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【摘要】 随着我国工业化的不断发展，混凝土搅拌站的配料系统在各行各业得到了越来越广泛的应用。然而，由于国内该领域起步较晚，发展相对较慢，故混凝土配料系统相关技术目前仍存在较为显著的不足之处。这便为该领域内的研究人员提出了更高的要求，必须不断进行传统技术改造，同时研发新技术、新方法，方能促进国内混凝土搅拌站配料系统相关技术的不断发展、进步。本文即对该问题展开研究，分析了传统的配料仪器，同时提出了新型仪器的改进及完善思路。
【关键词】 混凝土搅拌站 配料系统 技术改革 措施
1、概述
在各类工程数量不断增长的今天，混凝土作为工程施工中十分常用的基础材料正得到越来越广泛的应用。与此同时，混凝土搅拌站作为目前混凝土生产最为主要的场所，其各项相关技术亦处于不断发展之中。其中，材料的称重、配置成为整个生产过程中最为关键的一环，混凝土质量的优劣，很大程度上及受该配料环节的影响。而混凝土的配料系统的生产技术又涉及多个方面，如生产的控制方案涉及，生产控制策略的选择，上位机检测设备的应用等。上述技术的水平高低关系着混凝土搅拌站生产的稳定程度。配料是否精确，生产效率的高低，以及人工操作与机器操作之间的契合性、便捷性等多个方面。
随着科学技术的不断发展，自动化生产逐渐引入了混凝土搅拌站配料系统的生产之中，由于其生产效率高，耗用人力少，故得到了行业内的普遍认可。然而由于自动配料系统目前仍处于发展的前期阶段，其生产过程中尚存在大量有待改进之处，因此，需要通过不断的技术改革与研发，方能适应目前不断增长的混凝土用量需求。
2、混凝土搅拌站配料系统技术改革
2.1压缩搅拌站配料系统搅拌周期，改革配料系统生产时序
混凝土搅拌站配料系统的搅拌周期通常指的是一台搅拌机在进行原料配比、投放、原料搅拌、輸出等各个环节后所需要的最大时长，该周期亦可表述为一台搅拌机每搅拌两次且卸料时的用时间隔。
在对搅拌站的生产效率进行计算时，通常采用的公式为
Q=L*3600/T
其中，L代表该搅拌机所输出混凝土的输出量，T代表搅拌所需要的时间，Q及理论计算所得的生产效率。
通过对该式进行分析可知搅拌过程中所需要的时间越长，则生产等量混凝土的情况下生产效率越低。因此，应设法改进生产时序，压缩搅拌周期，提高生产效率。
2.1.1 增设卸水泵，压缩泄水周期
通过对大量混凝土搅拌配料系统的统计分析发现，通常情况下，进水阀通径与出水阀通径相比较小，二者分别为10cm及15cm，然而其进水阀的进水时间却小于卸水阀卸水时间。究其原因，发现由于在水称卸水的过程中，水量逐渐减小，压力随之降低，故卸水效率逐渐下降，所需时间逐渐增加。特别是水称底部较平的情况下，卸水后期当剩余水量仅为1kg左右时，卸水效率极低，必须经过相当长的一段时间才能将全部水量卸载完毕。为此，提出了相应的改革措施，及在卸水环节添加了卸水泵，从而使卸水时水压得到提高，卸水周期从而得到压缩，从改进前的17s左右压缩至9s左右。由此可见，卸水泵的设置使得卸水过程用时大幅缩减，从而提高了生产效率。
2.1.2 添加卸料斗，缩短进料用时
在传统的搅拌机输料过程中，通过传送带传送的骨料需在搅拌机处于卸空状态下时方能进入搅拌机内。也就是说即便第二批骨料已经称重完毕且已运送至搅拌机旁，仍不能立刻进入搅拌机内，而是需要机内的前一批混凝土从机器中卸空，随后第二批才能卸入。通常情况下，每批骨料称重时间约为15s，其在结束称重后的等待时长约为25s，而骨料结束等待后卸入搅拌机内所需要的时长为43s。由此计算，通常情况下，一次完整的卸料时间为83s。然而通过上述分析不难发现，其中等待的25s时间为无效时间，若能设法压缩这一环节，则可以起到显著的节省进料时长的作用，生产效率相应得以提升。
为了实现该进料效率的提高，提出了相应的搅拌技术改革措施，即增加了一个待料斗设施，从而实现了节约时间的效果。设计者将待料斗安置于搅拌机的正上方，且与传送带相连，从而将存置骨料的场所由传送带、搅拌机两处增加至传送带、搅拌机及待料斗三处。结束称重的骨料可先进入待料斗中，同时第三批骨料开始新一各周期的称重环节。一旦第一批骨料结束卸料，则待料斗中的骨料快速倾泻入搅拌机中搅拌，第三批骨料进入待料斗。通过这一改进，压缩了骨料等待及卸入搅拌机的时间，提高的生产效率。
2.2 改进传送带重力感应系统，确保骨料传输稳定
平稳的传送带传输系统可以确保骨料传输稳定，从而更加适应搅拌站配料系统的需求。为此，技术人员对传统的传送带电子称进行了改进。改进之后，传送带电子称包括了重力感应器、信号放大器、控制设备及速度调节设备等组成。当用传送带进行物料的传输过程时，一旦物料进入称量区域，则传送带上相应设备会将其重量信息传送到重力感应器，并经过重力感应器对其进行处理并转化为电压信号再次传出。在整个重力测量的过程中，测定传送带的运送速度是其中必不可少的环节。设备的速度传感器安设于传送带的表面，与传送带之间彼此接触并产生摩擦，受摩擦力而发生转动，并由转动产生脉冲信号后发出。发出后的信号经放大器进行放大，并传输至计量设备进行重量计算，从而得出物料的瞬时重量及累计重量，设备会自行将所测数据与设定数据进行比较，若出现差值则设备会及时对传送带传输速度进行调整，从而为物料的稳速传送作出保障。
2.3 优化称量方法，提高称量效率
在对骨料进行称量的过程中，为避免冲量影响，在对水泥等进行称量时通常采用变速传输称量的方法，全过程中首先高速传输提供物料，当测量值达到预设值的90%时降低传输速度，开始低速配料，从而实现精称。
为取得更好的骨料精称效果，称量过程中选用双料仓，同时采用逐次逼近的称量方法。在起初进行粗测时，双料仓均为开启状态，并在较短的时间内达到关门值，此时，出料门会关闭，并待稳定后对脉冲补料时长进行计算。计算完成后，则只需开启精出料门，通常情况下，再通过1—2次的补料过程则精称配料即可完成。通过上述技术改进过程，可以有效提高物料的称量精度，从而使得生产效率有了较大幅度的提升。
3、结论
随着混凝土在建筑领域的使用率不断升高，其产品质量、性能等对于建筑物建成后的整体性能均有着十分重要的影响。强度高、生产过程经济、环保的混凝土产品能够更好的满足当今建筑领域的需求，这便要求混凝土在生产过程中能够更好的将各类原料依照科学的配比进行混合，并采用稳定、高效的方式进行传输、搅拌。由此，便为混凝土生产领域提出了更高的要求。因此，行业内相关技术人员必须加强对于混凝土搅拌站配料系统的技术改进与研发工作，积极学习国外先进的生产技术，不断优化国内生产模式，从而实现我国混凝土搅拌站配料系统相关技术的进一步发展。
参考文献
[1]张智宇.混凝土搅拌站配料系统的技术改革措施[J].黑龙江科技信息，2007，05：159.
[2]汪立.混凝土搅拌站自动控制系统[D].中南大学，2006.
[3]邹春水.混凝土搅拌站配料控制系统的设计与实现[D].南昌大学，2012.
[4]薛永胜，姜军，张静，张华，刘满禄.混凝土搅拌站低成本高精度配料控制方法的研究与实现[A].中国科学技术协会、河北省人民政府.第十四届中国科协年会第9分会场：建材工业电子信息及仪控技术研讨会论文集[C].中国科学技术协会、河北省人民政府：，2012：5.
[5]艾小松.混凝土搅拌站智能控制系统[D].中南大学，2008.
【关键词】 混凝土搅拌站 配料系统 技术改革 措施
1、概述
在各类工程数量不断增长的今天，混凝土作为工程施工中十分常用的基础材料正得到越来越广泛的应用。与此同时，混凝土搅拌站作为目前混凝土生产最为主要的场所，其各项相关技术亦处于不断发展之中。其中，材料的称重、配置成为整个生产过程中最为关键的一环，混凝土质量的优劣，很大程度上及受该配料环节的影响。而混凝土的配料系统的生产技术又涉及多个方面，如生产的控制方案涉及，生产控制策略的选择，上位机检测设备的应用等。上述技术的水平高低关系着混凝土搅拌站生产的稳定程度。配料是否精确，生产效率的高低，以及人工操作与机器操作之间的契合性、便捷性等多个方面。
随着科学技术的不断发展，自动化生产逐渐引入了混凝土搅拌站配料系统的生产之中，由于其生产效率高，耗用人力少，故得到了行业内的普遍认可。然而由于自动配料系统目前仍处于发展的前期阶段，其生产过程中尚存在大量有待改进之处，因此，需要通过不断的技术改革与研发，方能适应目前不断增长的混凝土用量需求。
2、混凝土搅拌站配料系统技术改革
2.1压缩搅拌站配料系统搅拌周期，改革配料系统生产时序
混凝土搅拌站配料系统的搅拌周期通常指的是一台搅拌机在进行原料配比、投放、原料搅拌、輸出等各个环节后所需要的最大时长，该周期亦可表述为一台搅拌机每搅拌两次且卸料时的用时间隔。
在对搅拌站的生产效率进行计算时，通常采用的公式为
Q=L*3600/T
其中，L代表该搅拌机所输出混凝土的输出量，T代表搅拌所需要的时间，Q及理论计算所得的生产效率。
通过对该式进行分析可知搅拌过程中所需要的时间越长，则生产等量混凝土的情况下生产效率越低。因此，应设法改进生产时序，压缩搅拌周期，提高生产效率。
2.1.1 增设卸水泵，压缩泄水周期
通过对大量混凝土搅拌配料系统的统计分析发现，通常情况下，进水阀通径与出水阀通径相比较小，二者分别为10cm及15cm，然而其进水阀的进水时间却小于卸水阀卸水时间。究其原因，发现由于在水称卸水的过程中，水量逐渐减小，压力随之降低，故卸水效率逐渐下降，所需时间逐渐增加。特别是水称底部较平的情况下，卸水后期当剩余水量仅为1kg左右时，卸水效率极低，必须经过相当长的一段时间才能将全部水量卸载完毕。为此，提出了相应的改革措施，及在卸水环节添加了卸水泵，从而使卸水时水压得到提高，卸水周期从而得到压缩，从改进前的17s左右压缩至9s左右。由此可见，卸水泵的设置使得卸水过程用时大幅缩减，从而提高了生产效率。
2.1.2 添加卸料斗，缩短进料用时
在传统的搅拌机输料过程中，通过传送带传送的骨料需在搅拌机处于卸空状态下时方能进入搅拌机内。也就是说即便第二批骨料已经称重完毕且已运送至搅拌机旁，仍不能立刻进入搅拌机内，而是需要机内的前一批混凝土从机器中卸空，随后第二批才能卸入。通常情况下，每批骨料称重时间约为15s，其在结束称重后的等待时长约为25s，而骨料结束等待后卸入搅拌机内所需要的时长为43s。由此计算，通常情况下，一次完整的卸料时间为83s。然而通过上述分析不难发现，其中等待的25s时间为无效时间，若能设法压缩这一环节，则可以起到显著的节省进料时长的作用，生产效率相应得以提升。
为了实现该进料效率的提高，提出了相应的搅拌技术改革措施，即增加了一个待料斗设施，从而实现了节约时间的效果。设计者将待料斗安置于搅拌机的正上方，且与传送带相连，从而将存置骨料的场所由传送带、搅拌机两处增加至传送带、搅拌机及待料斗三处。结束称重的骨料可先进入待料斗中，同时第三批骨料开始新一各周期的称重环节。一旦第一批骨料结束卸料，则待料斗中的骨料快速倾泻入搅拌机中搅拌，第三批骨料进入待料斗。通过这一改进，压缩了骨料等待及卸入搅拌机的时间，提高的生产效率。
2.2 改进传送带重力感应系统，确保骨料传输稳定
平稳的传送带传输系统可以确保骨料传输稳定，从而更加适应搅拌站配料系统的需求。为此，技术人员对传统的传送带电子称进行了改进。改进之后，传送带电子称包括了重力感应器、信号放大器、控制设备及速度调节设备等组成。当用传送带进行物料的传输过程时，一旦物料进入称量区域，则传送带上相应设备会将其重量信息传送到重力感应器，并经过重力感应器对其进行处理并转化为电压信号再次传出。在整个重力测量的过程中，测定传送带的运送速度是其中必不可少的环节。设备的速度传感器安设于传送带的表面，与传送带之间彼此接触并产生摩擦，受摩擦力而发生转动，并由转动产生脉冲信号后发出。发出后的信号经放大器进行放大，并传输至计量设备进行重量计算，从而得出物料的瞬时重量及累计重量，设备会自行将所测数据与设定数据进行比较，若出现差值则设备会及时对传送带传输速度进行调整，从而为物料的稳速传送作出保障。
2.3 优化称量方法，提高称量效率
在对骨料进行称量的过程中，为避免冲量影响，在对水泥等进行称量时通常采用变速传输称量的方法，全过程中首先高速传输提供物料，当测量值达到预设值的90%时降低传输速度，开始低速配料，从而实现精称。
为取得更好的骨料精称效果，称量过程中选用双料仓，同时采用逐次逼近的称量方法。在起初进行粗测时，双料仓均为开启状态，并在较短的时间内达到关门值，此时，出料门会关闭，并待稳定后对脉冲补料时长进行计算。计算完成后，则只需开启精出料门，通常情况下，再通过1—2次的补料过程则精称配料即可完成。通过上述技术改进过程，可以有效提高物料的称量精度，从而使得生产效率有了较大幅度的提升。
3、结论
随着混凝土在建筑领域的使用率不断升高，其产品质量、性能等对于建筑物建成后的整体性能均有着十分重要的影响。强度高、生产过程经济、环保的混凝土产品能够更好的满足当今建筑领域的需求，这便要求混凝土在生产过程中能够更好的将各类原料依照科学的配比进行混合，并采用稳定、高效的方式进行传输、搅拌。由此，便为混凝土生产领域提出了更高的要求。因此，行业内相关技术人员必须加强对于混凝土搅拌站配料系统的技术改进与研发工作，积极学习国外先进的生产技术，不断优化国内生产模式，从而实现我国混凝土搅拌站配料系统相关技术的进一步发展。
参考文献
[1]张智宇.混凝土搅拌站配料系统的技术改革措施[J].黑龙江科技信息，2007，05：159.
[2]汪立.混凝土搅拌站自动控制系统[D].中南大学，2006.
[3]邹春水.混凝土搅拌站配料控制系统的设计与实现[D].南昌大学，2012.
[4]薛永胜，姜军，张静，张华，刘满禄.混凝土搅拌站低成本高精度配料控制方法的研究与实现[A].中国科学技术协会、河北省人民政府.第十四届中国科协年会第9分会场：建材工业电子信息及仪控技术研讨会论文集[C].中国科学技术协会、河北省人民政府：，2012：5.
[5]艾小松.混凝土搅拌站智能控制系统[D].中南大学，2008.