CN115094720B - 一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，本发明涉及道路工程技术领域。该一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，通过第一凸轮与第四凸轮同时将位于储料箱底部最左端与最右端的排料组件底端控料管顶起或者释放，控制排料口与出料口是否重合来控制沥青能否正常排出，进而控制排料组件参与工作的数量，排料组件工作数量多则排出的沥青涉及范围广，沥青流出的宽度增加，铺装道路宽度增加，反之铺装宽度减小。通过对每个排料组件中的调节杆进行调节，改变挡料板的位置，使之与水平面形成不同大小的夹角，利用夹角的大小控制每分钟内下料量，进而控制沥青铺装厚度。
Description
技术领域
本发明涉及道路工程技术领域，具体为一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法。
背景技术
沥青是由不同分子量的碳氢化合物及其非金属衍生物组成的黑褐色复杂混合物，是高黏度有机液体的一种，呈液态，表面呈黑色，可溶于二硫化碳。沥青是一种防水防潮和防腐的有机胶凝材料。其行车舒适性、安全性和强度稳定性都大大提高，与水泥混凝土路面相比，沥青路面表面平整无接缝，行车振动小，噪音低，施工快捷、工期短、开放交通快，养护简便，适宜于路面分期修建，是我国路面的重要结构形式。
现有的沥青铺设装置在铺设过程中，沥青物料在落在地面上时，往往集中在一个位置，容易导致沥青堆积，沥青很容易结块，且无法保证沥青铺设的均匀性，铺设效果差，影响沥青的铺设效率和铺设品质，此外，沥青铺设装置不便于对其沥青铺设的工作宽度进行调节，当铺设一些较窄道路时其无法施工，且在铺设一些较宽道路时，其需要多次进行来回铺设，沥青铺设效率较低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，解决了沥青物料在落在地面上时，往往集中在一个位置，容易导致沥青堆积，无法保证沥青铺设的均匀性以及沥青铺设装置不便于对其沥青铺设的工作宽度进行调节，导致沥青铺设效率较低的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，包括承载座与通过螺栓固定设置在承载座顶部的储料箱，所述储料箱的右侧壁固定设置有电动马达，所述电动马达的驱动端转动贯穿储料箱通过联轴器固定连接有搅拌器，所述搅拌器远离电动马达的一端转动贯穿储料箱固定连接有上皮带轮，所述储料箱底部均匀固定设置有若干排料组件，相邻两个排料组件之间通过油管相连接，所述承载座的右侧壁固定设置有伺服电机，所述伺服电机的驱动端转动贯穿承载座通过联轴器固定连接有凸轮组件，所述承载座底部固定设置有传动轴，所述传动轴的两端通过轴承转动设置有滚轮，所述承载座的正面开设有若干通孔，且承载座的右侧壁从上到下分别固定设置有油泵、加热油罐，所述承载座左右两侧壁固定设置有支撑臂，两个所述支撑臂相对内壁共同转动设置有摊料机构与压实组件。
所述排料组件包括储料筒，所述储料筒正面下方固定设置有导料板，且储料筒正面中间位置开设有出料口，所述储料筒腔体内部下方滑动设置有控料管，所述控料管正面开设有排料口，且控料管外壁套设有第一弹簧，所述储料筒腔体内部上方通过转轴转动设置有挡料板，所述挡料板的一侧壁固定设置有调节杆，所述储料筒内壁开设有储油腔。
所述凸轮组件包括第一转动轴，所述第一转动轴外壁从左到右依次固定套设有第一凸轮、第二凸轮、第三凸轮、第四凸轮，所述第一凸轮和第四凸轮结构相同，第二凸轮和第三凸轮结构相同，第一凸轮、第二凸轮、第三凸轮、第四凸轮转动时形成的半径相同，第一凸轮与第四凸轮外壁的突出部分占凸轮的四分之三，第二凸轮与第三凸轮凸出部分占凸轮四分之一。
优选的，所述摊料机构包括第二传动轴，所述第二传动轴的一端固定设置有下皮带轮，且第二传动轴的外壁分别固定套设有第一匀料组件、第二匀料组件、第三匀料组件、第四匀料组件。
优选的，所述第一匀料组件、第二匀料组件、第三匀料组件、第四匀料组件的结构均相同。
优选的，所述第四匀料组件包括轴套，所述轴套外壁两侧固定设置有旋向相反的第一螺旋叶片与第二螺旋叶片，所述轴套固定套设在第二传动轴的外壁。
优选的，所述压实组件包括压实辊与设置在压实辊两端的滑座，所述滑座内部滑动设置有滑块，所述滑块顶部与底部设置有第二弹簧，所述压实辊两端通过轴承与滑块转动连接。
优选的，所述油泵与加热油罐以及油管之间通过管道相连接，所述油管与储油腔内部相连通。
优选的，所述下皮带轮与上皮带轮之间通过传动皮带相连接，且下皮带轮与上皮带轮为两个结构相同的构件。
优选的，所述储油腔的内部设置有导热油，所述加热油罐内部设置有加热装置。
本发明还提供了一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统的铺装方法，具体方法包括以下步骤：
步骤一、调节铺装宽度：根据铺装路面宽度调节排料组件数量，利用伺服电机驱动凸轮组件转动，凸轮组件每次转动九十度，间歇三十秒再次转动，第一次转动九十度后，第一凸轮与第四凸轮同时将位于储料箱底部最左端与最右端的排料组件底端控料管顶起，控料管沿储料筒腔体内壁上移，排料口与出料口由相互重合转变为出料口被控料管外壁遮挡，最左端与最右端的排料组件内部沥青无法排出，沥青铺装宽度减小，凸轮组件继续转动二百七十度后，失去对控料管的顶升力，出料口与排料口开口重合，沥青流出的宽度增加；
步骤二、调节铺装厚度：分别对每个排料组件中的调节杆进行调节，转动调节杆驱动挡料板转动，挡料板与水平面平行时，储料筒内部下料腔被堵住，继续转动使挡料板与水平面形成不同大小的夹角，夹角越大每分钟内排料量越多，利用夹角的大小控制每分钟内下料量，进而控制沥青铺装厚度；
步骤三、沥青铺装：熔融状态沥青通过出料口排出至导料板顶部，导料板与水平面设置倾角为三十度，沥青受重力沿导料板底部滑落至摊料机构正上方，由于摊料机构由第一匀料组件、第二匀料组件、第三匀料组件以及第四匀料组件组成，并且第一匀料组件、第二匀料组件、第三匀料组件以及第四匀料组件均分别由两个旋向相反的第一螺旋叶片与第二螺旋叶片构成，沥青落在摊料机构顶部被均匀分摊，被分散的沥青摊铺在地面上，压实辊将沥青压平，压实辊根据沥青厚度高低推动滑块在滑座内部上下滑动，第二弹簧利用自身弹力始终压紧压实辊贴紧沥青表面，将摊平的沥青再次压紧。
优选的，所述承载座为匀速移动，移动速度不大于1km/h。
有益效果
本发明提供了一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
1、一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，根据铺装路面宽度调节排料组件数量，利用伺服电机驱动凸轮组件转动，凸轮组件每次转动九十度，通过第一凸轮与第四凸轮同时将位于储料箱底部最左端与最右端的排料组件底端控料管顶起或者释放，控制排料口与出料口是否重合来控制沥青能否正常排出，进而控制排料组件参与工作的数量，排料组件工作数量多则排出的沥青涉及范围广，沥青流出的宽度增加，铺装道路宽度增加，反之铺装宽度减小。
2、一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，通过对每个排料组件中的调节杆进行调节，改变挡料板的位置，与水平面平行时，储料筒内部下料腔被堵住，转动挡料板使之与水平面形成不同大小的夹角，利用夹角的大小控制每分钟内下料量，进而控制沥青铺装厚度。
3、一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，通过在摊料机构中设置第一匀料组件、第二匀料组件、第三匀料组件以及第四匀料组件并且第一匀料组件、第二匀料组件、第三匀料组件以及第四匀料组件均分别由两个旋向相反的第一螺旋叶片与第二螺旋叶片构成，沥青落在摊料机构顶部被均匀拨向两侧，避免沥青积聚成堆的现象，此外，排料组件呈一字形排列，能够预先设定沥青的流动轨迹，使沥青分散且有规则的排出，便于后续沥青摊平以及压实工作。
4、一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统及其方法，通过在排料组件内部开设储油腔，利用导热油良好的导热性，将导热油内部热量传递给储料筒壁，进而对沥青进行加热，避免沥青由于温度降低而发生凝固现象，保证了排料的通畅性。
附图说明
图1为本发明正面立体结构示意图；
图2为本发明背面立体结构示意图；
图3为本发明爆炸立体结构示意图；
图4为本发明A部分放大立体结构示意图；
图5为本发明承载座立体结构示意图；
图6为本发明排料组件爆炸立体结构示意图；
图7为本发明排料组件剖面凸轮组件立体结构示意图；
图8为本发明凸轮组件立体结构示意图；
图9为本发明摊料组件立体结构示意图；
图10为本发明压实组件爆炸立体结构示意图。
图中：1、承载座；2、储料箱；3、电动马达；4、搅拌器；5、上皮带轮；6、油管；7、排料组件；701、储料筒；702、导料板；703、出料口；704、控料管；705、排料口；706、第一弹簧；707、挡料板；708、调节杆；709、储油腔；8、伺服电机；9、凸轮组件；901、第一转动轴；902、第一凸轮；903、第二凸轮；904、第三凸轮；905、第四凸轮；10、传动轴；11、滚轮；12、通孔；13、油泵；14、加热油罐；15、支撑臂；16、摊料机构；161、第二传动轴；162、下皮带轮；163、第一匀料组件；164、第二匀料组件；165、第三匀料组件；166、第四匀料组件；1661、轴套；1662、；第一螺旋叶片；1663、第二螺旋叶片；17、压实组件；171、压实辊；172、滑座；173、滑块；174、第二弹簧。
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。
请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，包括承载座1与通过螺栓固定设置在承载座1顶部的储料箱2，承载座1为匀速移动，移动速度不大于1km/h，储料箱2的右侧壁固定设置有电动马达3，电动马达3的驱动端转动贯穿储料箱2通过联轴器固定连接有搅拌器4，搅拌器4远离电动马达3的一端转动贯穿储料箱2固定连接有上皮带轮5，储料箱2底部均匀固定设置有若干排料组件7，相邻两个排料组件7之间通过油管6相连接，承载座1的右侧壁固定设置有伺服电机8，伺服电机8的驱动端转动贯穿承载座1通过联轴器固定连接有凸轮组件9，承载座1底部固定设置有传动轴10，传动轴10的两端通过轴承转动设置有滚轮11，承载座1的正面开设有若干通孔12，且承载座1的右侧壁从上到下分别固定设置有油泵13、加热油罐14，承载座1左右两侧壁固定设置有支撑臂15，两个支撑臂15相对内壁共同转动设置有摊料机构16与压实组件17。
排料组件7包括储料筒701，储料筒701正面下方固定设置有导料板702，且储料筒701正面中间位置开设有出料口703，储料筒701腔体内部下方滑动设置有控料管704，控料管704正面开设有排料口705，且控料管704外壁套设有第一弹簧706，储料筒701腔体内部上方通过转轴转动设置有挡料板707，挡料板707的一侧壁固定设置有调节杆708，储料筒701内壁开设有储油腔709。
凸轮组件9包括第一转动轴901，第一转动轴901外壁从左到右依次固定套设有第一凸轮902、第二凸轮903、第三凸轮904、第四凸轮905，第一凸轮902和第四凸轮905结构相同，第二凸轮903和第三凸轮904结构相同。第一凸轮902、第二凸轮903、第三凸轮904、第四凸轮905转动时形成的半径相同，第一凸轮902与第四凸轮905外壁的突出部分占凸轮的四分之三，第二凸轮903与第三凸轮904凸出部分占凸轮四分之一，伺服电机8为顺时针方向转动，且伺服电机8转动角度零到九十度范围内，排料组件7全部处于打开状态，九十度到一百八十度范围内，最左端与最右端的排料组件7处于关闭状态，在二百七十度到三百六十度之间排料组件7全部处于关闭状态。
摊料机构16包括第二传动轴161，第二传动轴161的一端固定设置有下皮带轮162，且第二传动轴161的外壁分别固定套设有第一匀料组件163、第二匀料组件164、第三匀料组件165、第四匀料组件166，第一匀料组件163、第二匀料组件164、第三匀料组件165、第四匀料组件166的结构均相同。
第四匀料组件166包括轴套1661，轴套1661外壁两侧固定设置有旋向相反的第一螺旋叶片1662与第二螺旋叶片1663，轴套1661固定套设在第二传动轴161的外壁。
压实组件17包括压实辊171与设置在压实辊171两端的滑座172，滑座172内部滑动设置有滑块173，滑块173顶部与底部设置有第二弹簧174，压实辊171两端通过轴承与滑块173转动连接。
油泵13与加热油罐14以及油管6之间通过管道相连接，油管6与储油腔709内部相连通。下皮带轮162与上皮带轮5之间通过传动皮带相连接，且下皮带轮162与上皮带轮5为两个结构相同的构件。储油腔709的内部设置有导热油，加热油罐14内部设置有加热装置，加热装置为现有技术，是以导热油为热载体，利用循环油泵强制液相循环，将热能输送给用热设备后，继而返回重新加热的设备，导热油又称有机热载体或热介质油，作为中间传热介质。
本发明实施例还提供了一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统的铺装方法，具体方法包括以下步骤：
步骤一、调节铺装宽度：根据铺装路面宽度调节排料组件7数量，利用伺服电机8驱动凸轮组件9转动，凸轮组件9每次转动九十度，间歇三十秒再次转动，第一次转动九十度后，第一凸轮902与第四凸轮905同时将位于储料箱2底部最左端与最右端的排料组件7底端控料管704顶起，控料管704沿储料筒701腔体内壁上移，排料口705与出料口703由相互重合转变为出料口703被控料管704外壁遮挡，最左端与最右端的排料组件7内部沥青无法排出，沥青铺装宽度减小，凸轮组件9继续转动二百七十度后，失去对控料管704的顶升力，出料口703与排料口705开口重合，沥青流出的宽度增加；
步骤二、调节铺装厚度：分别对每个排料组件7中的调节杆708进行调节，转动调节杆708驱动挡料板707转动，挡料板707与水平面平行时，储料筒701内部下料腔被堵住，继续转动使挡料板707与水平面形成不同大小的夹角，夹角越大每分钟内排料量越多，利用夹角的大小控制每分钟内下料量，进而控制沥青铺装厚度；
步骤三、沥青铺装：熔融状态沥青通过出料口703排出至导料板702顶部，导料板702与水平面设置倾角为三十度，沥青受重力沿导料板702底部滑落至摊料机构16正上方，由于摊料机构16由第一匀料组件163、第二匀料组件164、第三匀料组件165以及第四匀料组件166组成，并且第一匀料组件163、第二匀料组件164、第三匀料组件165以及第四匀料组件166均分别由两个旋向相反的第一螺旋叶片1662与第二螺旋叶片1663构成，沥青落在摊料机构16顶部被均匀分摊，避免沥青积聚成堆的现象，被分散的沥青摊铺在地面上，压实辊171将沥青压平，压实辊171根据沥青厚度高低推动滑块173在滑座172内部上下滑动，第二弹簧174利用自身弹力始终压紧压实辊171贴紧沥青表面，将摊平的沥青再次压紧。
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 (10)
1.一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，包括承载座（1）和通过螺栓固定设置在承载座（1）顶部的储料箱（2），其特征在于：所述储料箱（2）的右侧壁固定设置有电动马达（3），所述电动马达（3）的驱动端转动贯穿储料箱（2）通过联轴器固定连接有搅拌器（4），所述搅拌器（4）远离电动马达（3）的一端转动贯穿储料箱（2）固定连接有上皮带轮（5），所述储料箱（2）底部均匀固定设置有若干排料组件（7），相邻两个排料组件（7）之间通过油管（6）相连接，所述承载座（1）的右侧壁固定设置有伺服电机（8），所述伺服电机（8）的驱动端转动贯穿承载座（1）通过联轴器固定连接有凸轮组件（9），所述承载座（1）底部固定设置有传动轴（10），所述传动轴（10）的两端通过轴承转动设置有滚轮（11），所述承载座（1）的正面开设有若干通孔（12），且承载座（1）的右侧壁从上到下分别固定设置有油泵（13）、加热油罐（14），所述承载座（1）左右两侧壁固定设置有支撑臂（15），两个所述支撑臂（15）相对内壁共同转动设置有摊料机构（16）与压实组件（17）；
所述排料组件（7）包括储料筒（701），所述储料筒（701）正面下方固定设置有导料板（702），且储料筒（701）正面中间位置开设有出料口（703），所述储料筒（701）腔体内部下方滑动设置有控料管（704），所述控料管（704）正面开设有排料口（705），且控料管（704）外壁套设有第一弹簧（706），所述储料筒（701）腔体内部上方通过转轴转动设置有挡料板（707），所述挡料板（707）的一侧壁固定设置有调节杆（708），所述储料筒（701）内壁开设有储油腔（709）；
所述凸轮组件（9）包括第一转动轴（901），所述第一转动轴（901）外壁从左到右依次固定套设有第一凸轮（902）、第二凸轮（903）、第三凸轮（904）、第四凸轮（905），所述第一凸轮（902）和第四凸轮（905）结构相同，第二凸轮（903）和第三凸轮（904）结构相同，第一凸轮（902）、第二凸轮（903）、第三凸轮（904）、第四凸轮（905）转动时形成的半径相同，第一凸轮（902）与第四凸轮（905）外壁的突出部分占凸轮的四分之三，第二凸轮（903）与第三凸轮（904）凸出部分占凸轮四分之一。
2.根据权利要求1所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述摊料机构（16）包括第二传动轴（161），所述第二传动轴（161）的一端固定设置有下皮带轮（162），且第二传动轴（161）的外壁分别固定套设有第一匀料组件（163）、第二匀料组件（164）、第三匀料组件（165）、第四匀料组件（166）。
3.根据权利要求2所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述第一匀料组件（163）、第二匀料组件（164）、第三匀料组件（165）、第四匀料组件（166）的结构均相同。
4.根据权利要求3所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述第四匀料组件（166）包括轴套（1661），所述轴套（1661）外壁两侧固定设置有旋向相反的第一螺旋叶片（1662）与第二螺旋叶片（1663），所述轴套（1661）固定套设在第二传动轴（161）的外壁。
5.根据权利要求4所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述压实组件（17）包括压实辊（171）与设置在压实辊（171）两端的滑座（172），所述滑座（172）内部滑动设置有滑块（173），所述滑块（173）顶部与底部设置有第二弹簧（174），所述压实辊（171）两端通过轴承与滑块（173）转动连接。
6.根据权利要求5所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述油泵（13）与加热油罐（14）以及油管（6）之间通过管道相连接，所述油管（6）与储油腔（709）内部相连通。
7.根据权利要求6所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述下皮带轮（162）与上皮带轮（5）之间通过传动皮带相连接，且下皮带轮（162）与上皮带轮（5）为两个结构相同的构件。
8.根据权利要求7所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统，其特征在于：所述储油腔（709）的内部设置有导热油，所述加热油罐（14）内部设置有加热装置。
9.一种实施权利要求8所述高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统的铺装方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一、调节铺装宽度：根据铺装路面宽度调节排料组件（7）数量，利用伺服电机（8）驱动凸轮组件（9）转动，凸轮组件（9）每次转动九十度，间歇三十秒再次转动，第一次转动九十度后，第一凸轮（902）与第四凸轮（905）同时将位于储料箱（2）底部最左端与最右端的排料组件（7）底端控料管（704）顶起，控料管（704）沿储料筒（701）腔体内壁上移，排料口（705）与出料口（703）由相互重合转变为出料口（703）被控料管（704）外壁遮挡，最左端与最右端的排料组件（7）内部沥青无法排出，沥青铺装宽度减小，凸轮组件（9）继续转动二百七十度后，失去对控料管（704）的顶升力，出料口（703）与排料口（705）开口重合，沥青流出的宽度增加；
步骤二、调节铺装厚度：分别对每个排料组件（7）中的调节杆（708）进行调节，转动调节杆（708）驱动挡料板（707）转动，挡料板（707）与水平面平行时，储料筒（701）内部下料腔被堵住，继续转动使挡料板（707）与水平面形成不同大小的夹角，夹角越大每分钟内排料量越多，利用夹角的大小控制每分钟内下料量，进而控制沥青铺装厚度；
步骤三、沥青铺装：熔融状态沥青通过出料口（703）排出至导料板（702）顶部，导料板（702）与水平面设置倾角为三十度，沥青受重力沿导料板（702）底部滑落至摊料机构（16）正上方，由于摊料机构（16）由第一匀料组件（163）、第二匀料组件（164）、第三匀料组件（165）以及第四匀料组件（166）组成，并且第一匀料组件（163）、第二匀料组件（164）、第三匀料组件（165）以及第四匀料组件（166）均分别由两个旋向相反的第一螺旋叶片（1662）与第二螺旋叶片（1663）构成，沥青落在摊料机构（16）顶部被均匀分摊，被分散的沥青摊铺在地面上，压实辊（171）将沥青压平，压实辊（171）根据沥青厚度高低推动滑块（173）在滑座（172）内部上下滑动，第二弹簧（174）利用自身弹力始终压紧压实辊（171）贴紧沥青表面，将摊平的沥青再次压紧。
10.根据权利要求9所述的一种高粘复合改性环保沥青的路面复合铺装系统的铺装方法，其特征在于：所述承载座（1）为匀速移动，移动速度不大于1km/h。
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