CN111676790B - 一种就地微波加热机、微波就地谐振加热装置及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种就地微波加热机、微波就地谐振加热装置及施工方法,包括微波发射系统、就地谐振系统、保温系统和控制系统;所述微波发射系统与就地谐振系统组合形成微波谐振腔;所述就地谐振系统与保温系统相连,所述保温系统设于微波发射系统的两侧面,且能够带动就地谐振系统相对微波发射系统收起和展开;所述控制系统分别与微波发射系统、就地谐振系统及保温系统相连。本发明能够对沥青混合料堆高效、均匀加热,有效降低沥青的老化程度和有害气体的排放量,路用性能好。
Description
技术领域
本发明属于沥青路面就地热再生技术领域,具体涉及一种就地微波加热机、微波就地谐振加热装置及施工方法。
背景技术
现有的就地热再生技术主要是利用热辐射、热传导的方式对铣刨后形成的料堆加热,加热方式主要是采用高温热风对料堆进行加热,料堆升温过程为由外向内逐步传导升温,为了保证料堆的整体温度,往往采用提高热风温度的方法,该加热方式不仅直接导致旧料中沥青二次老化、焦化,而且,实践证明经过加热的料堆通常只有表层温度较高,而中间及底部温度较低,造成料堆整体温度无法满足搅拌要求,进而导致再生料路用性能不足。
综上所述,现有的就地热再生料堆加热技术存在再生料沥青老化严重、料堆温度梯度大、旧料内外温差大、路用性能不足、有害气体排放多等严重问题,导致该技术无法较好的满足市场的需求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足,提供一种就地微波加热机、微波就地谐振加热装置及施工方法,能够对沥青混合料堆高效、均匀加热,有效降低沥青的老化程度和有害气体的排放量,路用性能好。
本发明提供了如下的技术方案:
一种微波就地谐振加热装置,包括微波发射系统、就地谐振系统、保温系统和控制系统;所述微波发射系统与就地谐振系统组合形成微波谐振腔;所述就地谐振系统与保温系统相连,所述保温系统设于微波发射系统的两侧面,且能够带动就地谐振系统相对微波发射系统收起和展开;所述控制系统分别与微波发射系统、就地谐振系统及保温系统相连。
优选的,所述微波发射系统包括微波源安装墙体、设于微波源安装墙体内的若干微波发射单元以及设于微波源安装墙体底部两侧的屏蔽链网,所述微波发射单元包括磁控管和波导。
优选的,所述就地谐振系统安装于保温系统下方,所述就地谐振系统包括若干能够伸缩的谐振板,工作状态下,所述谐振板伸出到微波发射系统下方并与微波发射系统组成微波谐振腔,非工作状态下,所述谐振板收回到保温系统下方。
优选的,所述就地谐振系统还包括固定架、安装于固定架上的伸缩机构以及用于驱动伸缩机构进行伸缩运动的驱动装置;所述就地谐振系统通过固定架安装于保温系统下方,所述伸缩机构与谐振板相连,所述驱动装置为减速电机、液压马达或气动马达中的一种。
优选的,所述固定架的两侧分别安装有用于检测谐振板是否伸出的伸出检测传感器以及用于检测谐振板是否收回的收回检测传感器。
优选的,所述就地谐振系统还包括设于固定架一侧的清扫机构,所述清扫机构位于谐振板伸出的一侧。
优选的,所述保温系统包括内保温板、外保温板和油缸,所述内保温板和外保温板铰接,所述油缸的两端分别与内保温板及微波发射系统铰接,所述内保温板在油缸的作用下实现翻转,并带动外保温板收起和展开。
优选的,所述外保温板的底部安装有滚轮。
一种微波就地谐振加热装置的施工方法,包括以下步骤:
微波就地谐振加热装置行驶至待加热的料堆前端;
控制系统控制保温系统从微波发射系统的两侧面展开;
微波就地谐振加热装置在控制系统的控制下自动沿料堆行走,使料堆进入就地谐振系统与微波发射系统组合形成的微波谐振腔内,料堆被微波加热;
料堆加热结束后,控制系统控制保温系统收起。
一种就地微波加热机,包括所述微波就地谐振加热装置,所述微波发射系统包括安装架,所述微波发射系统通过安装架装配于就地微波加热机的机架下部。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明采用微波发射系统进行微波加热,微波加热是通过被加热体内部偶极分子高频往复运动,产生“内摩擦热”而使被加热再生料温度升高,不须任何热传导过程,就能使再生料内外部同时加热、同时升温,加热速度快且均匀,仅需传统加热方式的能耗的几分之一或几十份之一就可达到加热目的,因此微波加热能够保证再生料内部和外部同时进行烘干加热,避免表面的沥青老化,达到再生要求,同时由于再生料内外受热较为均匀,使得再生料的搅拌质量提高,路用性提升,减小了由于再生料焦糊而产生的有害气体;
(2)本发明的微波发射系统与就地谐振系统组合形成微波谐振腔,沥青混合料堆在微波谐振腔内高效、均匀加热,大幅提高微波能的利用率,有效解决微波发射系统就地加热料堆时,微波向下穿透深度大导致微波能利用率低、料堆加热效果差的问题;
(3)本发明中就地谐振系统与保温系统相连,保温系统设于微波发射系统的两侧面,且能够带动就地谐振系统相对微波发射系统收起和展开,施工过程中,就地谐振系统与保温系统同步展开,满足施工需求,施工结束后,就地谐振系统与保温系统同步收起,满足运输需求;
(4)本发明的控制系统分别与微波发射系统、就地谐振系统及保温系统相连,能够控制微波就地谐振加热装置的行走、微波发射系统的微波加热以及保温系统的展开与收起,智能化程度高,操作方便。
附图说明
图1是本发明的主视结构示意图;
图2是保温系统展开时本发明的立体结构示意图;
图3是保温系统折叠时本发明的立体结构示意图;
图4是就地谐振系统的俯视结构示意图;
图中标记为:1、微波发射系统;1-1、微波发射单元;1-2、微波源安装墙体;1-3、屏蔽链网;1-4、安装架;2、就地谐振系统;2-1、谐振板;2-2、固定架;2-3、伸缩机构;2-4、收回检测传感器;2-5、驱动装置;2-6、伸出检测传感器;2-7、清扫机构;3、保温系统;3-1、外保温板;3-2、内保温板;3-3、油缸;3-4、滚轮;4、控制系统;5、料堆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
如图1-3所示,一种微波就地谐振加热装置,包括微波发射系统1、就地谐振系统2、保温系统3和控制系统4;微波发射系统1与就地谐振系统2组合形成微波谐振腔;就地谐振系统2与保温系统3相连,保温系统3设于微波发射系统1的两侧面,且能够带动就地谐振系统2相对微波发射系统1收起和展开。
如图1所示,微波发射系统1包括微波源安装墙体1-2、设于微波源安装墙体1-2内的若干微波发射单元1-1以及设于微波源安装墙体1-2底部两侧的屏蔽链网1-3,微波发射单元1-1包括磁控管和波导。
如图1、2所示,就地谐振系统2安装于保温系统3下方,就地谐振系统2包括若干能够伸缩的谐振板2-1;工作状态下,谐振板2-1伸出到微波发射系统1下方并与微波发射系统1组成微波谐振腔,具体的,微波源安装墙体1-2、屏蔽链网1-3和谐振板2-1组成微波谐振腔;非工作状态下,谐振板2-1收回到保温系统3下方。
如图4所示,具体的,就地谐振系统2还包括固定架2-2、安装于固定架2-2上的伸缩机构2-3以及用于驱动伸缩机构2-3进行伸缩运动的驱动装置2-5;就地谐振系统2通过固定架2-2安装于保温系统3下方,伸缩机构2-3与谐振板2-1相连,驱动装置2-5为减速电机、液压马达或气动马达中的一种。固定架2-2的两侧分别安装有用于检测谐振板2-1是否伸出的伸出检测传感器2-6以及用于检测谐振板2-1是否收回的收回检测传感器2-4。就地谐振系统2还包括设于固定架2-2一侧的清扫机构2-7,清扫机构2-7位于谐振板2-1伸出的一侧,能够对收回的谐振板2-1进行清扫。
如图1-3所示,保温系统3包括内保温板3-2、外保温板3-1和油缸3-3,内保温板3-2和外保温板3-1铰接,油缸3-3的两端分别与内保温板3-2及微波发射系统1铰接,内保温板3-2在油缸3-3的作用下实现翻转,并带动外保温板3-1收起和展开。外保温板3-1的底部安装有滚轮3-4,便于微波就地谐振加热装置在施工时正常行驶。
如图1所示,控制系统4内置控制程序,控制各系统按设定程序实现动作,控制系统4分别与微波发射系统1、就地谐振系统2及保温系统3相连,具有输入输出功能,具体的,控制系统4分别与微波发射单元1-1、驱动装置2-5、收回检测传感器2-4、伸出检测传感器2-6、油缸3-3等设备相连并进行控制。
一种微波就地谐振加热装置的施工方法,包括以下步骤:
S1、微波就地谐振加热装置行驶至待加热的料堆前端;
S2、控制系统4控制油缸3-3带动内保温板3-2翻转,使内保温板3-2和外保温板3-1由竖直折叠状态变为水平展开状态,此时,就地谐振系统2水平置于保温系统3下方,如图2所示;
S3、驱动装置2-5开启,伸缩机构2-3带动谐振板2-1从保温系统3下方伸出到微波发射系统1下方,伸出检测传感器2-6发出信号后,驱动装置2-5停止工作,此时,就地谐振系统2与微波发射系统1组合形成的微波谐振腔;
S4、微波就地谐振加热装置在控制系统4的控制下自动沿料堆行走,谐振板2-1插入到料堆中,料堆进入微波谐振腔内被微波高效且均匀地加热;
S5、被加热的料堆进入到后续就地复拌设备中,搅拌后形成符合规范要求的沥青混合料;
S6、料堆加热结束后,驱动装置2-5开启,伸缩机构2-3带动谐振板2-1从微波发射系统1下方收回到保温系统3下方,在谐振板2-1收回过程中,清扫机构2-7将谐振板2-1表面所粘的沥青混合料清扫干净,收回检测传感器2-4发出信号后,驱动装置2-5停止工作;
S7、控制系统4控制油缸3-3带动内保温板3-2反向翻转,使内保温板3-2和外保温板3-1由水平展开状态变为竖直折叠状态,就地谐振系统2也随保温系统3收回至竖直状态,如图3所示。
如图2、3所示,一种就地微波加热机,包括所述微波就地谐振加热装置,采用所述施工方法进行施工;微波发射系统1包括安装架1-4,微波发射系统1通过安装架1-4装配于就地微波加热机的机架下部。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种微波就地谐振加热装置,其特征在于,包括微波发射系统、就地谐振系统、保温系统和控制系统;
所述微波发射系统与就地谐振系统组合形成微波谐振腔;
所述就地谐振系统与保温系统相连,所述保温系统设于微波发射系统的两侧面,且能够带动就地谐振系统相对微波发射系统收起和展开;
所述就地谐振系统安装于保温系统下方,所述就地谐振系统包括若干能够伸缩的谐振板,工作状态下,所述谐振板伸出到微波发射系统下方并与微波发射系统组成微波谐振腔,非工作状态下,所述谐振板收回到保温系统下方;
所述控制系统分别与微波发射系统、就地谐振系统及保温系统相连。
2.根据权利要求1所述的微波就地谐振加热装置,其特征在于,所述微波发射系统包括微波源安装墙体、设于微波源安装墙体内的若干微波发射单元以及设于微波源安装墙体底部两侧的屏蔽链网,所述微波发射单元包括磁控管和波导。
3.根据权利要求1所述的微波就地谐振加热装置,其特征在于,所述就地谐振系统还包括固定架、安装于固定架上的伸缩机构以及用于驱动伸缩机构进行伸缩运动的驱动装置;所述就地谐振系统通过固定架安装于保温系统下方,所述伸缩机构与谐振板相连,所述驱动装置为减速电机、液压马达或气动马达中的一种。
4.根据权利要求3所述的微波就地谐振加热装置,其特征在于,所述固定架的两侧分别安装有用于检测谐振板是否伸出的伸出检测传感器以及用于检测谐振板是否收回的收回检测传感器。
5.根据权利要求3所述的微波就地谐振加热装置,其特征在于,所述就地谐振系统还包括设于固定架一侧的清扫机构,所述清扫机构位于谐振板伸出的一侧。
6.根据权利要求1所述的微波就地谐振加热装置,其特征在于,所述保温系统包括内保温板、外保温板和油缸,所述内保温板和外保温板铰接,所述油缸的两端分别与内保温板及微波发射系统铰接,所述内保温板在油缸的作用下实现翻转,并带动外保温板收起和展开。
7.根据权利要求6所述的微波就地谐振加热装置,其特征在于,所述外保温板的底部安装有滚轮。
8.一种权利要求1~7中任一项所述的微波就地谐振加热装置的施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
微波就地谐振加热装置行驶至待加热的料堆前端;
控制系统控制保温系统从微波发射系统的两侧面展开;
微波就地谐振加热装置在控制系统的控制下自动沿料堆行走,使料堆进入就地谐振系统与微波发射系统组合形成的微波谐振腔内,料堆被微波加热;
料堆加热结束后,控制系统控制保温系统收起。
9.一种就地微波加热机,其特征在于,包括权利要求1~7中任一项所述微波就地谐振加热装置。
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Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: The invention relates to a local microwave heater, a microwave local resonance heating device and a construction method thereof Effective date of registration: 20220506 Granted publication date: 20211116 Pledgee: Bank of Nanjing Co.,Ltd. Xuzhou Branch Pledgor: JIANGSU JITRI ROAD ENGINEERING TECHNOLOGY AND EQUIPMENT RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Registration number: Y2022320000209 |
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