CN102635051A - 车载智能控制rap微波再生装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载智能控制RAP微波再生装置，包括RAP输送装置、隧道式微波炉、再生混料装置，隧道式微波炉位于再生混料装置的上部，它的进口端与RAP输送装置的出口端连接、出口端与再生混料装置连接。本发明的计算机系统控制RAP输送装置将回收的RAP料计量输送至隧道式微波炉中加热，加热后的RAP料进入再生混料装置的破碎器中分离，计算机系统控制再生混料装置的新集料斗、矿粉输送器、沥青输送器按比例分别计量输送新集料、矿粉、新鲜沥青与分离后的RAP混合，在再生混料装置的螺旋叶浆强制拌合下经出料装置回填至旧路面，避免了现有技术的RAP料的浪费，回收利用成本高等问题，具有节能、高效、环保优点。

Description

车载智能控制RAP微波再生装置

技术领域

本发明涉及一种车载智能控制RAP微波再生装置。

背景技术

在道路养护作业中，由于环保、节能和资源节约的需要，需对从旧沥青路面上获得的沥青路面材料（RAP）进行回收处理。为此，需对回收的RAP进行级配试验(或从旧沥青路面的数据库采取)，依此决定再生料中RAP、新集料、新沥青、矿粉等比例。现有技术中，采用专用机械设备对旧沥青路面或者回收的沥青路面材料（RAP）进行处理，如燃气加热器、燃油加热器、电加热器、远红外加热装置、PTC陶瓷加热装置、微波加热装置等将已损坏路面的表层热溶化后将RAP破碎回收后集中处理，这种做法存在的缺陷如下：因为各路段的RAP料中的各组分的配比各不相同，无法确定向RAP中添加的新集料及其它矿粉、添加剂的配比来生成新的沥青混凝土，所以回收后的RAP无法再利用，只得废弃，这样一方面浪费了资源，另一方面破坏了环境，违背了环境友好型和资源节约型的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用回收的沥青路面材料就地生成新沥青混凝土直接回填路面的车载智能控制RAP微波再生装置。

本发明提供的这种车载智能控制RAP微波再生装置，包括RAP输送装置，RAP输送装置的进口端与沥青路面或RAP堆放点相接，还包括隧道式微波炉、再生混料装置，隧道式微波炉位于再生混料装置的上部，它的进口端与所述RAP输送装置的出口端连接、出口端与所述再生混料装置连接。

所述再生混料装置主要包括支座、中空的辊轴、油马达、燃烧器；辊轴的前端有新集料斗，辊轴的后段有外壳，外壳与辊轴之间形成夹套，辊轴的内壁上有螺旋叶片、外壁上有螺旋叶桨，夹套的末端有混料腔；燃烧器位于混料腔的后面，其燃烧口位于混料腔内，辊轴前高后低安装于支座上，油马达与辊轴的前段外壁啮合。

所述螺旋叶片的旋向与所述辊轴的旋转方向相同，其长度与所述辊轴的长度相等，其截面形状似L形，两边之间的夹角大于90度，其中的水平边与所述辊轴的内壁固定。

所述螺旋叶桨位于所述外壳的后部，其螺旋方向与所述螺旋叶片的旋向相反。

所述外壳的后段上从前往后依次连接有沥青输送器、矿粉输送器、破碎器，破碎器的接口与混料腔斜切向连接；所述外壳的前端有出料口、外壁上环绕有导热油管，导热油管外有保温层。

所述沥青输送器包括沥青流量计量装置，沥青流量计量装置包括阀块、计量缸、沥青进管、导热油进油管、温度传感器、连接座、计算机、油缸、电液比例流量阀、三位四通电磁阀、油泵、传感器、支架；计量缸、沥青进管和导热油进油管、温度传感器与阀块相通，阀块内有油槽和与计量缸相通的桥式整流孔路，连接座连接于计量缸和油缸之间，油缸的另一端与支架相连，支架上安装有传感器；电液比例流量阀连接于油缸和三位四通电磁阀之间，三位四通电磁阀与油泵相连，计算机与传感器、电液比例流量阀、三位四通电磁阀、温度传感器相连。

所述计量缸的壳体为夹套式结构，包括外套和内套，外套的内壁上与内套的外壁上垂直于壁体设置有交错布置的挡板，所述外套上有导热油入口和导热油出口，内套上有与所述阀块内桥式整流孔路相通的孔。

所述油缸的长度大于所述连接座的长度。

本发明通过隧道式微波炉将RAP输送装置输送过来的回收RAP料加热后输送至再生混料装置中，隧道式微波炉为密封加热，加热效率高，计算机系统可以先设定隧道式微波炉的加热时间；再生混料装置的油马达驱动辊轴转动，从新集料斗进入辊轴内的新集料在螺旋叶片的缓慢推进下进入到辊轴后端的混料腔中，在燃烧器的高温烘烤下加热至规定的温度，从破碎器进入混料腔中的RAP被高温状态下的新鲜集料包裹，RAP软化后的水蒸气和轻油气等有害气体被燃烧器焚化，降低了再生RAP所造成的污染，节约了能源。新、旧集料在螺旋叶桨的强制拌合下向前端推进，同时矿粉输送器和沥青输送器分别将矿粉、新鲜沥青添加到新、旧集料的混合料中生成新的沥青混凝土，新的沥青混凝土从出料口输出，回填至路面。新鲜沥青的添加量必须严格控制，本发明的沥青流量计量装置通过计算机分析温度传感器、位移传感器采集的数据，通过电液比例流量阀控制输出沥青的流量，从而实现实时、可控宽域沥青流量计量。

本发明就地直接利用回收的RAP，加入新集料及新的添加剂、沥青等生成新的沥青混凝土，直接回填路面，避免了现有道路路面养护作业RAP的浪费、污染环境、回收利用成本高等问题，具有节能、高效、环保优点。

附图说明

图1是本发明的立面结构示意图。

图2为图1中再生混料装置的立面结构示意图。

图3为图2中辊轴的截面结构示意图。

图4图2中沥青输送器中的沥青计量装置结构示意图。

图5为图4中计量缸壳体的结构示意图。

具体实施方式

如图1至图5所示，本发明提供的这种车载智能控制RAP微波再生装置，它包括出料装置1、RAP输送装置2、举升油缸3、隧道式微波炉4、再生混料装置5、液压站6、计算机系统7、汽车8， RAP输送装置2通过举升油缸3支撑，其进口端与沥青路面或RAP堆放点相接、出口端与隧道式微波炉4连接，隧道式微波炉4位于再生混料装置5的上部，隧道式微波炉4的出口端与再生混料装置5连接，再生混料装置5、液压站6、计算机系统7安装在汽车8上。

再生混料装置5主要包括支座51、中空的辊轴55、油马达52、燃烧器514，辊轴55前高后低安装于支座51上；辊轴55的前端有新集料斗53，辊轴55的后段有外壳58，外壳58与辊轴55之间形成夹套，辊轴55的内壁上有螺旋叶片56、外壁上有螺旋叶桨510，夹套的末端有混料腔516；燃烧器514位于混料腔58的后面，其燃烧口位于混料腔58内，油马达52与辊轴55的前段外壁啮合。螺旋叶片56的旋向同辊轴55的旋转方向，其长度与辊轴55的长度相等，其截面形状似L形，两边之间的夹角大于90度，其中的水平边与辊轴55的内壁固定，螺旋叶片56的数量根据辊轴55的直径大小确定。螺旋叶桨510位于外壳58的后部，其螺旋方向与螺旋叶片56的旋向相反。外壳58的后段上从前往后依次连接有沥青输送器511、矿粉输送器512、破碎器513，破碎器513的接口与混料腔516斜切向连接；外壳58的前端有出料口54、外壁上环绕有导热油管57，导热油管57外有保温层。沥青输送器511包括沥青流量的计量装置515，该计量装置包括阀块5151、计量缸5152、沥青进管5153、导热油进油管5154、温度传感器WGQ、连接座5155、计算机JSJ、油缸5156、电液比例流量阀DBF、三位四通电磁阀DCF、油泵YB、传感器CGQ、支架5157；沥青进管5153和导热油进油管5154与阀块5151相通，计量缸5152安装在阀块5151的下部，阀块5151内有与导热油进油管5154连通的油槽和与计量缸5152相通的桥式整流孔路，计量缸5152和阀块5151之间有导热油连通管5158；温度传感器WGQ伸入阀块5151内，连接座5155的右边与计量缸5152相连、左边与油缸5156相连，油缸5156的长度大于连接座5155的长度；计量缸5152的壳体为夹套式结构，包括外套51521和内套51522，阀块5151油槽内的导热油通过导热油连通管5158进入到计量缸5152外套51521与内套51522围成的夹套内，外套51521上有导热油入口51524和导热油出口51525，内套51522上有与阀块5151内桥式整流孔路连通的孔51526，导热油入口51524接导热油连通管5158，外套51521的内壁上与内套51522的外壁上设置有垂直于壁体、交错布置的挡板51523，内套51522的内径与油缸156的活塞杆外径匹配，油缸156的长度大于连接座155的长度，油缸5156的活塞杆伸入计量缸5152的内套51522中，油缸5156的另一端与支架5157相连，支架5157上安装有传感器CGQ；电液比例流量阀DBF的一端与油缸5156相通，另一端与三位四通电磁阀DCF相通，油泵YB与三位四通电磁阀DCF相通，计算机JSJ与传感器CGQ、电液比例流量阀BLF、三位四通电磁阀DCF、温度传感器WGQ相连。

荷重传感器传感器A和B分别感应RAP输送装置2、新集料斗53中通过的载荷数，温度传感器C、D、E、F分别感应再生混料装置5、出料装置1、沥青计量装置515出口管、隧道式微波炉4中的温度数据，并将数据传给计算机系统7。液压站6经管道9与油马达52相连。

本发明的工作原理如下：由计算机系统7控制RAP输送装置2将回收的旧沥青路面RAP料计量输送至隧道式微波炉4，计算机系统7设定隧道式微波炉4的运行时间，加热后的RAP料进入再生混料装置5的破碎器513中进行分离后进入混料腔516中，同时油马达52驱动辊轴55旋转，新集料经新集料斗53进入辊轴55中，在辊轴55内螺旋叶片56的缓慢推进作用下，进入辊轴55后端的混料腔516中被燃烧器514加热，高温新集料包裹着RAP料进入辊轴5与外壳8的夹套中，在螺旋叶浆510的强制拌合下向辊轴55的前端推进，计算机系统7控制再生混料装置5的新集料斗53、沥青输送器511、矿粉输送器512分别按比例计量输送新集料、矿粉、新鲜沥青到辊轴55与外壳58的夹套中，与新、旧集料混合，生成达到《公路沥青路面再生技术规范》JTG F41-2008的沥青混凝土，经出料装置1回填至旧沥青路面，压实后形成新的结构层。新鲜沥青的添加量必须经沥青输送器511的计量装置515严格控制，经导热油进油管5154导入阀块5151的高温导热油将阀块5151和计量缸5152加热至规定的温度，该温度要保证沥青为流体状态，比如120℃，计算机JSJ采集温度传感器WGQ的数据达到该值后，控制油泵YB启动，它泵出的液压油经电液比例流量阀BLF进入油缸5156中，驱动油缸5156的活塞杆往右移动，活塞杆推动支架5157往右移动，传感器CGQ采集支架5157位移的数据传给计算机JSJ，活塞杆右移产生的吸力使沥青流动被吸入计量缸5152的内套51522中，然后经阀块5151内的桥式整流孔路后按实际需要输出，沥青的出口位于沥青进管的对面。因为支架5157的位移与沥青的输出流量大小直接关联，所以沥青输出流量的大小由计算机JSJ采集传感器CGQ的数据决定。

Claims (8)

1.一种车载智能控制RAP微波再生装置，包括RAP输送装置，其进口端与沥青路面或RAP堆放点相接，其特征在于：还包括隧道式微波炉、再生混料装置，隧道式微波炉位于再生混料装置的上部，它的进口端与所述RAP输送装置的出口端连接、出口端与所述再生混料装置连接。

2.如权利要求1所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述再生混料装置主要包括支座、中空的辊轴、油马达、燃烧器；辊轴的前端有新集料斗，辊轴的后段有外壳，外壳与辊轴之间形成夹套，辊轴的内壁上有螺旋叶片、外壁上有螺旋叶桨，夹套的末端有混料腔；燃烧器位于混料腔的后面，其燃烧口位于混料腔内，辊轴前高后低安装于支座上，油马达与辊轴的前段外壁啮合。

3.如权利要求2所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述螺旋叶片的旋向与所述辊轴的旋转方向相同，其长度与所述辊轴的长度相等，其截面形状似L形，两边之间的夹角大于90度，其中的水平边与所述辊轴的内壁固定。

4.如权利要求2所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述螺旋叶桨位于所述外壳的后部，其螺旋方向与所述螺旋叶片的旋向相反。

5.如权利要求2所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述外壳的后段上从前往后依次连接有沥青输送器、矿粉输送器、破碎器，破碎器的接口与混料腔斜切向连接；所述外壳的前端有出料口、外壁上环绕有导热油管，导热油管外有保温层。

6.如权利要求5所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述沥青输送器包括沥青流量计量装置，沥青流量计量装置包括阀块、计量缸、沥青进管、导热油进油管、温度传感器、连接座、计算机、油缸、电液比例流量阀、三位四通电磁阀、油泵、传感器、支架；计量缸、沥青进管和导热油进油管、温度传感器与阀块相通，阀块内有油槽和与计量缸相通的桥式整流孔路，连接座连接于计量缸和油缸之间，油缸的另一端与支架相连，支架上安装有传感器；电液比例流量阀连接于油缸和三位四通电磁阀之间，三位四通电磁阀与油泵相连，计算机与传感器、电液比例流量阀、三位四通电磁阀、温度传感器相连。

7.如权利要求5所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述计量缸的壳体为夹套式结构，包括外套和内套，外套的内壁上与内套的外壁上垂直于壁体设置有交错布置的挡板，所述外套上有导热油入口和导热油出口，内套上有与所述阀块内桥式整流孔路相通的孔。

8.如权利要求5所述的车载智能控制RAP微波再生装置，其特征在于：所述油缸的长度大于所述连接座的长度。

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