CN112323602A - 感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法。包括以下步骤：判断路面材料；确定加热方式；根据需铣刨部位的区域大小及位置，机械臂控制加热机构移动，排列组合，与加热位置对应；启动电源，开始加热，启动水泵，对加热装置进行降温，加热车以一定速率缓慢移动；对已完成加热的部位进行铣刨工作。本发明能够解决面对不同路面加热效果差导致铣刨效果不佳，钢桥面沥青传统铣刨方式不适用的问题。

Description

感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法

技术领域

本发明涉及沥青路面热铣刨技术领域，具体涉及一种感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法。

背景技术

随着国家国民经济的飞速发展，交通作为兴国之要，强国之基，也取得了举世瞩目的发展成就。道路作为交通的基础，保证道路的质量才可以确保交通的发展。然而，沥青路面承担着直接承受交通荷载的作用，极易产生严重的疲劳裂纹和车辙等对交通安全和行车舒适性产生不利影响的病害。因此对沥青路面的修复工作势在必行。

沥青路面修复需先对病害部位进行清除工作，现在常用的清除方式为热铣刨，采用加热设备直接加热沥青摊铺层表面，以软化沥青混合料来开展清除工作。传统路面热铣刨通常使用微波加热，微波加热升温速率快，加热效果好。

然而道路工程技术的发展，出现了一些适用于电磁感应加热的含有导磁材料铁屑、工业废弃钢渣的改性沥青路面，这种路面可利用感应加热实现热铣刨工作。并且修复钢桥面沥青路面时，利用感应加热原理使钢板内部迅速产生热量，防水粘结层的粘接强度减弱，然后就可以轻易完成拆除铺装层的工作。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明公开一种感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，能够解决面对不同路面加热效果差导致铣刨效果不佳，钢桥面沥青传统铣刨方式不适用的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，包括以下步骤：

S1：判断需热铣刨路面材料：

S2：当热铣刨路面材料为一般沥青路面时，采用微波加热；当热铣刨钢桥面沥青铺装层或者掺有钢砂、钢丝绒、工业废钢渣等导磁材料的改性沥青路面时，采用感应加热；

S3：热铣刨一般沥青路面时，加热机构围绕转轴旋转，使装有水冷磁控管的特殊材料面板二朝向路面，固定轴内进水管与出水管分别与特殊材料面板二上的进水孔与出水孔接通；

S4：当热铣刨钢桥面沥青铺装层或者掺有钢砂、钢丝绒、工业废钢渣等导磁材料的改性沥青路面时，沥青路面加热车的加热机构围绕转轴旋转，使装有感应线圈的特殊材料面板一朝向路面，固定轴内进水管与出水管分别与特殊材料面板二上的进水孔与出水孔接通；

S5；沥青路面加热车的机械臂机构一与机械臂机构二控制加热机构根据对应路面需要处理的部位进行排布；

S6：在沥青路面加热车的控制中心开启电源，对路面进行加热，开启水泵，对加热机构进行循环水冷，加热过程，加热车以一定速率缓慢向前移动；

S7：沥青路面加热车的水箱内的电子温度仪检测水温，水温过高时，冷凝器工作，降低水箱内水的温度；

S8：随着沥青路面加热车向前行驶，清除已完成加热软化的路面。

优选的技术方案，在所述步骤S5中，沥青路面加热车的机械臂各部位采用液压控制方式进行伸缩旋转，通过机械臂，各电动关节与导轨控制加热机构移动，各加热机构可独立工作，也可排列之后共同工作。

优选的技术方案，在所述步骤S6中，四个水泵分别通过水管与各个加热机构连接，对应加热机构工作时，该水泵工作。

优选的技术方案，在所述步骤S8中，当用电磁感应加热钢桥面沥青铺装层时，对于完成加热的部分，用铲斗将铺装层从防水粘结层处铲除，当热铣刨其他沥青路面时，对于加热完成部分，用铣刨机铣刨路面上层受热软化部分。

优选的技术方案，沥青路面加热车的加热机构的感应线圈下方的特制材料板为米字型分布的软磁铁氧体条，水冷磁控管列阵上方的特制材料板与周围的屏蔽罩为铝板。

优选的技术方案，沥青路面加热车的接入水冷磁控管的水管表面包有隔绝微波材料。

本发明公开一种感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，具有以下优点：

与传统热铣刨加热车热铣刨施工方法相比，本发明拥有电磁感应加热与微波加热两种加热方式，可根据不同沥青路面选则不同的加热方式。当铣刨加入了导磁材料如钢丝绒、铁屑、工业废钢渣的改性沥青路面或铲除钢桥面的沥青摊铺层时，可运用旋转装置选择电磁感应加热方式对沥青路面快速加热。当铣刨传统沥青路面时，可运用旋转装置选择微波加热方式对沥青路面快速加热。两种加热方式灵活转变，快速加热不同路面达到铣刨温度，解决传统加热车加热方式单一，面对不同路面加热效果差导致铣刨效果不佳的问题。

与传统热铣刨加热车热铣刨施工方法相比，本发明可以解决钢桥面传统铣刨方式无法清除钢桥面铺装层的问题，本发明可以在不损伤钢桥面板的前提下将摊铺层整块彻底清除，清除过程产生的噪音、灰尘等污染物较少，并且极大提高了清除效率。并且在清除过程中，极大保留了沥青混合料原有级配与材料结构，可直接回收加入适量新料与再生剂复拌生产出新生沥青混合料，节约了资源。

与传统热铣刨加热车热铣刨施工方法相比，本发明为了应对路面不同大小和不同位置的加热区域，灵活运用加热车的四个机械臂机构分别控制四个加热机构，既可以独立工作，也可以进行排列组合一起工作，灵活移动，加热范围辐射车尾部四周，可有效加热路边缘以及角落的沥青路面且不造成能源浪费。

与传统热铣刨加热车热铣刨施工方法相比，本发明运用米字型分布的软磁铁氧体条在感应加热时起到将磁场聚集在加热机构底部的作用，大幅提高感应加热效率。在使用微波加热时本发明运用铝板与屏蔽罩，在屏蔽罩内反射磁控管发射出的微波，大幅提高微波加热效率。通过聚磁与反射微波的方式，缩短热铣刨加热时间，提高沥青路面热铣刨效率，解决传统热铣刨加热车加热速率慢，能源利用率低的问题。

与传统热铣刨加热车热铣刨施工方法相比，感应加热时本发明通过运用大电阻高导磁软磁性材料面将磁场聚集在加热装置底部，微波加热时本发明通过运用铝板与屏蔽罩，将微波控制在加热装置下方的屏蔽罩内。可防止强磁场或者微波对周围工作人员及环境造成伤害。

与传统热铣刨加热车热铣刨施工方法相比，本发明在加热过程使用循环水冷方式对加热装置进行降温，水冷装置既可以用于感应线圈降温，也可以用于水冷磁控管降温，且水箱中设有冷凝管与温度仪，及时对水箱内的水进行降温，防止水温过高。与传统风冷方式相比，水冷控制加热装置温度不会过高的效果更佳，且循环水冷无灰尘，噪声低，能耗少。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的路面热铣刨示意图；

图2是本发明实施例的钢桥面热铣刨示意图；

图3是本发明实施例的主视图；

图4是本发明实施例的俯视图；

图5是本发明实施例的俯视图(另一状态)；

图6是本发明实施例的伸缩机械臂一的主视图；

图7是本发明实施例的伸缩机械臂一的俯视图；

图8是本发明实施例的伸缩机械臂二的主视图；

图9是本发明实施例的伸缩机械臂二的俯视图；

图10是本发明实施例的加热机构的俯视图；

图11是本发明实施例的加热机构的主视图；

图12是本发明实施例的加热机构的仰视图；

图13是本发明实施例的加热机构的爆炸图；

图14是本发明实施例的水冷机构的透视图。

图中：1车体、2大功率柴油发电机、3油箱、4紧急停机阀、5控制中心、6水箱、7电子温度仪、8冷凝器、81冷凝管、9水泵、91出水口、92进水口、10水管、11机械臂机构一、111基座、112立柱、113伸缩机械臂一、114伸缩机械臂二、115电动关节一、116伸缩机械臂三、117导轨一、118电动关节二、12机械臂机构二、121伸缩机械臂四、122电动关节三、123伸缩机械臂五、124电动关节四、125导轨二、126电动关节五、13加热机构、131感应线圈、132米字型分布的软磁铁氧体条、133特殊材料面板一、134特殊材料面板二、135屏蔽罩、136水冷磁控管列阵、137转轴、138进水孔、139出水孔、1310进水管、1311出水管、1312固定轴、1313水冷磁控管水管、14微波发生控制机、15感应电流发生控制机、16钢桥面钢板、17沥青路面。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图14所示，本发明实施例所述感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法包括以下步骤：

S1：判断需热铣刨路面材料：

S2：当热铣刨路面材料为一般沥青路面时，采用微波加热；当热铣刨钢桥面沥青铺装层或者掺有钢砂、钢丝绒、工业废钢渣等导磁材料的改性沥青路面时，采用感应加热；

S3：热铣刨一般沥青路面时，加热机构围绕转轴旋转，使装有水冷磁控管的特殊材料面板二朝向路面，固定轴内进水管与出水管分别与特殊材料面板二上的进水孔与出水孔接通；

S4：当热铣刨钢桥面沥青铺装层或者掺有钢砂、钢丝绒、工业废钢渣等导磁材料的改性沥青路面时，加热机构围绕转轴旋转，使装有感应线圈的特殊材料面板一朝向路面，固定轴内进水管与出水管分别与特殊材料面板二上的进水孔与出水孔接通；

S5；机械臂机构一与机械臂机构二控制加热机构根据对应路面需要处理的部位进行排布；

S6：在控制中心开启电源，对路面进行加热，开启水泵，对加热机构进行循环水冷。加热过程，加热车以一定速率缓慢向前移动；

S7：水箱内的电子温度仪检测水温，水温过高时，冷凝器工作，降低水箱温度。

S8：随着加热车向前行驶，清除已完成加热的路面。

所述步骤S5中，机械臂各部位采用液压控制方式进行伸缩旋转，通过机械臂，各电动关节与导轨控制加热机构移动。各加热机构可独立工作，也可排列之后共同工作。

所述步骤S6中，四个水泵分别通过水管与各个加热机构连接，对应加热机构工作时，该水泵工作。

所述步骤S8中，当用电磁感应加热钢桥面沥青铺装层时，对于完成加热的部分，用铲斗将铺装层从防水粘结层处铲除；当热铣刨其他沥青路面时，对于加热完成部分，用铣刨机铣刨路面上层受热软化部分。

所述加热机构的感应线圈下方的特制材料板为米字型分布的软磁铁氧体条(具体的可采用镶嵌有软磁铁氧体条的环氧树脂板作为聚磁板)，水冷磁控管上方的特制材料板与周围的屏蔽罩为铝制材料(具体的可采用铝板和铝制屏蔽罩)。

所述接入水冷磁控管的水管表面包有隔绝微波材料。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：判断需热铣刨路面材料：

S2：当热铣刨路面材料为一般沥青路面时，采用微波加热；当热铣刨钢桥面沥青铺装层或者掺有钢砂、钢丝绒、工业废钢渣等导磁材料的改性沥青路面时，采用感应加热；

S3：热铣刨一般沥青路面时，加热机构围绕转轴旋转，使装有水冷磁控管的特殊材料面板二朝向路面，固定轴内进水管与出水管分别与特殊材料面板二上的进水孔与出水孔接通；

S4：当热铣刨钢桥面沥青铺装层或者掺有钢砂、钢丝绒、工业废钢渣等导磁材料的改性沥青路面时，沥青路面加热车的加热机构围绕转轴旋转，使装有感应线圈的特殊材料面板一朝向路面，固定轴内进水管与出水管分别与特殊材料面板二上的进水孔与出水孔接通；

S5；沥青路面加热车的机械臂机构一与机械臂机构二控制加热机构根据应路面需要处理的部位进行排布；

S6：在沥青路面加热车的控制中心开启电源，对路面进行加热，开启水泵，对加热机构进行循环水冷，加热过程，加热车以一定速率缓慢向前移动；

S7：沥青路面加热车的水箱内的电子温度仪检测水温，水温过高时，冷凝器工作，降低水箱内水的温度；

S8：随着沥青路面加热车向前行驶，清除已完成加热软化的路面。

2.根据权利要求1所述的感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，其特征在于：在所述步骤S8中，当用电磁感应加热钢桥面沥青铺装层时，对于完成加热的部分，用铲斗将铺装层从底部防水粘结层处铲除，当热铣刨其他沥青路面时，对于加热完成部分，用铣刨机铣刨路面上层受热软化部分。

3.根据权利要求1所述的感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，其特征在于：在所述步骤S5中，沥青路面加热车的机械臂各部位采用液压控制方式进行伸缩旋转，通过机械臂，各电动关节与导轨控制加热机构移动，各加热机构可独立工作，也可排列之后共同工作。

4.根据权利要求1所述的感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，其特征在于：在所述步骤S6中，四个水泵分别通过水管与各个加热机构连接，对应加热机构工作时，该水泵工作。

5.根据权利要求1所述的感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，其特征在于：沥青路面加热车的加热机构的感应线圈下方的特制材料板为米字型分布的软磁铁氧体条，水冷磁控管列阵上方的特制材料板与周围的屏蔽罩为铝板。

6.根据权利要求1所述的感应加热与微波加热的沥青铺面多功能热铣刨施工方法，其特征在于：沥青路面加热车的接入水冷磁控管的水管表面包有隔绝微波材料。

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