CN212790557U - 一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，包括原料添加系统，对原材料进行称量、保温和动态添加；卧式双缸搅拌系统，设于原料添加系统的下部，对加入的原料进行变速搅拌，其包括上下连接的1号搅拌缸单元与2号搅拌缸单元，用于实现多物料同步分缸拌和；成品出料系统，设于卧式双缸搅拌系统的下部，对成品混合料进行快速盛装；及程序控制系统。相对于传统沥青混合料室内拌和机，所述的全自动双缸沥青混合料室内拌和机可实现原材料添加、混合料不同组分同步分缸拌和及成品出料等操作的自动化、一体化控制。可根本上解决传统沥青混合料室内拌和机仅能进行单缸拌和的局限性和不能实现复杂拌和工艺的缺陷。

Description

一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机

技术领域

本实用新型属于道路工程领域，具体涉及一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机。

背景技术

沥青混合料拌和机作为沥青路面施工及试验研究的关键设备，对沥青混合料品质有着至关重要的影响。现阶段，在国内交通行业各类实验室中常用的沥青混合料室内拌和机为立式单缸搅拌机，由电机、搅拌器、拌锅和升降装置等构成。通常在使用时，需人工将提前准备好的原材料按事先设定的次序投入拌锅，然后进行搅拌，而且只能逐锅进行单一种类混合料的拌和。此外，现阶段广泛应用于我国公路沥青路面养护维修建设的厂拌热再生沥青混合料，其常规生产工艺：先将旧料和新集料单独加热，然后投入拌缸中混合，接着添加新沥青拌和。然而，该工艺未考虑到新集料和旧料与沥青裹附性的差异，所生产的再生混合料中新集料和旧料被新沥青裹附情况不同，混合料的均匀性差，花白料现象较为常见，由此，足见拌和工艺对混合料的质量有着重要影响。

近些年，随着沥青混合料技术的发展，沥青混合料的组成材料变得多样化、拌和工艺亦变得复杂化，而目前交通行业各类实验室所使用的拌和机难以实现改进的复杂拌和工艺，且受到单缸拌和的局限性。不论从实用性、先进性，还是从自动化、一体化的角度来看，都不能满足现阶段科研和施工试验研究的要求。

随着沥青混合料在道路工程建设领域被越来越多的使用，对于沥青混合料室内拌和设备的升级改造、创新研发随之水涨船高。国内的专家、学者们对于沥青混合料室内拌和机分别从不同的角度进行了研究、探索。加料形式：中国专利CN202688825U；材料计量和添加：中国专利号CN 108132177 A、CN 106769373 A和CN 207812233 U；拌锅的加热方式：中国专利号CN 209243509 U和CN 106522076 A；沥青混合料拌和机一体化设计：中国专利号CN 206034250 U；提高混合料拌和均匀性：中国专利号CN 105386386 A、CN 207628333 U和CN 209052974 U；防沥青混合料老化：中国专利号CN 103603255 A；增强沥青与集料粘附性：中国专利号CN 207277126 U；沥青混合料拌和机构件改进和性能提升：中国专利号CN204429195 U、CN 108316095 A、CN 206599713 U和CN 206521668 U。

综上所述，国内的专家、学者们对沥青混合料室内拌和机进行了较为系统全面的研究，在加料方式、加热形式、称重计量、加料-称重一体化设计、混合料均匀化拌和、欠氧拌和以及拌和机的构件改进和性能提升等方面取得了一定的成绩。但上述专利公开的设备均不能实现混合料生产中考虑多物料情况的改进型复杂拌和工艺，因此，研发一种全自动、可同步分缸拌和的全自动双缸沥青混合料室内拌和机是迫切的、必要的且具有一定现实意义。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决现有室内拌和机无法实现混合料生产中多物料复杂拌和工艺，提供一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，能够实现原材料添加、混合料不同组分同步分缸拌和及成品出料等操作的自动化、一体化控制，根本上解决传统沥青混合料室内拌和机仅能进行单缸拌和，不能很好反映不同材料表面能差异的局限性。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，包括：

原料添加系统，对原材料进行称量、保温和动态添加；

卧式双缸搅拌系统，设于所述原料添加系统的下部，对加入的原料进行变速搅拌，其包括上下连接的1号搅拌缸单元与2号搅拌缸单元，用于实现多物料同步分缸拌和；

成品出料系统，设于所述卧式双缸搅拌系统的下部，对成品混合料进行快速盛装；及

程序控制系统，与所述原料添加系统、卧式双缸搅拌系统及成品出料系统电连接，内部设定程序以控制所述原料添加系统、卧式双缸搅拌系统及成品出料系统的运行。

优选地，所述的原料添加系统由若干个的储料罐组成，所述储料罐的上端设有储料罐投料口，底端设有储料罐出料口，并在所述储料罐出料口设置储料罐电磁阀，所述储料罐出料口连接保温导料管，所述储料罐的下部还设有储料罐重力传感器及储料罐振动器。

优选地，所述储料罐投料口上设有投料口密封盖，所述投料口密封盖为可拆卸式，采用锁扣式闭合；所述储料罐振动器附着安装在储料罐的外侧底部，保障骨料(尤其细集料)顺畅下落，防止骨料起拱，所述储料罐重力传感器与储料罐电磁阀协同工作，实现对原材料添加的精准控制；所述储料罐电磁阀与储料罐重力传感器协同工作，实现对原材料添加的精准控制；所述保温导料管为保温材料与金属复合制成的空心圆环，具有保温功能且可弹性伸缩，其上端与储料罐出料口连接，下端与卧式搅拌系统连通，用于连通沥青储料罐出料口的保温导料管末端装有喷洒装置，实现沥青喷洒添加。

所述储料罐为空心圆柱体与同底空心圆锥构成的组合体，由金属和保温材料复合制成，若干个的储料罐并列安装于机架平台上。

优选地，所述1号搅拌缸单元与2号搅拌缸单元均由卧式搅拌缸及搅拌器组件组成；所述卧式搅拌缸上部设有投料口，下部设有出料口，所述1号搅拌缸单元的出料口与所述2号搅拌缸单元相连通；所述搅拌器组件上设有用于混合料搅拌过程扭矩测量的扭矩传感器。

优选地，所述卧式搅拌缸为长方体与半圆柱体构成的组合体，上部为长方体，下部半圆柱体，结构上采用封闭式，采用金属与保温材料复合制成，固定安装在所述原料添加系统下方的机架上。

优选地，所述搅拌器组件包括搅拌器及与其传动连接的电机，所述搅拌器采用叶片式搅拌桨的轴式搅拌器。

优选地，所述搅拌器安装于卧式搅拌缸圆心位置处，所述搅拌器的叶片式搅拌桨安装位置沿轴纵向等距均匀分布。

优选地，所述投料口包括搅拌缸A型投料口与搅拌缸B型投料口；

所述搅拌缸A型投料口设置于1号搅拌缸或2号搅拌缸的顶盖上；所述搅拌缸B型投料口位于2号搅拌缸的顶盖中间位置；所述搅拌缸出料口位于所述卧式搅拌缸的底部，采用半圆底部各八分之一圆弧向两边旋转式启闭，为电动控制。

优选地，所述成品出料系统由成品料仓、料仓加热控温元件、料仓重力传感器和料仓电磁阀组成；所述成品料仓主体为长方体与同底的四棱锥构成的漏斗形组合体，采用金属与保温材料复合制成，固定安装于所述卧式双缸搅拌系统正下方，所述成品料仓的底部设置料仓出料口，所述料仓出料口外形为漏斗形；所述料仓加热控温元件采用电磁加热技术，内置于成品料仓壁之中；所述料仓重力传感器安装在成品料仓底部，与料仓电磁阀协同工作，用于精准控制料仓的出料量；所述料仓电磁阀安装在成品料仓出料口处，与料仓重力传感器协同工作，用于精准控制料仓的出料量。

优选地，所述程序控制系统配备沥青混合料拌和试验设计程序，根据试验所需材料添加顺序、添加质量、添加时间、搅拌速率和搅拌时间等工艺，通过编辑程序进行试验方案设计，利用设定程序对原料添加系统、卧式双缸搅拌系统和成品出料系统进行全过程综合控制，实现原材料添加、混合料拌和、成品料出料及拌和扭矩输出等环节的全过程自动化控制。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

相对于现有的沥青混合料室内拌和机，本实用新型采用卧式双缸搅拌系统，可实现在考虑多物料情况时进行同步分缸拌和，能显著提升多组分沥青混合料的拌和质量。在此基础上，集成应用了温度、重力等电气元件，并结合程序控制系统，使得生产原材料组成多样、拌和工艺复杂的沥青混合料不再苦于拌和设备问题。此外，本实用新型扩大了拌和机的适用范围，且操作简单、使用方便。

附图说明

图1是本实用新型提供的试验装置的正视图；

图2是本实用新型提供的试验装置的左视图；

图3是本实用新型提供的试验装置的1号和2号搅拌缸出料口开启和闭合状态的示意图；

图4是本实用新型提供的试验装置的1号搅拌缸投料口位置的示意图；

图5是本实用新型提供的试验装置的2号搅拌缸投料口位置的示意图；

图6是本实用新型提供的试验装置的搅拌器上的搅拌桨与搅拌轴横断面安装角度示意图；

其中：

1—原料添加系统，1-1—储料罐，1-2—储料罐投料口，1-3—储料罐重力传感器，1-4—储料罐振动器，1-5—储料罐出料口，1-6—储料罐电磁阀，1-7—保温导料管；

2—卧式双缸搅拌系统，2-1—1号搅拌缸，2-2—1号搅拌器，2-3—1号电机，2-4—1号扭矩传感器，2-5—2号搅拌缸，2-6—2号搅拌器，2-7—2号电机，2-8—2号扭矩传感器，2-9—搅拌缸A型投料口，2-10—搅拌缸B型投料口，2-11—1号搅拌缸出料口，2-12—2号搅拌缸出料口；

3—成品出料系统，3-1—成品料仓，3-2—料仓出料口，3-3—料仓加热控温元件，3-4—料仓重力传感器，3-5—料仓电磁阀；

4—程序控制系统。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

如图1、2，全自动双缸沥青混合料室内拌合机，包括原料添加系统1、卧式双缸搅拌系统2、成品出料系统3和程序控制系统4。其中，程序控制系统4与原料添加系统1、卧式双缸搅拌系统2、成品出料系统3间均采用电连接，可对这些系统进行综合控制。

具体地，原料添加系统1由储料罐1-1、储料罐投料口1-2、储料罐重力传感器1-3、储料罐振动器1-4、储料罐出料口1-5、储料罐电磁阀1-6和保温导料管1-7组成，具有对原料进行保温存储、精确称量和动态添加的功能，可实现对原料添加顺序、质量和时间的控制。

储料罐1-1为空心圆柱体与同底空心圆锥构成的组合体，由金属和保温材料复合制成，安装于机架储料钢平台上；储料罐投料口1-2设置在储料罐1-1的顶部，采用锁扣式连接的可拆卸式密封盖；储料罐重力传感器1-3安装在储料罐1-1底部，可与储料罐电磁阀1-6协同工作，实现对原材料添加的精准控制；储料罐振动器1-4附着安装在储料罐1-1外壁上，保障骨料(尤其细集料)顺畅下落，防止骨料起拱；储料罐出料口1-5设置在储料罐1-1的底部，与保温导料管1-7相连；储料罐电磁阀1-6安装在储料罐出料口1-5处，可与储料罐重力传感器1-3协同工作，实现对原材料添加的精准控制；保温导料管1-7为保温材料与金属复合制成的空心圆环，具有保温功能且可弹性伸缩；其一端与储料罐出料口1-5连接，另一端与搅拌缸A型投料口2-9连通。其中，用于连接沥青储料罐出料口1-5的保温导料管1-7末端装有喷洒装置，实现沥青喷洒添加。

搅拌系统2由1号搅拌缸2-1、1号搅拌器2-2、1号电机2-3、1号扭矩传感器2-4、2号搅拌缸2-5、2号搅拌器2-6、2号电机2-7、2号扭矩传感器2-8、搅拌缸A型投料口2-9、搅拌缸B型投料口2-10、1号搅拌缸出料口2-11和2号搅拌缸出料口2-12组成，具有对混合料进行变速搅拌和扭矩测量的功能。

搅拌系统2中1号搅拌缸2-1为长方体和半圆柱体构成的组合体，上部为长方体，下部为半圆柱体，采用封闭式结构，由金属和保温材料复合制成，具有保温功能，安装于储料罐1-1下方位置处；如图6，1号搅拌器2-2采用叶片式搅拌桨的轴式搅拌器，叶片式搅拌桨的安装位置：沿轴纵向等距均匀分布，沿轴环向等弧度(60°)均匀分布，安装角度：其短边(宽)与轴纵向相垂直，与轴横断面成30度交角，固定安装于1号搅拌缸2-1圆心位置处；1号电机2-3与1号搅拌器2-2主轴连接，主要为混合料搅拌提供动力，且转速可调；1号扭矩传感器2-4与1号搅拌器2-2主轴连接，用于1号搅拌缸2-1中混合料拌和扭矩的测量；2号搅拌缸2-5的形状、结构、材质及功能与1号搅拌缸2-1一样，大小是其1.5倍；安装于其正下方中间位置处；2号搅拌器2-6的形状、结构、材质及功能与1号搅拌器2-2一样，大小是其1.5倍，安装于2号搅拌缸2-5圆心位置处。

2号电机2-7与2号搅拌器2-6主轴连接，主要为混合料搅拌提供动力，且转速可调；2号扭矩传感器2-8与2号搅拌器2-6主轴连接，用于2号搅拌缸2-5中混合料拌和扭矩的测量，搅拌缸A型投料口2-9为圆形孔，设置于1号搅拌缸2-1和2号搅拌缸2-5的顶盖上，通过保温导料管1-7与储料罐出料口1-5相连通，参见图4。

如图5，搅拌缸B型投料口2-10设置于2号搅拌缸2-5顶盖中间位置，为方形盖，采用盖中间向两边收缩式启闭，用于1号搅拌缸2-1中的拌合物的投放及矿粉、外掺剂等原材料的手工投放；1号搅拌缸出料口2-11设置于1号搅拌缸2-1的底部，采用半圆底部各八分之一圆弧向两边旋转式启闭，为电动控制；2号搅拌缸出料口2-12设置于2号搅拌缸2-5的底部，其形状、结构、材质及功能同1号搅拌缸出料口2-11，长度是其1.5倍，具体参见图3。

成品出料系统3由成品料仓3-1、料仓出料口3-2、料仓加热控温元件3-3、料仓重力传感器3-4和料仓电磁阀3-5组成，通过程序控制系统4综合控制，具有智能保温存储和定量出料的功能。

成品料仓3-1主体为长方体与同底的四棱锥构成的漏斗形组合体，采用金属与保温材料复合制成，固定安装于2号搅拌缸2-5正下方；料仓出料口3-2外形为漏斗形，设置于成品料仓3-1的底部；料仓加热控温元件3-3采用电磁加热技术，加热温度可调，内置于成品料仓3-1壁之中，具有快速加热、智能控温的功能；料仓重力传感器3-4安装在成品料仓3-1底部，可与料仓电磁阀3-5协同工作，用于精准控制料仓的出料量；料仓电磁阀3-5安装在成品料仓出料口3-2处，可与料仓重力传感器3-4协同工作，用于精准控制料仓的出料量。

程序控制系统4可根据试验所需对原材料添加顺序、添加质量、添加时机、搅拌速率、搅拌时间等工艺环节，通过编辑程序进行拌和试验方案设计，利用设定程序对原料添加系统1、卧式双缸搅拌系统2和成品出料系统3进行全过程综合控制，实现原材料添加、混合料拌和、成品出料及扭矩输出等操作自动化、一体化控制。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，包括：

原料添加系统，对原材料进行称量、保温和动态添加；

卧式双缸搅拌系统，设于所述原料添加系统的下部，对加入的原料进行变速搅拌，其包括上下连接的1号搅拌缸单元与2号搅拌缸单元，用于实现多物料同步分缸拌和；

成品出料系统，设于所述卧式双缸搅拌系统的下部，对成品混合料进行快速盛装；及

程序控制系统，与所述原料添加系统、卧式双缸搅拌系统及成品出料系统电连接，内部设定程序以控制所述原料添加系统、卧式双缸搅拌系统及成品出料系统的运行。

2.根据权利要求1所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述的原料添加系统由若干个的储料罐组成，所述储料罐的上端设有储料罐投料口，底端设有储料罐出料口，并在所述储料罐出料口设置储料罐电磁阀，所述储料罐出料口连接保温导料管，所述储料罐的下部还设有储料罐重力传感器及储料罐振动器。

3.根据权利要求2所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述储料罐投料口上设有投料口密封盖，所述投料口密封盖为可拆卸式；

所述储料罐振动器附着安装在储料罐的外侧底部；

所述保温导料管为保温材料与金属复合制成的空心圆环，具有保温功能且可弹性伸缩，其上端与储料罐出料口连接，下端与卧式双缸搅拌系统连通；

所述储料罐为空心圆柱体与同底空心圆锥构成的组合体，由金属和保温材料复合制成，若干个的储料罐并列安装于机架平台上。

4.根据权利要求1所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述1号搅拌缸单元与2号搅拌缸单元均由卧式搅拌缸及搅拌器组件组成；

所述卧式搅拌缸上部设有投料口，下部设有出料口，所述1号搅拌缸单元的出料口与所述2号搅拌缸单元相连通；

所述搅拌器组件上设有用于混合料搅拌过程扭矩测量的扭矩传感器。

5.根据权利要求4所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述卧式搅拌缸为长方体与半圆柱体构成的组合体，上部为长方体，下部半圆柱体，结构上采用封闭式，采用金属与保温材料复合制成，固定安装在所述原料添加系统下方的机架上。

6.根据权利要求4所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述搅拌器组件包括搅拌器及与其传动连接的电机，所述搅拌器采用叶片式搅拌桨的轴式搅拌器。

7.根据权利要求6所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述搅拌器安装于卧式搅拌缸圆心位置处，所述搅拌器的叶片式搅拌桨安装位置沿轴纵向等距均匀分布。

8.根据权利要求6所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述投料口包括搅拌缸A型投料口与搅拌缸B型投料口；

所述搅拌缸A型投料口设置于1号搅拌缸或2号搅拌缸的顶盖上；

所述搅拌缸B型投料口位于2号搅拌缸的顶盖中间位置；

所述搅拌缸出料口位于所述卧式搅拌缸的底部，采用半圆底部各八分之一圆弧向两边旋转式启闭，为电动控制。

9.根据权利要求1所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述成品出料系统由成品料仓、料仓加热控温元件、料仓重力传感器和料仓电磁阀组成；

所述成品料仓主体为长方体与同底的四棱锥构成的漏斗形组合体，采用金属与保温材料复合制成，固定安装于所述卧式双缸搅拌系统正下方，所述成品料仓的底部设置料仓出料口，所述料仓出料口外形为漏斗形；

所述料仓加热控温元件采用电磁加热技术，内置于成品料仓壁之中；

所述料仓重力传感器安装在成品料仓底部，与料仓电磁阀协同工作，用于精准控制料仓的出料量；

所述料仓电磁阀安装在成品料仓出料口处，与料仓重力传感器协同工作，用于精准控制料仓的出料量。

10.根据权利要求1所述的一种全自动双缸沥青混合料室内拌合机，其特征在于，所述程序控制系统配备沥青混合料拌和试验设计程序。

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