CN106087660B - 一种用于沥青冷再生的拌和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于沥青冷再生的拌和设备，包括：拌和缸，其分成多个缸体，每个缸体具有圆台的形状，相邻两个缸体之间通过一个圆柱形的挤压通道连通，所述挤压通道的横截面积与位于该挤压通道后侧的一个缸体的前端面的面积一致，每个缸体的后端面为前端面的面积的1.4～1.5倍；主拌和轴，主拌和轴上布置有多组搅拌叶片；每个搅拌叶片包括依次连接的第一部分、第二部分和第三部分，第一部分和第三部分为由金属材料制成的片状结构；每个缸体的下部设置有一个螺旋搅拌轴，该螺旋搅拌轴由该缸体的后端面开始，平行于该缸体的侧壁，延伸至所述缸体的长度的三分之一至二分之一处。本发明提高了对冷再生过程中各组分混合的均匀度。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于沥青冷再生的拌和设备。
背景技术
目前，我国的公路建设飞速发展，每年的投资规模已经超过2000亿元，在过去的年代修成的高速公路已经进入大、中修期，大量的翻挖、铣刨沥青混合料被废弃，造成环境污染。而公路建设又需要优质的沥青材料和石料，大量的使用新石料、开采矿石会导致生态环境的破坏。沥青冷再生技术时将需要翻修和废弃的沥青路面，经过翻挖、回收、破碎，用新集料、新沥青材料适当配比，重新拌合，经整平压实，形成满足路用性能的再生沥青混合料。沥青混合料的再生利用，能够节省大量的沥青和砂石材料，降低筑路成本，同时，还有利于处治废弃的沥青路面材料，节约能源，保护环境，具有显著的经济效益和社会效益。
冷再生过程中容易产生沥青裹覆不均匀、各组分之间混合不均等问题，出现花白料现象。但由于冷再生中的各组分中无机粒料的颗粒较大，沥青粘度又较大，要使各组分均匀地混合，并且使沥青均匀地裹覆在骨料上，对拌和设备的要求较高。
发明内容
本发明设计开发了一种搅拌均匀、无花白料、结构简单的用于沥青冷再生的拌和设备。
本发明提供的技术方案为：
一种用于沥青冷再生的拌和设备，包括：
拌和缸，其分成多个横向设置的缸体，每个缸体具有圆台的形状，相对于混合物料的输送方向，每个缸体的前端面对应于圆台的上底面，每个缸体的后端面对应于圆台的下底面，相邻两个缸体之间通过一个圆柱形的挤压通道连通，所述挤压通道的横截面积与位于该挤压通道后侧的一个缸体的前端面的面积一致，每个缸体的后端面为该缸体的前端面的面积的1.4～1.5倍；
主拌和轴，其从多个缸体中的第一个缸体延伸至最后一个缸体，且所述主拌和轴上布置有多组搅拌叶片，并且在每个缸体内有至少一组搅拌叶片；
其中，在任一个缸体内，一组搅拌叶片包括至少两个搅拌叶片，每个搅拌叶片包括依次连接的第一部分、第二部分和第三部分，其中，所述第一部分连接至所述主拌和轴上，所述第一部分和所述第三部分为由金属材料制成的片状结构，所述第一部分朝向最后一个缸体的方向弯曲，所述第二部分为将所述第一部分和所述第三部分连接在一起的金属链条；
每个缸体的下部设置有一个螺旋搅拌轴，该螺旋搅拌轴具有螺旋叶片，该螺旋搅拌轴由该缸体的后端面开始，平行于该缸体的侧壁，延伸至所述缸体的长度的三分之一至二分之一处。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述挤压通道的横截面积是所述缸体的横截面积的三分之二。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，多个缸体中每个缸体均开设有进料口。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述多个缸体包括5～7个缸体。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述第三部分的厚度为3～4cm。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分均为铁材质。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，在每个缸体内的螺旋搅拌轴延伸至该缸体的长度的三分之一处。
本发明所述的用于沥青冷再生的拌和设备将拌和缸分成多个缸体，相邻两个缸体之间通过挤压通道连通，这样混合后的组分在由前一个缸体进入后一个缸体时，会受到挤压通道的挤压，进而有助于促进各组分的混合；并且，由于缸体的形状是圆台形，后端部空间较大，物料颗粒之间相对松散，越向前端部行进，物料颗粒之间越紧密，也有助于改善物料的混合均匀度；另外，搅拌叶片包括呈片状的第一部分和呈片状的第三部分，第一部分和第三部分通过第二部分连接，当搅拌叶片对混合后的各组分搅拌时，第三部分会处于甩动的状态，进而对体积较大的粒料和粘度较大的沥青产生较大的推力，从而促使各组分均匀混合；螺旋叶片可以对沉降在缸体下部的物料颗粒进行搅拌，促使物料组分之间混合均匀。本发明提高了对冷再生过程中各组分混合的均匀度；本发明还具有结构简单的特点。
附图说明
图1为本发明所述的用于沥青冷再生的拌和设备的结构示意图。
图2为本发明所述的搅拌叶片的结构示意图。
图3为本发明所述的螺旋搅拌轴的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1、图2和图3所示，本发明提供一种用于沥青冷再生的拌和设备，包括：拌和缸1，其分成多个横向设置的缸体2，每个缸体2具有圆台的形状，相对于混合物料的输送方向，每个缸体2的前端面11对应于圆台的上底面，每个缸体的后端面10对应于圆台的下底面，相邻两个缸体2之间通过一个圆柱形的挤压通道9连通，所述挤压通道9的横截面积与位于该挤压通道后侧的一个缸体的前端面的面积一致，每个缸体的后端面为该缸体的前端面的面积的1.4～1.5倍；主拌和轴4，其从多个缸体中的第一个缸体延伸至最后一个缸体，且所述主拌和轴上布置有多组搅拌叶片5，并且在每个缸体内有至少一组搅拌叶片5；其中，在任一个缸体内，一组搅拌叶片包括至少两个搅拌叶片，每个搅拌叶片5包括依次连接的第一部分6、第二部分8和第三部分7，其中，所述第一部分连接至所述主拌和轴4上，所述第一部分和所述第三部分为由金属材料制成的片状结构，所述第一部分朝向最后一个缸体的方向弯曲，所述第二部分为将所述第一部分和所述第三部分连接在一起的金属链条；每个缸体的下部设置有一个螺旋搅拌轴，该螺旋搅拌轴具有螺旋叶片，该螺旋搅拌轴由该缸体的后端面开始，平行于该缸体的侧壁，延伸至所述缸体的长度的三分之一至二分之一处。
本发明将拌和缸分成多个缸体，相邻两个缸体之间通过挤压通道连通。当前一个缸体内的混合物料在搅拌轴的推动下向前移动，并通过挤压通道进入下一个缸体时，混合物料会相对集中在挤压通道内，进而使得构成混合物料的物料颗粒之间彼此进一步摩擦混合，物料颗粒之间的空隙会进一步减小，进而促进物料颗粒之间的混合。
本发明中缸体呈圆台形，物料进入一个缸体时，由于缸体的后端部空间较大，物料颗粒之间较为松散，随着物料向前移动，缸体的空间逐渐减小，物料颗粒之间空隙受到压缩，物料颗粒之间越来越紧密，在搅拌叶片的持续搅拌下，物料颗粒之间的混合均匀度得到快速地提高。为了使不同的组分之间充分混合，后端面的面积是前端面面积的1.4～1.5倍。该比例过大，可能导致物料通过挤压通道时过于拥堵，影响对物料的搅拌效果。圆台的上底面通常被认为是圆台的面积较小的底面，圆台的下底面通常被认为是圆台的面积较大的底面。
另外，本发明中的搅拌轴贯穿多个缸体，并且使每个缸体内都对应有至少一组搅拌叶片。当搅拌轴旋转时，搅拌叶片就对缸体内的物料进行搅拌。本发明中搅拌叶片的第一部分和第三部分均为片状结构，而第二部分则是将第一部分和第三部分连接在一起的金属链条。当搅拌轴旋转时，第一部分对物料搅拌，第三部分被甩动起来，借由被甩动的力而对物料进行搅动。但由于第三部分是被甩动起来的，因此第三部分对物料的搅动轨迹就相对不固定，这样有助于提高对物料的搅拌效果，使不同部位的物料都能均匀混合。
由于本发明中的缸体呈横向设置的圆台形状，缸体的下部在靠近后端面的位置容易沉积物料，容易出现搅拌不均的问题；而且物料颗粒较重，也容易向缸体的下部沉积。因此，在缸体的下部设置一个螺旋搅拌轴，螺旋搅拌轴从后端面开始，沿着缸体的侧壁延伸，一直延伸至缸体的长度的三分之一至二分之一的位置。螺旋搅拌轴旋转时，可以对缸体下部，尤其是位于靠近后端面的物料进行搅拌，并且螺旋搅拌轴具有输送作用，可以将这部分的物料向上向前推动，避免物料颗粒在此处的沉积。其中，缸体的长度可以理解为圆台在竖向放置时的高度。
主拌和轴和螺旋搅拌轴分布通过设置在缸体外部的主电机和副电机驱动。
本发明将图中右侧称为后方、后侧，而将图中的左侧称为前方、前侧，混合物料的输送方向为从左向右。而相对于物料而言，最先进入的缸体为第一个缸体，即位于图中最左侧的缸体，物料最后进入的缸体为最后一个缸体，即位于图中最右侧的缸体。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述挤压通道9的横截面积是所述缸体2的横截面积的三分之二。当挤压通道过小时，可能会导致物料通过挤压通道的压力过大，不利于提高搅拌效率；当挤压通道过大时，则对物料的挤压效果会相对较差。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，多个缸体中每个缸体均开设有进料口3。为了配合分阶段向混合物料中添加混合组分的工艺，在每个缸体上都开设一个进料口，即可以根据开启任一个进料口，向该缸体内加入新的组分。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述多个缸体包括5～7个缸体。可以根据生产需要(即要一次性生产出的物料数量)来确定缸体的个数以及缸体的规格。
优选的是，为了增加第三部分对物料的搅动力，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述第三部分的厚度为3～4cm。第三部分的厚度过小时，即第三部分的重量可能过小，则对物料搅动的效果会相对较差。
优选的是，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分均为铁材质。
优选的是，为了尽可能减少物料颗粒在缸体的下部，尤其靠近后端面处的沉积，使这部分物料搅拌均匀后向上向前移动，所述的用于沥青冷再生的拌和设备中，在每个缸体内的螺旋搅拌轴延伸至该缸体的长度的三分之一处。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (6)
1.一种用于沥青冷再生的拌和设备，其特征在于，包括：
拌和缸，其分成多个横向设置的缸体，每个缸体具有圆台的形状，相对于混合物料的输送方向，每个缸体的前端面对应于圆台的上底面，每个缸体的后端面对应于圆台的下底面，相邻两个缸体之间通过一个圆柱形的挤压通道连通，所述挤压通道的横截面积与位于该挤压通道后侧的一个缸体的前端面的面积一致，每个缸体的后端面为该缸体的前端面的面积的1.4～1.5倍；
主拌和轴，其从多个缸体中的第一个缸体延伸至最后一个缸体，且所述主拌和轴上布置有多组搅拌叶片，并且在每个缸体内有至少一组搅拌叶片；
其中，在任一个缸体内，一组搅拌叶片包括至少两个搅拌叶片，每个搅拌叶片包括依次连接的第一部分、第二部分和第三部分，其中，所述第一部分连接至所述主拌和轴上，所述第一部分和所述第三部分为由金属材料制成的片状结构，所述第一部分朝向最后一个缸体的方向弯曲，所述第二部分为将所述第一部分和所述第三部分连接在一起的金属链条；
每个缸体的下部设置有一个螺旋搅拌轴，该螺旋搅拌轴具有螺旋叶片，该螺旋搅拌轴由该缸体的后端面开始，平行于该缸体的侧壁，延伸至所述缸体的长度的三分之一至二分之一处。
2.如权利要求1所述的用于沥青冷再生的拌和设备，其特征在于，多个缸体中每个缸体均开设有进料口。
3.如权利要求2所述的用于沥青冷再生的拌和设备，其特征在于，所述多个缸体包括5～7个缸体。
4.如权利要求1所述的用于沥青冷再生的拌和设备，其特征在于，所述第三部分的厚度为3～4cm。
5.如权利要求4所述的用于沥青冷再生的拌和设备，其特征在于，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分均为铁材质。
6.如权利要求4所述的用于沥青冷再生的拌和设备，其特征在于，在每个缸体内的螺旋搅拌轴延伸至该缸体的长度的三分之一处。
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