CN106835901B - 一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统及其沥青路面养护车 - Google Patents

一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统及其沥青路面养护车 Download PDF

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    • E01C19/1013—Plant characterised by the mode of operation or the construction of the mixing apparatus; Mixing apparatus
    • E01C19/1027—Mixing in a rotary receptacle

Abstract

本发明公开了一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统及其沥青路面养护车，包括旋转滚筒、上料机构、进料箱、滚筒前支撑、传动装置、支重轮、导料槽、侧向输料螺旋、红外加热器、保温罩壳。本发明采用独特三段式螺旋叶片+抛料版新结构，解决了沥青料加热不均匀、易结团成球、出料速度慢等问题，同时滚筒正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题，具有沥青料加热均匀、出料速度快等优点。此外，加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，克服了市场上需拆装滚筒才能完成更换加热器，费时费力费财的缺陷，是一种适用于沥青路面养护车的现场炒料式滚筒料仓系统。

Description

一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统及其沥青路面 养护车
技术领域
本发明涉及一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，特别是涉及一种沥青路面养护车，属于道路养护设备领域。
背景技术
沥青路面养护车主要用来修补沥青路面坑槽、裂缝、拥包、啃边、麻面、脱皮、松散等诸多病害，通常设有滚筒料仓系统，实现沥青混合料的现场炒制、保温和储存。
旋转滚筒是沥青路面养护车的核心部件，正转用于炒料，反转用于出料，滚筒螺旋叶片的高度、螺旋角度以及滚筒转速直接影响沥青混合料的加热搅拌均匀性和出料速度，目前国内外厂家的旋转滚筒多存在转速、螺旋叶片参数设计不合理，导致的沥青料加热不均匀、易结团成球、出料速度慢等问题，无法满足现代养护作业的施工要求；此外，滚筒正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题；加热器是沥青路面养护车的另一核心部件，用于加热滚筒实现炒料，加热器多置放于旋转滚筒的正下方，现有沥青路面养护车存在需拆装滚筒才能完成更换加热器，费时费力费财的缺陷。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术不足，提供一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统。该滚筒料仓系统放置在沥青路面养护车的中部，车架上方，实现冷态沥青混合料的现场炒制；采用三段式左旋互错120°螺旋叶片设计，螺旋角度α=68°，叶片高度为H=350mm，旋转滚筒转速5~8r/min，沥青料搅拌均匀；借助沿旋转滚筒轴线均布焊接在螺旋叶片上的三组抛料板，实现抛料形成料帘，沥青料水分蒸发快且不粘接滚筒前壁面；加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，燃烧器网面距离旋转滚筒筒体80~100mm，加热效率高；本发明采用独特三段式螺旋叶片+抛料版新结构，解决了沥青料加热不均匀、易结团成球、出料速度慢等问题，同时滚筒正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题，具有沥青料加热均匀、出料速度快等优点。此外，加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，克服了市场上需拆装滚筒才能完成更换加热器，费时费力费财的缺陷，是一种适用于沥青路面养护车的现场炒料式滚筒料仓系统。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，包括旋转滚筒、上料机构、进料箱、导料槽、侧向无轴输料螺旋；进料箱位于旋转滚筒的正后方，上料机构位于进料箱的右侧，导料槽位于旋转滚筒后锥出料口的下方，侧向无轴输料螺旋横向放置，导料槽的导料斜面正对侧向无轴输料螺旋的接料口；所述的旋转滚筒内部设有螺旋叶片，螺旋叶片有三组，互相120°固定在筒体的内部，螺旋叶片旋向为左旋，螺旋角度为α=68°。
前述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，还包括滚筒前支撑、传动装置、支重轮、保温罩壳、红外加热器；旋转滚筒前端通过滚筒前支撑固定，后端采用支重轮支承；传动装置位于旋转滚筒的左前方；保温罩壳裹覆在旋转滚筒的外侧，红外加热器位于旋转滚筒的正下方。
所述的旋转滚筒由前锥、筒体、后锥、所述螺旋叶片、螺旋横板、抛料板、齿圈、支承圈连接而成，旋转滚筒靠前锥与滚筒前支撑法兰连接，后端采用两个支重轮支承，支重轮左右对称布置，均与支承圈线接触；螺旋叶片高度为H=300~400mm，沿螺旋叶片的螺旋线方向连接若干组叶片横板。
抛料板有三组，沿旋转滚筒轴线均匀分布，一端连接在前锥上，围成等边三角形，等边三角形内切圆半径R为70~80mm，另一端搭接在叶片横板上，旋转滚筒转动时抛料形成料帘。
所述的传动装置采取齿轮传动方式，包括液压马达、联轴器Ⅰ、减速机、联轴器Ⅱ、小齿轮、大齿轮，大齿轮与旋转滚筒的齿圈相连接，液压马达提供的动力通过联轴器Ⅰ、减速机、联轴器Ⅱ传递至小齿轮、大齿轮组成的齿轮副，进而带动旋转滚筒实现的正转和反转，旋转滚筒的转速为5~8r/min。
所述的导料槽位于旋转滚筒后锥出料口的下方，导料槽的导料斜面与车架上平面的夹角为45°~50°。
所述的侧向无轴输料螺旋横向放置，包括输料马达、减速机、法兰轴、无轴螺旋叶片、接料口、螺旋外壳、引料槽；引料槽与螺旋外壳连接，可实现180°翻转。
所述的保温罩壳包括上罩壳和下罩壳，下罩壳的左右两侧均设有侧保温层，底部设有中保温层，前后两端立面底部设有红外加热器滑槽，保温罩壳的上部设有防止滚筒径向位移过大的滚筒压轮，滚筒压轮与支承圈线接触，侧保温层上设置若干组观察口，用于观察燃烧器的燃烧状态。
所述的红外加热器设有两组，左右对称放置，由燃烧器、支座组成，燃烧器固定在支座上，燃烧器与侧保温层连接，两组红外加热器均与中保温层相贴合，燃烧器网面距离旋转滚筒的筒体80~100mm，支座底部安装滚轮，红外加热器通过滚轮装备在保温罩壳的红外加热器滑槽之中，可实现左右滑移。
另外，本发明还提供了一种沥青路面养护车，该沥青路面养护车上装有上述任一项所述的用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统。
相对于现有技术，本发明的有益效果是：提供了一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，该滚筒料仓系统放置在沥青路面养护车的中部，车架上方，实现冷态沥青混合料的现场炒制；采用三段式左旋互错120°螺旋叶片设计，螺旋角度α=68°，叶片高度为H=300~400mm，旋转滚筒转速5~8r/min，沥青料搅拌均匀；借助沿旋转滚筒轴线均布焊接在螺旋叶片上的三组抛料板，实现抛料形成料帘，沥青料水分蒸发快且不粘接滚筒前壁面；加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，燃烧器网面距离旋转滚筒筒体80~100mm，加热效率高；本发明采用独特三段式螺旋叶片+抛料版新结构，解决了沥青料加热不均匀、易结团成球、出料速度慢等问题，同时滚筒正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题，具有沥青料加热均匀、出料速度快等优点。此外，加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，克服了市场上需拆装滚筒才能完成更换加热器，费时费力费财的缺陷，是一种适用于沥青路面养护车的现场炒料式滚筒料仓系统。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的红外加热器安装结构示意图；
图3是本发明滚筒料仓系统布置示意图；
图4是本发明旋转滚筒传动示意图；
图5是本发明旋转滚筒上料和出料示意图；
图6是本发明旋转滚筒轴向截面视图；
图7是图6的A-A剖视图；
图8是本发明传动装置结构示意图；
图9是侧向无轴输料螺旋结构示意图；
图10是红外加热器抽出状态示意图。
图中：1、旋转滚筒，1-1、前锥，1-2、筒体，1-3、后锥，1-4、螺旋叶片，1-5、螺旋横板，1-6、抛料板，1-7、齿圈，1-8、支承圈，2、上料机构， 3、进料箱，4、滚筒前支撑，5、传动装置，5-1、液压马达，5-2、联轴器Ⅰ，5-3、减速机，5-4、联轴器Ⅱ，5-5、小齿轮，5-6、大齿轮，6、支重轮，7、导料槽，8、侧向无轴输料螺旋、8-1、输料马达，8-2、减速机，8-3、法兰轴，8-4、无轴螺旋叶片，8-5、接料口，8-6、螺旋外壳，8-7、引料槽，9、红外加热器，9-1、燃烧器，9-2、支座，9-3、滚轮，10、保温罩壳，10-1、上罩壳，10-2、下罩壳，10-3、侧保温层，10-4、中保温层，10-5、滑槽，10-6、滚筒压轮，10-7、观察口，11、车架，R、抛料板围成等边三角形的内切圆半径,α、螺旋叶片的螺旋角度，H、螺旋叶片高度。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行说明。
如图1至图10所示，本发明的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，包括旋转滚筒1、上料机构2、进料箱3、滚筒前支撑4、传动装置5、支重轮6、导料槽7、侧向无轴输料螺旋8、红外加热器9、保温罩壳10，均通过若干个螺旋固定于车架11上，旋转滚筒1前端通过滚筒前支撑4固定，后端采用两个支重轮6支承，进料箱3位于旋转滚筒1的正后方，上料机构2位于进料箱3的右侧，传动装置4位于旋转滚筒1的左前方，导料槽7位于旋转滚筒1后锥出料口的下方，侧向无轴输料螺旋8横向放置，导料槽7的导料斜面正对侧向无轴输料螺旋8的接料口，保温罩壳10裹覆在旋转滚筒1的外侧，红外加热器9位于旋转滚筒1的正下方。
本实施例中，所述的旋转滚筒1由前锥1-1、筒体1-2、后锥1-3、螺旋叶片1-4、螺旋横板1-5、抛料板1-6、齿圈1-7、支承圈1-8焊接而成，旋转滚筒1靠前锥1-1与滚筒前支撑4法兰连接，后端采用两个支重轮6支承，支重轮6左右对称布置，均与支承圈1-8线接触。
为了解决目前国内外厂家的旋转滚筒多存在转速、螺旋叶片参数设计不合理，导致的沥青料加热不均匀、易结团成球、出料速度慢等问题，此外，滚筒正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题。所述的螺旋叶片1-4有三组，互错120°焊接在筒体1-2的内部，螺旋叶片1-4旋向为左旋，螺旋角度为68°，叶片高度为300~400mm，沿螺旋线方向焊接若干组叶片横板1-5，抛料板1-6有三组，沿旋转滚筒1轴线均布，一端焊接在前锥1-1上，围成等边三角形，等边三角形内切圆半径R为70~80mm，另一端搭接在叶片横板1-5上，滚筒转动时抛料形成料帘。
所述的传动装置5采取齿轮传动方式，包括液压马达5-1、联轴器Ⅰ5-2、减速机5-3、联轴器Ⅱ5-4、小齿轮5-5、大齿轮5-6，大齿轮5-6通过若干个螺栓与旋转滚筒1的齿圈1-7相连接，液压马达5-1提供的动力通过联轴器Ⅰ5-2、减速机5-3、联轴器Ⅱ5-4传递至小齿轮5-5、大齿轮5-6组成的齿轮副，进而带动旋转滚筒1实现的正转和反转，旋转滚筒1的转速为5~8r/min。
所述的导料槽7位于旋转滚筒1后锥出料口的下方，导料槽7的导料斜面与车架11上平面的夹角为45°~50°。
所述的侧向无轴输料螺旋8横向放置，包括输料马达8-1、减速机8-2、法兰轴8-3、无轴螺旋叶片8-4、接料口8-5、螺旋外壳8-6、引料槽8-7；引料槽8-7与螺旋外壳8-6铰接，可实现180°翻转。输料马达8-1、减速机8-2、法兰轴8-3顺序连接，法兰轴与螺旋外壳同轴，无轴螺旋叶片8-4嵌套在螺旋外壳8-6的内部。
为了克服了市场上需拆装滚筒才能完成更换加热器，费时费力费财的缺陷，引入了燃烧器滚轮滑槽结构。所述的保温罩壳10包括上罩壳10-1和下罩壳10-2，下罩壳10-2的左右两侧均设有侧保温层10-3，底部设有中保温层10-4，前后两端立面底部设有红外加热器滑槽10-5，保温罩壳10的上部设有防止滚筒径向位移过大的滚筒压轮10-6，滚筒压轮10-6与支承圈1-8线接触，侧保温层10-3上设置若干组观察口10-7，用于观察燃烧器的燃烧状态。所述的红外加热器9设有两组，左右对称放置，由燃烧器9-1、支座9-2组成，燃烧器9-1通过若干个螺栓固定在支座9-2上，燃烧器9-1与侧保温层10-3螺栓连接，两组红外加热器9均与中保温层10-4相贴合，燃烧器9-1网面距离旋转滚筒1筒体1-2为80~100mm，支座9-2的四个角均安装滚轮9-3，红外加热器9通过滚轮9-3装备在保温罩壳10的红外加热器滑槽10-5之中，可实现左右滑移，方便维修。
本沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统包括沥青料的上料、加热拌和、出料等工作过程，具体工作过程如下：
上料作业：上料机构2采用叉车门架结构实现上下料，沥青料通过进料箱3后沿斜面滑落至旋转滚筒1的内部，沥青料上料时，旋转滚筒1在传动装置5的驱动下处于正转状态，旋转滚筒1转速可调，在旋转滚筒1内置螺旋叶片1-4的作用下，沥青料向前移动，为防止沥青料外溢，旋转滚筒1的转速应控制在5~8r/min为宜。
加热拌和作业：旋转滚筒1在传动装置5的驱动下处于正转状态，旋转滚筒1下置红外加热器9，实现对旋转滚筒1外壁面的烘烤，进而实现滚筒内部沥青料的拌和加热，旋转滚筒1的外围设有保温罩壳10，可有效储存加热过程中的热量，实现旋转滚筒1内沥青料的加热和长时间保温，节能高效。旋转滚筒1的正转搅拌和红外加热器9的加热均采取间歇模式，根据加热过程沥青料的温度状态，可实现旋转滚筒1的间歇正转搅拌和红外加热器9的间歇加热，有效控制沥青料的加热温度，防止沥青料老化焦化。另外，旋转滚筒1加热搅拌沥青料过程中，随着沥青料温度的升高，沥青料粘性增大，本装置引入了三组抛料板1-6，沿旋转滚筒1螺旋线均布，滚筒转动时抛料形成料帘，有效的解决了正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题。
出料作业：旋转滚筒1在传动装置5的驱动下处于反转状态，旋转滚筒1转速可调，在旋转滚筒1内置螺旋叶片1-4的作用下，沥青料被甩出，为保证沥青料的出料速度，旋转滚筒1的转速应控制在8r/min为宜。沥青料甩出后，沿导料槽7斜面滑落至侧向无轴输料螺旋8中，在输料马达8-1的驱动下，沥青料通过无轴螺旋叶片8-4向外排，最终沿引料槽8-7排出。
另外，本发明还提供了一种沥青路面养护车，该沥青路面养护车上装有上述的用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统。
本发明提供的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，该滚筒料仓系统放置在沥青路面养护车的中部，车架上方，实现冷态沥青混合料的现场炒制；采用三段式左旋互错120°螺旋叶片设计，螺旋角度α=68°，叶片高度H=300~400mm，旋转滚筒转速5~8r/min，沥青料搅拌均匀；借助沿旋转滚筒轴线均布焊接在螺旋叶片上的三组抛料板，实现抛料形成料帘，沥青料水分蒸发快且不粘接滚筒前壁面；加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，燃烧器网面距离旋转滚筒筒体80~100mm，加热效率高；本发明采用独特三段式螺旋叶片+抛料版新结构，解决了沥青料加热不均匀、易结团成球、出料速度慢等问题，同时滚筒正转炒料过程中沥青料前移易导致沥青料粘接滚筒前壁面，存在沥青料越积越厚无法清理、滚筒转动负荷增大等难题，具有沥青料加热均匀、出料速度快等优点。此外，加热器借助支座滑轮可沿滑槽左右移动，方便拆装更换，克服了市场上需拆装滚筒才能完成更换加热器，费时费力费财的缺陷，是一种适用于沥青路面养护车的现场炒料式滚筒料仓系统。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，包括旋转滚筒（1）、上料机构（2）、进料箱（3）、导料槽（7）、侧向无轴输料螺旋（8）；进料箱（3）位于旋转滚筒（1）的正后方，上料机构（2）位于进料箱（3）的右侧，导料槽（7）位于旋转滚筒（1）后锥出料口的下方，侧向无轴输料螺旋（8）横向放置，导料槽（7）的导料斜面正对侧向无轴输料螺旋（8）的接料口；所述的旋转滚筒内部设有螺旋叶片（1-4），螺旋叶片（1-4）有三组，互相交错120°固定在筒体（1-2）的内部，螺旋叶片（1-4）旋向为左旋，螺旋角度为α=68°；所述的旋转滚筒（1）由前锥（1-1）、筒体（1-2）、后锥（1-3）、所述螺旋叶片（1-4）、螺旋横板（1-5）、抛料板（1-6）、齿圈（1-7）、支承圈（1-8）连接而成，旋转滚筒（1）靠前锥（1-1）与滚筒前支撑（4）法兰连接，后端采用支重轮（6）支承，支重轮（6）与支承圈（1-8）线接触；螺旋叶片高度为H=300~400mm，沿螺旋叶片的螺旋线方向连接若干组叶片横板（1-5）；抛料板（1-6）有三组，沿旋转滚筒（1）轴线均匀分布，一端连接在前锥（1-1）上，围成等边三角形，等边三角形内切圆半径R为70~80mm，另一端搭接在叶片横板（1-5）上，旋转滚筒转动时抛料形成料帘。
2.根据权利要求1所述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，还包括滚筒前支撑（4）、传动装置（5）、支重轮（6）、保温罩壳（10）、红外加热器（9）；旋转滚筒（1）前端通过滚筒前支撑（4）固定，后端采用支重轮（6）支承；传动装置（5）位于旋转滚筒（1）的左前方；保温罩壳（10）裹覆在旋转滚筒（1）的外侧，红外加热器（9）位于旋转滚筒（1）的正下方。
3.根据权利要求2所述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，所述的传动装置（5）采取齿轮传动方式，包括液压马达（5-1）、联轴器Ⅰ（5-2）、减速机（5-3）、联轴器Ⅱ（5-4）、小齿轮（5-5）、大齿轮（5-6），大齿轮（5-6）与旋转滚筒（1）的齿圈（1-7）相连接，液压马达（5-1）提供的动力通过联轴器Ⅰ（5-2）、减速机（5-3）、联轴器Ⅱ（5-4）传递至小齿轮（5-5）、大齿轮（5-6）组成的齿轮副，进而带动旋转滚筒（1）实现的正转和反转，旋转滚筒（1）的转速为5~8r/min。
4.根据权利要求1所述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，所述的导料槽（7）位于旋转滚筒（1）后锥出料口的下方，导料槽（7）的导料斜面与车架（11）上平面的夹角为45°~50°。
5.根据权利要求1所述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，所述的侧向无轴输料螺旋（8）横向放置，包括输料马达（8-1）、减速机（8-2）、法兰轴（8-3）、无轴螺旋叶片（8-4）、接料口（8-5）、螺旋外壳（8-6）、引料槽（8-7）；引料槽（8-7）与螺旋外壳（8-6）连接，可实现180°翻转。
6.根据权利要求2所述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，所述的保温罩壳（10）包括上罩壳（10-1）和下罩壳（10-2），下罩壳（10-2）的左右两侧均设有侧保温层（10-3），底部设有中保温层（10-4），前后两端立面底部设有红外加热器滑槽（10-5），保温罩壳（10）的上部设有防止滚筒径向位移过大的滚筒压轮（10-6），滚筒压轮（10-6）与支承圈（1-8）线接触，侧保温层（10-3）上设置若干组观察口（10-7），用于观察燃烧器的燃烧状态。
7.根据权利要求2所述的一种用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统，其特征在于，所述的红外加热器（9）设有两组，左右对称放置，由燃烧器（9-1）、支座（9-2）组成，燃烧器（9-1）固定在支座（9-2）上，燃烧器（9-1）与侧保温层（10-3）连接，两组红外加热器（9）均与中保温层（10-4）相贴合，燃烧器（9-1）网面距离旋转滚筒（1）的筒体（1-2）80~100mm，支座（9-2）底部安装滚轮（9-3），红外加热器（9）通过滚轮（9-3）装备在保温罩壳（10）的红外加热器滑槽（10-5）之中，可实现左右滑移。
8.一种沥青路面养护车，其特征在于，该沥青路面综合养护车上装有上述权利要求1-7任一项所述的用于沥青混合料现场炒制的滚筒料仓系统。
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