CN112725000A - 一种沥青改性工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及沥青改性领域，具体涉及一种沥青改性工艺，包括如下步骤：步骤一：准备一种沥青改性系统；步骤二：改性剂和沥青进入搅拌框后挡板打开，扩大搅拌范围；步骤三：挡板打开的过程中沥青和改性剂从搅拌框中以瀑布状的形式相对洒出，从而使沥青对改性剂进行包裹；步骤四：挡板打开的过程中带动滑板和推板移动，推板移动带动堆积在相邻两个搅拌框处的改性剂和沥青移动，滑板移动与转动管内的改性剂和沥青接触；步骤五：对混合后的改性剂和沥青进行碾磨。采用本技术方案时，便于对沥青进行充分碾磨且有利于提高改性剂与沥青的混合效果。

Description

一种沥青改性工艺

技术领域

本发明涉及沥青改性领域，具体涉及一种沥青改性工艺。

背景技术

沥青与颗粒状的改性剂在进行混合前，需要用提升机构将沥青块提升至软化罐内进行熔化，熔融的沥青再进入混合装置中与改性剂进行混合改性。在改性剂与沥青进行混合时，由于沥青粘性较大，同时搅拌过程中各搅拌片之间的原料容易出现堆积现象，从而导致改性剂与沥青的混合效果较差，而且混合后在对沥青进行碾磨时，沥青也容易粘在磨盘上，影响碾磨效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种有利于提高沥青和改性剂混合效果以及便于对沥青进行充分碾磨的工艺。

为达到上述目的，本发明的技术方案提供一种沥青改性工艺，包括机架、搅拌箱、碾磨单元和两个搅拌单元，每个搅拌单元均包括转动管和若干搅拌部，转动管上设有进料口；每个搅拌部均包括搅拌框、挡板、滑板和推板，搅拌框的一端与转动管连通，搅拌框的另一端与挡板铰接，滑板滑动设置于搅拌框上且贯穿转动管，滑板的一端与挡板铰接，推板与滑板固定连接；碾磨单元包括上磨盘、下磨盘和旋推部，上磨盘和下磨盘上均设有研磨齿，上磨盘上套有与上磨盘匹配的碾磨套，碾磨套上也设有研磨齿，旋推部包括旋推管，旋推管能带动上磨盘移动并转动，且旋推管能促使碾磨套的研磨齿发生形变。

本方案的技术效果是：熔融的沥青经进料口进入转动管内，改性剂进入另一个转动管内；转动管转动时，改性剂和沥青沿着转动管的轴向运动并进入搅拌框内，挡板在离心力的作用以及改性剂和沥青的推力作用下向外打开，从而扩大了搅拌的范围，有利于提高混合效果；挡板打开的过程中改性剂和沥青从搅拌框中以瀑布状的形式相对甩出，从而使改性剂和沥青分散并使沥青对改性剂进行充分包裹，有利于提高改性和混合效果；另外挡板打开的过程中带动滑板和推板移动，推板移动带动堆积在相邻两个搅拌框处的原料移动，从而对原料进行充分搅拌；同时滑板移动的过程中与转动管内的改性剂和沥青接触，从而防止改性剂卡在或沥青粘在转动管内而造成转动管堵塞。

混合后的改性剂和沥青经过旋推管进入上磨盘和下磨盘之间，上磨盘转动的过程中对改性剂和沥青进行碾磨，当沥青粘在研磨齿上以及相邻研磨齿之间时，旋推管推动碾磨套的研磨齿发生形变使碾磨套的碾磨面逐渐撑平，在上磨盘继续转动的过程中下磨盘将上磨盘上的改性剂和沥青刮除，避免沥青粘在碾磨套上，旋推管带动上磨盘复位后碾磨套恢复原形状，从而实现对改性剂和沥青的充分碾磨。

进一步的，步骤二中的沥青在进入转动管前暂存在卧罐内。本方案的技术效果是：沥青暂存在卧罐内既能保证沥青量的充足，也不会导致进入转动管的沥青太多。

进一步的，从卧罐中流出的沥青经过换热器后再进入转动管内，换热器所换热量传递至卧罐。本方案的技术效果是：便于对输送中的沥青进行加热。

进一步的，换热器的温度为190-200℃。本方案的技术效果是：有利于保持沥青处于流动状态。

进一步的，进入另一个转动管内的改性剂中混有胶粉。本方案的技术效果是：有利于提高改性效果。

进一步的，经步骤五碾磨后的改性剂和沥青进入发育罐进行发育。本方案的技术效果是：便于沥青充分发酵改性。

附图说明

图1为本发明实施例中的搅拌箱和两个搅拌单元的正向剖视图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本发明实施例中的碾磨单元的正向剖视图；

图4为碾磨套的三维示意图；

图5为本发明实施例二中提升单元的部分示意图；

图6图3中B处的局部放大图；

图7为提升块的三维示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：搅拌箱1、转动管2、孔洞3、搅拌框4、挡板5、滑板6、推板7、主动齿8、提升块9、固定块10、活动块11、提升盒12、缺口13、稳固块14、上磨盘15、下磨盘16、碾磨套17、旋推管18、套筒19。

实施例一：

一种沥青改性工艺，包括如下步骤：

步骤一：准备如图1、3所示的一种沥青改性系统，包括机架、软化罐、卧罐、换热器、发育罐、搅拌箱1、碾磨单元和两个搅拌单元，软化罐与卧罐通过管道连通，管道内安装有抽吸泵，换热器和卧罐通过换热管连通，换热管内流动有水，换热器的温度为190-200℃。如图1所示，搅拌箱1的侧壁和搅拌箱1的底部圆弧过渡，搅拌箱1的底部开有漏料口，漏料口处安装有阀门；每个搅拌单元均包括转动管2和六个搅拌部，转动管2的前后两端封口，其中左侧的转动管2用于输送沥青，右侧的转动管2用于输送改性剂和胶粉。

机架上焊接有套管(图中未示出)，套管位于搅拌箱1外，套管的上侧壁开有进料孔，进料孔处连接有进料管，机架上焊接有料斗，进料管与料斗连接，经过换热器的沥青进入料斗内；转动管2贯穿搅拌箱1的前后侧壁，而且转动管2与搅拌箱1的前后侧壁以及套管的内侧壁转动连接，转动管2上开有进料口，转动管2的进料口处与套管转动连接，转动管2转动的过程中进料口能与进料孔对准。

转动管2上同轴焊接有一号齿轮，一号齿轮位于搅拌箱1外；机架上通过螺栓固定有一号伺服电机，一号伺服电机的型号可以选用MR-J2S-100A，一号伺服电机的输出轴上同轴焊接有二号齿轮，二号齿轮与一号齿轮啮合。

每个搅拌部均位于搅拌箱1内，如图2所示，每个搅拌部均包括搅拌框4、挡板5、滑板6和推板7，搅拌框4的左端与转动管2焊接，转动管2的侧壁开有通道，搅拌框4与转动管2连通；搅拌框4的右端通过销轴与挡板5铰接。

搅拌框4的外侧壁上开有滑槽，转动管2的侧壁开有滑道，滑板6滑动设置于滑槽和滑道内，滑道内安装有拉簧，拉簧的右端与滑槽的右侧壁焊接，拉簧的左端与滑板6焊接。滑板6的右端通过销轴与挡板5铰接，推板7与滑板6焊接，推板7呈弧形，推板7上开有孔洞3。

如图3所示，碾磨单元包括上磨盘15、下磨盘16和旋推部，下磨盘16通过螺栓固定在机架上，下磨盘16的外侧壁开有环形槽，研磨后从环形槽排出的沥青和改性剂进入发育罐内；上磨盘15和下磨盘16上均设置有研磨齿，上磨盘15和下磨盘16上均套有碾磨套17(图3中仅示出了上磨盘15上的碾磨套17)，碾磨套17与上磨盘15以及下磨盘16的中部卡接，如图4所示的碾磨套17上也设置有研磨齿，碾磨套17由金属制成，材料类似于蝶形弹簧可以形变。

旋推部包括二号伺服电机、气缸和旋推管18，气缸通过螺栓固定在机架上，气缸可以选择亚德客型SC气缸，二号伺服电机与气缸的输出轴焊接，二号伺服电机与一号伺服电机的型号一样，旋推管18的上端与二号伺服电机的输出轴焊接，旋推管18的下端与上磨盘15滑动连接且与碾磨套17焊接；旋推管18上开有来料口，机架上焊接有套筒19，套筒19类似于前述的套管，套筒19的侧壁开有来料孔，旋推管18与套筒19转动连接，来料口能与来料孔对准，套筒19的来料孔能与搅拌箱1底部的漏料口连通。

步骤二：软化罐内的沥青经过卧罐、换热器、料斗、进料管和进料孔后，在转动管2转动的过程中，当进料口与进料孔对准时，改性剂进入右侧的转动管2内，其中改性剂进入左侧的转动管2内。

如图1所示，左侧转动管2顺时针转动、右侧转动管2逆时针转动时，改性剂和沥青在转动管2内移动并经过通道进入搅拌框4内，挡板5在离心力的作用以及改性剂和沥青的推力作用下向外打开，从而扩大了搅拌的范围，有利于提高混合效果。

步骤三：挡板5打开的过程中改性剂和沥青从搅拌框4中以瀑布状的形式相对洒出，从而使改性剂和沥青分散并使沥青对改性剂进行充分包裹，有利于提高改性和混合效果。

步骤四：挡板5打开的过程中还带动滑板6和推板7移动，推板7移动带动堆积在相邻两个搅拌框4处的原料(改性剂和沥青)移动，从而实现对原料的充分搅拌。

滑板6移动的过程中与转动管2内的改性剂和沥青接触，从而防止改性剂堆积卡在转动管2内造成转动管2堵塞，同时也能防止沥青粘在转动管2内而造成转动管2堵塞。

步骤五：混合后的改性剂和沥青经过来料孔、来料口和旋推管18后进入上磨盘15和下磨盘16之间，二号伺服电机带动上磨盘15转动的过程中对改性剂和沥青进行碾磨，碾磨后的改性剂和沥青进入发育罐进行发酵；当沥青粘在研磨齿上以及相邻研磨齿之间时，启动气缸带动旋推管18向下移动推动碾磨套17的研磨齿发生形变，使碾磨套17的碾磨面逐渐撑平，在上磨盘15继续转动的过程中下磨盘16将上磨盘15上的改性剂和沥青刮除，避免沥青粘在碾磨套17上；旋推管18通过气缸带动上磨盘15复位后碾磨套17恢复形状至如图3所示，从而实现对改性剂和沥青的充分碾磨。

实施例二：

在实施一的基础上，沥青改性系统还包括将沥青块提升至软化罐内的提升单元，如图5所示，提升单元包括步进电机、主动齿8、从动齿和提升链，步进电机的型号可选用SPS57HS13，主动齿8和从动齿转动设置在机架上，步进电机的输出轴与主动齿8焊接。提升链包括若干提升块9，如图7所示，每个提升块9的两端呈椭圆形，相邻两个提升块9前后交错重叠，即中间的提升块9位于另外两个提升块9的后方，而且相邻两个提升块9的端部通过销轴铰接；每个提升块9上均焊接有固定块10，固定块10上通过合页铰接有活动块11；如图6所示，位于后方的活动块11上焊接有提升盒12，提升盒12的底部倾斜设置，提升盒12包括开口端，提升盒12的开口端开有缺口13。

固定块10上焊接有稳固块14，提升盒12与稳固块14通过销轴铰接，稳固块14上设置有斜面；当提升盒12运行至主动辊的左上角、上方和右上角时，位于后方的提升块9上的固定块10以及与固定块10铰接的活动块11能与位于前方的提升块9的两端接触。

将沥青块装入如图5所示的提升盒12后，提升链运行的过程中将提升盒12竖直向上提升，在固定块10对活动块11的锁止和支撑作用下，活动块11和提升盒12相对于固定块10静止；由于提升块9的两端呈椭圆形，所以当装有沥青块的提升盒12移动至主动齿8处时，以图6为例，后方的提升块9上的固定块10以及与固定块10铰接的活动块11与位于前方的提升块9的两端接触，即位于前方的提升块9的两端对位于后方的提升块9上的固定块10以及与固定块10铰接的活动块11进行支撑，所以提升盒12在经过主动齿8的左上角和右上角时不会发生转动；而是在提升盒12位于主动齿8的右侧后，即位于后方的提升块9上的固定块10以及与固定块10铰接的活动块11不再与位于前方的提升块9的两端接触时，在提升盒12的重力作用下，提升盒12和活动块11才相对于固定块10顺时针转动，使提升盒12的开口端朝下，其中需要注意的是，提升盒12在主动齿8的左上角和右上角时，即使提升盒12转动，提升盒12的开口端也不能朝下，即提升盒12在主动齿8的右上角时即使转动也无法实现将沥青块卸出。

而提升盒12运行至主动齿8的右侧后，提升盒12和活动块11顺时针转动会使提升盒12的开口端朝下，提升盒12的开口端朝下的同时，活动块11与位于前方的提升块9的端部产生撞击，从而确保在提升盒12的开口端朝下的同时产生撞击可以使粘连在提升盒12内的沥青块完全卸出至料斗内，克服了提升盒12在主动齿8的右上角就转动、转动后要等一段时间使提升盒12的开口端朝下才能卸料的问题，因为先转动产生抖动，在卸料时沥青块受热后会再一次粘连在提升盒12内。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.一种沥青改性工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：准备一种沥青改性系统，包括搅拌箱、碾磨单元和两个搅拌单元，每个搅拌单元均包括转动管和若干搅拌部，转动管上设有进料口，每个搅拌部均包括与转动管连通的搅拌框、与搅拌框铰接的挡板、滑动设置于搅拌框上且贯穿转动管的滑板以及与滑板固定连接的推板；碾磨单元包括上磨盘、下磨盘和旋推部，上磨盘和下磨盘上均设有研磨齿，上磨盘上套有与上磨盘匹配的碾磨套，旋推部包括旋推管，旋推管能带动上磨盘移动并转动，且旋推管能促使碾磨套的研磨齿发生形变；

步骤二：沥青后进入其中一个转动管内，改性剂进入另一个转动管内，改性剂和沥青在转动管内移动并进入搅拌框内，挡板在离心力的作用以及改性剂和沥青的推力作用下向外打开，扩大搅拌范围；

步骤三：挡板打开的过程中沥青和改性剂从搅拌框中以瀑布状的形式相对洒出，从而使改性剂和沥青分散并使沥青对改性剂进行包裹；

步骤四：挡板打开的过程中带动滑板和推板移动，推板移动带动堆积在相邻两个搅拌框处的改性剂和沥青移动，滑板移动与转动管内的改性剂和沥青进行疏通；

步骤五：混合后的改性剂和沥青经过旋推管进入上磨盘和下磨盘之间，旋推管推动碾磨套的研磨齿发生形变时将粘在碾磨套上的沥青刮除。

2.根据权利要求1所述的一种沥青改性工艺，其特征在于：步骤二中的沥青在进入转动管前暂存在卧罐内。

3.根据权利要求2所述的一种沥青改性工艺，其特征在于：从卧罐中流出的沥青经过换热器后再进入转动管内，换热器所换热量传递至卧罐。

4.根据权利要求3所述的一种沥青改性工艺，其特征在于：换热器的温度为190-200℃。

5.根据权利要求4所述的一种沥青改性工艺，其特征在于：进入另一个转动管内的改性剂中混有胶粉。

6.根据权利要求5所述的一种沥青改性工艺，其特征在于：经步骤五碾磨后的改性剂和沥青进入发育罐进行发育。

Images