CN112376357A - 一种道路养护用沥青加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于路面养护用辅助器械技术领域，且公开了一种道路养护用沥青加热装置。本发明包括一组呈圆周阵列分布的支脚；一组支脚顶面固定连接有罐体，罐体内壁由外至内依次开设有相互隔绝的加热腔和混料腔，加热腔内壁固定安装有螺旋加热盘管，混料腔内壁通过轴承转动连接有旋转内胆，旋转内胆外壁与加热腔相贴合，罐体底部通过连接件固定连通有下料斗，下料斗底部轴心位置固定连通有下料管；罐体上部固定连接有一组呈圆周阵列分布的连接板。本发明通过旋转内胆的设计，能提高沥青加热的均匀性；磁力机构配合具有磁力的螺旋搅拌内片及螺旋清洁外刮片进一步提升对沥青上下翻动的搅拌效果，提高沥青加热的均匀性。

Description

一种道路养护用沥青加热装置

技术领域

本发明属于路面养护用辅助器械技术领域，具体是一种道路养护用沥青加热装置。

背景技术

路面养护就是对道路的保养和维护，维护道路及道路上的构筑物和设施，尽可能保持道路使用性能，及时恢复破损部分，保证行车安全、舒适、畅通，节约运输费用和时间，采取正确的技术措施，提高工程质量，延长道路的使用年限，推迟重建时间。由于一些道路的工作条件非常恶劣，不但要反复承受荷载，而且还要受到严格的气候影响，为了使道路保持良好状态及进行经济的运营，要求对道路进行经常的养护维修，现在很多的道路维修时，都会使用到沥青来铺垫道路，沥青使用的时候需要加热才能铺装。

现有的路面养护用的沥青加热装置结构复杂，功能单一，其搅拌机构只能按照预定路径搅拌，容易造成沥青受热不均匀，且会有部分的沥青附着在加热装置的内壁上，造成资源的浪费。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，本发明提供了一种道路养护用沥青加热装置，具有能够有效降低物料粘连率的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种道路养护用沥青加热装置，包括一组呈圆周阵列分布的支脚；一组所述支脚顶面固定连接有罐体，所述罐体内壁由外至内依次开设有相互隔绝的加热腔和混料腔，所述加热腔内壁固定安装有螺旋加热盘管，所述混料腔内壁通过轴承转动连接有旋转内胆，所述旋转内胆外壁与加热腔相贴合，所述罐体底部通过连接件固定连通有下料斗，所述下料斗底部轴心位置固定连通有下料管；

所述罐体上部固定连接有一组呈圆周阵列分布的连接板，所述罐体顶部通过连接板固定连接有封罐，所述封罐内壁与旋转内胆转动连通，所述封罐周侧面固定连通有排烟管，所述封罐顶面固定安装有进料管；

所述封罐轴心位置转动连接有传动套管，所述传动套管内壁通过轴承转动连接有内轴，所述传动套管周侧面固定连接有螺旋清洁外刮片，所述螺旋清洁外刮片周侧面与旋转内胆相贴合，所述内轴周侧面固定连接有螺旋搅拌内片，所述内轴周侧面且对应下料管的位置固定连接有螺旋下料叶片，所述螺旋下料叶片周侧面与下料管相贴合；

所述封罐顶面固定安装有第一限位框体，所述罐体周侧面固定安装有第二限位框体，所述第一限位框体一表面与第二限位框体固定连接，所述第一限位框体顶部固定连接有主驱动电机，所述主驱动电机输出轴的一端通过联轴器与内轴固定连接，所述第二限位框体顶面固定连接有辅助电机，所述辅助电机输出轴的一端通过皮带分别与旋转内胆和传动套管传动连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述罐体周侧面分别固定安装有导热液进管、导热液出管和温度传感器，所述导热液进管、导热液出管一端均与加热腔固定连通，所述温度传感器探测端延伸至加热腔内部，所述导热液进管和导热液出管周侧面均固定安装有阀门。

作为本发明的一种优选技术方案，所述加热腔内部固定填充有导热油，所述罐体内部且对应加热腔的位置固定设置有保温层，所述旋转内胆内壁固定涂设有防粘涂层，所述罐体和旋转内胆均为两端开口的中空管状结构。

作为本发明的一种优选技术方案，所述传动套管和旋转内胆周侧面均固定连接有与辅助电机配合的皮带轮盘，所述下料斗为漏斗状结构，所述进料管和下料管周侧面均固定安装有料阀。

作为本发明的一种优选技术方案，所述排烟管出气口的一端固定连通有废气净化机构，所述第二限位框体表面固定安装有中控面板，所述主驱动电机和辅助电机内部均固定安装有编码器和断电制动器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述温度传感器数据端通过导线与中控面板电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明通过旋转内胆的设计，变传统沥青加热机构的静态式内胆为运动式内胆，工作时，在辅助电机的驱动作用下，旋转内胆能够以设定速度发生圆周运动，通过旋转内胆的圆周运动，从而有效降低物料与旋转内胆的点接触时间或点接触率，通过上述技术效果的实现，从而有效降低物料在该装置内部的粘连率，且通过螺旋清洁外刮片的设计，能够通过物理强清理方式对粘附在该装置内壁的杂质进行实时刮除，进而进一步保证该装置的防粘壁效果。

2.本发明通过螺旋清洁外刮片和螺旋搅拌内片的螺旋状结构设计，能够使沥青物料受到强搅拌作用，通过强搅拌效果的实现，从而有效提高沥青物料的受热均匀性，且使用时能够有效避免物料在工作时产生的沉淀现象，同时通过排烟管的设置，能够有效提高该装置的环保效果。

3.通过设置电磁机构，使电磁机构通电产生与螺旋清洁外刮片相吸引或相排斥的磁力，螺旋清洁外刮片在电磁机构的磁力作用下被反复拉伸或压缩，进而实现螺旋清洁外刮片在内胆中反复向下或向上运动，进而对内胆内的沥青进行上下翻动搅动，提高沥青被均匀加热的效果。同时螺旋清洁外刮片在上、下运动的过程中对螺旋搅拌内片进行同步的拉伸和压缩，螺旋搅拌内片和螺旋清洁外刮片同步的压缩、拉伸运动能更好的对内胆中被加热的沥青进行搅拌，提高沥青受热的均匀性。

4.通过对导热液性质的设置，使导热液为磁性液体，螺旋搅拌内片和螺旋清洁外刮片在电磁机构作用下产生同步的压缩、拉伸运动过程中，螺旋搅拌内片和螺旋清洁外刮片能对在内胆外部流动的磁性液体的导热液产生磁力作用， 受到磁力作用的导热液在流动的过程中产生紊流，更利于与内胆内的沥青进行热量交换，有效提高沥青被加热的均匀性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1的正视结构示意图；

图3为图1的剖面结构示意图；

图4为混料腔、导热液进管的结构示意图；

图5为螺旋清洁外刮片和传动套管的结构示意图；

图6为传动套管、螺旋清洁外刮片、螺旋搅拌内片的结构示意图。

图中：1、支脚；2、罐体；3、加热腔；4、混料腔；5、螺旋加热盘管；6、旋转内胆；7、下料斗；8、下料管；9、连接板；10、封罐；11、排烟管；12、进料管；13、传动套管；14、内轴；15、螺旋清洁外刮片；16、螺旋搅拌内片；17、螺旋下料叶片；18、第一限位框体；19、第二限位框体；20、主驱动电机；21、辅助电机；22、导热液进管；23、导热液出管；24、温度传感器；25、保温层；26、中控面板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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6所示，本发明提供一种道路养护用沥青加热装置，包括一组呈圆周阵列分布的支脚1；一组支脚1顶面固定连接有罐体2，罐体2内壁由外至内依次开设有相互隔绝的加热腔3和混料腔4，加热腔3内壁固定安装有螺旋加热盘管5，螺旋加热盘管5为电热管，工作时，螺旋加热盘管5搭配有控温电路或控温电阻，通过控温电路或控温电阻的设置，从而保证螺旋加热盘管5工作时的稳定性；

混料腔4内壁通过轴承转动连接有旋转内胆6，旋转内胆6外壁与加热腔3相贴合，罐体2底部通过连接件固定连通有下料斗7，下料斗7底部轴心位置固定连通有下料管8；

下料斗7上设有电磁机构；电磁机构包括导电绕组和铁芯，通过改变通入导电绕组内的电流方向，进而改变铁芯的磁极，以使电磁机构能对螺旋清洁外刮片15产生不同的作用，进而能使螺旋清洁外刮片15具有相对应的功能。

罐体2上部固定连接有一组呈圆周阵列分布的连接板9，罐体2顶部通过连接板9固定连接有封罐10，封罐10为顶部封闭下端开口的中空管状结构；

封罐10内壁与旋转内胆6转动连通，封罐10周侧面固定连通有排烟管11，封罐10顶面固定安装有进料管12；排烟管11设置的作用在于排出加热过程中沥青物料产生的有害烟气；

封罐10轴心位置转动连接有传动套管13，传动套管13内壁通过轴承转动连接有内轴14，传动套管13周侧面固定连接有螺旋清洁外刮片15，螺旋清洁外刮片15的上端固定在传动套管13上方，螺旋清洁外刮片15的下端处于自由伸展状态，螺旋清洁外刮片15为柔性的永磁体材质。当电磁机构通电产生与螺旋清洁外刮片15相吸引的磁力时，螺旋清洁外刮片15在电磁机构的磁力作用下被拉伸并在内胆6内向下运动；改变电磁机构的电流方向后，电磁机构产生与螺旋清洁外刮片15相排斥的磁力，螺旋清洁外刮片15在电磁机构的磁力作用下被压缩并在内胆6内向上运动。通过反复改变通入电磁机构的电流方向，使电磁机构对螺旋清洁外刮片15产生反复的吸力、斥力，以实现螺旋清洁外刮片15在内胆6中反复的上下运动，进而对内胆6内的沥青进行上下翻动搅动，提高沥青被均匀加热的效果。

螺旋清洁外刮片15周侧面与旋转内胆6相贴合，伸出传动套管13的内轴14的周侧面固定连接有螺旋搅拌内片16，螺旋搅拌内片16套设于螺旋清洁外刮片15内，螺旋搅拌内片16为柔性的永磁体材质且其磁性与螺旋清洁外刮片15的磁性相反。在装置使用的过程中，先对内胆6内的沥青进行加热，使沥青软化并具有一定流动性后，再使螺旋清洁外刮片15转动或伸缩，防止沥青在冷却硬化时转动或伸缩螺旋清洁外刮片15造成其损坏；在电磁机构对螺旋清洁外刮片15产生磁力作用，使螺旋清洁外刮片15在被电磁机构的磁力反复排斥压缩、吸引拉伸的过程中，螺旋清洁外刮片15能对其内部套设的螺旋搅拌内片16产生相对应的磁力作用，使螺旋搅拌内片16同步被螺旋清洁外刮片15的磁力反复的压缩、拉伸；螺旋搅拌内片16和螺旋清洁外刮片15同步的压缩、拉伸运动能更好的对内胆6中被加热的沥青进行搅拌，提高沥青受热的均匀性。

内轴14周侧面且对应下料管8的位置固定连接有螺旋下料叶片17，螺旋下料叶片17周侧面与下料管8相贴合。工作时，螺旋清洁外刮片15以设定速度圆周运动，且通过对螺旋清洁外刮片15的旋转方向控制，使螺旋清洁外刮片15的输料方向向下，继而能够实现对旋转内胆6内壁杂质的快速刮除。螺旋搅拌内片16和螺旋下料叶片17的螺旋方向相反，能提高对沥青搅拌的均匀性。

封罐10顶面固定安装有第一限位框体18，罐体2周侧面固定安装有第二限位框体19，第一限位框体18一表面与第二限位框体19固定连接，第一限位框体18顶部固定连接有主驱动电机20，主驱动电机20输出轴的一端通过联轴器与内轴14固定连接，第二限位框体19顶面固定连接有辅助电机21，辅助电机21输出轴的一端通过皮带分别与旋转内胆6和传动套管13传动连接，通过旋转内胆6的旋转式设计，从而有效降低物料与旋转内胆6的点接触时间，通过接触时间的缩小，继而有效降低物料在旋转内胆6内壁的粘连率。

其中如图1、图2和图3所示，罐体2周侧面分别固定安装有导热液进管22、导热液出管23和温度传感器24，导热液进管22、导热液出管23一端均与加热腔3固定连通，温度传感器24探测端延伸至加热腔3内部，导热液进管22和导热液出管23周侧面均固定安装有阀门，导热液进管22、导热液出管23用于导热油的加入与排出，温度传感器24的型号可根据实际需求进行选用或定制。

从导热液进管22流入并导热液出管23流出的导热液为磁性液体。磁性液体是一种既能像液体一样流动又能像固体磁性材料一样被磁场吸引的胶体溶液。在实际操作中可将直径小于 10纳米的固体磁性颗粒通过一定的技术手段使其均匀地分布于水、煤油等液体当中，进而形成磁性液体。螺旋搅拌内片16和螺旋清洁外刮片15在电磁机构作用下产生同步的压缩、拉伸运动过程中，螺旋搅拌内片16和螺旋清洁外刮片15能对在内胆6外部流动的磁性液体的导热液产生磁力作用， 受到磁力作用的导热液在流动的过程中产生紊流，更利于与内胆6内的沥青进行热量交换，有效提高沥青被加热的均匀性。内胆6采用顺磁性材质，内胆6不影响螺旋搅拌内片16和螺旋清洁外刮片15的磁力对导热液的磁力作用。

其中，加热腔3内部固定填充有导热油，罐体2内部且对应加热腔3的位置固定设置有保温层25，旋转内胆6内壁固定涂设有防粘涂层，防粘涂层为纳米防粘涂料制得，其材料已经被现有文件所公开，此处不再赘述，罐体2和旋转内胆6均为两端开口的中空管状结构。

其中，传动套管13和旋转内胆6周侧面均固定连接有与辅助电机21配合的皮带轮盘，下料斗7为漏斗状结构，进料管12和下料管8周侧面均固定安装有料阀。

其中，排烟管11出气口的一端固定连通有废气净化机构，第二限位框体19表面固定安装有中控面板26，主驱动电机20和辅助电机21内部均固定安装有编码器和断电制动器，中控面板26内部固定安装有用于控制该机构运转的PLC控制器，断电制动器设置的作用在于使上述电机断电时能够对相关部件进行有效自制动，编码器设置的作用则在于控制上述电机的工作状态。

其中，温度传感器24数据端通过导线与中控面板26电性连接，中控面板26依据温度传感器24的数据反馈，控制螺旋加热盘管5的工作状态。

本发明的工作原理及使用流程：该装置主要适用于道路养护过程中的沥青配料和沥青铺设过程，使用前，在下料管8处安装沥青喷洒设备或沥青铺设设置，进而实现沥青的施工作业，使用前，将待配料或待使用的沥青物料存储于混料腔4中，物料注入后，封闭进料管12，同时将排烟管11与外部尾气净化设备连通，工作时，主驱动电机20驱动内轴14工作，内轴14工作后，继而驱动螺旋搅拌内片16工作，其中，通过对主驱动电机20输出方向的控制，使螺旋搅拌内片16向上输料而螺旋下料叶片17则向下输料，通过对辅助电机21输出方向的控制，使螺旋清洁外刮片15向下输料，继而有效对粘附于旋转内胆6的杂质进行清除，且随着辅助电机21的工作，旋转内胆6以设定速度圆周运动，通过旋转内胆6的圆周运动，以降低物料与旋转内胆6的点接触时间，进而进一步降低物料在旋转内胆6内壁的粘连率。

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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种道路养护用沥青加热装置，包括一组呈圆周阵列分布的支脚（1），其特征在于：一组所述支脚（1）顶面固定连接有罐体（2），所述罐体（2）内壁由外至内依次开设有相互隔绝的加热腔（3）和混料腔（4），所述加热腔（3）内壁固定安装有螺旋加热盘管（5），所述混料腔（4）内壁通过轴承转动连接有旋转内胆（6），所述旋转内胆（6）外壁与加热腔（3）相贴合，所述罐体（2）底部通过连接件固定连通有下料斗（7），所述下料斗（7）底部轴心位置固定连通有下料管（8）；所述下料斗（7）上设有电磁机构；

所述罐体（2）上部固定连接有一组呈圆周阵列分布的连接板（9），所述罐体（2）顶部通过连接板（9）固定连接有封罐（10），所述封罐（10）内壁与旋转内胆（6）转动连通，所述封罐（10）周侧面固定连通有排烟管（11），所述封罐（10）顶面固定安装有进料管（12）；

所述封罐（10）轴心位置转动连接有传动套管（13），所述传动套管（13）内壁通过轴承转动连接有内轴（14），所述传动套管（13）周侧面固定连接有螺旋清洁外刮片（15），所述螺旋清洁外刮片（15）周侧面与旋转内胆（6）相贴合，伸出所述传动套管（13）的所述内轴（14）的周侧面固定连接有螺旋搅拌内片（16），所述螺旋搅拌内片（16）套设于所述螺旋清洁外刮片（15）内，所述内轴（14）周侧面且对应下料管（8）的位置固定连接有螺旋下料叶片（17），所述螺旋下料叶片（17）周侧面与下料管（8）相贴合；

所述封罐（10）顶面固定安装有第一限位框体（18），所述罐体（2）周侧面固定安装有第二限位框体（19），所述第一限位框体（18）一表面与第二限位框体（19）固定连接，所述第一限位框体（18）顶部固定连接有主驱动电机（20），所述主驱动电机（20）输出轴的一端通过联轴器与内轴（14）固定连接，所述第二限位框体（19）顶面固定连接有辅助电机（21），所述辅助电机（21）输出轴的一端通过皮带分别与旋转内胆（6）和传动套管（13）传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述罐体（2）周侧面分别固定安装有导热液进管（22）、导热液出管（23）和温度传感器（24），所述导热液进管（22）、导热液出管（23）一端均与加热腔（3）固定连通，所述温度传感器（24）探测端延伸至加热腔（3）内部，所述导热液进管（22）和所述导热液出管（23）周侧面均固定安装有阀门。

3.根据权利要求1和2所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：从所述导热液进管（22）流入并所述导热液出管（23）流出的导热液为磁性液体。

4.根据权利要求1所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述加热腔（3）内部固定填充有导热油，所述罐体（2）内部且对应加热腔（3）的位置固定设置有保温层（25），所述旋转内胆（6）内壁固定涂设有防粘涂层，所述罐体（2）和旋转内胆（6）均为两端开口的中空管状结构。

5.根据权利要求1所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述螺旋清洁外刮片（15）为柔性的永磁体材质。

6.根据权利要求1或4所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述螺旋搅拌内片（16）为柔性的永磁体材质且其磁性与所述螺旋清洁外刮片（15）的磁性相反。

7.根据权利要求1所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述传动套管（13）和旋转内胆（6）周侧面均固定连接有与辅助电机（21）配合的皮带轮盘，所述下料斗（7）为漏斗状结构，所述进料管（12）和下料管（8）周侧面均固定安装有料阀。

8.根据权利要求1所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述排烟管（11）出气口的一端固定连通有废气净化机构，所述第二限位框体（19）表面固定安装有中控面板（26），所述主驱动电机（20）和辅助电机（21）内部均固定安装有编码器和断电制动器。

9.根据权利要求2所述的一种道路养护用沥青加热装置，其特征在于：所述温度传感器（24）数据端通过导线与中控面板（26）电性连接。

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