[发明专利]用于高性能混凝土的振动搅拌装置及振动搅拌方法

权利要求书

1.用于高性能混凝土的振动搅拌装置，其特征在于，包括一次搅拌机构和二次搅拌机构，所述二次搅拌机构包括外管体(401)、内管体(402)、二次驱动件(6)、二次搅拌件、偏心机构和弹性机构，所述一次搅拌机构与内管体(402)连通，所述二次驱动件(6)的动力输出端与二次搅拌件的一端部连接，所述二次搅拌件的另一端部依次穿过外管体(401)和内管体(402)置于内管体(402)的内腔中，所述内管体(402)置于外管体(401)的内腔中，所述外管体(401)和内管体(402)之间设置有活动间隙，所述偏心机构和弹性机构均沿着内管体(402)的径向设置在活动间隙内，通过弹性机构对内管体(402)进行弹性支撑；

所述用于高性能混凝土的振动搅拌装置还包括搅拌混匀机构，所述搅拌混匀机构与内管体(402)连通；

所述一次搅拌机构包括一次粗搅拌仓(1)、一次搅拌件和一次驱动件，所述搅拌混匀机构包括搅拌混匀仓(4)、搅拌混匀件和搅拌混匀驱动件，所述一次驱动件的动力输出端与一次搅拌件的一端部连接，所述一次搅拌件的另一端部穿过一次粗搅拌仓(1)的仓壁置于一次粗搅拌仓(1)的内腔中，所述一次搅拌件与一次粗搅拌仓(1)的仓壁旋转连接，所述搅拌混匀驱动件的动力输出端与搅拌混匀件的一端部连接，所述搅拌混匀件的另一端部穿过搅拌混匀仓(4)的仓壁置于搅拌混匀仓(4)的内腔中，所述搅拌混匀件与搅拌混匀仓(4)的仓壁旋转连接，所述一次粗搅拌仓(1)通过内管体(402)与搅拌混匀仓(4)连通；

所述一次粗搅拌仓(1)和搅拌混匀仓(4)上均设置有激振器，所述一次粗搅拌仓(1)的内腔直径、内管体(402)的内腔直径与搅拌混匀仓(4)的内腔直径之比为10～20：1：5～10；

弹性机构有多个，且多个弹性机构沿着内管体(402)的径向并列设置；

所述弹性机构包括连接套筒(403)、连接座(404)、伸缩杆(405)和弹性件，所述连接套筒(403)通过连接座(404)与外管体(401)的内壁固定连接，所述弹性件沿着连接套筒(403)的轴向置于连接套筒(403)的内腔中，所述弹性件通过伸缩杆(405)与内管体(402)的外壁连接；

所述偏心机构包括偏心轮(409)、偏心轮驱动件(410)和连杆(411)，所述偏心轮驱动件(410)的动力输出端与连杆(411)的一端部连接，所述连杆(411)的另一端部穿过外管体(401)与偏心轮(409)铰接，所述偏心轮(409)置于活动间隙内，且偏心轮(409)与内管体(402)的外壁接触连接；

所述二次搅拌件包括主轴(408)和螺旋搅拌输送浆(407)，所述二次驱动件(6)的动力输出端与主轴(408)的一端部连接，所述主轴(408)的另一端部依次穿过外管体(401)和内管体(402)与置于内管体(402)内腔中的螺旋搅拌输送浆(407)固定连接，所述主轴(408)与外管体(401)和内管体(402)均旋转连接。

2.如权利要求1所述的用于高性能混凝土的振动搅拌装置，其特征在于，所述用于高性能混凝土的振动搅拌装置还包括下料管(5)，所述下料管(5)和二次搅拌机构均有多个，且下料管(5)的数量与二次搅拌机构的数量相同，所述一次粗搅拌仓(1)通过下料管(5)与二次搅拌机构上的内管体(402)连通，所述下料管(5)上设置有电动阀(2)。

3.基于权利要求2所述的用于高性能混凝土的振动搅拌装置实现用于高性能混凝土的振动搅拌方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在一次搅拌机构内进行初次搅拌，使高性能混凝土的各个原料成分之间相互碰撞、对流和扩散，达到各个原料成分在宏观上的匀质，形成初次搅拌浆料；

2)初次搅拌浆料流入内管体(402)内进行二次搅拌，通过偏心机构带动内管体(402)沿着活动间隙作偏心旋转，在弹性机构与偏心机构的共同作用下，使内管体(402)上产生自由振动，内管体(402)中的初次搅拌浆料在被二次搅拌件搅拌的同时受到内管体(402)旋转形成的离心力，在离心力和自由振动力的作用下，初次搅拌浆料与内管体(402)的内壁多次碰撞，使初次搅拌浆料中粘聚的微小团块散开，实现各个原料成分在微观上的匀质，形成均质搅拌浆料，通过螺旋搅拌输送浆(407)将均质搅拌浆料输送至搅拌混匀机构内。

4.如权利要求3所述的用于高性能混凝土的振动搅拌方法，其特征在于，所述步骤还包括：

3)多个二次搅拌机构内的均质搅拌浆料汇流至搅拌混匀机构内，在搅拌混匀机构内进行进一步地搅拌混合，实现高性能混凝土的各个原料成分在宏观和微观上的拌透。