CN103993549B - 一种红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车 - Google Patents

Abstract

一种红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，它主要由汽车底盘、沥青罐、沥青混合料再生装置、过料箱、上料机构、路面加热墙组成，所述沥青罐固定安装在汽车底盘上，所述沥青混合料再生装置包括滚筒加热器和再生滚筒，所述滚筒加热器上安装有燃烧器，在滚筒加热器的内部设置有燃烧室，燃烧室为内外双层套管结构，内管为火焰区，内管上密布有通气孔；外管上设置有回风进口，回风进口通过管道与滚筒循环风机的出口相连；燃烧室的出口端与设置在再生滚筒内部的红外辐射发生器相连接，红外辐射发生器为锥体结构，由红外线发生材料制成，内部设置有导流叶片，红外辐射发生器的末端设置有均流器，均流器为蜂窝状结构，其上均匀分布有圆孔；它用于沥青路面再生养护，具有加热柔和、热效率高、节能等优点。

Description

一种红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车

技术领域

本发明涉及的是一种红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，属于沥青路面热再生养护设备技术领域。

背景技术

我国建设了通车里程巨大的沥青路面，沥青路面在使用过程中，不可避免的存在着出现病害（如坑槽、网裂、沉陷等）后的修补和养护工作，热再生养护车是沥青路面养护机械的一种，其采用沥青路面加热墙对病害路面进行加热软化，受热软化后的路面经过刨松翻挖后再进入热再生装置内进行再生，恢复沥青混合料的路用性能，达到路面修补养护的目的。

中国专利200810011177.6公开了一种热风式沥青路面热再生修补车，其在汽车底盘上设有一个热风炉，热风炉的出口与一个热风分配器相连，热风分配器通过热风管路将热风炉送出的热风分别提供给沥青混凝土加热再生装置及沥青路面加热墙，由于热风炉与安装在车辆最尾端的沥青路面加热墙之间的距离较大，热风管路较长，热量损失较多，加热速度也不理想，造成再生产量较低，工作效率不高。此外，由于热风炉出口的热风温度高达600-700℃，沥青在超过220℃以上的温度下即发生老化和结焦的情形，生产出的再生沥青混合料质量不高，粘结性较差。

中国专利201010107235.2公开了一种热风循环式再生修补车，其热风炉的出风口与设在沥青混凝土加热再生装置内的一个沥青混凝土加热热风喷射器相连接，沥青混凝土加热热风喷射器的喷射口端面为与水平方向成锐角α（30～50°）的斜面；沥青路面加热墙上分别设置有左沥青路面加热箱和右沥青路面加热箱，左、右沥青路面加热箱上分别设有一个加热墙热风炉和与加热墙热风炉相连的加热箱热风喷射器，使得左、右沥青路面加热箱成为各自独立的加热装置，这种技术方案解决了中国专利200810011177.6中采用热风分配器同时给沥青混凝土加热再生装置和沥青路面加热墙供给热风带来的热量损失过大、工作效率低的问题，沥青路面加热墙采用独立的加热墙热风炉进行供热，提高了路面的加热速度，但仍然存在着高温热风温度过高，容易造成路面材料老化和结焦的问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供一种节能高效、结构合理的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，它主要由汽车底盘、沥青罐、沥青混合料再生装置、过料箱、上料机构、路面加热墙组成，所述沥青罐固定安装在汽车底盘上，所述沥青混合料再生装置包括滚筒加热器和再生滚筒，所述滚筒加热器上安装有燃烧器，在滚筒加热器的内部设置有燃烧室，燃烧室为内外双层套管结构，内管为火焰区，内管上密布有通气孔；外管上设置有回风进口，回风进口通过管道与滚筒循环风机的出口相连；燃烧室的出口端与设置在再生滚筒内部的红外辐射发生器相连接，红外辐射发生器为锥体结构，由红外线发生材料制成，内部设置有导流叶片，红外辐射发生器的末端设置有均流器，均流器为蜂窝状结构，其上均匀分布有圆孔。

所述再生滚筒为两端锥形中部圆形的筒体结构，再生滚筒的两端安装有支撑滚道，中部安装有齿圈，在汽车底盘上固定安装有托轮，与所述再生滚筒的支撑滚道相接触，汽车底盘上固定安装的滚筒驱动机构与所述再生滚筒的齿圈相啮合。

所述再生滚筒的末端套接在用钢板焊接的箱体结构过料箱，所述过料箱的顶部设置有进料口，安装有可开启和关闭的进料门，过料箱内部设置有进料槽和出料槽，过料箱上另外设置有与出料槽配合的可开启和关闭的出料门；过料箱上还设置有回风出口，并与沥青混合料再生装置的滚筒循环风机的进口相连。

所述的过料箱一侧安装有上料机构，该上料机构包括上料架和料斗；所述过料箱中的进料门和出料门均由液压油缸开启和关闭。

所述路面加热墙由路面加热器、静压箱、均流板、罩壳、加热墙循环风机组成，路面加热器为斜三角形结构，端部安装有燃烧器，路面加热器的内部设置有燃烧室，燃烧室上设置有回风进口；燃烧室的出口端与静压箱的进口端相连接，静压箱的内部安装有分配板，静压箱的底部安装有均流板，均流板上设置有圆孔；所述静压箱和均流板均有红外线发生材料制成；静压箱的外部安装有罩壳，罩壳与静压箱之间形成环形的回风空间，罩壳上设置有回风出口，并与加热墙循环风机的进口相连，加热墙循环风机的出口则通过管道与所述路面加热器的燃烧室上的回风进口相连。

优选地，所述燃烧器的燃料为轻柴油或者天然气。

优选地，所述红外线发生材料为高镍合金材料。

优选地，所述过料箱的所述进料门和所述出料门由液压油缸开启和关闭。

本发明采用红外辐射和热风复合加热技术分别对废旧沥青混合料和破损路面进行加热再生，红外辐射可有效提高加热速度，与原来的单一采用热风加热技术的修补车相比，由于燃烧器产生的大部分热量首先被传递给了红外线发生材料，用于加热沥青混合料的热风温度适中，约为250-300℃左右，热强度相比原有技术较低，加热柔和，沥青混合料在受热过程中不易结焦碳化，可以保证再生出的沥青混合料的品质，延长路面养护后的使用寿命。

附图说明

图1为本发明红外辐射和热风复合加热型沥青再生养护车的结构示意图。

图2为本发明的沥青混合料再生装置和过料箱在汽车底盘车架上的安装结构示意图。

图3为本发明的过料箱的等轴侧示意图。

图4为本发明的过料箱的剖视图。

图5为本发明的上料机构上料时的工作状态示意图。

图6为本发明的路面加热墙的工作状态示意图。

图7为本发明的路面加热墙的静压箱和均流板在等轴侧状态下的爆炸示意图。

附图标记说明:

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作更进一步的详细说明。

参见图1、2，本发明所述的红外辐射和热风复合加热型沥青再生养护车，主要由汽车底盘1、沥青罐2、沥青混合料再生装置3、过料箱4、上料机构5、路面加热墙6组成，所述沥青罐2固定安装在汽车底盘1上，所述沥青混合料再生装置3包括滚筒加热器31和再生滚筒32，所述滚筒加热器31上安装有燃烧器311，在滚筒加热器31的内部设置有燃烧室312，燃烧室312为内外双层套管结构，内管为火焰区，内管上密布有通气孔；外管上设置有回风进口，回风进口通过管道与滚筒循环风机33的出口相连；燃烧室312的出口端与设置在再生滚筒32内部的红外辐射发生器321相连接，红外辐射发生器321为锥体结构，由红外线发生材料制成，内部设置有导流叶片322，红外辐射发生器321的末端设置有均流器323，均流器323为蜂窝状结构，其上均匀分布有圆孔。所述再生滚筒32为两端锥形中部圆形的筒体结构，再生滚筒32的两端安装有支撑滚道325，中部安装有齿圈324，在汽车底盘1上固定安装有托轮326，与所述再生滚筒32的支撑滚道325相接触，汽车底盘1上固定安装的滚筒驱动机构327与所述再生滚筒32的齿圈324相啮合。

参看图3、4，所述过料箱4为钢板焊接的箱体结构，套接在所述再生滚筒32的末端，其顶部设置有进料口41，安装有可开启和关闭的进料门42，过料箱4内部设置有进料槽43和出料槽44，过料箱4上另外设置有与出料槽44配合的可开启和关闭的出料门45。过料箱4上还设置有回风出口46，并与沥青混合料再生装置3的滚筒循环风机33的进口相连。

参看图5，所述上料机构5安装在所述过料箱4的一侧，包括上料架51和料斗52。

参看图6-图7，所述路面加热墙6由路面加热器61、静压箱62、均流板63、罩壳64、加热墙循环风机65组成，路面加热器61为斜三角形结构，端部安装有燃烧器611，路面加热器61的内部设置有燃烧室612，燃烧室612上设置有回风进口；燃烧室612的出口端与静压箱62的进口端相连接，静压箱62的内部安装有分配板621，静压箱62的底部安装有均流板63，均流板63上设置有圆孔。静压箱62和均流板63均有红外线发生材料制成。静压箱62的外部安装有罩壳64，罩壳64与静压箱62之间形成环形的回风空间，罩壳64上设置有回风出口，并与加热墙循环风机65的进口相连，加热墙循环风机65的出口则通过管道与所述路面加热器61的燃烧室612上的回风进口相连。

优选地，所述燃烧器311和611的燃料为轻柴油或者天然气。

优选地，所述红外线发生材料为高镍合金材料。

优选地，所述过料箱4的所述进料门42和所述出料门45由液压油缸开启和关闭。

本发明的工作原理是：

将需要进行再生的废旧沥青混合料由人工装入上料机构5的料斗52后，打开过料箱4顶部的进料门42，并操作上料架51上升，将料斗52举升至高于过料箱4的进料口41的高度，料斗52翻转，将废旧沥青混合料倒入过料箱4顶部的进料口41，经由过料箱4内部的进料槽43滑入沥青混合料再生装置3的再生滚筒32内，开启滚筒加热器31的燃烧器311，燃烧器311产生的火焰灼烧再生滚筒32内的红外辐射发生器321，红外线发生材料受热后发射出红外线，红外线辐射出去对再生滚筒32内的废旧沥青混合料进行加热，同时，燃烧器311产生的高温热风通过红外辐射发生器321内部的导流叶片322，均匀的吹向安装在红外辐射发生器321末端的均流器323，并通过均流器323上的圆孔进入再生滚筒32内部，对再生滚筒32内的废旧沥青混合料进行二次加热。在将热量传递给再生滚筒32内的废旧沥青混合料后，热风温度降至200℃以下，被滚筒循环风机33自过料箱41的回风出口46抽回至滚筒加热器31的燃烧室312的外管，被燃烧器火焰再次加热，实现回风余热的再利用。红外线辐射和热风复合加热的方式，使得燃烧器产生的热量能够得到有效的利用，提高加热效率，达到节能减排的效果。

利用路面加热墙6对沥青路面进行加热再生时，开启路面加热器61的燃烧器611，燃烧器611产生的火焰在路面加热器61的燃烧室612内产生600-800℃的高温热风，通过燃烧室612的出口进入静压箱62，在分配板621的作用下，在静压箱62内形成均匀的热风气流，由于静压箱62和静压箱62底部安装的均流板63均为红外线发生材料制成，在这样高的温度下被加热发射出大量红外线，可以对沥青路面进行加热，另外，高温热风可通过均流板63上的圆孔均匀的喷射向沥青路面，也可对沥青路面进行二次加热，将热量分别传递给静压箱62和沥青路面后的热风温度降低至200℃以下，经过静压箱62和罩壳64之间的环形回风空间，从罩壳64的回风出口被加热墙循环风机65抽出，抽回至路面加热器61的燃烧室612的回风进口，被燃烧器火焰再次加热，实现回风余热的再利用。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明前提下所作的任何改进和润饰，都应落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，它主要由汽车底盘、沥青罐、沥青混合料再生装置、过料箱、上料机构、路面加热墙组成，所述沥青罐固定安装在汽车底盘上，所述沥青混合料再生装置包括滚筒加热器和再生滚筒，所述滚筒加热器上安装有燃烧器，在滚筒加热器的内部设置有燃烧室，燃烧室为内外双层套管结构，内管为火焰区，内管上密布有通气孔；外管上设置有回风进口，回风进口通过管道与滚筒循环风机的出口相连；燃烧室的出口端与设置在再生滚筒内部的红外辐射发生器相连接，红外辐射发生器为锥体结构，由红外线发生材料制成，内部设置有导流叶片，红外辐射发生器的末端设置有均流器，均流器为蜂窝状结构，其上均匀分布有圆孔。

2.根据权利要求1所述的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，其特征在于所述再生滚筒为两端锥形中部圆形的筒体结构，再生滚筒的两端安装有支撑滚道，中部安装有齿圈，在汽车底盘上固定安装有托轮，与所述再生滚筒的支撑滚道相接触，汽车底盘上固定安装的滚筒驱动机构与所述再生滚筒的齿圈相啮合。

3.根据权利要求1或2所述的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，其特征在于所述再生滚筒的末端套接在用钢板焊接的箱体结构过料箱，所述过料箱的顶部设置有进料口，安装有可开启和关闭的进料门，过料箱内部设置有进料槽和出料槽，过料箱上另外设置有与出料槽配合的可开启和关闭的出料门；过料箱上还设置有回风出口，并与沥青混合料再生装置的滚筒循环风机的进口相连。

4.根据权利要求3所述的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，其特征在于所述的过料箱一侧安装有上料机构，该上料机构包括上料架和料斗；所述过料箱中的进料门和出料门均由液压油缸开启和关闭。

5.根据权利要求1所述的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，其特征在于所述路面加热墙由路面加热器、静压箱、均流板、罩壳、加热墙循环风机组成，路面加热器为斜三角形结构，端部安装有燃烧器，路面加热器的内部设置有燃烧室，燃烧室上设置有回风进口；燃烧室的出口端与静压箱的进口端相连接，静压箱的内部安装有分配板，静压箱的底部安装有均流板，均流板上设置有圆孔；所述静压箱和均流板均由红外线发生材料制成；静压箱的外部安装有罩壳，罩壳与静压箱之间形成环形的回风空间，罩壳上设置有回风出口，并与加热墙循环风机的进口相连，加热墙循环风机的出口则通过管道与所述路面加热器的燃烧室上的回风进口相连。

6.根据权利要求1所述的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，其特征在于所述沥青混合料再生装置中的燃烧器和路面加热墙中的燃烧器采用轻柴油或者天然气作为燃料。

7.根据权利要求5所述的红外辐射和热风复合加热型沥青路面养护车，其特征在于所述红外线发生材料为高镍合金材料。