CN111794048B - 冷补沥青混合料的拌制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及沥青的技术领域，公开了冷补沥青混合料的拌制方法，包括以下步骤：将拌锅预热至140℃～150℃；按比例将机油投入到所述拌锅中；按比例加入常温下的石料，所述石料采用旧路面铣刨料，所述旧路面铣刨料中含有部分沥青；加入称量的柴油后搅拌1min；冷补料取样、储存及检验；通过加入机油、柴油以及旧路面铣刨料，直接进行混合、拌制，在拌制过程中，不需要进行高温加热，节约能源，减少了对工作人员的身体伤害；不会因温度过高过低产生废料，有利于节约资源控制成本。

Description

冷补沥青混合料的拌制方法

技术领域

本发明专利涉及沥青的技术领域，具体而言，涉及冷补沥青混合料的拌制方法。

背景技术

沥青具有优良的高温抗车辙、低温抗开裂、抗疲劳性能和优异的弹性恢复能力，主要应用于高速公路的上面层、重交通及超载车较多的路段等高等级路面。

现有沥青在处理过程中，一般需要将沥青加热融化，然后再加入混合料，进行搅拌加工，但是，在热拌沥青混合料拌合时，需要较多的燃料对沥青进行加热，这样在加工过程中，就会造成加工成本的骤增，造成对资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供冷补沥青混合料的拌制方法，旨在解决现有技术中，现有热拌沥青混合料拌合时需要对沥青进行加热，从而造成加工成本较高的问题。

本发明是这样实现的，冷补沥青混合料的拌制方法，包括以下步骤：

S1、将拌锅预热至140℃～150℃；

S2、按比例将机油投入到所述拌锅中；

S3、按比例加入常温下的石料，所述石料采用旧路面铣刨料，所述旧路面铣刨料中含有部分沥青；

S4、加入称量的柴油后搅拌1min；

S5、冷补料取样、储存及检验；

S6、拌制完成。

进一步地，所述冷补沥青混合料其由以下重量份的原料制成：机油150份，柴油150份，旧路面铣刨料5000g。

进一步地，所述冷补沥青混合料其由以下重量份的原料制成：机油100份，柴油200份，旧路面铣刨料5000g。

进一步地，在步骤S1)中，采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量拌锅内的温度。

进一步地，在步骤S3)中，在向拌锅内加入所述旧路面铣刨料时，将旧路面铣刨料分为多组进行加入，每加入一组所述旧路面铣刨料后，通过快速搅拌将旧路面铣刨料与所述机油、柴油混合，当所述旧路面铣刨料与所述拌锅内的机油以及混合均匀后，再向所述拌锅内加入第二组旧路面铣刨料，重复上述步骤，直至将多组所述旧路面铣刨料完全加入到所述拌锅内。

进一步地，加入每组所述旧路面铣刨料后的搅拌的时间不少于90s。

进一步地，所述拌锅具有朝上布置的开口，在拌锅的侧壁上设置有第一固定件和第二固定件，所述第一固定件与所述第二固定件，所述第一固定件与所述第二固定件两点之间的连线经过所述拌锅的圆心，在所述第一固定件上连接有第一拉索，所述第一拉索的另一端与第一驱动装置固定连接，在所述第二固定件上连接有第二拉索，所述第二拉索的另一端与第二驱动装置相连，所述第一驱动装置可驱动所述第一拉索摆动，所述第二驱动装置可驱动所述第二拉索摆动，所述第一拉索与所述第二拉索带动所述拌锅摆动。

进一步地，所述第一驱动装置包括第一电机，所述第一电机的转轴上设置有第一偏心轮，所述第一拉索的端头固定布置在所述第一偏心轮上；所述第二驱动装置包括第二电机，所述第二电机的转轴上设置有第二偏心轮，所述第二拉索的端头固定布置在所述第二偏心轮上；当所述第一偏心轮以及第二偏心轮旋转时，所述拌锅上下来回摆动。

进一步地，所述第一电机的下方布置有第一移动块，所述第一电机与所述第一移动块固定布置，所述第一移动块在所述拌锅的一侧左右往复移动，所述第二电机的下方布置有第二移动块，所述第二电机与所述第二移动块固定布置，所述第二移动块在所述拌锅的另一侧左右往复移动。

进一步地，所述第一移动块与所述第二移动块的移动方向相反。

与现有技术相比，本发明提供的冷补沥青混合料的拌制方法，通过加入机油、柴油以及旧路面铣刨料，直接进行混合、拌制，在拌制过程中，不需要进行高温加热，节约能源，减少了对工作人员的身体伤害；不会因温度过高过低产生废料，有利于节约资源控制成本。

附图说明

图1是本发明提供的冷补沥青混合料的拌制方法的步骤流程示意图；

图2是本发明提供的冷补沥青混合料的拌制方法的拌锅的主视示意图。

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至2所示，为本发明提供的较佳实施例。

冷补沥青混合料的拌制方法，包括以下步骤：

S1、将拌锅20预热至140℃～150℃；

S2、按比例将机油投入到拌锅20中；

S3、按比例加入常温下的石料，石料采用旧路面铣刨料，旧路面铣刨料中含有部分沥青；

S4、加入称量的柴油后搅拌1min；

S5、冷补料取样、储存及检验；

S6、拌制完成。

上述提供的冷补沥青混合料的拌制方法，通过加入机油、柴油以及旧路面铣刨料，直接进行混合、拌制，在拌制过程中，不需要进行高温加热，节约能源，减少了对工作人员的身体伤害；不会因温度过高过低产生废料，有利于节约资源控制成本。

再者，最关键的是冷补沥青混合料突破了热拌沥青混合料修补方式的环境限制，可以在低温季节、雨雪天气条件下直接用于修补路面病害，有效解决了采用热拌沥青混合料不能及时修补路面病害的问题。

从成本方面，普通热拌沥青混合料拌合时需要较多的燃料，成本骤增，且只能用现拌，必定惠出现多余废料，而冷补沥青混合料在常温下即可拌合，一次拌好后可储存下次再用，不会造成资源浪费。

从养护时机来看，冷补沥青混合料能够及时对破损路面进行修补，避免了路面的进一步破损，防患于未然，延长了路面使用寿命，比起将来对更严重病害的修补大大节约了成本。而且，对路面的及时修补，降低了安全隐患，减少了事故发生，同时使路面变得舒适、美观，具有重要的社会意义。

本试验采用的旧路面铣刨料，经多次取料进行燃烧、水洗、筛分试验，其油石比存在一定的波动，大致范围为4.1％～6.5％；但级配较稳定，各档石料的通过率如下表所示：

具体的，在第一实施例中，冷补沥青混合料其由以下重量份的原料制成：机油150份，柴油150份，旧路面铣刨料5000g。

在第二实施例中，冷补沥青混合料其由以下重量份的原料制成：机油100份，柴油200份，旧路面铣刨料5000g。

通过上述方法所拌制成的沥青混合料成品，经测试，具体数据如下：

由此可见，所得到的拌制后的沥青成品，符合各项技术要求，符合施工条件。

在步骤S1)中，采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量拌锅20内的温度。

在步骤S3)中，在向拌锅20内加入旧路面铣刨料时，将旧路面铣刨料分为多组进行加入，每加入一组旧路面铣刨料后，通过快速搅拌将旧路面铣刨料与机油、柴油混合，当旧路面铣刨料与拌锅20内的机油以及混合均匀后，再向拌锅20内加入第二组旧路面铣刨料，重复上述步骤，直至将设定组分中的多组旧路面铣刨料完全加入到拌锅20内。

另外，为了保证对冷补沥青混合料的搅拌效果，加入每组旧路面铣刨料后的搅拌的时间不少于90s。

为了提高拌锅20对沥青混合料的拌制效果，还包括拌制装置10，拌制装置包括拌锅20，拌锅20具有朝上布置的开口，在拌锅20的侧壁上设置有第一固定件和第二固定件，第一固定件与第二固定件，第一固定件和第二固定件分别布置在拌锅20的两侧，具体的，第一固定件与第二固定件两点之间的连线经过拌锅20的圆心，在第一固定件上连接有第一拉索30，第一拉索30的另一端与第一驱动装置固定连接，在第二固定件上连接有第二拉索31，第二拉索31的另一端与第二驱动装置相连，第一驱动装置可驱动第一拉索30摆动，第二驱动装置可驱动第二拉索31摆动，第一拉索30与第二拉索31带动拌锅20摆动。

具体的，第一驱动装置和第二驱动装置的运动频率一致，并且，第一驱动装置和第二驱动装置的运动方向一致，也就是说，两者同时向右或者同时向左往复摆动，旧路面刨铣料在机油、柴油内不停摇晃，从而起到对拌锅20内冷补沥青混合料的自动拌制作用。

这样的话，当第一驱动装置和第二驱动装置运作起来时，位于拌锅20两侧的第一拉索30和第二拉索31分别带动拌锅20来回晃动，从而便于拌锅20内旧路面刨铣料与机油、柴油之间的配合，另一方面，还能实现对旧路面刨铣料、机油以及柴油的自动拌制，无需人工搅拌，解放人力。

具体的，第一驱动装置包括第一电机，第一电机的转轴上设置有第一偏心轮40，第一拉索30的端头固定布置在第一偏心轮40上；第二驱动装置包括第二电机，第二电机的转轴上设置有第二偏心轮41，第二拉索31的端头固定布置在第二偏心轮41上。当第一偏心轮40以及第二偏心轮41旋转时，拌锅20上下来回摆动。

第一偏心轮40和第二偏心轮41时呈竖直布置的，在第一偏心轮40和第二偏心轮41转动过程中，由于偏心轮的偏心作用，第一偏心轮40、第二偏心轮41可以在高度和长度上对拌锅20进行调整，具体的，分别定义X、Z空间直角坐标系，通过第一偏心轮40、第二偏心轮41的转动，可以对拌锅20做X轴方向以及Y轴方向上的调整。

为了防止第一偏心轮40和第二偏心轮41在转动过程中发生干涉，将第一偏心轮40、第二偏心轮41的转动方向定义为一致，并且，两者的转动频率以及转动角度一致。

再者，为了调整拌锅20在Y轴方向上的移动，在第一电机的下方布置有第一移动块50，第一电机与第一移动块50固定布置，第一移动块50在拌锅20的一侧左右往复移动，在第二电机的下方布置有第二移动块51，第二电机与第二移动块51固定布置，第二移动块51在拌锅20的另一侧左右往复移动。

在第一实施例中，第一移动块50和第二移动块51的移动方向一致。

通过第一偏心轮40、第二偏心轮41、第一移动块50以及第二移动块51之间的配合，从而实现拌锅20在X、Y、Z轴三个方向上的摆动，更全面、多方位地对冷补沥青混合料进行混合，进而提升对拌锅20内冷补沥青混合料的拌制效果。

在第二实施例中，第一移动块50与第二移动块51的移动方向相反。

另外，在拌锅20的上方设置有搅拌装置，搅拌装置包括支撑杆60以及搅拌爪，搅拌爪置于支撑杆60的末端并延伸至拌锅20的内部，搅拌爪用于搅拌拌锅20内的冷补沥青混合料，在拌制冷补沥青混合料的过程中，在拌锅20自身的多方位晃动下，搅拌爪置于拌锅20内部，搅拌爪不需要搅动，相对拌锅20内的冷补沥青混合料来说是运动的，因此可实现对拌锅20内的冷补沥青混合料的搅拌。

搅拌装置可以跟随第一移动块50一起移动，这样，不至于在拌锅20晃动时，搅拌装置从拌锅20内脱离出来。

当然，搅拌爪也可以是能自主对冷补沥青混合料进行抓持、搅拌的，这样，配合拌锅20的晃动，达到对冷补沥青混合料更佳的拌制效果。

搅拌爪包括多个呈分散布置的抓手61，在抓手61的侧壁上，设置有多个搅拌杆，多个搅拌杆间隔、并分别朝向不同方向空置布置，扩大与冷补沥青混合料之间的接触面积，进一步提升对冷补沥青混合料的搅拌效果。

在搅动过程中，支撑杆60可旋转，支撑杆60带动位于端部的搅拌爪旋转，提升搅拌效率。

支撑杆60可伸缩，通过伸缩来调节搅拌爪距离拌锅20的锅底的距离；当拌锅20内的冷补沥青混合料的量较多时，可以将支撑杆60朝上收缩，搅拌冷补沥青混合料的中部区域，当拌锅20内的冷补沥青混合料的量较少时，可以将支撑杆60朝向拌锅20的锅底方向延伸，直至与冷补沥青混合料相接触为止。

还有，搅拌爪上还设置有加热装置，当需要对冷补沥青混合料或者拌锅20进行加热时，可以启动加热装置，加热装置即开始加热。

抓手61呈圆柱桩状布置，并且，在抓手61的末端形成有膨大端，膨大端与冷补沥青混合料之间的接触面积更大，便于搅拌以及对冷补沥青混合料的加热。

为了防止在拌锅20晃动过程中，加热装置与拌锅20的锅体之间发生干涉，将加热装置设置在抓手61的内部。

加热装置布置在抓手61的内部，相比于将加热装置布置在其它部位的好处是：在搅拌过程中，搅抓手61与冷补沥青混合料之间具有更大的接触面积，便于将热量迅速传导到冷补沥青混合料上，具有更高的导热效率，并且导热更加均匀，使各个部位都能被均匀加热，进一步提高对冷补沥青混合料的拌制质量及拌制效率。

为了增强拌锅20在往复晃动过程中的稳定性，在拌锅20的底部设置有限位装置，限位装置为万向轮71，万向轮71的外周套设有活动套70，活动套70绕万向轮71朝各个方向旋转，活动套70的上端与拌锅20的底部固定布置，这样，拌锅20在朝X、Y轴任意方向摆动时，限位装置均不影响其摆动，但可以起到对拌锅20的位置的限位作用，拌锅20不脱离限位装置，从而避免拌锅20在摆动过程中造成洒料、拌锅20晃动不受控制的问题。

在限位装置的底部还设置有弹簧柱72，当拌锅20在第一偏心轮40、第二偏心轮41的带动下沿Z轴方向运动时，弹簧柱72可以进行伸缩，但并不会影响拌锅20在Z轴方向上的晃动，当拌锅20停止摆动时，弹簧柱72的形状复原，继续发挥对拌锅20进行支撑、固定的作用，并且，在提升拌锅20的稳定性的同时，不干涉拌锅20在X、Y、Z三个方向上的摆动。

设置弹簧柱72的另一好处是，当拌锅20在第一移动块50和第二移动块51的牵引下延Y轴方向移动时，弹簧柱72被拉长，不会影响到拌锅20的移动，当搅拌完成后，第一移动块50和第二移动块51停止运作，弹簧柱72复原至竖直布置状态，拌锅20处于弹簧柱72的正上方，弹簧柱72对拌锅20起到支撑作用，此时处于较稳定的状态。

以上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 (7)

1.一种冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将拌锅预热至140°C ~150°C；

S2、按比例将机油投入到所述拌锅中；

S3、按比例加入常温下的石料，所述石料采用旧路面铣刨料，所述旧路面铣刨料中含有部分沥青；

S4、加入称量的柴油后搅拌1min；

S5、冷补料取样、储存及检验；

S6、拌制完成；

在步骤S3）中，在向拌锅内加入所述旧路面铣刨料时，将旧路面铣刨料分为多组进行加入，每加入一组所述旧路面铣刨料后，通过快速搅拌将旧路面铣刨料与所述机油、柴油混合，当所述旧路面铣刨料与所述拌锅内的机油混合均匀后，再向所述拌锅内加入第二组旧路面铣刨料，重复上述步骤，直至将多组所述旧路面铣刨料完全加入到所述拌锅内；

所述拌锅具有朝上布置的开口，在拌锅的侧壁上设置有第一固定件和第二固定件，所述第一固定件与所述第二固定件，所述第一固定件与所述第二固定件两点之间的连线经过所述拌锅的圆心，在所述第一固定件上连接有第一拉索，所述第一拉索的另一端与第一驱动装置固定连接，在所述第二固定件上连接有第二拉索，所述第二拉索的另一端与第二驱动装置相连，所述第一驱动装置可驱动所述第一拉索摆动，所述第二驱动装置可驱动所述第二拉索摆动，所述第一拉索与所述第二拉索带动所述拌锅摆动；

第一驱动装置和第二驱动装置的运动频率一致，并且，第一驱动装置和第二驱动装置的运动方向一致；

所述第一驱动装置包括第一电机，所述第一电机的转轴上设置有第一偏心轮，所述第一拉索的端头固定布置在所述第一偏心轮上；所述第二驱动装置包括第二电机，所述第二电机的转轴上设置有第二偏心轮，所述第二拉索的端头固定布置在所述第二偏心轮上；当所述第一偏心轮以及第二偏心轮旋转时，所述拌锅上下来回摆动；

在所述拌锅的底部设置有限位装置，所述限位装置为万向轮，所述万向轮的外周套设有活动套，所述活动套绕所述万向轮朝各个方向旋转，所述活动套的上端与所述拌锅的底部固定布置；

在所述限位装置的底部还设置有弹簧柱，当所述拌锅在所述第一偏心轮、所述第二偏心轮的带动下沿Z轴方向运动时，所述弹簧柱可以进行伸缩。

2.如权利要求1所述的冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，所述冷补沥青混合料其由以下重量份的原料制成：机油150份，柴油150份，旧路面铣刨料5000 g。

3.如权利要求1所述的冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，所述冷补沥青混合料其由以下重量份的原料制成：机油100份，柴油200份，旧路面铣刨料5000 g。

4.如权利要求1所述的冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，在步骤S1）中，采用具有金属探测针的插入式数显温度计测量拌锅内的温度。

5.如权利要求1所述的冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，加入每组所述旧路面铣刨料后的搅拌的时间不少于90s。

6.如权利要求1-5任一项所述的冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，所述第一电机的下方布置有第一移动块，所述第一电机与所述第一移动块固定布置，所述第一移动块在所述拌锅的一侧左右往复移动，所述第二电机的下方布置有第二移动块，所述第二电机与所述第二移动块固定布置，所述第二移动块在所述拌锅的另一侧左右往复移动。

7.如权利要求6所述的冷补沥青混合料的拌制方法，其特征在于，所述第一移动块与所述第二移动块的移动方向相反。

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