CN110542602A - 纤维温拌沥青混合料试件的制备设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及沥青混合料试件的技术领域，公开了纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，包括用于将沥青集料加热至160℃以上的烘干筒、试件模筒以及装置加热后的沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉的搅拌筒，搅拌筒的上方设有搅拌棒，搅拌棒伸入搅拌筒内搅拌沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉，以形成纤维温拌沥青混合料；试件模筒装置纤维温拌沥青混合料，试件模筒的上方设有压实头，压实头锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料，以使纤维温拌沥青混合料成型为圆柱状的纤维温拌沥青混合料试件，整个制备过程方便以及简单，制备效率高。
Description
技术领域
本发明专利涉及沥青混合料试件的技术领域，具体而言，涉及纤维温拌沥青混合料试件的制备设备。
背景技术
对纤维温拌沥青混合料的性能研究，都需要纤维温拌沥青混合料试件，从而，在实验室内通过对纤维温拌沥青混合料试件性能研究，以保证后续实际工程中，制备的纤维温拌沥青混合料是否满足性能要求。
现有技术中，制备纤维温拌沥青混合料试件存在制备效率不高的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，旨在解决现有技术中，纤维温拌沥青混合料试件的制备存在制备效率低的问题。
本发明是这样实现的，纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，包括用于将沥青集料加热至160℃以上的烘干筒、试件模筒以及装置加热后的沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉的搅拌筒，所述搅拌筒的上方设有搅拌棒，所述搅拌棒伸入搅拌筒内搅拌沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉，以形成纤维温拌沥青混合料；所述试件模筒装置纤维温拌沥青混合料，所述试件模筒的上方设有压实头，所述压实头锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料，以使纤维温拌沥青混合料成型为圆柱状的纤维温拌沥青混合料试件。
进一步的，所述搅拌棒的外周设有多个朝外延伸布置的搅拌叶片，多个所述搅拌叶片沿着所述搅拌棒的轴向间隔布置；所述搅拌棒的底部设置有朝外延伸的刮片，所述刮片的底部具有刮边；当所述搅拌棒开始搅拌时，所述刮片的刮边抵接着所述搅拌筒的底部。
进一步的，所述刮片的刮边呈水平状布置。
进一步的，所述刮片包括两个片体，所述片体的内端连接在所述搅拌棒的外周，所述片体的外端朝外延伸布置；所述片体具有朝上布置的上侧边，两个所述片体的上侧边对接，所述片体的底部形成所述刮边；沿自上而下的方向，两个所述片体呈倾斜布置，且两个所述片体朝相反倾斜布置。
进一步的，所述烘干筒水平卧状布置，所述烘干筒由电机驱动往复轴向转动；以所述烘干筒的底部为中心，所述烘干筒的内部具有两个相对布置的内侧壁，所述内侧壁上设置有多个沿烘干筒轴向间隔布置的导向槽条，所述导向槽条由所述烘干筒的底部朝向所述烘干筒的顶部延伸布置，所述导向槽条沿所述烘干筒的轴向倾斜布置，所述烘干筒的两侧内侧壁上的导向槽条朝相反方向倾斜布置。
进一步的，所述烘干筒的内侧壁的两端分别设置有安装座，所述安装座中设有安装槽条，所述安装槽条沿着所述烘干筒的周向延伸；所述烘干筒内设有活动杆，所述活动杆沿着烘干筒的轴向延伸布置，所述活动杆的两端对应活动插入在两个所述安装座的安装槽条中，所述活动杆与所述烘干筒的内侧壁之间具有间隔。
进一步的，所述烘干筒的两个内侧壁分别设有所述活动杆，当所述烘干筒转动至所述活动杆越过所述烘干筒的最底部位置时，所述烘干筒则反向转动。
进一步的，所述试件模筒置于水平台上，所述水平台上设置两个间隔布置的定位筒；所述试件模筒的两侧分别朝外延伸有水平片，所述水平片中穿设有竖向布置的插杆，所述插杆包括位于所述水平片的上部段以及位于所述水平片下方的下部段，所述上部段的顶部具有端头；所述上部段外套设有安装弹簧，所述安装弹簧的下端抵接在所述水平片上，所述安装弹簧的上端抵接着所述上部段的端头；所述试件模筒置于两个所述定位筒之间，所述插杆的下部段插入在定位筒中，所述安装弹簧被压缩，所述定位筒中横向穿设有插销，所述插销穿过所述下部段，将所述下部段与定位筒相对固定。
进一步的，所述水平台上设置有定位槽，所述定位槽的底部设有上下振动的振动板；所述试件模筒的底部置于所述定位槽中，且抵接在所述振动板上，当所述压实头锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料后，朝上移动时，所述振动板振动，当所述压实头朝下移动锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料时，所述振动板固定布置。
进一步的，所述压实头包括由液压驱动上下移动的移动头以及相对于移动头上下摆动的摆动头；所述移动头的底部设置有弧形槽，所述摆动头的顶部凸起形成弧形块，所述弧顶块嵌入在所述弧形槽中，所述摆动头的底部呈平整状，所述摆动头的外周通过连接弹簧与所述移动头连接。
与现有技术相比，本发明提供的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，利用烘干筒将沥青集料进行加热，再加入沥青以及温拌剂，利用搅拌棒将沥青集料、沥青以及温拌剂搅拌均匀，再加入矿粉搅拌，形成纤维温拌沥青混合料，将纤维温拌沥青混合料放置在试件模筒中进行锤击，形成纤维温拌沥青混合料试件，整个制备过程方便以及简单，制备效率高。
附图说明
图1是本发明提供的纤维温拌沥青混合料试件的制备方法的流程示意图；
图2是本发明提供的搅拌棒的主视示意图；
图3是本发明提供的刮片的立体示意图；
图4是本发明提供的烘干筒的剖切示意图；
图5是本发明提供的烘干筒的内侧壁的主视示意图；
图6是本发明提供的试件模筒与压实头配合的主视示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
参照图1-6所示，为本发明提供的较佳实施例。
纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，包括用于将沥青集料加热至160℃以上的烘干筒104、试件模筒206以及装置加热后的沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉的搅拌筒，搅拌筒的上方设有搅拌棒101，搅拌棒101伸入搅拌筒内搅拌沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉，以形成纤维温拌沥青混合料；试件模筒206装置纤维温拌沥青混合料，试件模筒206的上方设有压实头，压实头锤击试件模筒206内的纤维温拌沥青混合料，以使纤维温拌沥青混合料成型为圆柱状的纤维温拌沥青混合料试件。
在实际操作中，可以由以下制备步骤：
1)、将沥青集料置于烘干筒104中烘干加热至不低于160℃，且将沥青集料在烘干筒104中保温至少5h；
2)、将保温好的沥青集料倒入搅拌筒中，往搅拌筒中加入沥青，再在沥青的表面均匀洒上温拌剂，利用搅拌棒101伸入搅拌筒中，搅拌棒101通过转动搅拌搅拌筒内的沥青集料、沥青以及温拌剂，且搅拌时间不低于1.5min；
3)、往搅拌筒内加入矿粉，利用搅拌棒101在所述搅拌筒内搅拌，且搅拌时间不低于1.5min，搅拌筒内形成纤维温拌沥青混合料；
4)、将纤维温拌沥青混合料置于试件模筒206中，将竖向布置的压实头伸入试件模筒206中，压实头通过上下锤击压实试件模筒206内的纤维温拌沥青混合料，将纤维温拌沥青混合料成型为圆柱状的纤维温拌沥青混合料试件。
上述提供的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，利用烘干筒104将沥青集料进行加热，再加入沥青以及温拌剂，利用搅拌棒101将沥青集料、沥青以及温拌剂搅拌均匀，再加入矿粉搅拌，形成纤维温拌沥青混合料，将纤维温拌沥青混合料放置在试件模筒206中进行锤击，形成纤维温拌沥青混合料试件，整个制备过程方便以及简单，制备效率高。
在实际操作中，如果纤维温拌沥青混合料制备好以后，需要运输，则需要进行保温处理，最长运输时间一般不超过2h，因此，为模仿实际过程，将搅拌好的纤维温拌沥青混合料装入铁盘内，用保温棉纱布覆盖，在压实温度135℃的环境下回烘箱保温，保温2h后进行成型操作。
在制备步骤2)中，当搅拌棒101伸入搅拌筒内的沥青集料后，搅拌棒101沿着搅拌筒的轴向上下移动，直至置于沥青集料上的沥青以及温拌剂混合至沥青集料中后，搅拌棒101开始转动搅拌。
搅拌棒101沿着搅拌筒的轴向上下移动，直至沥青以及温拌剂混合至沥青集料中后，搅拌棒101开始转动搅拌。这样，沥青以及温拌剂则可以与沥青集料较好的均匀混合，使得温拌剂可以对所有沥青起到均匀的物理状态变化。
搅拌棒101的外周设有多个朝外延伸布置的搅拌叶片102，多个搅拌叶片102沿着搅拌棒101的轴向间隔布置；搅拌棒101的底部设置有朝外延伸的刮片103，刮片103的底部具有水平状布置的刮边；在制备步骤3)中，当搅拌棒101开始搅拌之前，搅拌棒101的底部伸入至搅拌筒的底部，刮片103的刮边抵接着搅拌筒的底部。
当搅拌棒101进行转动时，利用搅拌叶片102搅拌沥青集料，搅拌均匀；另外，由于搅拌筒底部的沥青集料可能会黏住，利用刮片103的刮边抵接着搅拌筒的底部，这样，搅拌棒101在转动的过程中，刮边则会刮着搅拌筒的底部，避免搅拌筒底部的沥青集料黏住。
刮片103包括两个片体1031，片体1031的内端连接在搅拌棒101的外周，片体1031的外端朝外延伸布置；片体1031具有朝上布置的上侧边，两个片体1031的上侧边对接，片体1031的底部形成刮边；沿自上而下的方向，两个片体1031呈倾斜布置，且两个片体1031朝相反倾斜布置。
片体1031呈倾斜布置，这样，当刮边刮起搅拌筒底部的沥青集料后，沥青集料可以顺着片体1031朝上移动，便于将搅拌筒底部的沥青集料朝上拱起。另外，当搅拌棒101在转动的过程中，部分置于两个片体1031之间的沥青集料也会被带动转动，使得搅拌筒底部的沥青集料的流动性更强。
在制备步骤1)中，烘干筒104水平卧状布置，当沥青集料置于烘干筒104内后，烘干筒104由电机驱动往复轴向转动；以烘干筒104的底部为中心，烘干筒104的内部具有两个相对布置的内侧壁，内侧壁上设置有多个沿烘干筒104轴向间隔布置的导向槽条109，导向槽条109由所述烘干筒104的底部朝向烘干筒104的顶部延伸布置，导向槽条109沿烘干筒104的轴向倾斜布置，烘干筒104的两侧内侧壁上的导向槽条109朝相反方向倾斜布置。
这样，当烘干筒104在转动的过程中，沥青集料在导向槽条109的作用下，沥青集料在转动的时候，也会沿着烘干筒104的轴向移动，并且，随着烘干筒104的往返转动，沥青集料则会往返沿着烘干筒104的轴向移动。
烘干筒104的内侧壁的两端分别设置有安装座105，安装座105中设有安装槽条106，安装槽条106沿着烘干筒104的周向延伸；烘干筒104内设有活动杆107，活动杆107沿着烘干筒104的轴向延伸布置，活动杆107的两端对应活动插入在两个安装座105的安装槽条106中，活动杆107与烘干筒104的内侧壁之间具有间隔；在制备步骤1)中，当烘干筒104往返转动时，活动杆107沿着安装槽条106的延伸方向上下移动。
这样，烘干筒104在转动的时候，活动杆107可以刮动沥青集料，使得沥青集料搅拌混合更为均匀，另外，活动杆107随着烘干筒104的转动，也会上下移动，进一步增加其刮动沥青集料。
烘干筒104的两个内侧壁分别设有所述活动杆107，在制备步骤1)中，当烘干筒104转动至活动杆107越过烘干筒104的最底部位置时，烘干筒104则反向转动。这样，可以保证活动杆107在安装槽条106中尽量大范围的移动，使得活动杆107的移动范围增大，增强其对沥青集料的刮动。
在制备步骤4)中，试件模筒206置于水平台200上，水平台200上设置两个间隔布置的定位筒201；试件模筒206的两侧分别朝外延伸有水平片205，水平片205中穿设有竖向布置的插杆202，插杆202包括位于水平片205的上部段以及位于水平片205下方的下部段，上部段的顶部具有端头204；上部段外套设有安装弹簧203，安装弹簧203的下端抵接在水平片205上，安装弹簧203的上端抵接着上部段的端头204；在制备步骤4)中，试件模筒206置于两个定位筒201之间，插杆202的下部段插入在定位筒201中，安装弹簧203被压缩，定位筒201中横向穿设有插销，插销穿过下部段，将下部段与定位筒201相对固定。
当试件模筒206置于水平台200上，需要将试件模筒206进行固定布置，当插销将插杆202与定位筒201相对固定以后，安装弹簧203被压缩，这样，水平片205则受到朝下的压力，将整个试件模筒206稳固压制在水平台200上。
水平台200上设置有定位槽，定位槽的底部设有上下振动的振动板；在制备步骤4)中，试件模筒206的底部置于定位槽中，且抵接在振动板上，当压实头锤击试件模筒206内的纤维温拌沥青混合料后，朝上移动时，振动板振动，当压实头朝下移动锤击试件模筒206内的纤维温拌沥青混合料时，振动板固定布置。
这样，通过振动板间隔振动，可以使得试件模筒206中的沥青集料更为密实，配合压实头的锤击，更为高效的成型纤维温拌沥青混合料试件。
压实头包括由液压驱动上下移动的移动头300以及相对于移动头300上下摆动的摆动头301；移动头300的底部设置有弧形槽，摆动头301的顶部凸起形成弧形块，弧顶块嵌入在弧形槽中，摆动头301的底部呈平整状，摆动头301的外周通过连接弹簧302与移动头300连接。
这样，当压实头锤击沥青集料时，依靠摆动头301的底部进行锤击，当沥青集料被锤击的端面不平整时，摆动头301的底部受力不均匀，则会相对应摆动，从而，摆动头301可以自动调节摆动幅度，使得锤击后形成的纤维温拌沥青混合料试件更为平整，满足使用要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，包括用于将沥青集料加热至160℃以上的烘干筒、试件模筒以及装置加热后的沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉的搅拌筒，所述搅拌筒的上方设有搅拌棒，所述搅拌棒伸入搅拌筒内搅拌沥青集料、沥青、温拌剂和矿粉，以形成纤维温拌沥青混合料；所述试件模筒装置纤维温拌沥青混合料，所述试件模筒的上方设有压实头，所述压实头锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料，以使纤维温拌沥青混合料成型为圆柱状的纤维温拌沥青混合料试件。
2.如权利要求1所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述搅拌棒的外周设有多个朝外延伸布置的搅拌叶片，多个所述搅拌叶片沿着所述搅拌棒的轴向间隔布置；所述搅拌棒的底部设置有朝外延伸的刮片，所述刮片的底部具有刮边；当所述搅拌棒开始搅拌时，所述刮片的刮边抵接着所述搅拌筒的底部。
3.如权利要求2所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述刮片的刮边呈水平状布置。
4.如权利要求3所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述刮片包括两个片体，所述片体的内端连接在所述搅拌棒的外周，所述片体的外端朝外延伸布置；所述片体具有朝上布置的上侧边，两个所述片体的上侧边对接，所述片体的底部形成所述刮边；沿自上而下的方向，两个所述片体呈倾斜布置，且两个所述片体朝相反倾斜布置。
5.如权利要求1至4任一项所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述烘干筒水平卧状布置，所述烘干筒由电机驱动往复轴向转动；以所述烘干筒的底部为中心，所述烘干筒的内部具有两个相对布置的内侧壁，所述内侧壁上设置有多个沿烘干筒轴向间隔布置的导向槽条，所述导向槽条由所述烘干筒的底部朝向所述烘干筒的顶部延伸布置，所述导向槽条沿所述烘干筒的轴向倾斜布置，所述烘干筒的两侧内侧壁上的导向槽条朝相反方向倾斜布置。
6.如权利要求5所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述烘干筒的内侧壁的两端分别设置有安装座，所述安装座中设有安装槽条，所述安装槽条沿着所述烘干筒的周向延伸；所述烘干筒内设有活动杆，所述活动杆沿着烘干筒的轴向延伸布置，所述活动杆的两端对应活动插入在两个所述安装座的安装槽条中，所述活动杆与所述烘干筒的内侧壁之间具有间隔。
7.如权利要求6所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述烘干筒的两个内侧壁分别设有所述活动杆，当所述烘干筒转动至所述活动杆越过所述烘干筒的最底部位置时，所述烘干筒则反向转动。
8.如权利要求1至4任一项所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述试件模筒置于水平台上，所述水平台上设置两个间隔布置的定位筒；所述试件模筒的两侧分别朝外延伸有水平片，所述水平片中穿设有竖向布置的插杆，所述插杆包括位于所述水平片的上部段以及位于所述水平片下方的下部段，所述上部段的顶部具有端头；所述上部段外套设有安装弹簧，所述安装弹簧的下端抵接在所述水平片上，所述安装弹簧的上端抵接着所述上部段的端头；所述试件模筒置于两个所述定位筒之间，所述插杆的下部段插入在定位筒中，所述安装弹簧被压缩，所述定位筒中横向穿设有插销，所述插销穿过所述下部段，将所述下部段与定位筒相对固定。
9.如权利要求8所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述水平台上设置有定位槽，所述定位槽的底部设有上下振动的振动板；所述试件模筒的底部置于所述定位槽中，且抵接在所述振动板上，当所述压实头锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料后，朝上移动时，所述振动板振动，当所述压实头朝下移动锤击所述试件模筒内的纤维温拌沥青混合料时，所述振动板固定布置。
10.如权利要求8所述的纤维温拌沥青混合料试件的制备设备，其特征在于，所述压实头包括由液压驱动上下移动的移动头以及相对于移动头上下摆动的摆动头；所述移动头的底部设置有弧形槽，所述摆动头的顶部凸起形成弧形块，所述弧顶块嵌入在所述弧形槽中，所述摆动头的底部呈平整状，所述摆动头的外周通过连接弹簧与所述移动头连接。
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