CN201070804Y - 移动式沥青水泥砂浆搅拌设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型旨在提供一种移动式沥青水泥砂浆搅拌设备，包括牵引拖车、拖挂车辆底盘，所述拖挂车辆底盘上装设有集装箱；集装箱内配置有生产沥青水泥砂浆的成套设备，此搅拌设备可携带多个循环所需的各种材料，直接在施工现场进行搅拌、灌注，使新拌砂浆具有良好的流动性、弹性、抗腐蚀性、防冻性，充分保证沥青水泥砂浆的性能和灌注施工质量。

Description

移动式沥青水泥砂浆搅拌设备

技术领域

本实用新型涉及建筑搅拌设备，特别是一种移动式沥青水泥砂浆搅拌设备。

背景技术

无渣轨道板高速铁路，其无碴轨道系统是由在纵向相互连接的轨道承载板组成。在路基上，轨道承载板铺设在水硬性混凝土承载层上面或是铺设在沥青混凝土承载层上面。在桥梁结构上，轨道承载板铺设在底座混凝土板上面。轨道承载板排放完毕后，采用校准系统精调。精调之后，在水硬性混凝土承载层顶面和轨道板底面之间有一个2-4cm的空间，这个空间将用一种特殊的沥青水泥(CA)砂浆填满。为此，轨道承载板留有三个圆形孔，通过这三个孔灌入沥青水泥砂浆。透过沥青水泥砂浆的良好流动性可以确保水硬性混凝土承载层和轨道承载板之间的空间可以完全填满。为了进行底层灌浆，每一个轨道承载板的侧面必须密封，而且每次只进行一个板块的底层灌浆。侧封采用一种特殊的、稳定的水泥砂浆，侧面的密封处在板块中部和轨道承载板的角落附近有开口，进行底层灌浆时空间的空气能够从开口排除，这些开口还有另外一个功能，也就是能够用来检查板底空间是否完全灌满。沥青水泥砂浆基于它的特殊性能，是板式无碴轨道系统中一个关键的元素。

灌浆砂浆是一种特殊的沥青水泥砂浆，该沥青水泥砂浆是一种由沥青混合其它数种高分子材料而成的一种弹性路基材料，需具备良好的流动性、弹性、抗腐蚀性、防冻性，新拌砂浆具有在温度5℃至35℃之间时，方可以进行灌浆施工的特性。沥青水泥砂浆沥青水泥砂浆基于上述的特性特点，对干混砂浆、液料、添加剂均提出了严格的要求，各组分的计量精度及稳定性直接影响到成品砂浆的综合性能，同时对生产沥青水泥砂浆的生产设备提出了新的要求。通过对允许使用的灌浆层沥青砂浆进行的不同试验表明，由于沥青水泥砂浆在较短的时间内便失去了能用其对无渣轨道板按质量要求进行灌浆的特性，在固定的搅拌站里搅拌砂浆并运到工地是不可能的；在固定搅拌站搅拌然后用泵泵到工地的实验也同样宣告失败。因此有必要开发可移动的沥青水泥砂浆搅拌站，此搅拌站可携带必要的材料，直接在现场搅拌、灌注一气呵成来保证砂浆的性能和施工质量。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种移动式沥青水泥砂浆搅拌设备，此搅拌站可携带多个循环所需的各种材料，直接在施工现场进行搅拌、灌注，充分保证沥青水泥砂浆的性能和灌注施工质量。

移动式沥青水泥砂浆搅拌设备，其特征在于：包括牵引拖车、拖挂车辆底盘，拖挂车辆底盘上装设有集装箱；集装箱内配置有生产沥青水泥砂浆的成套设备，包括：

骨料储料仓、搅拌主机，骨料储料仓设有进、出料口，骨料储料仓的出料口与搅拌主机的骨料进料口之间设有骨料计量输送装置；

分别设有储液装置、输送泵、计量装置并通过泵送管路连接搅拌主机的水储液计量系统、乳化沥青储液计量系统、添加剂储液计量系统；计量装置设于泵送管路上；

设于集装箱后部用于承接拌合后成品料的成品料斗以及用于抬升成品料斗的提升机构组成的成品料出料装置；

以及除尘系统、温度调节系统、气控系统以及电控系统；

所述拖挂车辆底盘上装设有发电机，发电机通过电控系统为沥青水泥砂浆生产设备提供电源。

上述的搅拌主机包括底部设有卸料门机构的搅拌槽机体、动力装置、搅拌装置构成；搅拌装置包括水平装设于搅拌槽内的两平行搅拌轴，两搅拌轴上均固设螺旋状排列的多个搅拌臂，搅拌臂端部分别装设有中部两侧开有通孔的搅拌叶片，每个搅拌轴上的搅拌叶片在空间上大致沿一螺旋方向变角度排列，两个搅拌轴上的搅拌叶片沿轴向相反螺旋方向布置且两螺旋相交；动力装置包括可调速拖动电机，该电机通过传动装置同步带动两搅拌轴。

上述的骨料计量输送装置包括设于骨料储料仓与搅拌主机之间的骨料计量仓，计量仓的进、出料口分别通过倾斜布置的第一、第二输送螺旋机连接骨料储料仓、搅拌主机；第一输送螺旋机的后端与骨料储料仓出料口相连通固接成一体、出料口通过带气动阀门的管接头与计量仓进料口软连接；第二输送螺旋机的后端与计量仓出料口相连通固接成一体并通过三个拉式传感器平衡悬吊在集装箱的内中部，第二输送螺旋机的出料口通过带气动阀门的管接头与搅拌主机的骨料进料口软连接。

所述骨料储料仓对应的集装箱顶面设有连通储料仓内腔的进料口，进料口装设有可开闭的密封盖；储料仓内下部装设有与破拱轴、后下方的集装箱底面上装设减速机，破拱轴平行位于第一输送螺旋机的螺旋轴正上方，破拱轴与减速机传动连接；储料仓配有料位装置及测温装置。

所述水储液计量系统包括设有进、出水口的水箱、水泵、流量计、增压机以及用于清洗接搅拌主机搅拌槽的高压清洗机，水箱出水口通过水泵连接流量计进水口，流量计出水口连接两条分别设有气动阀门的支路，其中一支路为连接搅拌槽的精计量低压水管路、另一支路为通过增压机、高压清洗机连接搅拌槽的粗计量高水压水管路；所述流量计采用电磁流量计。

所述乳化沥青储液计量系统，包括乳化沥青储液箱、沥青泵以及沥青管路；储液箱的顶面设有与进料管路连接的进料口以及连通集装箱外的通气口、底面设有出料口，出料口与沥青泵的进料口端连接，沥青泵出料口端通过出料管路连接搅拌缸，出料管路上装设有计量出料量的流量仪、气动阀门；出料管路上设有管路清理装置。

所述添加剂储液计量系统由多个分别用于存放不同种类添加剂的存储仓以及与各自存储仓对应的送料泵、管路、称量装置组成；每个存储仓的顶部设有添加剂进料口、底部设有出料口，其进料口连接进料管道、出料口通过带阀门出料管道连接送料泵进料口；称量装置包括装设有上、下筒座的称量筒，上筒座的两侧设有分别带气动阀门的添加剂进料口、进水接口，其下筒座设有连通搅拌缸的带气动阀门卸料口，称量筒内装设有一个可控制添加剂进、出料口气动阀门的液位传感器；送料泵出料口通过添加剂泵送管道连接称量筒进料口；所述管路还包括连设于泵送管道与存储仓之间的带手动阀门回流管道。

所述成品料出料装置的提升机构由枢设于集装箱后部的举升架和可抬升举升架的举升油缸组成；成品料斗的上端开口、底部设有带阀门的出料接口、内配设搅拌器，成品料斗可转动地悬吊在举升架上，通过提升机构使成品料斗移动于搅拌主机卸料口下方以承接搅拌缸成品砂浆的砂浆接料位与集装箱后上方的砂浆灌注位之间。

所述举升架与成品料斗之间连设有防摆油缸，在举升架举过程中，防摆油缸工作保持料斗的垂直位置。

所述拖挂车辆底盘与集装箱之间设有液压调平系统，确保生产过程中的集装箱水平放置，保证材料计量、输送、搅拌的稳定性。

所述温度调节系统包括安装在集装箱内的多台空调机以及温度传感器。

所述电控系统包括装设于集装箱内的电控箱，该电控箱内设有两台通过HUB进行联机的计算机以及可编程控制器PLC，两台计算机分别通过RS232IF与PLC通信，PLC进行联接人机界面，通过人机界面对PLC内部的参数进行设定、修改以及内部程序执行情况的监视；各重量、流量、温度等信号输出连接可编程控制器PLC信号输入端，PLC输出端控制包括电机、泵、阀门等各执行机构。

所述PLC通过变频器控制搅拌主机的电机转速。

本实用新型提供的移动式沥青水泥砂浆搅拌设备，在车载的集装箱内配设生产沥青水泥砂浆的成套设备，可携带多个循环必要的材料，直接在现场搅拌、灌注一气呵成来，保证沥青水泥砂浆的性能和施工质量。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本移动式沥青水泥砂浆搅拌设备的结构示意图。

图2是图1中的集装箱拆除顶板后的内部结构俯视图。

图3是本实用新型的操纵示意图。

图4是本设备的搅拌主机的外观示意图。

图5是图1的俯视图。

图6是图1的右视图。

图7是图1的左视图。

图8是搅拌主机的内部结构示意图。

图9是搅拌主机的搅拌叶结构放大示意图。

图10是沿图9中A-A方向的剖视图。

图11是本设备的骨料存储、输送、计量系统的结构示意图(包括除尘系统)。

图12是图11的俯视内部结构示意图。

图13是图11的局部放大示意图一。

图14是图13的俯视内部结构示意图。

图15是沿图13中B向的料仓放大示意图。

图16是图11的局部放大示意图二。

图17是图16的左视图。

图18是图17中的计量装置的放大示意图。

图19是沿图16中C向的示意图(未示出螺旋输送机)。

图20是图16的俯视图。

图21是本设备的局部内部结构示意图(示出水储液计量系统)。

图22是图21中的水储液计量系统的放大示意图。

图23是图22的俯视图。

图24是图22中的低压供水系统结构图。

图25是图24的俯视图。

图26是图22中的高压供水系统结构图。

图27是图26的俯视图。

图28是本设备的局部内部结构示意图(示出乳化沥青计量系统)。

图29是图28中的乳化沥青计量系统的放大示意图。

图30是图29中的乳化沥青储液箱的放大示意图。

图31是图29的俯视图。

图32是本设备的局部内部结构示意图(示出添加剂储液计量系统)。

图33是图32中的添加剂储液计量系统的放大示意图。

图34是图33的俯视图。

图35是图33的左视放大示意图。

图36是本实用新型提供的添加剂储液计量系统的原理示意图。

图37是本设备的成品料出料装置的机构示意图。

图38是图37中举升架的结构示意图。

图39是图38的左视图。

图40是图37中的成品料斗的结构示意图。

图41是图40的左视图。

图42是图41中的D部的剖视放大图。

图43是成品料出料装置的使用状态示意图。

图44是本设备的气控系统原理图。

图45是本设备的电控系统框架图。

图46是本设备的电控系统结构原理图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3。沥青水泥砂浆移动搅拌车，包括牵引拖车1、拖挂车辆底盘2以及集装箱3，集装箱3前部的拖挂车辆底盘2上安装为生产设备提供电源的发电机组4，集装箱3内配套有用于搅拌生产沥青水泥砂浆的各功能部件：搅拌主机、骨料储存输送系统、骨料计量输送系统、水储液计量系统、乳化沥青储液计量系统、添加剂储液计量系统、成品料出料装置、除尘系统、温度调节系统、气控系统以及整套设备操作电控系统；各部件功能齐全完全满足生产沥青水泥砂浆的工艺要求。下面对本各功能部件进行详细描述：

搅拌主机：参照图4至图8。图中可见，搅拌主机5包括固定安装在集装箱内后部的机体5a，机体5a内的搅拌缸中水平装设两平行搅拌轴6a、6b；可调速拖动电机7通过可调整的电机支架7a安装在机体5a侧壁上；机体5a底部设有可封闭沿整个搅拌槽底部长度开口的大型卸料门5b，该大型卸料门5b对应的集装箱底板上设有纵向贯通的卸料槽。机体5a采用全焊接的对称结构，可互换搅拌衬板，便于装配、维护。搅拌主机机体5a的顶板上装置有两台清洗搅拌缸用的高压清洗机34，高压清洗机将在下面的水储液计量系统中再作详细介绍。

两搅拌轴6a、6b的对应外伸轴端上分别悬挂由涡轮-蜗杆传动的减速机7b、7c，两减速机7b、7c之间通过同步连轴器7d传动连接；两减速机7b、7c的机箱底部之间连设有刚性的水平扭力杆7e，水平扭力杆7e的两端分别通过螺栓、螺帽锁固减速机的机箱底部，避免减速机工作时产生摆动，达到可靠传动。拖动电机7通过传动皮带7f带动减速机7b，减速机7b通过同步连轴器7d带动减速机7c，减速机7b、7c带动机体内的搅拌轴6a、6b同步转动。上述的拖动电机7由频率变频器控制转数，便于根据需要调整搅拌轴的转数。

参照图4、图6、图7。卸料门5b通过两端外伸的卸料门轴5c可开闭地支承在机体5a底部，卸料门轴5c的两外伸端对应连接卸料油缸5d，卸料油缸5d通过实现卸料门5b的自动开闭。

参照图8。两平行搅拌轴6a、6b均固设螺旋状排列的多个搅拌臂8，每个搅拌臂8端部分别装设有搅拌叶片9。每个搅拌轴上的搅拌臂8采用不对称布置，相邻搅拌臂间的夹角为60°±1°，以达到强力搅拌。每个搅拌轴上的搅拌叶片9在空间上大致沿一螺旋方向变角度排列，两个搅拌轴6a、6b上的搅拌叶片9沿轴向相反螺旋方向布置且两螺旋相交，搅拌叶片9与搅拌轴的夹角沿进给方向从小到大变角度排列，中间部分的搅拌叶与搅拌轴的夹角相同。作为一种具体实施参数：进给方向头端的第一个搅拌叶与搅拌轴的夹角为40°±1°，中间部分的搅拌叶与搅拌轴的夹角为55°±1°，尾端的最后一个搅拌叶与搅拌轴的夹角为57.5°±1°。但不局限于此，可根据实际需要调整搅拌叶的排列角度。利用搅拌叶的变角度排列，可避免剧烈搅拌过程中由于惯性加速导致沥青水泥砂浆材料二次破碎受损，保证沥青水泥砂浆成品的质量。见图8至图10所示，搅拌叶片9的中部两侧对应开有等截面的方形通孔9a，以避免剧烈搅拌过程中对混合料造成二次破碎。搅拌叶片采用特殊高耐磨材料和特殊形状制造并可调，以达到最佳搅拌效果、降低能耗。

骨料存储、输送、计量系统：参照图11、图12，其包括用于存储多个搅拌循环骨料量的骨料储料仓10以及用于向搅拌主机5的搅拌缸内计量输送骨料的骨料计量输送装置，骨料计量输送装置设于储料仓10底部的出料口10a与搅拌主机5顶面的骨料进料口之间。

参照图11至图15。储料仓10固定焊接在集装箱3内前部，储料仓10的上部为长方体型、下部为锥形，锥形底部设有出料口10a；储料仓10的上部宽度与集装箱3的内部宽度相当，储料仓10的侧壁上端与集装箱3的顶板密封连接，与储料仓10内腔对应的集装箱顶板开设有三个连通储料仓内部的进料口10b，每个进料口10b分别配设可开闭的密封盖10c。储料仓10内侧壁的上下部设有高、低料位计10d、10e，以便于自动监测储料仓10的存料量；储料仓10内下部设有温度传感器10f，以实时监控骨料温度，保证骨料的温度符合沥青水泥砂浆的特性要求。储料仓10锥形下部的四周装设有电动振动器10g和助流气碟10h，当骨料附着在料仓10内仓壁上不能下落时，启动振动器10g将骨料振落或使用助流气碟10h将骨料吹落，保证落料顺畅。助流气碟10h的进气口与气管101连接，气管101通过过滤减压阀102、电磁阀103与气源连接。气管101的高压气流从助流气碟10h的进气口进入气室，当达到一定气压时，气流从碟片周边冲出气室冲击物料，同时气流引起碟片震颤，进而达到破拱吹落骨料。

参照图11、图12。上述的骨料计量输送装置由倾斜布置的第一、第二输送螺旋机11、12以及设于两螺旋机之间的计量仓13构成，第一输送螺旋机11将储料仓10骨料输送到计量仓13内，骨料经计量仓13精确称量后由第二输送螺旋机12直接送入搅拌主机5的搅拌缸内。

参照图13、图14、图15。第一11的送料管11a内装设与驱动电机11b传动连接的螺旋轴11c，送料管的前、后端分别设有进、出料口。第一输送螺旋机进料口11d与骨料储料仓的出料口10a相贯通对应固接，第一输送螺旋机出料口11e通过带气动阀门14的管接头与计量仓13顶面进料口软连接。储料仓10的内下部装设有由减速机16带动的破拱轴15，减速机16安装在集装箱3的底板上。破拱轴15平行位于第一输送螺旋机的螺旋轴11c的正上方，破拱轴15与减速机16传动连接。破拱轴15上固设破拱臂15a，减速机16带动破拱轴15低速旋转，破拱轴上的破拱臂15a搅动骨料仓10内的骨料，保证骨料顺利下落到第一输送螺旋机的送料管11a内。

参照图16。第二输送螺旋机12的送料管12a内装设与驱动电机12b传动连接的螺旋轴12c，送料管的前、后端分别设有进、出料口。第二输送螺旋机12的进料口与计量仓13底部的出料口相贯通对应固接，其出料口通过带气动阀门17的管接头与搅拌主机壳体5顶面的骨料进料口软连接。为保证计量仓13落料顺畅，在计量仓13的侧壁上装设有电动振动器13a和助流气碟13b，利用电动振动器13a、助流气碟13b可将附着于计量仓内壁上的骨料吹落，达到破拱作用。

参照图16、17、18、20。三个拉式传感器平衡悬空吊挂连接成一体的计量仓13和第二螺旋输送机12，其中一拉式传感器18a的上端吊挂于送料管12a前端上方的固定挂梁上、下端通过n型吊架19、轴承座20悬吊送料管12a前端，吊架19与挂梁之间吊设有可调整的保护丝杆21；另两个拉式传感器18b、18c对称吊挂于计量仓13的后部两侧与固定挂梁之间，每个拉式传感器18b、18c附近的计量仓与挂梁之间分别吊设有可调整的传感器保护丝杆22。上述的吊架19包括平衡梁19a以及对称吊设于平衡梁两端向下延伸的两吊杆19b，平衡梁19a中部吊挂在拉式传感器18a下端，每个吊杆19b下端部对应设有用于支承轴承座20的支承部，轴承座20通过柱状压式吸震垫23支承在对应的支承部上。平衡梁的两端中部与固定横梁之间分别设有保护丝杆21，保护丝杆21的上端通过螺母锁设在挂梁上、下端穿过平衡梁后螺锁可调整螺母。

参照图16、19、20。计量仓13的后侧壁上部凸设横向布置的台座；两个拉式传感器18b、18c对称吊设在台座的两侧与上方的固定挂梁之间，拉式传感器18b、18c的上端吊挂在挂梁上、下端连接吊挂丝杆24，两吊挂丝杆24下端分别穿过台座后旋设螺母平衡悬吊计量仓13；两吊挂丝杆24的中部串接有减震机构，减震机构包括两个环套在一起串接于丝杆中部的吸震垫座25，两吸震垫座25之间夹设柱状压式吸震垫25a，吸震垫25a通过定位螺栓连接在吸震垫座25上，两吸震垫座25成90度环套式结构。计量仓13与挂梁之间的保护丝杆22的上端吊挂在固定挂梁上，其下端活动穿过台座后旋设螺母可调整地悬吊计量仓13。运输时同时调整所有保护丝杆，旋紧调整螺母，利用所有保护丝杆平衡悬吊成一体的计量仓和第二输送螺旋机，确保传感器装处于松驰状态，以防颠簸晃动引起传感器失效；工作称量时应旋松调整螺母，松开保护丝杆，利用三个拉式传感器悬吊成一体的计量仓和第二输送螺旋机，以免影响计量精度。

参照图16、17、19、20。计量仓13、第二螺旋输送机送料管12a前端的两侧与集装箱两内侧壁之间分别拉设防摆装置，防摆装置包括分别水平紧拉于第二输送螺旋机的出料口头部、计量仓13两侧与固定在集装箱内的固定座之间的成对拉绳26a、26b以及连接在送料管12a后端下部的附助腿27。计量仓13的后侧壁固接一向上延伸的防摆架13c，拉绳26b两端分别通过索具螺旋扣水平紧拉于计量仓防摆架13c顶部与集装箱两侧壁之间，以防计量时计量仓13发生摆动影响计量精度。防摆架13c采用较宽薄板平行连接方式，特意增强拉绳方向钢度，加长拉紧限位摆臂。通过调整拉绳，不仅有效地限制了连接一体的螺旋输送机和计量仓的摆动，而且可以调整使计量仓上表面尽量处于水平状态，进而确保本系统计量精确，使用性能稳定可靠。使用时，务必同时调整拉式传感器上吊挂丝杆，调整时保证拉绳不得承受竖直分力，以免影响计量。

参照图16、17、20。附助腿27的下端部四个方向对称装有四根可调索具螺旋扣拉杆27a，每根拉杆27a的另一端锁扣于配旱在车厢内底面上的固定座27b上。附助腿27主要用来加长防摆臂，通过调整拉紧索具螺旋扣，进一步提高系统的稳定性。利用上述的防摆装置，避免连接成一体且悬空吊挂的计量仓和第二螺旋输送机在运输和计量过程中发生大幅度摆动，保护构件的安全，提高系统的稳定性，确保骨料的计量精确。

水储液计量系统：参照图21、图22、图23。主要包括水箱28、水泵29、电磁流量计30、精计量低压水管路31以及由增压机33、两台高压清洗机34组成的粗计量高压水管路32。从图21中可见，高压清洗机34固装在搅拌主机5的顶板上，高压清洗机34伸入搅拌槽内的出水端分别装设有旋转喷头34a，高压水通过旋转喷头34a清洗搅拌槽。

参照图22、图23。水箱28的顶面设有进水口28a、回流水接口28b、通气口28c和人孔盖28d，其底面设有出水口28e、排污阀28f，水箱28内侧壁上部装设液位计28g、下部装设温度传感器28h，液位计28g上部的水箱侧壁设有溢流阀28k。水箱进水口28a连接带阀门的进水管281，进水管281的出水端与水箱进水口28a连接、进水端连接快速对接头，以便于补充水量时与外部水源对接。温度传感器28h可及时掌控水箱的水温，便于调节水温，以满足沥青水泥砂浆对温度的特殊性要求。

参照图22、图23。水箱出水口28e通过管路连接离心水泵29的进水口，水泵29的出水口通过管道连接电磁流量计30的进水端，电磁流量计30的出水端连接精计量低压水管路31、粗计量高压水管路32。水泵29的出水口端还通过回流管路35连接水箱顶部的回流水接口28b，回流管路35的一端连接水泵29出水口、另一端连接水箱顶部的回流水接28b。系统运行过程中，水泵29保持不间断工作，水流无输出时，自动通过回流管路35经回流水接口28b进入水箱1内，使供水管道中保持充满具有一定的压力，确保计量的精确性。

参照图22至图25。精计量低压水管路31包括两条支路31a、31b。支路31a连通搅拌主机5的搅拌缸，该支路31a上依次设有减压阀36、气动阀门37；另一支路31b通过三条管道分别连接对应的添加剂计量筒53的带气控角座阀60a的冲洗水接口60(计量筒53的结构将在后面作详细描述)，该支路31b上设有减压阀38。

参照图22、图23、图26、图27。粗计量高压水管路32上的增压机33进水端通过管路与精计量低压水管路并接后连接电磁流量计30出水端；增压机33的出水端通过气动阀门40连接上述的高压清洗机34。为了使高压清洗机34停止后，可及时彻底排空高压水管路32中的残留水，在高压清洗机34进水口端增加了高压气体输入接口41，该高压气体输入接口41通过高压阀门42连接高压气路；每当高压清洗机34停止后立即开启相连接气路的高压阀门42，通过输送高压气体对高压水管路32进行彻底的清理，确保每批料的供水均性和稳定性。

参照图22至图25。为了便于清洗添加剂和沥青管路，水泵29出口还设有提供用于清洗添加剂管路、沥青管路的不计量低压清洗管路29a，不计量低压清洗管路29a的出水端通过支路管道29b连接对应的添加剂送料泵54进料口端的冲洗水接口68、乳化沥青出料管路47清洗接口47c(见图29)，在每班次开始工作前、后对外添加剂、乳化沥青管路进行彻底清洗。

参照图22至图26。另外，水泵29出水口端还设有另一旁路连接手动清洗用预留接口29c。增压机33的出水口端前部的高压管道上通过旁路管道33a设有两个备用的手动高压清洗接口331、332，需要时可接上冲洗管对整车或局部进行冲洗和清理(见图22、23、24、26、27)。

水储液计量系统的工作方式：首先，利用外部水源通过水箱进水口向水箱注满净化后的水，整个系统在作业过程中，水泵一直处于工作状态，使整个供水管道充满具有一定压力的水，无水输出时，水流通过回流管自行进行回流至水箱内；当工作需要用水时，系统先启动粗计量高压水管路为搅拌主机进行粗计量供水，同时利用高压水清洗搅拌槽，当粗计量达到应计量值的80％左右，立即停止粗计量高压水管路的工作，同时开启精计量系统气动阀门进行精计量供水，精计量输出管路支路气动阀前端还安装了相应的减压阀，用以稳定管路水压，进一步地确保水计量精度。其中，粗计量高压水路起到加快供水速度，提高工作效率，高压水还同时用于全面及时清洗搅拌槽，以防多次搅拌后混合物残余料附着在拌槽内壁，以确保每批成品料成份含量的稳定性、均匀性和可靠性；精计量系统中还有用于清洗及稀释添加剂秤量筒的支路；每个支路的阀门开启与否由程序进行控制，并间隔性地对添加剂秤量筒在秤量前进行清洗或对添加剂进行稀释，其清洗用量由电脑进自行设定和控制；清洗及稀释添加剂秤量筒的用水及时排入搅拌槽内，作为搅拌用水量的一部分。测温仪是要控制水箱内的水维持在预定的温度范围内，保证提供的水满足CA砂浆的特性要求。

另：为了使增压机停止后高压管路中残留水能彻底的排空，特在增压机进水口端增加了高压气体输入接口，每当增压机停止后立即开启相连接气路的高压阀门，通过输送高压气体对高压管路进行彻底的清理，确保每批料的供水均性和稳定性。

乳化沥青计量系统：参照图28。主要由进料管路43、沥青储液箱44、沥青泵45、电磁流量计46、设有气动阀门48的出料管路47以及回流管路49组成。考虑乳化沥青材料的特殊性，管道在设计时布有专门的清洗装置，以便即时清洗乳化沥青管道，防止乳化沥青凝固阻塞管道。沥青储液箱44可存储多个搅拌循环的乳化沥青储量，沥青泵45通过电磁流量计46、出料管路47、气动阀门48为搅拌主机5输送精确计量的乳化沥青。

参照图29至图31。沥青储液箱44的顶面设有进料44a、通气口44b和人孔盖44c，其底面设有出料44d、排污阀44e，储液箱44内侧壁上部装设料位计50、下部装设测温仪51。储液箱的进料44a连接进料管路43，进料管路43的进料端穿置在集装箱3侧壁且端口套装外伸的对接头43a，以便于补充乳化沥青料量时与外部料源对接。测温仪51安装在储液箱44的内下部，其探头与箱内乳化沥青保持常接触，可及时掌控储存乳化沥青的温度，便于调控乳化沥青的温度，以满足沥青水泥砂浆对温度的特殊性要求。

参照图29、图31。储液箱出料44a通过管路连接沥青泵45的进料口端，沥青泵45的出料口端通过三通接口连接出料管路47、回流管路49；出料管路47另一端连接搅拌主机5，电磁流量计46安装在出料管路47上，回流管路49的另一端连接沥青泵45的进料口端。整个系统在作业过程中，无乳化沥青输出时，沥青泵45一直处于工作状态，流动的乳化沥青通过回流管路49自行进行回流，使整个出料管路47充满具有一定压力的乳化沥青，保证计量精度。

参照图28、图29、图31。沥青泵45的出料口端通过出料管路47、电磁流量计46为搅拌主机5定量输送生产沥青水泥砂浆所需的乳化沥青，出料管路47的出料端与搅拌主机5顶面上的沥青进料口连接。控制乳化沥青出料量的气动阀门48装设在靠近搅拌主机5的出料管路47的前端部。

参照图29、图31。针对乳化沥青容易硬化粘接的特性，在出料管路47上还装设有包括两个清理口47a、47b、一个清洗接口47c以及一个备用清理口47d的管路清理装置。清理口47a、47b分别装设在电磁流量计46前后部的乳化沥青出料管路47上，清洗接口47c设于清理口47a与电磁流量计46进料口端之间，带阀门的备用清理口47d设于气动阀门48进料口端附近。清洗接口47c通过带阀门管道与上述的不计量低压清洗管路29a的出水端支路管道29b连接。通过上述的管路清理装置可对整个系统进行彻底的清理，确保系统管路中不含有任何颗粒性杂质，避免沥青泵产生不必要的磨损；并定期通过清洗接口对管路进行清洗，保证系统的正常运行，延长各构件的使用寿命。

上述乳化沥青计量系统的工作方式：在系统开始工作前，首先应通过清理口对整个系统进行彻底的清理，不能有任何颗粒性杂质，以免沥青泵产生不必要的磨损；并定期通过清洗接口对管路进行清洗，保证系统的正常运行，延长各构件的使用寿命。整个系统在作业过程中，沥青泵一直处于工作状态，使整个出料管路充满具有一定压力的乳化沥青，无乳化沥青输出时，流动的乳化沥青通过回流管路自行进行回流；当工作需要用乳化沥青时，系统打开出料气动阀启动出料管路向搅拌主机供料，供料完毕后精计量气动阀门自动关闭，保证精准供料。系统工作结束后，同样应通过清理口对整个系统进行彻底的清理。乳化沥青送料采用高精度电磁流量计进行精确计量，为每个循环均可靠输送精确量的乳化沥青，保证拌合后成品CA沥青的质量。储液箱下部的测温仪实时监测乳化沥青的温度，保证箱内乳化沥青保持在允许的温度范围内，确保乳化沥青的稳定性。

添加剂储液计量系统：参照图32。包括三个分别存放沥青水泥砂浆所需的流化剂、稳定剂、消泡剂的存储仓52、52、52，搅拌主机5的上方对应装设三个计量筒53(图中只示出一个)；每个存储仓52分别通过对应的送料泵54、泵送管路55连接相应的计量筒53。每个计量筒53底部的卸料口连通搅拌主机50的搅拌缸，内配设磁致伸缩位移传感器56。三个存储仓52并排固定在集装箱3的内中部一侧，三个计量筒53分别固定在搅拌主机5的上方。下面对添加剂储液计量系统进行详细描述：

参照图33至图36。每个存储仓52的顶面设有进料口52a、回流口52b、底部设有带手动球阀521c的出料口52c、排液口52d，存储仓52内侧壁上、下部装设上、下料位计52e、52f，上料位计52e上部的存储仓侧壁上设有带手动球阀的溢流管52g。存储仓进料口52a连接带手动球阀的进料管路56，进料管路56的进料口端套接穿置在集装箱3侧壁上且端口套装外伸的对接头56a，以便于补充流化剂料量时与外部料源管道快速对接。

参照图33至图36。计量筒53分别通过固接在集装箱3内顶架上的支架57固定悬吊在搅拌主机5的上方。计量筒53的上下端口装设上、下筒座58a、58b；上筒座58a的两侧设有添加剂进料口59、冲洗水接口60，添加剂进料口59、冲洗水接口60上分别设有气控角座阀59a、60a，冲洗水接口60连接上述的精计量低压水管路31的支路31b；下筒座58b中部设有带气控角座阀61a的卸料口61，卸料口61的出料端通过软管连接搅拌主机5顶部的添加剂接料口。计量筒53内装设磁致伸缩位移传感器；磁致伸缩位移传感器的传感器电子头62a固定在计量筒上筒座58a中部；波导管62b穿设于计量筒53内，波导管62b上端与传感器电子头62a固接、下端部沿计量筒53轴向延伸至计量筒53内底部；磁性浮子62c活动穿设在波导管62b上，磁性浮子62c可随液位沿波导管62b上下移动。见图35。计量筒53的筒体采用透明有机玻璃材料制成，筒身外设有便于直接读数的液位标尺63，该标尺63的上端通过螺钉固定在上筒座58的一侧边上；计量筒的上、下筒座58、59之间通过螺杆64连接，上筒座58与上述支架57固定连接。

参照图33至图36。送料泵54通过泵座54a固定安装在集装箱3内侧壁上。送料泵54的进料口端通过出料管道65连接添加剂存储仓出料口52c，其出料口端连接泵送管道55的一端，泵送管道55的另一端设有两条支路，一支路为连接上述计量筒添加剂进料口59的送料管路66，另一支路为连接存储仓回流口52b的回流管路67，回流管路67上设有手动球阀67a。送料泵54的进料口端旁接带手动球阀68a的冲洗水接口68，冲洗水接口68通过水管连接上述的不计量低压清洗管路29a支路管道29b。工作结束后，打开手动球阀68a就能很方便的对各管路进行冲洗。送料泵54的出料口端与进料口端之间连接有一带截止阀69a的回流软管69，带截止阀69a的回流软管69有两个作用：1、可以调节送料泵出料口端的输出流量；2、能在进行水冲洗时控制水的冲洗流向。

整个系统在作业过程中，送料泵54一直处于工作状态，无添加剂输出时，流动的添加剂通过回流管路69自行进行回流，使整个泵送管道55充满具有一定压力的添加剂，保证计量精度。

上述计量系统采用磁致容积分别计量，感应装置为磁致伸缩位移传感器，具有占用空间小、计量精度高、抗干扰能力强的特点。磁致伸缩位移传感器的工作原理：磁致伸缩位移传感器利用两个不同磁场相交时产生一个应变脉冲信号，然后计算这个信号被探测所需时间周期，从而换算出准确的位置。这两个磁场一个来自活动位置磁铁，另一个则来自由传感器头的电子部件产生的连续不断的电流脉冲。这个称为“询问信号”的脉冲沿着传感器内以磁致伸缩材料制造的波导管以声音的速度运行，当两个磁场相交时，波导管发生磁致伸缩现象，产生一个应变脉冲。通过计算这个信号被探测所需时间周期乘以固定的声音速度，便能连续不断的准确计算出磁铁的位置变动。

两个磁场中之一的活动位置磁铁被制成比重较轻的浮子，在等截面的有机玻璃筒内因液体量的变化而上下变化，这样通过计算浮子(活动位置磁铁)的位置变动，便能连续不断的准确计算出有机玻璃筒内的液体变化量，达到准确计量的目的。

成品料出料装置：参照图37。成品料出料装置由成品料斗机构和提升机构组成。如图37至39所示。提升机构由装设于集装箱3后部的举升架70和可顶起举升架的两举升油缸71组成，举升架70包括对称固定在集装箱3箱体后上部两侧的回转臂铰接座70a以及回转臂70b、后臂70c、横梁70d、前臂70e，回转臂70b的一端通过销轴701铰接于回转臂铰70b接座，后臂70c的一端与回转臂70d的另一端固定连接，横梁70d固定连设在后臂70c的另一端端部之间，两前臂70e对称固定在横梁70d两侧，前臂70e与回转臂70c相互垂直。两举升油缸71分别装设在对应的回转臂70c与固定在集装箱3箱体后下部两侧的油缸铰接座铰接702之间，举升油缸71的下端与油缸铰接座702铰接、上端与回转臂70c铰接，两举升油缸71可同步顶起举升架70，举升架70的前臂70e在举升油缸71的作用下变换于垂直状态与水平状态。两前臂70e的中部分别装设有用于安装刹车灯(图中未示出刹车灯)的刹车灯安装架70f，以便于装置刹车灯。

如图37、40、41。成品料斗机构包括上端开口的成品料斗72，成品料斗72的底部设有带水蝶阀72b的出料接口72a、内配设FU搅拌器73，料斗72通过两侧装设有自润滑轴承72d的吊耳72c、销轴72e悬吊在举升架的两前臂70e之间。举升架70的作用下使成品料斗72移动于砂浆接料位、砂浆灌注位两个工作位之间，处于砂浆接料位时，成品料斗72位于搅拌主机卸料口的下方，其进料口与对应设于搅拌主机卸料口下部的集装箱底板上的卸料槽74对接连通。

如图42所示。在成品料斗72的上端口凸设有密封框72f，密封框72f与成品料斗72固定连接，密封框72f外套装有耐酸碱的密封橡胶条72g，利用密封橡胶条72g以确保成品料斗承接成品砂浆时出现滴漏现象。

参照图37、43。集装箱后端顶部装置有辅助吊75，辅助吊75的一端通过销轴与集装箱铰接、另一端为可绕销轴转动的自由端，辅助吊75自由端装设有吊绳76；待用时，辅助吊75固定在集装箱后部，灌注时，将辅助吊75转出，放下吊绳76，利用吊绳76悬吊灌浆管77，通过吊绳调整灌浆管的斜度，以减轻操作人员的劳动强度，使砂浆能顺利灌注。

参照图37。为保证成品料斗72在吊升过程中保持垂直位置，举升架前臂70e与成品料斗之间连设有防摆油缸75。在举升架70抬升成品料斗72过程中，防摆油缸75工作，确保成品料斗72在举升过程中保持垂直位置。

参照图37、43。砂浆搅拌后，搅拌缸内的成品砂浆自卸料口经卸料槽74落入成品料斗72中，当成品料斗在接料完成后，启动两举升油缸71同步顶起举升架70，将成品料斗72抬升至砂浆灌注位，将灌注管77连接在出料接口72a上，利用辅助吊75吊绳76悬吊灌浆管并将灌浆管77调整到合适的灌注斜度，开启水蝶阀72b即可进行砂浆灌注。在举升架举过程中，防摆油缸工作保持料斗的垂直位置；成品料斗72的搅拌器自接料到灌注完成的整个过程中始终保持低速搅拌，避免形成凝聚，以保证砂浆的特性，满足灌注要求。

除尘系统：见图11、12；其包括两套独立的除尘装置，一个是用于排除搅拌主机粉尘的除尘装置，另一个是用于排除骨料输送计量过程所产生粉尘的除尘装置。如图11、12中所示；搅拌主机5的上部开有除尘口，除尘口通过吸尘管78连接除尘器79进口端，除尘器79排尘口连接排尘口伸出集装箱外的排尘管80，通过排尘管80将搅拌主机5搅拌过程中产生的粉尘排出集装箱外，保证集装箱内部的整洁。如图11至图14所示。骨料储料仓10后侧面上部、第一输送螺旋机送料管11a中部、计量仓13顶面分别开有除尘口，骨料储料仓10、计量仓13的除尘口分别通过吸尘管81a、81b连接固定在第一输送螺旋机11除尘口上的除尘器82进口端，第一输送螺旋机送料管11a的除尘口连通除尘器82，除尘器82排尘口连接排尘口伸出集装箱外的排尘管83，通过排尘管82将骨料输送、计量过程中产生的粉尘排出集装箱外，保证集装箱内部的整洁。吸尘管81b与计量仓13的除尘口软连接，且吸尘管81b上装设有气控的除尘蝶阀81c，保证计量仓13计量精确。

温度调节系统：参照图1至图3。其包括安装在集装箱内的多台空调机84(图中示出两台)以及温度传感器，温度传感器包括上述的装设于储料仓10内下部的温度传感器10f、水箱28内下部的温度传感器28h、沥青储液箱44内下部的测温仪51以及装设于搅拌主机上用于测控成品砂浆的测温仪(见图3)，利用各测温元件感应的温度及时传送给控制系统，控制系统对空调机84发出指令自动调节温度，保证集装箱内部的温度始终保持在5℃至35℃之间温度范围内，创造满足砂浆生产要求的恒温环境。

气控系统：参照图1、图2、图3、图44。其包括空压机85、储气罐86、空气处理元件、高压气体输送管路、电磁阀、执行元件等。空压机85、储气罐86安装在骨料储料仓10下方的集装箱前部内底面上，以充分利用有限空间。储气罐86通过分别带有电磁阀的输送管路连接包括气动阀门、气控角座阀等各气控执行元件，控制系统通过电磁阀准确控制各执行元件的启动/停止，精确控制骨料、水、添加剂、乳化沥青的输送、称量以及举升油缸、除尘器、助流气碟的运行。

电控系统：参照图1、图3、图45及图46，集装箱内装置有电控箱87，该电控箱87内设有两台通过HUB进行联机的计算机以及可编程控制器PLC，两台计算机主机1#、2#分别通过RS232IF与PLC通信，PLC联接人机界面，通过人机界面对PLC内部的参数进行设定、修改以及内部程序执行情况的监视；各重量、流量、温度等信号输出连接可编程控制器PLC信号输入端，PLC输出端控制包括电机、泵、阀门等各执行机构。整个系统由重量信号、开关信号、执行机构、AD/DA模块、PLC、RS232IF模块、人机界面和控制计算机等组成，计算机1#、2#和PLC都同时或单独进行控制，来共同完成砂浆搅拌设备的控制和管理，方便用户对生产数据进行查询、浏览或将其输出到打印机或其它设备。两台计算机与RS232IF进行联接完成PLC和计算机之间的通信，并且控制计算机I、II之间用HUB进行网络联接，以实现双机的同步控制；在实时同步控制过程中，当计算机主机1#、2#其中一台计算机出现故障时，不需要任何人为的干预下，另一台单独将自动切换担当控制任务，从而保证生产得以继续进行，而不受到其它任何影响，控制系统可靠性和稳定性将得到很好的保障。

本设备的电控系统具有完善的控制功能：1、软件登陆和电子秤调校需要用户密码，有效的保证了重要生产数据的安全。2、全立体界面动画模拟生产工况，实时显示配料值、称量值、误差值等生产数据。3、全中文快速校称，并具有自诊断和提示功能，提供在线使用帮助。4、自动调整骨料落差并具有趋势判断功能、负值自动修正、零位自动跟踪、按键去皮等功能。上述电控系统采用智能化参数设定，所有生产经验参数一键完成，操作简单、维护方便、灵活、方便；全方位在线实时检测设备生产状态，并进行安全联锁控制。若出现异常工况，可准确提示设备故障点并提醒工作人员进行定位查看与检修，实现准确故障定位排除。

参照图1、图3。CA砂浆车还附液压调平系统，该调平系统包括装设于底盘四个角位上的水平传感器88和液压动力驱动的支撑腿89，控制系统利用水平传感器88输入的数据，自动调平各支撑腿89以水平支承集装箱，保证设备的使用性能和CA砂浆施工工艺。

Claims (13)

1.移动式沥青水泥砂浆搅拌设备，其特征在于：包括牵引拖车、拖挂车辆底盘，拖挂车辆底盘上装设有集装箱；集装箱内配置有生产沥青水泥砂浆的成套设备，包括：

骨料储料仓、搅拌主机，骨料储料仓设有进、出料口，骨料储料仓的出料口与搅拌主机的骨料进料口之间设有骨料计量输送装置；

分别设有储液装置、输送泵、计量装置并通过泵送管路连接搅拌主机的水储液计量系统、乳化沥青储液计量系统、添加剂储液计量系统；计量装置设于泵送管路上；

设于搅拌主机卸料口下方用于承接搅拌后成品料的成品料斗以及用于提升成品料斗的成品料出料装置；

以及除尘系统、温度调节系统、气控系统以及电控系统；

所述拖挂车辆底盘上装设有发电机，发电机通过电控系统为沥青水泥砂浆生产设备提供电源。

2.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述搅拌主机包括底部设有卸料门机构的搅拌槽机体、动力装置、搅拌装置构成；搅拌装置包括水平装设于搅拌槽内的两平行搅拌轴，两搅拌轴上均固设螺旋状排列的多个搅拌臂，搅拌臂端部分别装设有中部两侧开有通孔的搅拌叶片，每个搅拌轴上的搅拌叶片在空间上大致沿一螺旋方向变角度排列，两个搅拌轴上的搅拌叶片沿轴向相反螺旋方向布置且两螺旋相交；动力装置包括可调速拖动电机，该电机通过传动装置同步带动两搅拌轴。

3.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述骨料计量输送装置包括设于骨料储料仓与搅拌主机之间的骨料计量仓，计量仓的进、出料口分别通过倾斜布置的第一、第二输送螺旋机连接骨料储料仓、搅拌主机；第一输送螺旋机的后端与骨料储料仓出料口相连通固接成一体、出料口通过带气动阀门的管接头与计量仓进料口软连接；第二输送螺旋机的后端与计量仓出料口相连通固接成一体并通过三个拉式传感器平衡悬吊在集装箱的内中部，第二输送螺旋机的出料口通过带气动阀门的管接头与搅拌主机的骨料进料口软连接。

4.根据权利要求3所述的搅拌设备，其特征在于：所述骨料储料仓对应的集装箱顶面设有连通储料仓内腔的进料口，进料口装设有可开闭的密封盖；储料仓内下部装设有与破拱轴、后下方的集装箱底面上装设减速机，破拱轴平行位于第一输送螺旋机的螺旋轴正上方，破拱轴与减速机传动连接；储料仓配有料位装置及测温装置。

5.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述水储液计量系统包括设有进、出水口的水箱、水泵、流量计、增压机以及用于清洗接搅拌主机搅拌槽的高压清洗机，水箱出水口通过水泵连接流量计进水口，流量计出水口连接两条分别设有气动阀门的支路，其中一支路为连接搅拌槽的精计量低压水管路、另一支路为通过增压机、高压清洗机连接搅拌槽的粗计量高水压水管路；所述流量计采用电磁流量计。

6.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述乳化沥青储液计量系统包括乳化沥青储液箱、沥青泵以及沥青管路；储液箱的顶面设有与进料管路连接的进料口以及连通集装箱外的通气口、底面设有出料口，出料口与沥青泵的进料口端连接，沥青泵出料口端通过出料管路连接搅拌缸，出料管路上装设有计量出料量的流量仪、气动阀门；出料管路上设有管路清理装置。

7.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述添加剂储液计量系统由多个分别用于存放不同种类添加剂的存储仓以及与各自存储仓对应的送料泵、管路、称量装置组成；每个存储仓的顶部设有添加剂进料口、底部设有出料口，其进料口连接进料管道、出料口通过带阀门出料管道连接送料泵进料口；称量装置包括装设有上、下筒座的称量筒，上筒座的两侧设有分别带气动阀门的添加剂进料口、进水接口，其下筒座设有连通搅拌缸的带气动阀门卸料口，称量筒内装设有一个可控制添加剂进、出料口气动阀门的液位传感器；送料泵出料口通过添加剂泵送管道连接称量筒进料口；所述管路还包括连设于泵送管道与存储仓之间的带手动阀门回流管道。

8.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述成品料出料装置的提升机构由枢设于集装箱后部的举升架和可抬升举升架的举升油缸组成；成品料斗的上端开口、底部设有带阀门的出料接口、内配设搅拌器，成品料斗可转动地悬吊在举升架上，通过提升机构使成品料斗移动于搅拌主机卸料口下方以承接搅拌缸成品砂浆的砂浆接料位与集装箱后上方的砂浆灌注位之间。

9.根据权利要求8所述的搅拌设备，其特征在于：所述举升架与成品料斗之间连设有防摆油缸。

10.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述拖挂车辆底盘装设有液压调平系统。

11.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述温度调节系统包括安装在集装箱内的多台空调机以及温度传感器。

12.根据权利要求1所述的搅拌设备，其特征在于：所述电控系统包括装设于集装箱内的电控箱，该电控箱内设有两台通过HUB进行联机的计算机以及可编程控制器PLC，两台计算机分别通过RS232IF与PLC通信，PLC进行联接人机界面，通过人机界面对PLC内部的参数进行设定、修改以及内部程序执行情况的监视；各重量、流量、温度等信号输出连接可编程控制器PLC信号输入端，PLC输出端控制包括电机、泵、阀门等各执行机构。

13.根据权利要求12所述的搅拌设备，其特征在于：所述PLC通过变频器控制搅拌主机的电机转速。

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