专利名称：添加剂计量装置和包括该计量装置的计量系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种计量装置和计量系统，尤其涉及一种用于砂浆车的添加剂计 量装置和包括该计量装置的计量系统。
背景技术：
当今世界铁路正朝向货运重载化、客运高速化的趋势发展，高速行车轨道对基底 层(如路基、桥梁基层、隧道基层)和道床提出了很高的要求，为保证轨道的强稳定性和高 平顺性，板式无碴轨道施工技术应运而生。这种新型的轨道结构从根本上取消了传统轨道的轨枕和道床，改用预制的钢筋混 凝土板(亦称轨道板)直接支承钢轨，并在轨道板与底座(在基底层上浇筑的钢筋混凝土 基础板)之间充填一种特殊的水泥浙青砂浆(CA砂浆)，该砂浆可以代替道碴的功能，在列 车运行中起稳定和缓冲作用，确保高速列车行使的舒适性和安全性。水泥浙青砂浆主要是由浙青、水、砂、水泥及各种添加剂(也可称之为外加剂，包 括减水剂、消泡剂等)在一定条件下，均勻拌制成的流动性较好的一种弹性路基材料。砂浆 中的添加剂含量对砂浆的流动性、含气量等有显著影响，每次添加的剂量很小，但精度要求 却非常高，添加剂的剂量精度将直接影响砂浆的性能。因此，需要精度要求很高的计量装置 来对添加剂的用量进行计量。针对这一目的，现有技术中已经存在了多种用于砂浆车的添加剂计量装置。例如， 在专利申请CN201155979Y中，公开了一种添加剂计量装置，该装置在计量筒的底部具有两 个入料口，分别用于加入添加剂和水，在计量筒的顶端还具有一个清洗水管入口，卸料口位 于筒底，并且计量筒底部还设有进液弯管。整个装置不但结构复杂，并且在使用时还需要先 添加水进行零位设置，计量精度和效率都不高。同时，这种结构在卸料时无形中增加了砂浆 的用水量，从而降低了水本身的计量精度。又如，在专利申请CN201020809Y中也公开了一种添加剂计量装置，该装置进料口 和进水口都设置在计量筒的顶部，存在落差补偿问题，并且其也需要在使用时先通过从进 水口添加水来进行零位设置，而且从上部进入的液体有可能会冲击到计量筒中的传感器， 造成检测的误动作。可见，现有技术中的添加剂计量装置要么结构复杂，要么结构设置不合理，且其使 用起来过程繁琐不方便，会影响整个配料过程的效率。并且由于还需要加入多余的水而导 致计量精度降低。因此，需要一种结构简单、计量精度高并且使用方便的新的添加剂计量装置。

实用新型内容针对现有的添加剂计量装置中存在的结构复杂、使用过程繁琐并且计量精度不高 的缺陷，本实用新型提出了一种结构简单、计量精度高的添加剂计量装置和包括该计量装 置的计量系统。[0009]本实用新型提供了一种添加剂计量装置，该计量装置包括计量筒、底盖、顶盖、入 料电磁阀、清洗水路电磁阀、卸料电磁阀和物位传感器探头，其中所述底盖和所述顶盖分别 位于所述计量筒的底部和顶部，所述底盖具有与所述计量筒的内部连通的入料孔、入水孔 和卸料孔，所述入料电磁阀连接到所述入料孔，所述清洗水路电磁阀连接到所述入水孔，所 述卸料电磁阀连接到所述卸料孔，所述物位传感器探头贯穿所述顶盖伸入到所述计量筒的 内部，并接近所述底盖。本实用新型还提供了一种添加剂计量系统，该计量装置包括所述添加剂计量装 置，还包括控制器，所述控制器分别电连接到所述计量装置的入料电磁阀、清洗水路电磁 阀、卸料电磁阀和物位传感器探头。 通过本实用新型提供的添加剂计量装置和系统，仅通过一个入料口和一个卸料口 便能够实现对添加剂的精确计量，与现有的添加剂计量装置相比无需设置入水口，并且在 计量过程中不用先加入水进行计量，这样本实用新型提供的计量装置在提高计量精度的基 础上既简化了结构，又减少了计量步骤，提高了整个计量程序的效率。

图1是根据本实用新型的一种添加剂计量装置的结构图；图2是具有根据本实用新型的一种添加剂计量装置的计量系统的结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的内容进行具体的描述。图1是根据本实用新型的一种添加剂计量装置。如图1所示，该计量装置包括计量 筒3、底盖2、顶盖5、入料电磁阀1、清洗水路电磁阀8、卸料电磁阀9和物位传感器探头7， 其中所述底盖2和所述顶盖5分别位于所述计量筒3的底部和顶部，所述底盖2具有与所 述计量筒3的内部连通的入料孔、入水孔和卸料孔，所述入料电磁阀1连接到所述入料孔， 所述清洗水路电磁阀8连接到所述入水孔，所述卸料电磁阀9连接到所述卸料孔，所述物位 传感器探头7贯穿所述顶盖5伸入到所述计量筒3的内部，并接近所述底盖2。其中，所述底盖2和顶盖5均与所述计量筒3紧密连接。在一种实施方式中，可以 通过螺栓4来将底盖2和顶盖5固定在所述计量筒3上。在一种优选实施方式中，还可以 使用固定支架6将本实用新型的添加剂计量装置固定到车厢上，该固定支架6可通过螺栓 4固定到顶盖5上。在图1中，所述入料孔和入水孔位于所述底盖2的侧面上，所述卸料孔位于所述底 盖2的底面，所述入料孔和入水孔优选为在所述底盖2的侧面上位置相对(两个孔的连线 通过底盖的中心)的设置。在一种优选实施方式中，所述底盖2具有“十”字形通道(如图1中底盖2的结构 所示)，所述底盖2具有“十”字型通道，其中入料孔、入水孔和卸料孔分别通过“十”字型通 道与计量筒3的内部连通。物位传感器探头7可以伸入到“十”字型通道中。在另一种实施方式中，所述底盖2具有“杯形结构”，其中所述入料孔和入水孔分 别位于“杯壁”上相对的两侧，所述卸料孔位于“杯底”，所述物位传感器探头7可伸入到“杯 腔”内，并接近“杯底”。
4[0020]在另一种优选的实施方式中，所述底盖2的上表面可以具有三个连通孔，分别对 应于所述入料孔、入水孔和卸料孔，以使得所述入料电磁阀1、清洗水路电磁阀8、卸料电磁 阀9与所述计量筒3的内部连通。所述入料电磁阀1、所述清洗水路电磁阀8和所述卸料电磁阀9可以分别直接连接 到所述底盖2上的入料孔、入水孔和卸料孔，也可以分别通过导管(可以是任何能够使液体 从外部导通到计量筒3内部的管道)连接到所述底盖2上的入料孔、入水孔和卸料孔。图2示出了根据本实用新型的一种添加剂计量系统。如图2所示，所述计量系统 包括所述计量装置和控制器10，所述控制器10分别电连接到所述计量装置的入料电磁阀 1、清洗水路电磁阀8、卸料电磁阀9和物位传感器探头7，用于接收来自所述物位传感器探 头7的信号和外部指示信号(比如加料信号、卸料信号和/或清洗信号等)，并控制入料电 磁阀1、清洗水路电磁阀8和/或卸料电磁阀9开启和/或关闭。下面结合图1描述本实用新型提供的添加剂计量装置的使用方法。首先，控制器 10接收到加料指示，打开入料电磁阀1，使添加剂由入料电磁阀1进入计量筒3内，物位传 感器探头7检测计量筒3内的液位高度，在达到设定的高度时，控制所述入料电磁阀1关 闭。其中所述控制器10对从物位传感器探头7检测到的数据通过标定得到的零位补偿值 进行补偿以作为实际数据。当接收到卸料指示时，控制器10控制卸料电磁阀9开启，使添加剂通过卸料电磁 阀9从计量筒3卸出，进入砂浆内进行搅拌。当工作完成后，或需要使用该计量装置对另一种添加剂进行计量时，或在任何使 用者认为需要进行清洗的时候，可以向控制器10发出清洗指令，控制器10控制清洗水路电 磁阀8开启，使水流入计量筒3内进行清洗，随后开启卸料电磁阀9，将清洗后的水卸出。在所述计量装置组装完成后，在首次使用本实用新型的计量装置之前，对计量装 置进行标定，以确定传感器上的不同标度所对应的添加剂量值(优选为体积值)，以及零位 补偿值。在一种实施方式中，可通过卸料电磁阀9(或清洗水路电磁阀8)分别将体积为Vl 和V2的水注入计量筒3，记录它们在物位传感器探头7上的可读取刻度Hl和H2 (这里刻 度是均勻的，且计量筒3上下筒径一样)，则物位传感器探头7上的每一格刻度对应的体积 量为(V1-V2)/(H1-H2)，这样便对物位传感器探头7上的刻度进行了标定，通常物位传感器 探头7上的末端被取为刻度零，但实际上在达到该刻度零时，计量筒内已经有了一定量的 液体V0，因此需要在计算计量筒3内部液体的体积时，在物位传感器探头7上的刻度读数 的基础上加上该体积值VO (即零位补偿值)，V0 = Vl-HlX (V1-V2)/(H1-H2)。需要指出的 是，若注入到计量筒3内的体积值没有达到V0，则无法对其体积进行准确估计。但实际上， 在结构设计上已经使物位传感器探头7与底盖2非常接近，使用的添加剂的体积虽然不大， 但也会大于VO (在设计计量筒3时，可以通过对筒径的设定来实现这一点)，因此，并不会出 现注入计量筒3内的体积值没有达到VO的情况。通过本实用新型提供的添加剂计量装置，仅通过一个入料口和一个卸料口便能够 实现对添加剂的精确计量，与现有的添加剂计量装置相比无需设置入水口，并且在计量过 程中不用先加入水进行计量，这样本实用新型提供的计量装置在提高计量精度的基础上既 简化了结构，又减少了计量步骤，提高了整个计量程序的效率。
权利要求一种添加剂计量装置，其特征在于，该计量装置包括计量筒(3)、底盖(2)、顶盖(5)、入料电磁阀(1)、清洗水路电磁阀(8)、卸料电磁阀(9)和物位传感器探头(7)，其中所述底盖(2)和所述顶盖(5)分别位于所述计量筒(3)的底部和顶部，所述底盖(2)具有与所述计量筒(3)的内部连通的入料孔、入水孔和卸料孔，所述入料电磁阀(1)连接到所述入料孔，所述清洗水路电磁阀(8)连接到所述入水孔，所述卸料电磁阀(9)连接到所述卸料孔，所述物位传感器探头(7)贯穿所述顶盖(5)伸入到所述计量筒(3)的内部，并接近所述底盖(2)。
2.根据权利要求1所述的计量装置，其特征在于，所述底盖(2)和顶盖(5)通过螺栓 (4)固定在计量筒(3)上。
3.根据权利要求2所述的计量装置，其特征在于，该计量装置还包括固定支架(6)，所 述螺栓(4)将固定支架(6)固定于顶盖(5)的顶部。
4.根据权利要求1-3中的任一项权利要求所述的计量装置，其特征在于，所述入料孔 和入水孔位于所述底盖(2)的侧面上，所述卸料孔位于所述底盖(2)的底面上。
5.根据权利要求4所述的计量装置，其特征在于，所述底盖(2)具有“十”字型通道，其 中所述入料孔、所述入水孔和所述卸料孔分别通过所述“十”字型通道与所述计量筒(3)的 内部连通。
6.根据权利要求5所述的计量装置，其特征在于，所述物位传感器探头(7)伸入到所述 “十”字型通道中。
7.一种具有根据权利要求1-6中的任一项权利要求所述的添加剂计量装置的添加剂 计量系统，其特征在于，该计量装置还包括控制器(10)，所述控制器(10)分别电连接到所述计量装置的入料电磁阀(1)、清洗水路电磁阀(8)、卸料电磁阀(9)和物位传感器探头 ⑵。专利摘要本实用新型提供了一种添加剂计量装置和包括该计量装置的计量系统，该计量装置包括计量筒、底盖、顶盖、入料电磁阀、清洗水路电磁阀、卸料电磁阀和物位传感器探头，其中通过一个入料口和一个卸料口便能够实现对添加剂的精确计量，从而在提高计量精度的基础上既简化了结构，又减少了计量步骤，提高了整个计量程序的效率。
文档编号G01F23/00GK201754099SQ20102023763
公开日2011年3月2日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者尹友中, 彭琼梅, 江艳平, 王俊杰 申请人:长沙中联重工科技发展股份有限公司