[发明专利]旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统及分析检测方法

权利要求书

1.一种旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：包括外框架（18）内安装的下料控制装置、旋转撒料装置、砂料分级收集装置、砂料分级称量装置和控制系统，旋转撒料装置接受下料控制装置的定量落料后，匀速转动抛料以实现在砂料分级称量装置中的等级划分，最终在控制系统的配合下实现快速检测；

所述下料控制装置包括料斗(2)、控制料斗(2)底部阀门启闭的微型马达和测量料斗(2)承重的称量传感器(3)；

旋转撒料装置包括处于所述控制料斗(2)底部阀门下方的撒料转盘(5)、和带动所述撒料转盘(5)匀速转动的小型马达(6)，所述小型马达(6)的外部设有马达保护罩(7)，所述马达保护罩(7)的底部设有马达支架(8)，所述马达支架(8)固定在钢制托架上；

砂料分级收集装置包括果然同轴等距套装的分料筒（19），所述分料筒（19）间设有螺旋状的旋转通道，所述旋转通道的底部连通所述砂料分级收集装置，相邻的分料筒（19）间和所述旋转通道结合构成弧形集料槽(10)，分料筒（19）的高度自内向外递减；

所述砂料分级称量装置包括若干与旋转滑道(11)数量一致的称重机构，所述称重机构包括称量支架(14)、称量托板(15)、称量单元(16)和微型称量传感器(3)，其中称量支架(14)焊接在钢制托板(13)的下方，称量托板(15)通过微型称量传感器(3)悬挂在称量支架(14)上，称量单元(16)安放在称量托板(15)上方。

2.如权利要求1所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：所述控制系统包括控制器和后台控制系统，控制器控制整个装置按照设定流程工作并读取试验数据、向后台控制系统发送数据；后台控制系统接收数据并计算、分析、制图，同时向控制器下达下一步操作指令如权利要求1所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：所述称量传感器(3)包括拉绳和安装在拉绳上的拉力测量机构，料斗(2)底部出料口的上方设有形位匹配的倒锥阀门，所述微型马达带动所述倒锥阀门的竖直方向上的位移。

3.如权利要求2所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：所述旋转通道的螺旋圈数为0.25圈，每相邻的两个旋转通道间形成镜像工位，进而形成顶部的集料分割脊线(9)和底部的线状的砂料分级称量装置的入口。

4.如权利要求2所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：所述旋转通道的螺旋圈数为0.5圈，螺旋通道相对于所述分料筒（19）圆周均布设置；

如权利要求1所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：每个称量单元(16)由集料盒和翻转放料装置组成。

5.集料盒可以上下移动，其上有电磁铁，通电时带动集料盒向上移动， 使集料盒与本检测装置集料槽出口(12)密封对接。

6.如权利要求1所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：每个称量单元(16)还设有带动其出料的翻转原件，所述翻转原件包括悬装于称量单元(16)两侧的Y字形推拉杆，该推拉杆的I头底部设有维持其平衡的承重元件，所述称量单元(16)底部设有限位元件以带动称量单元(16)位移过程中的翻转。

7.如权利要求4所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：所述桶弧形集料槽(10)的高度自内向外逐层降低。

8.如权利要求5所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：所述称量单元(16)内还设有配重以实现所述称量单元(16)180翻转。

9.一种机制砂颗粒级配分析检测方法，如权利要求1所述的旋流式机制砂颗粒级配分析在线快速检测系统，其特征在于：包括如下步骤：

（1）称量前置工作：放空料斗(2)，读取空料斗(2)质量；将制备好的机制砂试样装入料斗(2)中，试样质量不少于 500g，且体积不大于进料斗(2)容量的 80%；控制器控制砂料分级称量装置放空称量单元(16)集料盒中可能存在的残料；读取砂料料斗(2)(2)质量（含机制砂试样）和每个空称量单元(16)的质量；

（2）筛分检测：称量单元(16)上的电磁铁通电，使之紧密吸附在钢制托板(13)上，保持集料槽出口(12)与称量单元(16)集料盒进口密封接触；控制器控制小型马达(6)开启，并带动撒料圆盘旋转；当撒料圆盘进入匀速并稳定后，控制器控制微型控制马达(1)打开倒 锥形门均匀放料；规定时间内试料放空后，关闭下料控制装置和撒料装置；静停20秒以上，切断称量单元(16)上的电磁铁电源，使其上集料盒与集料槽出口(12)脱离；

（3）.分析并复位；读取砂料加全部称量单元(16)的总质量；控制器控制称量单元(16)依次对称放空不同粒径的砂样，读取砂样放空后的质量；控制系统计算每种分级砂样的质量、分析试验结果，绘制机制砂颗粒 级配非标准曲线；进一步计算标准曲线数据，绘制机制砂颗粒级配标准曲线，计算细度模数和石粉含量；检测装置恢复到初始状态，在规定的时间后开始下次检测。