CN208917641U - 一种小型泡沫沥青混合料搅拌机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种小型泡沫沥青混合料搅拌机，包括搅拌轴1、搅拌臂2、搅拌叶片3、搅拌筒4、同步齿轮5、轴承座6和搅拌机机架7，其中搅拌筒4长宽比为1.1，搅拌轴1内切圆直径为40mm～50mm；搅拌臂2直径为18mm～23mm，搅拌臂2长度86mm～89mm，搅拌臂2的单轴相位角为45°、60°或90°；搅拌叶片3厚6mm～10mm，搅拌叶片3安装角为31°～45°，搅拌叶片3线速度为1.2m/s～1.5m/s，每根搅拌轴1上的搅拌叶片3个数为7个。本实用新型具有更加适合于泡沫沥青混合料搅拌的结构，可实现粗骨料、细骨料、粉料以及泡沫沥青的均匀拌和，提高泡沫沥青混合料的搅拌效率及强度。

Description

一种小型泡沫沥青混合料搅拌机

技术领域

本申请涉及一种小型泡沫沥青混合料搅拌机。

背景技术

我国已经进入大规模道路修复期，每年产生大量的废旧沥青路面材料。泡沫沥青再生技术以其“节能、环保、经济性显著”的独特优势可有效循环利用这些材料。

沥青发泡是将空气、雾化的水、以及加热到一定温度的沥青，同时通入到特定的容腔内，发生一系列复杂的物理变化，导致原始沥青体积迅速增大，生成类似海绵状结构的泡沫沥青。泡沫沥青的粘度相对于普通沥青的粘度有显著降低，且与混合料拌和后具有很好的裹附性能，可实现泡沫沥青再生、泡沫沥青温拌、新料冷拌等道路施工技术。但是，泡沫沥青属于亚稳定产物，仅存在几十秒，使泡沫沥青混合料的拌和需要“边发泡边拌和”(即在搅拌仓内边喷洒泡沫沥青，边拌和混合料，在泡沫沥青恢复原始沥青的状态前完成搅拌)。泡沫沥青混合料的质量和性能是泡沫沥青再生技术成功实施的前提。泡沫沥青再生技术施工前，需要明确最理想的混合料配合比，并且保证在极短时间内拌制出配比达标的匀质泡沫沥青混合料。泡沫沥青混合料的均匀性直接决定混合料的高温稳定性，低温抗裂性，耐久性等技术性能，进而决定沥青路面的疲劳寿命。粗骨料集中的部位空隙率过大、沥青含量偏少、沥青路面易发生坑槽和水损害等危害，会降低沥青路面的疲劳寿命；细骨料集中的部位往往沥青含量偏多，空隙率过小，将导致路面的永久变形，并出现泛油等危害。因此，要获得性能优良的混合料，还要兼顾搅拌效率，这就对泡沫沥青混合料搅拌机性能提出了严苛的要求。

在沥青混合料生产领域中，目前的研究都是面向工程使用的大型搅拌机，致力于设计搅拌机的新型结构，增加新功能，而面向实验室使用的小型泡沫沥青混合料搅拌机却鲜有研究。

双卧轴搅拌机常用于混凝土、沥青混合料的搅拌，但具有“亚稳定”特性的泡沫沥青与沥青十分不同，想在极短的时间内将混合料搅拌均匀就更为困难。双卧轴搅拌机的结构参数较多，参数之间的复杂联系和相互影响也使得找到最适合泡沫沥青搅拌的结构参数变得困难。

目前对于沥青混合料搅拌机性能的评价，主要通过马歇尔试验进行测定，无法从拌和均匀性、拌和效率以及搅拌强度的角度对搅拌机进行准确评价。由于物理实验无法探测搅拌机不同结构参数对混合料拌和均匀性、拌和效率以及搅拌强度的影响，市场和研究中对此的数值模拟研究也一直因为计算成本受限，或者因为脱离市场实际而流于表面。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小型泡沫沥青混合料拌和的搅拌机。

一种小型泡沫沥青混合料搅拌机，包括搅拌轴1、搅拌臂2、搅拌叶片3、搅拌筒4、同步齿轮5、轴承座6、搅拌机机架7，其特征在于：搅拌筒4半圆直径273mm，两搅拌轴1中心距为190mm，搅拌筒4长宽比为1.1时，搅拌轴1内切圆直径为40mm～50mm；搅拌臂2直径为18mm～23mm，搅拌臂2长度86mm～89mm，搅拌臂2的单轴相位角为45°、60°或90°；搅拌叶片3厚6mm～10mm，搅拌叶片3安装角为31°～45°，搅拌叶片3线速度为1.2m/s～1.5m/s，每根搅拌轴1上的搅拌叶片3个数为7个。

进一步的，搅拌臂2的单轴相位角为60°，搅拌叶片3安装角为45°，搅拌叶片3形状为镰刀型。

进一步的，搅拌机机架7为梯形，梯形倾角为45°～55°，梯形上底长为250mm～350mm，机架长为600mm～750mm，采用的方钢壁厚为4mm～8mm。

本实用新型所述搅拌机可实现将仅存在几十秒的亚稳定状态的泡沫沥青与粗骨料、细骨料、粉料均匀地拌和，具有更加适合于泡沫沥青混合料搅拌的结构，提高泡沫沥青混合料的拌和效率及搅拌强度，进而提高泡沫沥青搅拌机的拌和性能，降低能耗，提升经济效益。特别适用于实验室小试与中试，也可用于道路局部修补等施工情况。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为搅拌筒4内部结构俯视图；

图3为搅拌机机架7结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的实施作详细描述：

如图1所示，一种面向实验室的泡沫沥青混合料搅拌机，主要包括：搅拌轴1、搅拌臂2、搅拌叶片3、搅拌筒4、同步齿轮5、轴承座6、搅拌机机架7。

两根搅拌轴1平行安装在搅拌筒4内，并通过轴承连接，轴承通过轴承座6安装于搅拌筒4两侧壁，每根搅拌轴1上均排列相同数量的搅拌臂2，相邻搅拌臂2之间形成一定的相位角，搅拌臂2上安装搅拌叶片3，搅拌叶片3与搅拌轴1轴线形成一定的安装角。在电机的带动下，驱动一根搅拌轴1转动，通过一对同步齿轮5带动另一根搅拌轴1同步转动，同步齿轮5让两根搅拌轴1以相同的速度对转。搅拌轴1带动其上的搅拌臂2和搅拌叶片3对搅拌筒4内的泡沫沥青混合料施行强制拌和。

所述搅拌机核心部件结构如图2所示。具体尺寸参数为：搅拌筒4半圆直径273mm，两搅拌轴1中心距为190mm，搅拌筒4长宽比为1.1时，搅拌轴1内切圆直径为40mm～50mm，搅拌臂2直径为18mm～23mm，搅拌臂2长度86mm～89mm，搅拌臂2的单轴相位角为45°、60°或90°；搅拌叶片3厚6mm～10mm，搅拌叶片3安装角为31°～45°，搅拌叶片3线速度为1.2m/s～1.5m/s，每根搅拌轴1上的搅拌叶片3个数为7个，搅拌叶片3形状为镰刀型。

上述参数中优选搅拌臂2的单轴相位角为60°，搅拌叶片3安装角为45°。

搅拌机机架7如图3所示，图中α为梯形倾角，L1为梯形上底长，L2为机架长度，d为机架用方钢壁厚。各尺寸参数为：梯形倾角α：45°～60°，梯形上边长L1：200mm～400mm，机架长度L2：600mm～750mm，机架用方钢壁厚d：4mm～8mm。采用上述尺寸参数可以得到了一种结构更合理，更加轻量化的搅拌机机架结构。

经过实物模型测试，本申请所述搅拌机可30秒将泡沫沥青混合料搅拌均匀、充分，拌和效率高。

以上所述仅为本申请示意性的具体实施方式，在不脱离本申请的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本申请保护的范围。

Claims (4)

1.一种小型泡沫沥青混合料搅拌机，包括搅拌轴(1)、搅拌臂(2)、搅拌叶片(3)、搅拌筒(4)、同步齿轮(5)、轴承座(6)、搅拌机机架(7)，其特征在于：搅拌筒(4)半圆直径273mm，两搅拌轴(1)中心距为190mm，搅拌筒(4)长宽比为1.1时，搅拌轴(1)内切圆直径为40mm～50mm；搅拌臂(2)直径为18mm～23mm，搅拌臂(2)长度86mm～89mm，搅拌臂(2)的单轴相位角为45°、60°或90°；搅拌叶片(3)厚6mm～10mm，搅拌叶片(3)安装角为31°～45°，搅拌叶片(3)线速度为1.2m/s～1.5m/s，每根搅拌轴(1)上的搅拌叶片(3)个数为7个。

2.如权利要求1所述的一种小型泡沫沥青混合料搅拌机，其特征在于：搅拌臂(2)的单轴相位角为60°，搅拌叶片(3)安装角为45°。

3.如权利要求1或2所述的一种小型泡沫沥青混合料搅拌机，其特征在于：搅拌叶片(3)形状为镰刀型。

4.如权利要求3所述的一种小型泡沫沥青混合料搅拌机，其特征在于：搅拌机机架(7)为梯形，梯形倾角为45°～55°，梯形上底长为250mm～350mm，机架长为600mm～750mm，采用的方钢壁厚为4mm～8mm。