[发明专利]一种喷射混匀装置及采用该装置制备混合纤维混凝土方法

说明书

本发明公开了一种喷射混匀装置及采用该装置制备混合纤维混凝土方法，涉及纤维混凝土制备技术领域。本发明采用喷射混匀装置混合纤维和水泥砂浆，进而制备纤维混凝土，在提升纤维掺量的同时保证了纤维在混凝土中均匀地分散，进而提升混凝土的整体韧性和强度。喷射混匀装置的主管上交替设有喷料头和风盒，周期性地实现水泥砂浆喷涂后立即吸附纤维，保证单丝纤维的均匀吸附掺混。喷射混匀装置中的厚度感应组件可以有效感知混合罐内壁上的混合物料厚度，防止混合物料厚度过大时堵塞风盒的出风口，影响纤维与水泥砂浆的混合，同时由于混合罐的内的条件恶劣，因此将弧形滑片与弧形滑壳设计成交错密闭式配合结构，能够有效保护其内设的微型压力传感器。

技术领域

本发明涉及纤维混凝土制备技术领域，具体涉及一种喷射混匀装置及采用该装置制备混合纤维混凝土方法。

背景技术

大量研究表明，在混凝土中掺混短合成纤维，能够有效增加高性能水泥材料的韧性和抗冲击性，但是这些合成纤维必须满足分散性的要求，如果纤维的分散性不能满足要求，局部聚集的纤维不但不能增强混凝土的强度，反而人为增加了商品混凝土的缺陷，降低了混凝土的力学性能和耐久性。另外，混凝土中结团的纤维对早期抗裂和后期阻裂增韧都极为不利。

合成纤维在混凝土中的理想状态应为完全分散的单丝状态，即合成纤维经过搅拌撕裂最终以单丝的形态存在于混凝土中。为了获得单丝分散的混凝土，首先要控制合成纤维的添加量，如聚丙烯纤维或聚丙烯腈纤维在混凝土中的掺量一般不超过2kg/m³，超过这一数值，利用现有的混凝土搅拌装置进行分散会严重影响纤维的分散性，继而影响混凝土的抗压强度。但是限制合成纤维的掺量上限，也同样限制了混凝土力学性能和抗裂性能的提升，这就导致了纤维掺入过多和过少均会影响最终的混凝土性能。应当在合理范围内，保证单丝分散的前提下尽可能多的增加合成纤维掺量，以最大限度的提升混凝土力学性能。其次，为了保证纤维分散性，要增加搅拌时间或转速，以充分撕裂分散纤维于砂浆胶体中，以获得复合设计标准的混凝土。但是这也显著增加了掺混能耗和时间成本，不利于纤维混凝土的大批量生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喷射混匀装置，解决现有混凝土搅拌装置在混合混凝土和合成纤维时存在的纤维分散性差，纤维掺入量受限等问题。

为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种喷射混匀装置，包括机架，所述机架上设有混合罐，混合罐的底部呈锥形并设有出料管，所述混合罐的顶部设有顶板，所述顶板的中央转动连接有主管，所述主管的顶部伸出顶板，主管的中下部悬空设于混合罐内，所述主管的底端封闭，所述主管内通体设有十字隔板，所述主管被十字隔板分隔为两两对称的四个扇形腔体，其中两个对称的扇形腔体顶部设有封板，所述封板与十字隔板和主管顶部密封连接，所述封板密封的两个扇形腔体外侧壁上设有若干喷料头，两个封板上连通有Y形管，所述Y形管的上部与主管同轴设置，另外两个扇形腔体的顶部呈开放设置，所述开放的两个扇形腔体外壁上连通有风盒，所述风盒的远心端设有出风口，所述风盒的远心端一侧设有厚度感应组件，所述厚度感应组件电性连接PLC，所述混合罐的外壁上设有振动电机，所述PLC遥控振动电机，所述顶板上还设有驱动组件和出风管，所述驱动组件用于驱动主管转动，所述主管的顶部转动套接有进风管，所述Y形管的上部与进风管的管壁转动连接，所述Y形管的上端转动连接有进料管。

优选地，所述厚度感应组件包括设于风盒远心端一侧的弧形滑壳和拨片，所述拨片与风盒外壁铰接且铰接处设有扭簧，所述拨片朝向风盒的一面上设有弧形滑片，所述弧形滑片和拨片均与弧形滑壳滑动连接，所述拨片上设有顶块，所述风盒外壁上设有微型压力传感器，所述顶块和微型压力传感器对应设置且二者均设于弧形滑壳和弧形滑片的内侧，所述微型压力传感器电性连接PLC。

优选地，所述驱动组件包括设于顶板上的安装架，所述安装架下设有电机一，所述电机一的输出轴上设有齿轮，所述主管的上部外壁上设有齿圈，所述齿圈设于顶板上方，所述齿轮与齿圈啮合。