法进行详细说明。
本发明的一种混凝土塌落度在线监测方法，包括如下步骤：
步骤一，分别搅拌不同塌落度的混凝土，利用本发明中设计的检测装置，分别***不同塌落度的混凝土中，根据混凝土的粘度不同(正比于塌落度)，则通过检测装置受到的力也不同，测出一组检测装置受力值，并利用塌落度仪检测出相应的塌落度值，从而建立检测装置受力值与混凝土塌落度值对应关系表，并将该对应关系表存入计算机中待用；
步骤二，将检测装置安装到混凝土生产线上，如混凝土搅拌缸壁上，要求不能与搅拌机搅拌叶片相干涉，而且该位置的混凝土是能充分搅拌的；
步骤三，利用实施例一或实施例二中的检测装置测出混凝土施加给检测装置的力；
步骤四，将获取的检测装置受力值输入计算机中，计算机通过差值查表的方法查询对应关系表，并将受力值转化为塌落度值；
步骤五，计算机将得到的塌落度值通过屏幕显示或语音提示方法告知操作者，若塌落度值不符合要求，则通过搅拌机的PLC控制程序，控制下一锅搅拌的加水量，并返回步骤三；
步骤六，直至测试到合格的塌落度值，并在生产中实时监测塌落度值。
本发明在实际使用时，要求步骤一中建立的检测装置受力值与混凝土塌落度值对应关系表的数据尽可能的多，以满足实际的检测需求，当获取的检测装置受力值在对应关系表中的两个数值之间时，则利用计算机在该两个数值之间进行差值取值，即在两个检测装置受力值和两个塌落度值之间划直线进行取值，以获取较为准确的塌落度值。
上述仅为本发明的几个具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (9)

1.一种混凝土塌落度在线监测方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一，建立检测装置检测值与混凝土塌落度值对应关系表，并将该对应关系表存入计算机中待用；
步骤二，将检测装置安装到混凝土生产线上；
步骤三，检测装置即时获取检测值；
步骤四，将获取的检测值输入计算机中，计算机通过差值查表的方法查询对应关系表，并将检测值转化为塌落度值；
步骤五，计算机将得到的塌落度值通过人机交互界面告知操作者，若塌落度值不符合要求，则控制下一锅搅拌的加水量，并返回步骤三；
步骤六，直至测试到合格的塌落度值，并在生产中实时监测塌落度值。
2.如权利要求1所述的一种混凝土塌落度在线监测方法，其特征在于：所述步骤一对应关系表的建立如下：分别搅拌不同塌落度的混凝土，将检测装置***不同塌落度的混凝土测出一组检测装置检测值，并利用塌落度仪检测出相应的塌落度值，从而建立检测装置检测值与混凝土塌落度值对应关系表。
3.如权利要求1所述的一种混凝土塌落度在线监测方法，其特征在于：所述步骤二中检测装置在混凝土生产线上的安装位置要求为能使混凝土充分搅拌的位置。
4.如权利要求1所述的一种混凝土塌落度在线监测方法，其特征在于：所述检测装置为具有测力传感器的力检测装置。
5.如权利要求4所述的一种混凝土塌落度在线监测方法，其特征在于：所述检测装置包括有检测头，该检测头的一端与待检测的混凝土连接，该检测头的另一端与所述测力传感器相连接，该测力传感器后端设有支撑件，该测力传感器电连接有检测电路，该检测电路电连接于所述计算机。
6.如权利要求5所述的一种混凝土塌落度在线监测方法，其特征在于：所述支撑件后连接有驱动装置。
7.一种混凝土塌落度检测装置，其特征在于：包括有检测头，该检测头的一端与待检测的混凝土连接，该检测头的另一端与测力传感器相连接，该测力传感器后端设有支撑件，该测力传感器电连接有检测电路，该检测电路电连接有计算机。
8.如权利要求7所述的一种混凝土塌落度检测装置，其特征在于：所述支撑件后连接有驱动装置；还包括有外壳，所述检测头、测力传感器和支撑件均安装于该外壳中；该检测头外设有用于弹性支撑该检测头的弹性块；该支撑件上开设有用于引出测力传感器导线的通孔。
9.如权利要求7所述的一种混凝土塌落度检测装置，其特征在于：所述检测头与待检测的混凝土接触方向设有用于传递力的限位台阶；所述支撑件后端设有手轮；还包括有前外壳和后外壳，该手轮螺纹连接在该后外壳内，所述检测头、测力传感器和支撑件均安装于该前外壳和后外壳组成的壳体中，该后外壳上开设有用于引出测力传感器导线的通孔。
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