CN115534347A - 一种沥青混凝土制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及沥青制备技术领域，尤其是一种沥青混凝土制备方法，包括以下步骤：S1：取相应重量份数的铁尾矿母料和相应重量份数的长石和膨润土；S2：将所述混合料进行烘干，温度控制在80℃，时间为60min；S3：将烘干后的混合料进行球磨，并用300目的筛网进行筛料，得到配料；S1中的沥青混凝土制备装置包括容器，容器底部固定安装有支架；通过将原料由竖管上端口加入，驱动机构带动竖管向上移动，竖管、花键套和上叶片同步转动，从而装置不仅将原料均匀的加入容器内，同时采用逐量加料和逐量混合的方式进行原料混合，避免原料的堆积，提高了混合效率和混合的均匀度，装置也不会因为物料体量较大而过载停机。

Description

一种沥青混凝土制备方法
技术领域
本发明涉及沥青制备技术领域，尤其涉及一种沥青混凝土制备方法。
背景技术
沥青混凝土俗称沥青砼，人工选配具有一定级配组成的矿料，碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等，与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。
现有申请号为CN201620383574.6的一种道路乳化沥青混凝土制备装置，具体公开了：包括生物沥青制备仓、对生物质重油与甲醇进行混合并加热以对生物质重油进行改良的生物质重油改良仓、对乳化皂液进行配制的乳化皂液配制仓和将生物沥青与所述乳化皂液均匀混合以对生物沥青进行乳化的生物沥青乳化装置，该装置虽然在一定程度上简便、快速完成乳化沥青的制备过程，但是沥青混凝土制备过程中通过将原料加入装置内部混合，由于混合过程中通过将多种原料一并加入装置内，一方面装置需要较大的驱动力来驱动叶片进行搅拌而导致混合负担的增大，另一方面大量的原料推积在装置内，不同原料之间分层严重，且需要较多的时间进行搅拌，进而降低了原料的混合效率，为此我们提出一种沥青混凝土制备方法。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在沥青混凝土制备过程中通过将原料加入装置内部混合，由于混合过程中通过将多种原料一并加入装置内，一方面装置需要较大的驱动力来驱动叶片进行搅拌而导致混合负担的增大，另一方面大量的原料推积在装置内，不同原料之间分层严重，且需要较多的时间进行搅拌，进而降低了原料的混合效率的缺点，而提出的一种沥青混凝土制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
设计一种沥青混凝土制备方法，包括以下步骤：
S1：取相应重量份数的铁尾矿母料和相应重量份数的长石和膨润土，将上述铁尾矿母料、长石和膨润土加入沥青混凝土制备装置中进行混合均匀，搅拌速度为350rpm，搅拌时间为35min，得到混合料；
S2：将所述混合料进行烘干，温度控制在80℃，时间为60min；
S3：将烘干后的混合料进行球磨，并用300目的筛网进行筛料，得到配料；
S4：取相应重量份数的发泡剂和稳泡剂放入高速搅拌器中进行搅拌发泡，然后将配料放入高速搅拌器中一同搅拌，搅拌速度为2500rpm，搅拌时间为40min，温度控制为120℃，得到料浆；
S5：将料浆放入容器中，并在烘箱中进行干燥，得到改性铁尾矿母料；
S1中的沥青混凝土制备装置包括容器，所述容器底部固定安装有支架，所述容器内设置有加热机构，所述加热机构设置在容器的内壁上。
优选的，所述容器内底部固定安装有滤板，所述滤板上可转动安装有底轴，所述底轴上固定安装有多个呈圆周阵列分布的下叶片，所述容器上设置有驱动机构，所述容器内设置有竖管，所述竖管与驱动机构相连，所述底轴顶部固定安装有花键轴，所述竖管底部固定安装有花键套，所述花键轴上端贯穿花键套且花键套与花键轴花键配合，所述花键轴上端穿入竖管内，所述花键套上固定安装有多个呈圆周阵列分布的上叶片，所述竖管下端连通并固定安装有多个呈圆周阵列分布的排料管。
优选的，所述容器底部连通并固定安装有漏斗，所述漏斗与容器连通，所述漏斗底部连通并固定安装有下料管，所述下料管上安装有阀门，所述竖管外侧设置有料位刻度线。
优选的，所述竖管内设置有管道，所述管道上端延伸至竖管外，所述管道两端开口设置，所述管道下端可密封竖管与多个排料管的连通口，所述管道上端两侧均固定安装有侧块，所述竖管上端两侧均固定安装有支撑块，所述支撑块上均固定安装有螺杆，所述螺杆上端贯穿侧块，所述螺杆上螺纹连接有螺纹套，所述螺纹套位于侧块的下端。
优选的，所述加热机构包括多块加热片，多块所述加热片固定安装在容器内部，多块所述加热片上下等距分布。
优选的，所述容器上安装有温度检测器，所述温度检测器的检测探头位于容器内。
优选的，所述驱动机构包括环形座，所述环形座可转动安装在容器上端口处，所述环形座内侧开设有对称分布的花键槽，所述竖管外两侧均固定安装有花键，所述花键贯穿花键槽且所述花键与花键槽花键配合，所述驱动机构包括周转驱动组件和提升驱动组件，所述周转驱动组件安装在容器上端并与环形座相连，所述提升驱动组件安装在容器上并与竖管相连。
优选的，所述周转驱动组件包括齿圈，所述齿圈固连在环形座上端并套设在竖管外，所述容器上端可转动安装有转轴一，所述转轴一上固定安装有第一齿轮，所述第一齿轮与齿圈啮合，还包括外部伺服电机，所述外部伺服电机固定安装在容器上且外部伺服电机的输出轴与转轴一固连。
优选的，所述提升驱动组件包括提升驱动组件包括活动架，所述竖管上端贯穿活动架，且所述竖管可转动安装在活动架上，所述容器外侧上端固定安装有块体，所述活动架底部固定安装有导杆，所述导杆下端贯穿块体，所述活动架端部固定安装有齿条，所述容器外侧固定安装有两个间隔设置的支撑板，两个所述支撑板之间可转动安装有转轴二，所述转轴二上固定安装有第二齿轮，所述第二齿轮与齿条啮合，所述转轴二一端贯穿支撑板，所述转轴二端部固定安装有第一锥齿轮，所述容器外侧固定安装有支撑座，所述支撑座上贯穿并可转动安装有转轴三，所述转轴三下端固定安装有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，所述容器顶部可转动安装有转轴四，所述转轴四与转轴三之间安装有第一皮带机构，所述转轴四与转轴三之间通过第一皮带机构传动，所述转轴一与转轴四之间安装有第二皮带机构，所述转轴一与转轴四之间通过第二皮带机构传动。
本发明提出的一种沥青混凝土制备方法，有益效果在于：
通过将原料由竖管上端口加入，通过多个排料管排出原料，且通过驱动机构带动竖管转动，原料可均匀的加入容器内，随着容器内原料的不断增加，同时驱动机构带动竖管向上移动，竖管、花键套和上叶片同步转动，通过上叶片对不断堆积的那部分原料进行搅拌，通过花键套带动花键轴转动，花键轴与底轴同步转动，从而带动下叶片同步转动，下叶片转动并对最下层的原料进行搅拌，同时花键套沿着花键轴的方向同步移动；从而装置不仅将原料均匀的加入容器内，同时采用逐量加料和逐量混合的方式进行原料混合，避免原料的堆积，提高了混合效率和混合的均匀度，装置也不会因为物料体量较大而过载停机；
通过将原料由竖管上端口加入，通过多个排料管排出原料，且通过驱动机构带动竖管转动，原料可均匀的加入容器内，同时随着容器内原料的不断增加，通过料位刻度线观察原料的高度，通过向上移动管道一段距离，管道不再封堵竖管与多个排料管的连通口，因此装置可较为精准的将定量的原料加入装置内，以便于在制备过程中较为严格的控制不同原料的配比。
附图说明
图1为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的结构示意图。
图2为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的剖视图一。
图3为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的剖视图二。
图4为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的竖管处的部分结构放大示意图。
图5为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的竖管处的部分结构放大剖视图。
图6为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的花键槽与花键的配合示意图。
图7为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的驱动机构处的部分结构放大示意图一。
图8为本发明提出的一种沥青混凝土制备方法的沥青混凝土制备装置的驱动机构处的部分结构放大示意图二。
图中：容器1、支架2、漏斗3、下料管4、阀门5、滤板6、底轴7、下叶片8、竖管9、花键轴10、花键套11、上叶片12、排料管13、管道14、侧块15、支撑块16、螺杆17、螺纹套18、料位刻度线19、加热片20、环形座21、花键槽22、花键23、齿圈24、转轴一25、第一齿轮26、活动架27、块体28、导杆29、齿条30、支撑板31、转轴二32、第二齿轮33、第一锥齿轮34、转轴三35、第二锥齿轮36、转轴四37、第一皮带机构38、第二皮带机构39、支撑座40。
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。
实施例1：
参照图1-8，一种沥青混凝土制备方法，包括以下步骤：
S1：取相应重量份数的铁尾矿母料和相应重量份数的长石和膨润土，将上述铁尾矿母料、长石和膨润土加入沥青混凝土制备装置中进行混合均匀，搅拌速度为350rpm，搅拌时间为35min，得到混合料；
S2：将所述混合料进行烘干，温度控制在80℃，时间为60min；
S3：将烘干后的混合料进行球磨，并用300目的筛网进行筛料，得到配料；
S4：取相应重量份数的发泡剂和稳泡剂放入高速搅拌器中进行搅拌发泡，然后将配料放入高速搅拌器中一同搅拌，搅拌速度为2500rpm，搅拌时间为40min，温度控制为120℃，得到料浆；
S5：将料浆放入容器中，并在烘箱中进行干燥，得到改性铁尾矿母料；
沥青混凝土由以下重量份的原料制成：铁尾矿母料30-50份、长石5-15份、膨润土4-10份、发泡剂0.4-0.8份和稳泡剂0.2-0.6份。
S1中的沥青混凝土制备装置包括容器1，现有的原料由一点或认为是一处倒入装置内部，原料推积在装置内部的一处，因此原料在装置内部的初始状态便处于分布不均的状态，进而给原料的混合带来了不利因素；容器1底部固定安装有支架2，容器1内设置有加热机构，加热机构设置在容器1的内壁上，容器1内底部固定安装有滤板6，滤板6上可转动安装有底轴7，底轴7上固定安装有多个呈圆周阵列分布的下叶片8，通过将原料加入容器1内，通过带动底轴7转动，可带动底轴7上的下叶片8转动并对最下层的原料进行搅拌。
容器1上设置有驱动机构，容器1内设置有竖管9，竖管9与驱动机构相连，底轴7顶部固定安装有花键轴10，竖管9底部固定安装有花键套11，花键轴10上端贯穿花键套11且花键套11与花键轴10花键配合，花键轴10上端穿入竖管9内，花键套11上固定安装有多个呈圆周阵列分布的上叶片12，竖管9下端连通并固定安装有多个呈圆周阵列分布的排料管13。通过将原料由竖管9上端口加入，通过多个排料管13排出原料，且通过驱动机构带动竖管9转动，原料可均匀的加入容器1内，随着容器1内原料的不断增加，同时驱动机构带动竖管9向上移动，竖管9、花键套11和上叶片12同步转动，通过上叶片12对不断堆积的那部分原料进行搅拌，通过花键套11带动花键轴10转动，花键轴10与底轴7同步转动，从而带动下叶片8同步转动，同时花键套11沿着花键轴10的方向同步移动。
容器1底部连通并固定安装有漏斗3，漏斗3与容器1连通，漏斗3底部连通并固定安装有下料管4，下料管4上安装有阀门5。通过设置漏斗3，混合结束后打开阀门5，原料可较快速和较完全的排出容器1内部。
工作原理：通过将原料由竖管9上端口加入，通过多个排料管13排出原料，且通过驱动机构带动竖管9转动，原料可均匀的加入容器1内，随着容器1内原料的不断增加，同时驱动机构带动竖管9向上移动，竖管9、花键套11和上叶片12同步转动，通过上叶片12对不断堆积的那部分原料进行搅拌，通过花键套11带动花键轴10转动，花键轴10与底轴7同步转动，从而带动下叶片8同步转动，下叶片8转动并对最下层的原料进行搅拌，同时花键套11沿着花键轴10的方向同步移动。
实施例2：
参照图1-8，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，竖管9外侧设置有料位刻度线19，通过料位刻度线19便于观察竖管9内原料的高度。
竖管9内设置有管道14，管道14上端延伸至竖管9外，管道14两端开口设置，管道14下端可密封竖管9与多个排料管13的连通口，管道14上端两侧均固定安装有侧块15，竖管9上端两侧均固定安装有支撑块16，支撑块16上均固定安装有螺杆17，螺杆17上端贯穿侧块15，螺杆17上螺纹连接有螺纹套18，螺纹套18位于侧块15的下端。通过设置管道14封堵竖管9与多个排料管13的连通口，再将原料加入管道14内，通过料位刻度线19观察原料的多少，通过向上移动管道14一段距离，管道14不再封堵竖管9与多个排料管13的连通口，因此装置可较为精准的将定量的原料加入装置内。
加热机构包括多块加热片20，多块加热片20固定安装在容器1内部，多块加热片20上下等距分布。容器1上安装有温度检测器，温度检测器的检测探头位于容器1内。通过多块加热片20将容器1的温度提升至适宜的温度，温度检测器可实时监测容器1内的温度。
驱动机构包括环形座21，环形座21可转动安装在容器1上端口处，环形座21内侧开设有对称分布的花键槽22，竖管9外两侧均固定安装有花键23，花键23贯穿花键槽22且花键23与花键槽22花键配合，驱动机构包括周转驱动组件和提升驱动组件，周转驱动组件安装在容器1上端并与环形座21相连，提升驱动组件安装在容器1上并与竖管9相连。
周转驱动组件包括齿圈24，齿圈24固连在环形座21上端并套设在竖管9外，容器1上端可转动安装有转轴一25，转轴一25上固定安装有第一齿轮26，第一齿轮26与齿圈24啮合，还包括外部伺服电机，外部伺服电机固定安装在容器1上且外部伺服电机的输出轴与转轴一25固连。提升驱动组件包括提升驱动组件包括活动架27，竖管9上端贯穿活动架27，且竖管9可转动安装在活动架27上，容器1外侧上端固定安装有块体28，活动架27底部固定安装有导杆29，导杆29下端贯穿块体28，活动架27端部固定安装有齿条30，容器1外侧固定安装有两个间隔设置的支撑板31，两个支撑板31之间可转动安装有转轴二32，转轴二32上固定安装有第二齿轮33，第二齿轮33与齿条30啮合，转轴二32一端贯穿支撑板31，转轴二32端部固定安装有第一锥齿轮34，容器1外侧固定安装有支撑座40，支撑座40上贯穿并可转动安装有转轴三35，转轴三35下端固定安装有第二锥齿轮36，第二锥齿轮36与第一锥齿轮34啮合，容器1顶部可转动安装有转轴四37，转轴四37与转轴三35之间安装有第一皮带机构38，转轴四37与转轴三35之间通过第一皮带机构38传动，转轴一25与转轴四37之间安装有第二皮带机构39，转轴一25与转轴四37之间通过第二皮带机构39传动。管道14上端口处配备有密封塞。通过外部伺服电机带动转轴一25转动，转轴一25上的第一齿轮26转动并带动齿圈24转动，齿圈24、环形座21同步转动，环形座21带动竖管9转动，同时通过第二皮带机构39带动转轴四37转动，转轴四37通过第一皮带机构38带动转轴三35转动，转轴三35、第二锥齿轮36同步转动，第二锥齿轮36带动第一锥齿轮34转动，转轴二32、第二齿轮33同步转动，第二齿轮33带动齿条30向上移动，齿条30的长度足够长，活动架27同步移动，活动架27带动竖管9同步向上移动。从而装置不仅将原料均匀的加入容器1内，同时采用逐量加料和逐量混合的方式进行原料混合，避免原料的堆积，提高了混合效率和混合的均匀度，装置也不会因为物料体量较大而过载停机。
工作原理：通过设置管道14封堵竖管9与多个排料管13的连通口，再将原料加入管道14内，通过料位刻度线19观察原料的多少，通过外部伺服电机带动转轴一25转动，转轴一25上的第一齿轮26转动并带动齿圈24转动，齿圈24、环形座21同步转动，环形座21带动竖管9转动，同时通过第二皮带机构39带动转轴四37转动，转轴四37通过第一皮带机构38带动转轴三35转动，转轴三35、第二锥齿轮36同步转动，第二锥齿轮36带动第一锥齿轮34转动，转轴二32、第二齿轮33同步转动，第二齿轮33带动齿条30向上移动，活动架27同步移动，活动架27带动竖管9同步向上移动。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：取相应重量份数的铁尾矿母料和相应重量份数的长石和膨润土，将上述铁尾矿母料、长石和膨润土加入沥青混凝土制备装置中进行混合均匀，搅拌速度为350rpm，搅拌时间为35min，得到混合料；
S2：将所述混合料进行烘干，温度控制在80℃，时间为60min；
S3：将烘干后的混合料进行球磨，并用300目的筛网进行筛料，得到配料；
S4：取相应重量份数的发泡剂和稳泡剂放入高速搅拌器中进行搅拌发泡，然后将配料放入高速搅拌器中一同搅拌，搅拌速度为2500rpm，搅拌时间为40min，温度控制为120℃，得到料浆；
S5：将料浆放入容器中，并在烘箱中进行干燥，得到改性铁尾矿母料；
S1中的沥青混凝土制备装置包括容器(1)，所述容器(1)底部固定安装有支架(2)，所述容器(1)内设置有加热机构，所述加热机构设置在容器(1)的内壁上。
2.根据权利要求1所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述容器(1)内底部固定安装有滤板(6)，所述滤板(6)上可转动安装有底轴(7)，所述底轴(7)上固定安装有多个呈圆周阵列分布的下叶片(8)，所述容器(1)上设置有驱动机构，所述容器(1)内设置有竖管(9)，所述竖管(9)与驱动机构相连，所述底轴(7)顶部固定安装有花键轴(10)，所述竖管(9)底部固定安装有花键套(11)，所述花键轴(10)上端贯穿花键套(11)且花键套(11)与花键轴(10)花键配合，所述花键轴(10)上端穿入竖管(9)内，所述花键套(11)上固定安装有多个呈圆周阵列分布的上叶片(12)，所述竖管(9)下端连通并固定安装有多个呈圆周阵列分布的排料管(13)。
3.根据权利要求1所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述容器(1)底部连通并固定安装有漏斗(3)，所述漏斗(3)与容器(1)连通，所述漏斗(3)底部连通并固定安装有下料管(4)，所述下料管(4)上安装有阀门(5)，所述竖管(9)外侧设置有料位刻度线(19)。
4.根据权利要求3所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述竖管(9)内设置有管道(14)，所述管道(14)上端延伸至竖管(9)外，所述管道(14)两端开口设置，所述管道(14)下端可密封竖管(9)与多个排料管(13)的连通口，所述管道(14)上端两侧均固定安装有侧块(15)，所述竖管(9)上端两侧均固定安装有支撑块(16)，所述支撑块(16)上均固定安装有螺杆(17)，所述螺杆(17)上端贯穿侧块(15)，所述螺杆(17)上螺纹连接有螺纹套(18)，所述螺纹套(18)位于侧块(15)的下端。
5.根据权利要求1所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述加热机构包括多块加热片(20)，多块所述加热片(20)固定安装在容器(1)内部，多块所述加热片(20)上下等距分布。
6.根据权利要求5所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述容器(1)上安装有温度检测器，所述温度检测器的检测探头位于容器(1)内。
7.根据权利要求1所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述驱动机构包括环形座(21)，所述环形座(21)可转动安装在容器(1)上端口处，所述环形座(21)内侧开设有对称分布的花键槽(22)，所述竖管(9)外两侧均固定安装有花键(23)，所述花键(23)贯穿花键槽(22)且所述花键(23)与花键槽(22)花键配合，所述驱动机构包括周转驱动组件和提升驱动组件，所述周转驱动组件安装在容器(1)上端并与环形座(21)相连，所述提升驱动组件安装在容器(1)上并与竖管(9)相连。
8.根据权利要求7所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述周转驱动组件包括齿圈(24)，所述齿圈(24)固连在环形座(21)上端并套设在竖管(9)外，所述容器(1)上端可转动安装有转轴一(25)，所述转轴一(25)上固定安装有第一齿轮(26)，所述第一齿轮(26)与齿圈(24)啮合，还包括外部伺服电机，所述外部伺服电机固定安装在容器(1)上且外部伺服电机的输出轴与转轴一(25)固连。
9.根据权利要求8所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述提升驱动组件包括提升驱动组件包括活动架(27)，所述竖管(9)上端贯穿活动架(27)，且所述竖管(9)可转动安装在活动架(27)上，所述容器(1)外侧上端固定安装有块体(28)，所述活动架(27)底部固定安装有导杆(29)，所述导杆(29)下端贯穿块体(28)，所述活动架(27)端部固定安装有齿条(30)，所述容器(1)外侧固定安装有两个间隔设置的支撑板(31)，两个所述支撑板(31)之间可转动安装有转轴二(32)，所述转轴二(32)上固定安装有第二齿轮(33)。
10.根据权利要求9所述的一种沥青混凝土制备方法，其特征在于，所述第二齿轮(33)与齿条(30)啮合，所述转轴二(32)一端贯穿支撑板(31)，所述转轴二(32)端部固定安装有第一锥齿轮(34)，所述容器(1)外侧固定安装有支撑座(40)，所述支撑座(40)上贯穿并可转动安装有转轴三(35)，所述转轴三(35)下端固定安装有第二锥齿轮(36)，所述第二锥齿轮(36)与第一锥齿轮(34)啮合，所述容器(1)顶部可转动安装有转轴四(37)，所述转轴四(37)与转轴三(35)之间安装有第一皮带机构(38)，所述转轴四(37)与转轴三(35)之间通过第一皮带机构(38)传动，所述转轴一(25)与转轴四(37)之间安装有第二皮带机构(39)，所述转轴一(25)与转轴四(37)之间通过第二皮带机构(39)传动。
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