21世纪是海洋的世纪,海洋以其丰富的资源吸引着人类征服的脚步,成为人类征服自然又一领域,科技创新成果的应用是人类征服其恶劣环境的有厉匕器,以至实现科技治海与科技兴海。灌浆机是海洋施工的机电一体化设备,高可靠性、方便地操作性以及构造的优化性是海洋施工设备的重要要求。目前国内该设备仍没有一套完整的系统技术,主要方案大部分是陆地用的混凝土搅拌站的移植。 本文针对海洋施工特点,对灌浆机的机械系统和控制系统进行系统设计,形成一套完整的设计方案。本文的主要工作包括: 1.研究灌浆机的整体构造设计,设计层次分明的三层构造(缓冲,计量和搅拌),详细地介绍了物料传输、进料、计量、搅拌和输出泥浆的整个工艺流程。 2.分析螺旋输送机的力学特性和运动特性,确定其输送能力和所需的功率。 3.设计搅拌器的结构,分析搅拌系统的力学特性,用图算法确定搅拌的速度,并计算所需电机的功率。 4.设计计量系统,主要侧重水泥计量系统的设计,以伺服电机带动小型螺旋进料器作为水泥计量斗的进料计量机构,以称重传感器的测量信号作为计量反馈,提高计量精度。 5.搅拌后的泥浆采用变频输出,不仅提高了调节排量的灵活性和系统的可靠性,同时还节约能源。 6.以输出泥浆控制计量配比的大反馈闭环控制系统,使整个系统的工艺流程更加趋于合理。