再生沥青混合料拌合设备自动配比测控系统的制作方法

文档序号:11975860阅读:192来源:国知局

本实用新型涉及一种再生沥青混合料拌合设备自动配比测控系统。



背景技术:

沥青路面再生的技术,是通过对旧沥青路面进行翻挖、回收、破碎、筛分等工序后得到旧料颗粒,然后和再生剂、新沥青材料、新集料等材料按一定比例来搅拌是它变成新混合料,并确保能够满足一定的性能要求并能被重新用于铺筑路面的再生技术。

目前随着我国的公路建设迅猛发展,每年对公路建设投资规模已经超2000亿。而到了二十世纪末年,之前已经建成的沥青公路开始或已经进入修理或重修的时期,由于庞大数量的翻挖和铣刨路面,许多沥青混合料被废弃。而被废弃的沥青旧料不仅会造成环境破坏,而且对于优质沥青十分匮乏的我国来说这一种不可挽回的损失。大量的开采石矿,生产新石料,来生产新沥青混合料会导致森林植被的锐减从而造成水土流失等严重的生态破坏。按照沥青的设计寿命来看,每年大约有占总面积十分之一的的沥青路面需要进行翻修,每年旧沥青的废弃量高达200多万吨,如用能将沥青路面的再生技术将旧料加以利用,国家每年不仅可节省材料费3亿多人民币,节约的材料费还在以保持每年15%的速度增长。10年以后,沥青路面的维修产生的废弃沥青混合料的量将达到一千万吨,每年可节约材料费将达到可喜的15亿元。反之,假如沥青混凝土层再翻挖后白白的被舍弃,不仅让资源没有得到合适的利用,还会因为旧料的乱堆乱放会使环境遭到严重的破坏。综上,研究沥青的再生、推广和相关专用设备的制造,对下调建设成本和环境保护以及对我们国家的公路建设向可持续方向转变都有 极为重要的推动作用,随着我国高等级沥青路面维修养护的工作量不断升高,对沥青路面再生技术的研究必须要加快加强,研究出合适的再生剂和机械设备,使再生料能在公路工程中能得到合理的使用,已是大势所趋。

沥青路面再生施工方法:按温度分类:热法施工和冷法施工。其中热法施工按施工的工艺来分类,又可分为现场热再生和厂拌热再生。现场冷再生法:现场冷再生法是用大功率路面铣刨拌和机对原路面就地铣刨、翻挖、破碎,再通过加入稳定剂、水泥、水和骨料等新原料用路拌机进行就地拌和,最后碾压成型。这种方法主要应用主要领域是冷法施工,且新添加的结合料为乳化沥青,虽然这种方法具有设施要求和生产成本不高的优点,但也因为再生路面的品质不好的缺点,目前使用较少,主要再用于级低的道路和铺筑基层,而国外多用来保养乡村道路等。现场热再生法:它是一种就地修复破损路面的方法,首先它通过加热降低路面硬度,使其得到软化,然后将路面废料铲起,再通过使用沥青粘合剂进行混合,根据情况来确定是否需要添加一些新的骨料,最后将再生料覆盖原来的路面。作业可以通过一次性的操作来完成,把原材料和需修的路面重新结合。也可以通过两阶段完成,首先将再生成的新料重新压实,然后再在上面再加上一层抗磨层。施工方法简单快捷,适用于老化不太严重,但平整度较差的路面的情况。工厂热再生法:对回收的沥青混合料进行集中处理的地方是在在工厂中,具有实用、简便而又能保证质量的特点。首先将被翻挖出的旧沥青料运回拌和厂,再用破碎的方法集中进行处理,根据预定的质量要求,进行配比设计,首先确定旧沥青混合料的在新料中所占的比例,加入再生剂、骨料、乳化沥青等按一定比例重新拌和获得满足要求的再生沥青混凝土,铺筑成再生沥青路面。利用这种方法,甚至可以对路基的一些地 段进行有效的强度补充。

随着高等级公路建设不断普及,路面建设对沥青混合料的性能要求逐步升高,特别是对沥青混合料的配合比要求尤为严苛,通过人工控制简单的继电器、接触器等控制已不能完全满足工程需要。



技术实现要素:

为解决以上技术上的不足,本实用新型提供了一种工作效率高,准确度高的再生沥青混合料拌合设备自动配比测控系统。

本实用新型是通过以下措施实现的:

本实用新型的一种再生沥青混合料拌合设备自动配比测控系统,该再生沥青混合料拌合设备配备有架设旧料传送带的支撑架,包括透光分料板,所述透光分料板呈倾斜状承接在旧料传送带传送末端下方,透光分料板底部设置有激光光源,透光分料板上方垂直设置有支架,所述支架顶部设置有CCD相机,所述CCD相机的镜头正对透光分料板,CCD相机信号连接有图像采集卡,所述图像采集卡信号连接有微处理器。

上述透光分料板靠近旧料传送带的一侧高于远离旧料传送带的一侧,并且透光分料板底部与支撑架之间连接有斜撑杆。

上述透光分料板靠近旧料传送带的一侧端面开有插槽,所述插槽内活动插有伸缩板,所述伸缩板一端与插槽内底部之间连接有弹簧,伸缩板另一端与旧料传送带搭接。

本实用新型的有益效果是:通过选择正确的图像采集位置,实现抽样检测得到的比传统方式更加具有代表性的抽样旧料颗粒图像;给CCD相机匹配更加适合的光源,避免了太阳光的强度变化对图像采集的影响,大大提高了工作环境的适应性,抓拍的颗粒具有代表性,避免颗粒阴影,提高 了工作效率和计算的精确度,节约大量的人力和物力,节约了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中:1支撑架,2旧料传送带,3CCD相机,4支架,5透光分料板,6激光光源,7斜撑杆,8伸缩板,9弹簧。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的描述:

如图1所示,本实用新型的一种再生沥青混合料拌合设备自动配比测控系统,通过对所采集的旧料颗粒进行抓拍,获得旧料颗粒的图像,并在线即时对图像的处理和分析来得到旧料的级配数据,再通过计算机计算来计算出再生沥青混合料的骨料的添加量。

旧沥青混合料是有矿质混合料和沥青组成的混合体,其中矿料起就像是生物的骨架起结构支撑作用,而沥青和填料作为胶结和填充物。通过对再生沥青生产设备的结构分析,未封闭的可供图像采集环节主要集中在皮带运送旧料进入拌和仓的下落环节。而想要在其余位置进行图像采集就必须对对拌和设备进行拆装,就可能对设备造成破坏,影响设备的正常工作。同时采集设备不能在高温、高粉尘的环境中工作,否则设备将遭到破坏。

在到达旧料进入拌合仓的下落环节之前,旧料这始终处于堆积状态,在这些过程中由于旧料过于厚重而相互遮挡而使采集设备无法得到单个旧料颗粒的完整轮廓,就无法准确的判断出旧料的级配情况。即便能采集到图像,也无法满足实时级配检测的要求。因此可以将设备架设在旧料下落环节。在确定了旧料采集设备的架设位置后,如果直接对下落状态的旧料颗粒进行抓拍,而由于旧料颗粒的数量实在太多还是无法解决数量过大和相 互遮档的问题。该再生沥青混合料拌合设备配备有架设旧料传送带2的支撑架1,为了解决这个问题,在旧料传送带2传送末端下方承接呈倾斜状的透光分料板5,透光分料板5底部设置有激光光源6,对下落的旧料颗粒进行照明。透光分料板5上方垂直设置有支架4,支架4顶部设置有CCD相机3,CCD相机3的镜头正对透光分料板5,CCD相机3信号连接有图像采集卡,图像采集卡信号连接有微处理器。利用CCD相机3进行成像,然后通过图像分析来获取旧料的级配情况。采用抓拍来避免各旧料颗粒之间的相互遮挡最理想的情况就是取少量但具代表性的旧料颗粒进行抓拍,同时图像应该充分的离散,便于用图像分割法来提取各个旧料颗粒轮廓。通过在旧料下落处加设一个分料板,调节分料板的位置来调节分料比例来得到满足数量合适且充分离散要求的图片。

因此透光分料板5靠近旧料传送带2的一侧高于远离旧料传送带2的一侧,并且透光分料板5底部与支撑架1之间连接有斜撑杆7。为了使旧料传送带2与透光分料板5过渡更加顺畅,透光分料板5靠近旧料传送带2的一侧端面开有插槽,插槽内活动插有伸缩板8,伸缩板8一端与插槽内底部之间连接有弹簧9,伸缩板8另一端与旧料传送带2搭接。

以上所述仅是本专利的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本专利技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。

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