一种在线生产砂石含水率自动监测装置的制作方法

1.本发明属于砂石含水率检测技术领域，尤其是涉及一种在线生产砂石含水率自动监测装置。


背景技术：

2.砂石指砂粒和碎石的松散混合物，是建筑混凝土的主要材料，而且不同开采环境的砂石骨料存在含水率差异的情况，若砂石骨料含水率过大，导致最终混凝土拌合过稀，影响混凝土使用质量，若砂石骨料含水率过小，导致最终混凝土拌合过程需要频繁加水稀释，因此砂石骨料在生产过程中常通过监测设备对砂石含水率进行在线实时监测，以便于保证砂石骨料配置混凝土的品质。
3.目前砂石生产过程中含水率在线自动检测一般通过湿度测量仪器完成，湿度测量仪器通过安装架安装在砂石输送带上方，并把湿度测量仪器的监测端伸入输送带的砂石中，但该测量方法存在砂石对测量仪器监测端冲击磨损较大的情况，容易造成湿度测量仪器的损伤，而且该方法持续监测过程中还存在监测准确性较差的情况，例如湿度测量仪器从高含水率砂石转换到低含水率砂石过程中，湿度测量仪器测量端表面附着较多高含水率砂石中水分，在进行低含水率砂石监测时存在含水率监测误差，不仅影响在线生产砂石含水率自动监测装置含水率监测的准确性，还影响在线生产砂石含水率自动监测装置工作的可靠性和寿命。
4.为此，我们提出一种在线生产砂石含水率自动监测装置来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对上述问题，提供一种在线生产砂石含水率自动监测装置。
6.为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：一种在线生产砂石含水率自动监测装置，包括导料槽板、控制模块和显示设备，所述显示设备的外壁与导料槽板的外壁固定连接，所述导料槽板的下表面固定连接有多个支撑腿，多个所述支撑腿的外壁共同固定连接有支撑板，所述导料槽板的下表面开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有监测筒，所述监测筒的内壁活动连接有密封套，所述密封套的内壁固定连接有楔形推块，所述楔形推块的内部开设有环形空腔，所述楔形推块的内部开设有多个排气弯孔，多个所述排气弯孔的底端均与环形空腔的腔壁固定连通，所述排气弯孔的顶端与方孔的孔壁连通，所述楔形推块的下表面开设有方孔，且方孔的孔壁活动连接有矩形筒，所述矩形筒的底端与监测筒的内壁固定连接，所述监测筒的下表面开设有两个圆孔，且圆孔的孔壁固定连接有橡胶密封环，两个所述橡胶密封环的内壁共同套接有u形钢管，所述u形钢管的顶端穿过楔形推块的底端与环形空腔连通，所述矩形筒的四侧外壁均开设有安装孔，且安装孔的孔壁固定连接有含水率监测机构，所述监测筒的下表面固定连接有往复机构，所述监测筒的外壁固定连接有清理机构，所述监测筒的底端外壁固定连通有控制机构，所述控制模块的外壁与监测筒的外壁固定连接。
7.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述含水率监测机构包括与矩形筒上安装孔内壁固定连接的绝缘壳，所述绝缘壳的外壁固定连接有感湿膜组件，所述感湿膜组件的内壁连接有正电极片和负电极片，所述正电极片和负电极片的两端均穿过绝缘壳的外壁。
8.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述正电极片与负电极片相邻的一侧连接有绝缘片，所述绝缘片的外壁绝缘壳的内壁固定连接。
9.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述往复机构包括与监测筒下表面固定连接的电机，所述电机的输出端固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆的杆壁螺纹套接有螺母，所述螺母的外壁与u形钢管的外壁固定连接，所述往复丝杆的底端固定连接有防脱块。
10.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述清理机构包括与监测筒外壁固定连接的空心块，所述空心块的上表面固定连接有微型气泵，所述微型气泵的输出端穿过空心块的内壁，所述空心块的内壁固定连接有导热通气块，所述空心块的外壁开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有电加热管，所述电加热管的底端与导热通气块的上表面接触，所述空心块的底端固定连通有软管，所述软管的底端与空心钢管的外壁固定连通。
11.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述控制机构包括与监测筒底端侧壁固定连图的进气筒，所述进气筒的侧端外壁固定连通有进气单向阀，所述进气筒的外壁开设有排气孔，所述进气筒的外壁开设有固定孔和连接孔，且固定孔和连接孔的孔壁分别连接有导电块和导电杆，所述导电杆的侧端固定连接有通电块，所述导电杆的杆壁套接有绝缘弹簧。
12.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述楔形推块位于方孔处上表面开设有导料槽，且导料槽的槽壁固定连接有清洁软毛刷层。
13.在上述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中，所述导电杆的杆壁套接有橡胶环，所述橡胶环的外壁与通电块的外壁固定连接，所述橡胶环的外壁与进气筒的内壁滑动连接。
14.与现有的技术相比，一种在线生产砂石含水率自动监测装置的优点在于：
15.1、通过设置的监测筒、含水率监测机构、往复机构和楔形推块，当砂石生产过程中需要监测含水率时，首先启动往复机构的电机，电机使通过往复机构和u形钢管使楔形推块下移，此时导料槽板上部分砂石落入监测筒内，最后砂石包裹矩形筒上含水率监测机构，改变砂石含水率在线监测的方式，避免输送的砂石冲击磨损监测装置的监测端，而且多个含水率监测机构同时监测，通过控制模块和显示设备实时显示，进而能够保障含水率监测结果的准确性，降低监测的误差，该机构使砂石含水率在线自动监测装置具有监测端安全防护的能力，进而能够提高自动检测装置使用的可靠性和寿命。
16.2、通过设置的清理机构、控制机构、环形空腔和排气弯道，当砂石含水率通过含水率监测机构检测完毕需要重新监测下一批砂石时，往复机构推动楔形推块上移，清洁软毛刷层清洁矩形筒表面，同时监测筒内通过控制机构的进气筒和单向进气阀进气，控制机构控制微型气泵和电加热管通电工作，清理机构最终输送热空气从排气弯道排出，排气弯道移动到含水率监测机构的感湿膜组件时，热空气不仅能够对感湿膜组件表面进行砂石清理，还能够对感湿膜组件表面进行干燥，避免感湿膜组件表面附着水分干扰接下来砂石含
水率准确监测，该机构使砂石含水率自动监测装置具有监测端清理个干燥的功能，避免装置监测端辅助之前砂石中水分对后续砂石含水率监测的干扰，并能够有效提高监测装置对砂石含水率监测结果的准确性。
附图说明
17.图1是本发明提供的一种在线生产砂石含水率自动监测装置的结构示意图；
18.图2是本发明提供的一种在线生产砂石含水率自动监测装置局部放大的结构示意图；
19.图3是本发明提供的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中含水率监测机构的结构示意图；
20.图4是本发明提供的一种在线生产砂石含水率自动监测装置中控制机构的结构示意图；
21.图5为图2的顶部放大结构示意图。
22.图中：1导料槽板、2控制模块、3显示设备、4支撑腿、5支撑板、6控制机构、61进气筒、62进气单向阀、63排气孔、64导电块、65导电杆、66通电块、67绝缘弹簧、7含水率监测机构、71绝缘壳、72感湿膜组件、73正电极片、74负电极片、8往复机构、81电机、82往复丝杆、83螺母、84防脱块、9清理机构、91空心块、92微型气泵、93导热通气块、94电加热管、95软管、10密封套、11楔形推块、12环形空腔、13排气弯孔、14矩形筒、15橡胶密封环、16u形钢管、17监测筒、18绝缘片、19清洁软毛刷层、20橡胶环。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.如图1-5所示，一种在线生产砂石含水率自动监测装置，包括导料槽板1、控制模块2和显示设备3，控制模块2的型号为80c51型单片机，显示设备3的外壁与导料槽板1的外壁固定连接，导料槽板1的下表面固定连接有多个支撑腿4，多个支撑腿4的外壁共同固定连接有支撑板5，导料槽板1的下表面开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有监测筒17，监测筒17的内壁活动连接有密封套10，密封套10的内壁固定连接有楔形推块11，楔形推块11的内部开设有环形空腔12，楔形推块11的内部开设有多个排气弯孔13，多个排气弯孔13的底端均与环形空腔12的腔壁固定连通，排气弯孔13的顶端与方孔的孔壁连通，楔形推块11的下表面开设有方孔，且方孔的孔壁活动连接有矩形筒14，楔形推块11位于方孔处上表面开设有导料槽，且导料槽的槽壁固定连接有清洁软毛刷层19，清洁软毛刷层19能够对矩形筒14表面进行清洁，矩形筒14的底端与监测筒17的内壁固定连接，监测筒17的下表面开设有两个圆孔，且圆孔的孔壁固定连接有橡胶密封环15，两个橡胶密封环15的内壁共同套接有u形钢管16，u形钢管16的顶端穿过楔形推块11的底端与环形空腔12连通。
25.矩形筒14的四侧外壁均开设有安装孔，且安装孔的孔壁固定连接有含水率监测机构7，含水率监测机构7包括与矩形筒14上安装孔内壁固定连接的绝缘壳71，绝缘壳71的外
壁固定连接有感湿膜组件72，感湿膜组件72的内壁连接有正电极片73和负电极片74，正电极片73和负电极片74的两端均穿过绝缘壳71的外壁，该机构能够实现含水率自动监测，正电极片73与负电极片74相邻的一侧连接有绝缘片18，绝缘片18的外壁绝缘壳71的内壁固定连接，绝缘片18能够防止正电极片73与负电极片74误触而短路损坏。
26.监测筒17的下表面固定连接有往复机构8，往复机构8包括与监测筒17下表面固定连接的电机81，电机81的输出端固定连接有往复丝杆82，往复丝杆82的杆壁螺纹套接有螺母83，螺母83的外壁与u形钢管16的外壁固定连接，往复丝杆82的底端固定连接有防脱块84，该机构能够实现楔形推块11上下移动，并能够改变砂石在线含水率监测的方式，实现对监测装置监测端进行保护。
27.监测筒17的外壁固定连接有清理机构9，清理机构9包括与监测筒17外壁固定连接的空心块91，空心块91的上表面固定连接有微型气泵92，微型气泵92的输出端穿过空心块91的内壁，空心块91的内壁固定连接有导热通气块93，空心块91的外壁开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有电加热管94，电加热管94的底端与导热通气块93的上表面接触，空心块91的底端固定连通有软管95，软管95的底端与空心钢管的外壁固定连通，该机构使砂石含水率自动监测装置具有监测端清理和干燥的功能，避免装置监测端辅助之前砂石中水分对后续砂石含水率监测的干扰，并能够有效提高监测装置对砂石含水率监测结果的准确性。
28.监测筒17的底端外壁固定连通有控制机构6，控制模块2的外壁与监测筒17的外壁固定连接，控制机构6包括与监测筒17底端侧壁固定连图的进气筒61，进气筒61的侧端外壁固定连通有进气单向阀62，进气筒61的外壁开设有排气孔63，进气筒61的外壁开设有固定孔和连接孔，且固定孔和连接孔的孔壁分别连接有导电块64和导电杆65，导电杆65的杆壁套接有橡胶环20，橡胶环20的外壁与通电块66的外壁固定连接，橡胶环20的外壁与进气筒61的内壁滑动连接，橡胶环20能够进气筒61空气逃逸而无法推动通电块66与导电块64分离，导电杆65的侧端固定连接有通电块66，导电杆65的杆壁套接有绝缘弹簧67，该机构能够控制清理机构9中微型气泵92和电加热管94启闭工作，提高监测装置的自动化，进而提高监测装置使用的便捷性，上述用电设备的电性连接关系为现有技术，且属于本领域技术人员所公知，在此不再赘述。
29.现对本发明的操作原理做如下描：当砂石生产过程中需要监测含水率时，首先把砂石含水率自动监测装置安装在砂石输送线开头处或者结尾处，砂石落在导料槽板1上，同时启动往复机构8的电机81，电机81使往复丝杆82旋转，往复丝杆82通过螺母83和u形钢管16使楔形推块11下移，此时导料槽板1上部分砂石落入监测筒17内，最后砂石包裹矩形筒14上含水率监测机构7，改变砂石含水率在线监测的方式，含水率监测机构7的感湿膜组件72受水分影响导电率提高，进而降低感湿膜组件72的电阻，电阻变化通过正电极片73和负电极片74输送到控制模块2内，并且通过控制模块2和显示设备3实时显示，避免输送的砂石冲击磨损监测装置的监测端，而且多个含水率监测机构7同时监测，并能够保障含水率监测结果的准确性，降低监测的误差，该机构使砂石含水率在线自动监测装置具有监测端安全防护的能力，进而能够提高自动检测装置使用的可靠性和寿命。
30.当砂石含水率通过含水率监测机构7检测完毕需要重新监测下一批砂石时，电机81通过往复丝杆82、螺母83和u形钢管16推动楔形推块11上移，清洁软毛刷层19清洁矩形筒14表面，此时监测筒17内通过控制机构6的进气筒61和单向进气阀进气，同时绝缘弹簧67推
动橡胶环20移动，橡胶环20使通电块66与导电块64接触，此时微型气泵92和电加热管94通电工作，电加热管94通过导热通气块93提升微型气泵92输送的空气温度，最后热空气通过软管95和u形钢管16输送到环形空腔12内，并通过排气弯道排出，排气弯道移动到含水率监测机构7的感湿膜组件72时，热空气不仅能够对感湿膜组件72表面进行砂石清理，还能够对感湿膜组件72表面进行干燥，避免感湿膜组件72表面附着水分干扰接下来砂石含水率准确监测，楔形推块11上移后把之前的砂石推送到导料槽板1上排出，接着楔形推块11再下移后进行下一批次的砂石含水率监测，该机构使砂石含水率自动监测装置具有监测端清理个干燥的功能，避免装置监测端辅助之前砂石中水分对后续砂石含水率监测的干扰，并能够有效提高监测装置对砂石含水率监测结果的准确性。
31.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种在线生产砂石含水率自动监测装置，包括导料槽板(1)、控制模块(2)和显示设备(3)，其特征在于，所述显示设备(3)的外壁与导料槽板(1)的外壁固定连接，所述导料槽板(1)的下表面固定连接有多个支撑腿(4)，多个所述支撑腿(4)的外壁共同固定连接有支撑板(5)，所述导料槽板(1)的下表面开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有监测筒(17)，所述监测筒(17)的内壁活动连接有密封套(10)，所述密封套(10)的内壁固定连接有楔形推块(11)，所述楔形推块(11)的内部开设有环形空腔(12)，所述楔形推块(11)的内部开设有多个排气弯孔(13)，多个所述排气弯孔(13)的底端均与环形空腔(12)的腔壁固定连通，所述排气弯孔(13)的顶端与方孔的孔壁连通，所述楔形推块(11)的下表面开设有方孔，且方孔的孔壁活动连接有矩形筒(14)，所述矩形筒(14)的底端与监测筒(17)的内壁固定连接，所述监测筒(17)的下表面开设有两个圆孔，且圆孔的孔壁固定连接有橡胶密封环(15)，两个所述橡胶密封环(15)的内壁共同套接有u形钢管(16)，所述u形钢管(16)的顶端穿过楔形推块(11)的底端与环形空腔(12)连通，所述矩形筒(14)的四侧外壁均开设有安装孔，且安装孔的孔壁固定连接有含水率监测机构(7)，所述监测筒(17)的下表面固定连接有往复机构(8)，所述监测筒(17)的外壁固定连接有清理机构(9)，所述监测筒(17)的底端外壁固定连通有控制机构(6)，所述控制模块(2)的外壁与监测筒(17)的外壁固定连接。2.根据权利要求1所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述含水率监测机构(7)包括与矩形筒(14)上安装孔内壁固定连接的绝缘壳(71)，所述绝缘壳(71)的外壁固定连接有感湿膜组件(72)，所述感湿膜组件(72)的内壁连接有正电极片(73)和负电极片(74)，所述正电极片(73)和负电极片(74)的两端均穿过绝缘壳(71)的外壁。3.根据权利要求2所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述正电极片(73)与负电极片(74)相邻的一侧连接有绝缘片(18)，所述绝缘片(18)的外壁绝缘壳(71)的内壁固定连接。4.根据权利要求1所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述往复机构(8)包括与监测筒(17)下表面固定连接的电机(81)，所述电机(81)的输出端固定连接有往复丝杆(82)，所述往复丝杆(82)的杆壁螺纹套接有螺母(83)，所述螺母(83)的外壁与u形钢管(16)的外壁固定连接，所述往复丝杆(82)的底端固定连接有防脱块(84)。5.根据权利要求1所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述清理机构(9)包括与监测筒(17)外壁固定连接的空心块(91)，所述空心块(91)的上表面固定连接有微型气泵(92)，所述微型气泵(92)的输出端穿过空心块(91)的内壁，所述空心块(91)的内壁固定连接有导热通气块(93)，所述空心块(91)的外壁开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有电加热管(94)，所述电加热管(94)的底端与导热通气块(93)的上表面接触，所述空心块(91)的底端固定连通有软管(95)，所述软管(95)的底端与空心钢管的外壁固定连通。6.根据权利要求1所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述控制机构(6)包括与监测筒(17)底端侧壁固定连图的进气筒(61)，所述进气筒(61)的侧端外壁固定连通有进气单向阀(62)，所述进气筒(61)的外壁开设有排气孔(63)，所述进气筒(61)的外壁开设有固定孔和连接孔，且固定孔和连接孔的孔壁分别连接有导电块(64)和导电杆(65)，所述导电杆(65)的侧端固定连接有通电块(66)，所述导电杆(65)的杆壁套接有绝缘弹簧(67)。
7.根据权利要求1所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述楔形推块(11)位于方孔处上表面开设有导料槽，且导料槽的槽壁固定连接有清洁软毛刷层(19)。8.根据权利要求6所述的一种在线生产砂石含水率自动监测装置，其特征在于，所述导电杆(65)的杆壁套接有橡胶环(20)，所述橡胶环(20)的外壁与通电块(66)的外壁固定连接，所述橡胶环(20)的外壁与进气筒(61)的内壁滑动连接。

技术总结
本发明属于砂石含水率检测技术领域，尤其是涉及一种在线生产砂石含水率自动监测装置，包括导料槽板、控制模块和显示设备，所述显示设备的外壁与导料槽板的外壁固定连接，所述导料槽板的下表面固定连接有多个支撑腿，多个所述支撑腿的外壁共同固定连接有支撑板，所述导料槽板的下表面开设有通孔，且通孔的孔壁固定连接有监测筒。本发明使砂石含水率在线自动监测装置具有监测端安全防护的能力，进而能够提高自动检测装置使用的可靠性和寿命，而且砂石含水率自动监测装置还具有监测端清理和干燥的功能，避免装置监测端辅助之前砂石中水分对后续砂石含水率监测的干扰，并能够有效提高监测装置对砂石含水率监测结果的准确性。测装置对砂石含水率监测结果的准确性。测装置对砂石含水率监测结果的准确性。


技术研发人员：王振成 李光前
受保护的技术使用者：中电建（广宁）绿色矿业有限公司
技术研发日：2023.04.24
技术公布日：2023/7/20