CN111778810B - 一种热拌沥青混合料的拌和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热拌沥青混合料的拌和方法,其特征是,先用振动筛对烘干后的骨料进行重新分级并按照粒径规格分开存储;然后按照沥青混合料的级配需求,将不同粒径规格的骨料分别运送至不同的称量斗中,利用称量斗分别对不同粒径规格的骨料进行称量;然后将称量好的骨料分别运送至不同的第一搅拌装置中,根据配方计算出不同骨料所需的沥青的质量,然后沥青保温罐向每个第一搅拌装置中输送特定量的沥青;第一搅拌装置分别对不同粒径的骨料和沥青进行充分拌和,以形成膜厚均匀的沥青预混合料;最后将这些沥青预混合料输送至第二搅拌装置中进行打散混合,形成最终的沥青混合料,本发明具有提高沥青混合料的沥青膜厚均匀性、压实性和路用性能的效果。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程的技术领域,尤其是涉及一种热拌沥青混合料的拌和方法。
背景技术
沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。沥青混合料设计时,为了使沥青混合料具有良好的高温抗车辙、低温抗开裂、抗水害、耐疲劳等特性,必须保证骨料周围裹附的沥青膜有一定的厚度。
公开号为CN108643003A的中国专利公开了一种沥青混合料连续式搅拌系统,包括第一连续式搅拌机、第二连续式搅拌机、图像采集装置和控制装置,第二连续式搅拌机进料口与第一连续式搅拌机出料口连接,图像采集装置设置在该连接处以实时采集经第一连续式搅拌机搅拌后的物料图像,控制装置分别与图像采集装置、第一连续式搅拌机和第二连续式搅拌机连接,控制装置预设有图像样本,控制装置将图像采集装置采集的图像与样本比对,并根据比对结果调整第一、第二连续式搅拌机的搅拌速 度。
上述方案中,利用控制装置将物料图像与样本进行比对,并根据对比结果调整第一、第二连续式搅拌机的搅拌速度,以此来使物料搅拌的更均匀。然而上述方案中,将不同粒径规格和不同岩性的物料全部一次性投放入搅拌机中,所有物料同时吸附热沥青。这种常规的拌和方法忽略了不同物料的岩性与比表面积对其吸附沥青的能力的影响,从而导致了不同物料表面的沥青膜厚的不均匀性,细物料表面的沥青膜相对较厚,粗物料表面的沥青膜薄而光滑,在棱角上的沥青膜更薄,甚至没有沥青膜,即便同一粒径规格的物料,岩性不同,其表面吸附的沥青膜厚也存在一定差异,进而对热拌沥青混合料的压实效果、路用性能造成一定的影响。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的是提供一种提高沥青混合料的膜厚均匀度从而提高沥青混合料的压实效果和路用性能的拌和方法。
本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:一种热拌沥青混合料的拌和方法,包括以下步骤:
步骤1:用振动筛来对烘干后的骨料进行重新筛选分级,将不同粒径规格的骨料分别储存在不同的热储料仓中;
步骤2:按照要生产的沥青混合料的级配需求,将每个热储料仓中的骨料分别运送至不同的称量斗中,利用称量斗分别对不同粒径规格的骨料进行称量;
步骤3:将称量好的不同粒径的骨料分别运送至不同的第一搅拌装置中,根据配方计算出不同骨料所需的沥青的质量,然后沥青保温罐向每个第一搅拌装置中输送所需质量的沥青;
步骤4:第一搅拌装置分别对不同粒径的骨料和沥青进行充分拌和,以形成膜厚均匀的沥青预混合料;
步骤5:将每个第一搅拌装置中的沥青预混合料输送至第二搅拌装置中,第二搅拌装置将不同粒径规格的沥青预混合料进行打散混合,以形成沥青混合料。
通过采用上述技术方案,通过将生产沥青混合料级配需要的不同粒径规格的骨料分装进不同的第一搅拌装置中,然后根据生产需求,计算出每种规格的骨料所需的沥青的质量;然后分别向第一搅拌装置中加入骨料所需质量的沥青,并分别将这些骨料与沥青进行充分的搅拌形成膜厚均匀的沥青预混合料。与传统的方式相比,将不同粒径的骨料与沥青进行分开混合搅拌,这样可以防止粒径较小的骨料吸附过多的沥青导致其表面沥青膜较厚,还可以防止粒径较大的骨料表面的沥青膜较薄,提高了不同粒径规格骨料表面沥青膜厚的均匀度。通过第二搅拌装置将这些不同粒径规格的沥青预混合料进行打散混合,最后形成沥青混合料。该拌和方法通过第一搅拌装置来提高不同粒径规格的骨料表面沥青膜厚的均匀度;通过第二搅拌装置来使得沥青混合料中不同粒径的骨料可以均匀地混合在一起,提高了沥青混合料的压实效果和路用性能。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:每个所述第一搅拌装置上均连通有沥青输料管,所述沥青输料管均与沥青输料总管相连通,所述沥青输料总管与沥青保温罐相连通;所述沥青输料管上均设置有沥青计量泵。
通过采用上述技术方案,沥青计量泵与控制系统相连,通过沥青计量泵来控制输送至每个第一搅拌装置中的沥青的质量。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第一搅拌装置包括搅拌桶体,所述搅拌桶体内同轴穿设有第一搅拌轴,所述第一搅拌轴位于搅拌桶体内的侧壁上连接有若干搅拌管;所述搅拌桶体顶盖上开设有骨料进料口和沥青进料口,所述搅拌桶体内还设置有沥青雾化喷头,所述沥青雾化喷头与沥青进料口相连通;所述搅拌桶体顶盖上还设置有驱动第一搅拌轴转动的第一驱动电机。
通过采用上述技术方案,骨料从骨料进料口处被加入到搅拌桶体内;在添加骨料的过程中,沥青雾化喷头将沥青喷洒到骨料上,与此同时,第一驱动电机驱动第一搅拌轴对骨料和沥青进行搅拌,这样可以使得沥青和骨料的混合更加均匀。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第一搅拌轴位于顶盖上方的侧壁上固定有第一齿轮,所述第一驱动电机的转轴上固定有与第一齿轮相啮合的第二齿轮;所述第一搅拌轴设置为空心轴,所述搅拌管设置为空心管,所述第一搅拌轴与搅拌管相连通;所述第一搅拌轴和搅拌管内还填充有加热液体,所述第一搅拌轴内部同轴穿设有加热管,所述第一搅拌轴与加热管转动连接;所述搅拌桶体内还设置有温度传感器。
通过采用上述技术方案,第一驱动电机驱动第一搅拌轴转动来对骨料和沥青进行搅拌混合,在搅拌的过程中,沥青和骨料的温度会降低,导致沥青的流动性降低;加热管对加热液体进行加热,使得第一搅拌轴和搅拌管温度升高,配合上温度传感器,来实现对沥青和骨料拌和过程中温度的控制,以防止沥青流动性降低,导致沥青与骨料混合地不均匀。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述沥青雾化喷头设置在骨料进料口一侧,且沥青雾化喷头的开口朝向骨料进料口一侧设置。
通过采用上述技术方案,这样可以实现在骨料的加料过程中,即对骨料表面喷洒上沥青,这样可以使得沥青和骨料的混合更加均匀充分。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述第二搅拌装置包括搅拌仓,所述搅拌仓上设置有加料口,所述搅拌仓内部穿设有两根第二搅拌轴;两根所述第二搅拌轴位于搅拌仓内部的侧壁上连接有搅拌叶片,两根所述第二搅拌轴位于搅拌仓外部的一端侧壁上均连接有直齿轮,两根所述第二搅拌轴上的直齿轮相互啮合;所述搅拌仓外壁还固定有驱动两根第二搅拌轴转动的第二驱动电机。
通过采用上述技术方案,将不同粒径规格的沥青预混合料从加料口处输送到搅拌仓中,然后第二驱动电机驱动两个第二搅拌轴向相反方向转动,搅拌叶片对不同粒径规格的沥青预混合料进行打散混合,使其混合成为沥青混合料。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述搅拌叶片包括搅拌片和水平设置在搅拌片上的若干搅拌齿;所述搅拌片设置为倾斜的平面板,所述搅拌片的长度方向与第二搅拌轴的轴向垂直,所述搅拌片宽度方向与第二搅拌轴的轴向之间的夹角为45度;所述搅拌齿在搅拌片的长度方向上均匀部分,且相邻两个搅拌片上的搅拌齿交错设置。
通过采用上述技术方案,搅拌片设置为倾斜的平面板,这样可以起到对不同粒径规格的沥青预混合料进行提升翻拌的效果;搅拌齿可以起到对沥青预混合料进行打散的效果,防止同一粒径规格的沥青预混合料粘连在一起,搅拌齿可以使得沥青混合料中不同粒径规格的骨料分布的更均匀,以提高沥青混合料的压实效果。
本发明在一较佳示例中可以进一步配置为:所述搅拌桶体内壁、搅拌仓内壁、第一搅拌轴、搅拌管、第二搅拌轴和搅拌叶片上均设置有不粘涂层。
通过采用上述技术方案,不粘涂层的设置,可以防止第一搅拌装置和第二搅拌装置上吸附沥青,使得骨料表面的沥青膜厚降低;达到骨料表面预设的沥青膜厚度时,还可以减少沥青的使用量。
综上所述,本发明包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过将不同粒径规格的骨料分别与特定量的沥青进行混合搅拌,这样可以防止小粒径骨料吸附的沥青膜较厚、大粒径骨料吸附的沥青膜较薄,可以起到使得不同粒径规格的骨料表面的沥青膜厚度均匀的效果;
2.通过第二搅拌装置的设置,可以起到对沥青预混合料进行打散混合,以使得沥青混合料中的不同粒径规格的骨料分布的更均匀,从而提高沥青混合料的压实性的效果。
附图说明
图1是该热拌沥青混合料拌和方法的整体流程示意图;
图2是第一搅拌装置的整体结构示意图;
图3是第一搅拌装置整体结构的剖视示意图;
图4是第二搅拌装置的整体结构示意图;
图5是第二搅拌装置内部结构的示意图。
图中,1、搅拌桶体;2、顶盖;3、第一驱动电机;4、第一搅拌轴;41、搅拌管;5、加热管;6、沥青雾化喷头;7、骨料进料口;8、搅拌仓;81、加料口;9、第二搅拌轴;10、搅拌叶片;101、搅拌片;102、搅拌齿;11、第二驱动电机。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1,为本发明公开的一种热拌沥青混合料的拌和方法,先用振动筛来对烘干后的骨料进行重新筛选分级,将不同粒径规格的骨料分别储存在不同的热储料仓中。然后根据要生产的沥青混合料的级配需求,将每个热储料仓中的骨料分别运送至不同的称量斗中,利用称量斗分别对不同粒径规格的骨料进行称量。将称量好的不同粒径的骨料通过输送机分别运送至不同的第一搅拌装置中,根据配方计算出不同骨料所需的沥青的质量,然后沥青保温罐向每个第一搅拌装置中输送所需质量的沥青。第一搅拌装置对骨料和沥青进行搅拌混合形成膜厚均匀的沥青预混合料。
参照图2和图3,沥青保温罐上连通有沥青输料总管,沥青输料总管上连通有若干沥青输料管,每个沥青输料管上均安装有用于控制沥青输送量的沥青计量泵。第一搅拌装置包括搅拌桶体1,搅拌桶体1顶盖2上开设有骨料进料口7和沥青进料口;搅拌桶体1内还设置有沥青雾化喷头6,沥青雾化喷头6的开口朝向骨料进料口7方向设置。沥青雾化喷头6与沥青进料口相连通,沥青进料口与沥青输料管相连通。经过称量斗称量好的骨料从骨料进料口7处进入到搅拌桶体1内,在添加骨料的过程中,沥青雾化喷头6向骨料表面喷洒沥青,这样可以使得沥青与骨料的混合更加均匀。
参照图3,搅拌桶体1内同轴穿设有第一搅拌轴4,第一搅拌轴4位于搅拌桶体1内的侧壁上连接有若干搅拌管41,第一搅拌轴4位于搅拌桶体1的顶盖2上方的侧壁上固定有第一齿轮。搅拌桶体1顶盖2上还固定有第一驱动电机3,第一驱动电机3的转轴上固定有与第一齿轮相啮合的第二齿轮,第一驱动电机3带动第一搅拌轴4转动。第一搅拌轴4设置为空心轴,搅拌管41设置为空心管,第一搅拌轴4与搅拌管41相连通。第一搅拌轴4和搅拌管41内还填充有加热液体,第一搅拌轴4内部同轴穿设有加热管5,第一搅拌轴4与加热管5转动连接,搅拌桶体1顶盖2上还安装有用于固定加热管5顶端的固定架;搅拌桶体1内部还安装有温度传感器。在添加骨料和沥青的过程中,第一搅拌轴4和搅拌管41可以对骨料和沥青进行搅拌;温度传感器与控制系统相连,用于监测搅拌桶体1内的温度,然后控制系统控制加热管5来对加热液体进行加热;第一搅拌轴4和搅拌管41在搅拌的过程中还能对骨料进行加热。这样可以防止在搅拌过程中,沥青温度降低导致其流动性降低,从而导致骨料表面的沥青膜厚度不均匀。还可以防止沥青温度过高,导致沥青老化,影响沥青混合料的质量。
参照图4和图5,将各个第一搅拌装置混合好的沥青预混合料通过运输装置运送到第二搅拌装置中进行打散混合。第二搅拌装置包括搅拌仓8,搅拌仓8上开设有加料口81,搅拌仓8底部开设有出料口。搅拌仓8内部穿设有两根第二搅拌轴9;两根第二搅拌轴9位于搅拌仓8外部的一端侧壁上均连接有直齿轮,两根第二搅拌轴9上的直齿轮相互啮合;搅拌仓8外壁还固定有驱动两根第二搅拌轴9转动的第二驱动电机11。
参照图5,两根第二搅拌轴9位于搅拌仓8内部的侧壁上连接有搅拌叶片10,搅拌叶片10包括搅拌片101和水平设置在搅拌片101上的若干搅拌齿102;搅拌片101设置为倾斜的平面板,搅拌片101的长度方向与第二搅拌轴9的轴向垂直,搅拌片101宽度方向与第二搅拌轴9的轴向之间的夹角为45度;搅拌齿102在搅拌片101的长度方向上均匀部分,且相邻两个搅拌片101上的搅拌齿102交错设置。第二驱动电机11带动两个第二搅拌轴9向相反方向转动,搅拌片101可以对不同粒径的沥青预混合料进行翻拌,搅拌齿102可以对沥青预混合料进行打散混合,使得沥青混合料中的不同粒径的骨料混合的更加均匀,以提高沥青混合料的压实效果和路用性能。
参照图3和图5,搅拌桶体1内壁、搅拌仓8内壁、第一搅拌轴4、搅拌管41、第二搅拌轴9和搅拌叶片10上均设置有不粘涂层,不粘涂层为聚四氟乙烯层制成;这样可以防止第一搅拌装置和第二搅拌装置上粘连沥青,使得骨料表面的沥青膜厚降低。同时,生产相同沥青膜厚度的沥青混合料时,通过设置不粘涂层还可以减少沥青的使用量。
本实施例的实施原理为:按照沥青生产的级配要求,用称量斗称量好不同粒径规格的骨料,并将这些不同粒径规格的骨料分别装入不同的第一搅拌装置中。根据配方要求,计算出每种骨料所需的沥青的质量,然后利用沥青计量泵向每个第一搅拌装置中输送指定量的沥青。骨料从每个第一搅拌装置的骨料进料口7中加入,在加入的过程中,沥青雾化喷头6向骨料表面喷洒沥青;与此同时,第一搅拌装置对沥青和骨料进行搅拌以及温度控制,以使得骨料表面的沥青膜厚度均匀;第一搅拌装置将骨料和沥青混合为膜厚均匀的沥青预混合料;
将不同粒径规格的沥青预混合料加入到第二搅拌装置中进行打散混合,最终形成沥青混合料;第二搅拌装置可以使得沥青混合料中不同粒径规格的骨料分布的更加均匀,以提高沥青的压实效果和路用性能。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例,并非依此限制本发明的保护范围,故:凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种热拌沥青混合料的拌和方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:用振动筛来对烘干后的骨料进行重新筛选分级,将不同粒径规格的骨料分别储存在不同的热储料仓中;
步骤2:按照要生产的沥青混合料的级配需求,将每个热储料仓中的骨料分别运送至不同的称量斗中,利用称量斗分别对不同粒径规格的骨料进行称量;
步骤3:将称量好的不同粒径的骨料分别运送至不同的第一搅拌装置中,根据配方计算出不同骨料所需的沥青的质量,然后沥青保温罐向每个第一搅拌装置中输送所需质量的沥青;
步骤4:第一搅拌装置分别对不同粒径的骨料和沥青进行充分拌和,以形成膜厚均匀的沥青预混合料;
步骤5:将每个第一搅拌装置中的沥青预混合料输送至第二搅拌装置中,第二搅拌装置将不同粒径规格的沥青预混合料进行打散混合,以形成沥青混合料;
所述第一搅拌装置包括搅拌桶体(1),所述搅拌桶体(1)内同轴穿设有第一搅拌轴(4),所述第一搅拌轴(4)位于搅拌桶体(1)内的侧壁上连接有若干搅拌管(41);所述搅拌桶体(1)顶盖(2)上开设有骨料进料口(7)和沥青进料口,所述搅拌桶体(1)内还设置有沥青雾化喷头(6),所述沥青雾化喷头(6)与沥青进料口相连通;所述搅拌桶体(1)顶盖(2)上还设置有驱动第一搅拌轴(4)转动的第一驱动电机(3);
所述第一搅拌轴(4)位于顶盖(2)上方的侧壁上固定有第一齿轮,所述第一驱动电机(3)的转轴上固定有与第一齿轮相啮合的第二齿轮;所述第一搅拌轴(4)设置为空心轴,所述搅拌管(41)设置为空心管,所述第一搅拌轴(4)与搅拌管(41)相连通;所述第一搅拌轴(4)和搅拌管(41)内还填充有加热液体,所述第一搅拌轴(4)内部同轴穿设有加热管(5),所述第一搅拌轴(4)与加热管(5)转动连接;所述搅拌桶体(1)内还设置有温度传感器;
所述第二搅拌装置包括搅拌仓(8),所述搅拌仓(8)上设置有加料口(81),所述搅拌仓(8)内部穿设有两根第二搅拌轴(9);两根所述第二搅拌轴(9)位于搅拌仓(8)内部的侧壁上连接有搅拌叶片(10);
所述搅拌叶片(10)包括搅拌片(101)和水平设置在搅拌片(101)上的若干搅拌齿(102);所述搅拌片(101)设置为倾斜的平面板,所述搅拌片(101)的长度方向与第二搅拌轴(9)的轴向垂直,所述搅拌片(101)宽度方向与第二搅拌轴(9)的轴向之间的夹角为45度;所述搅拌齿(102)在搅拌片(101)的长度方向上均匀部分,且相邻两个搅拌片(101)上的搅拌齿(102)交错设置。
2.根据权利要求1所述的一种热拌沥青混合料的拌和方法,其特征在于:每个所述第一搅拌装置上均连通有沥青输料管,所述沥青输料管均与沥青输料总管相连通,所述沥青输料总管与沥青保温罐相连通;所述沥青输料管上均设置有沥青计量泵。
3.根据权利要求1所述的一种热拌沥青混合料的拌和方法,其特征在于:所述沥青雾化喷头(6)设置在骨料进料口(7)一侧,且沥青雾化喷头(6)的开口朝向骨料进料口(7)一侧设置。
4.根据权利要求3所述的一种热拌沥青混合料的拌和方法,其特征在于:两根所述第二搅拌轴(9)位于搅拌仓(8)外部的一端侧壁上均连接有直齿轮,两根所述第二搅拌轴(9)上的直齿轮相互啮合;所述搅拌仓(8)外壁还固定有驱动两根第二搅拌轴(9)转动的第二驱动电机(11)。
5.根据权利要求1所述的一种热拌沥青混合料的拌和方法,其特征在于:所述搅拌桶体(1)内壁、搅拌仓(8)内壁、第一搅拌轴(4)、搅拌管(41)、第二搅拌轴(9)和搅拌叶片(10)上均设置有不粘涂层。
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