一种橡胶沥青制备装置的制作方法

本实用新型属于道路工程领域，涉及一种用于橡胶沥青制备的室内试验设备，具体涉及一种橡胶沥青制备装置。

背景技术：

橡胶沥青在常温下凝结为固态，在实验室内进行橡胶沥青相关指标试验时首先需要对橡胶沥青样品进行加热剪切，我国对室内橡胶沥青加热与剪切装置还没有相应要求，从万用电炉到封闭电炉，到高速剪切机，彼此毫不关联相互割裂，在使用过程中，装置的不足之处都逐渐暴露出来，比如在使用过程中由于橡胶沥青的加热与剪切装置的非整体性，使制备过程变得复杂，掺杂一些不可控制的因素。因此，研究一种能够更好的控制温度，同时能控制剪切速度，提高效率以及安全性能更高的橡胶沥青制备装置是十分必要的。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种橡胶沥青制备装置，本实用新型设计合理，通过将橡胶沥青的搅拌和剪切装置一体化，使制备过程操作简便，且缩短的制备的时间，提高了工作效率。

为达到上述目的，本实用新型一种橡胶沥青制备装置包括罐体、上盖和用于对罐体进行加热的加热装置，所述上盖盖合在罐体上，所述罐体包括用于盛放橡胶沥青的内置罐体，所述内置罐体顶部设置有用于搅拌并剪切橡胶沥青的搅拌剪切装置。

所述搅拌剪切装置包括电机，所述电机输出轴与搅拌连杆连接，所述搅拌连杆末端连接有搅拌叶轮，所述搅拌叶轮末端设置有刀头。

所述电机为调速电机。

所述加热装置的加热温度可以调节，且具有保温功能，其保温及控温功能由内置在电炉盘中的电路控制系统实现，所述电路控制系统包括开关K1，所述开关K1与加热保温电路串联，所述加热保温电路包括并联的加热支路和保温支路，所述加热支路包括串联的开关K2和电阻丝R1，所述保温支路包括相互串联的恒温器、开关K3、可调电阻R2和电阻丝R3。

所述内置罐体外周设置有感温罐层，所述感温罐层外壁上设置有温度传感器，所述温度传感器具有温度显示功能，能将温度信号显示在温控显示屏上。

所述内置罐体外周设置有保温罐层。

所述保温罐层采用发泡金属制成。

所述上盖上设置有用于排放气体的排气孔，排气孔中设置有橡胶软管。

所述加热装置为电炉盘。

所述罐体上设置有进料口和出料口，所述进料口设置在罐体上部侧壁，所述出料口设置在罐体底部，所述出料口中设置有活塞。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益的技术效果，本实用新型设有搅拌剪切装置，可同时对橡胶沥青进行搅拌和剪切，减少了在制备橡胶沥青的流程，从而降低了在制备流程中可能出现的风险，同时提高了工作效率。

进一步的，搅拌剪切装置包括电机，电机输出轴与搅拌连杆连接，搅拌连杆末端连接有搅拌叶轮，搅拌叶轮末端设置有刀头，结构简单，便于制作，节省了成本。

进一步的，电机为调速电机，可以调节和控制橡胶沥青的剪切速度，使橡胶沥青在搅拌过程中受热更均匀。

进一步的，加热装置的加热温度可以调节，且具有保温功能，其保温及控温功能由内置在电炉盘中的电路控制系统实现，电路控制系统包括开关K1，开关K1与加热保温电路串联，加热保温电路包括并联的加热支路和保温支路，加热支路包括串联的开关K2和电阻丝R1，保温支路包括相互串联的恒温器、开关K3、可调电阻R2和电阻丝R3，闭合开关K1和开关K2，电阻丝R1开始对罐体进行加热，当达到预期的温度时，断开开关K2，闭合K3，K3连接保温按钮，此时恒温功能开启，控温旋钮连接可调电阻R2，通过调节可调电阻R2的大小来调节保温电路的电流大小，从而调节电阻丝R3的加热温度，加强电路的保温功能，该电路中，电阻丝R1的加热速度远大于电阻丝R3的加热速度，电阻丝R3可方便的将加热温度控制在合适的范围内，防止橡胶沥青温度过高导致的橡胶沥青老化。

进一步的，内置罐体外周设置有感温罐层，感温罐层外壁上设置有温度传感器，温度传感器具有温度显示功能，能将温度信号显示在温控显示屏上，可以通过传感装置实时传送至温控显示屏，实时显示罐体内温度，并据此调节加热装置的加热温度，操作方便。

进一步的，内置罐体外周设置有保温罐层，在加热剪切完成后橡胶沥青的温度不会迅速降低，避免了橡胶沥青粘锅，大大提高了制备样品的利用率，结合保温电路可以更好的使该装置实现长时间的恒温，减少能源的消耗。

进一步的，保温罐层采用发泡金属制成，保温性能好，价廉易得。

进一步的，上盖上设置有用于排放气体的排气孔，排气孔中设置有橡胶软管，当内置罐体中的温度升高时，由于内置罐内部温度升高，会使内外气压不一致，具有一定的危险性，增加排气装置可以有效的泄压，使内外压力一致，并且气体不直接释放到空气中，可以通过软管连接废气吸收装置，降低对有害气体对人体和环境的危害，另外还可以在软管出口加净化装置，更加安全环保。

进一步的，加热装置为电炉盘，通过内置电阻丝对整个罐体进行加热，避免了老式加热装置直接将电阻丝暴露在外，降低了可能对人体造成的伤害，提高了安全性能。

进一步的，罐体上设置有进料口和出料口，进料口设置在罐体上部侧壁，出料口设置在罐体底部，出料口中设置有活塞，进料、出料方便，当橡胶沥青制备完成时，打开活塞即可将橡胶沥青倒出，操作简便。

附图说明

图1为本实用新型示意图；

图2为加热装置电路控制系统图；

附图中：1、电炉盘；2、保温开关；3、控温旋钮；4、温控显示屏；5、电阻丝；6、活塞；8、内置罐体；9、保温罐层；10、感温罐层；11、外壳层；12、进料口；13、上盖；14、排气孔；15、搅拌叶轮；16、搅拌连杆；17、电机，18、刀头。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

参照图1，一种橡胶沥青制备装置包括罐体、上盖13和用于对罐体进行加热的电炉盘，上盖13盖合在罐体上。

罐体包括由内之外一次设置的内置罐体8、保温罐层9、感温罐层10和外壳层11，内置罐体8用于盛放橡胶沥青，本实施例选优容积为1.5L的内置罐体8，可一次性制备大量的橡胶沥青，保温罐层9用于对内置罐体8进行保温，保温罐层9采用发泡金属制成，保温性能好，价廉易得，在加热剪切完成后橡胶沥青的温度不会迅速降低，避免了橡胶沥青粘锅，大大提高了制备样品的利用率，感温罐层10外壁上设置有温度传感器，温度传感器具有温度显示功能，能将温度信号显示在温控显示屏4上，通过温控显示屏4实时显示罐体内温度，并据此调节加热装置的加热温度，操作方便，外壳层11对罐体起保护作用，罐体上设置有进料口12和出料口，进料口12设置在罐体上部侧壁，出料口设置在罐体底部，出料口中设置有活塞6，进料、出料方便，当橡胶沥青制备完成时，打开活塞即可将橡胶沥青倒出，操作简便。

罐体顶部设置有用于搅拌并剪切橡胶沥青的搅拌剪切装置，搅拌剪切装置包括调速电机，调速电机安装在上盖13的顶部，调速电机的动力输出轴与搅拌连杆16连接，调速电机的输出轴与连杆的上部连接穿过密闭上盖13，搅拌连杆16末端连接有搅拌叶轮15，搅拌叶轮15末端设置有刀头18，可同时对橡胶沥青进行搅拌和剪切，减少了在制备橡胶沥青的流程，从而降低了在制备流程中可能出现的风险，同时提高了工作效率，同时调速电机可以调节和控制橡胶沥青的剪切速度，使橡胶沥青在搅拌过程中受热更均匀。

上盖13上设置有用于排放气体的排气孔14，排气孔14中设置有橡胶软管，当内置罐体中的温度升高时，由于内置罐内部温度升高，会使内外气压不一致，具有一定的危险性，增加排气装置可以有效的泄压，使内外压力一致，并且气体不直接释放到空气中，在加热过程中由于高温会使橡胶沥青产生大量的有毒有害气体，通过软管有效连接废气吸收装置，可降低有害气体对人体和环境的危害，另外还可以在软管出口加净化装置，更加安全环保。

电炉盘为圆柱形，电炉盘通过内置电阻丝5对整个罐体进行加热，避免了老式加热装置直接将电阻丝暴露在外，降低了可能对人体造成的伤害，提高了安全性能，电炉盘的外表面设置有用于启闭电炉盘的开关、保温开关、控温旋钮和用于显示内置罐体8温度的温控显示屏4。电炉盘的保温功能可以对制备的样品进行长时间保温，避免大量的二次加热加速沥青的老化。

发泡金属的保温原理：发泡金属里挤满了无数多的微细的闭孔空气球.众所周知,空气是最不良的导热体,如果空气不能对流,传热的三个途径(传导、对流、辐射)就几乎阻断了两个,剩下辐射,而恰恰这些微细的空气内壁是圆球形的表面,对热红外线产生多次反射,极难辐射出去.因此发泡金属是良好的保温材料。

参照图2，电炉盘的加热温度可以调节，且具有保温功能，可方便的将加热温度控制在合适的范围内，防止橡胶沥青温度过高导致的橡胶沥青老化，电炉盘的保温及加热功能通过电路控制系统实现，电路控制系统包括开关K1，所述开关K1、温控显示屏L(即图1中的温控显示屏4)、加热保温电路和温度传感器TS四者依次串联，加热保温电路包括并联的加热支路和保温支路，所述加热支路包括串联的开关K2和电阻丝R1，所述保温支路包括相互串联的恒温器T、开关K3、可调电阻R2和电阻丝R3，上述电阻丝5包括电阻丝R1和电阻丝R3，闭合开关K1和开关K2时，电阻丝R1开始对罐体进行加热，此时显示屏灯亮起，通过温度传感器将温度实时传递到显示屏上，当达到预期的温度时，打开保温开关2，开关K2和开关K3与保温开关2联动，当打开保温开关2时，即断开开关K2并闭合开关K3，此时恒温功能开启，控温旋钮3连接可调电阻R2，通过控温旋钮3可调节可调电阻R2的电阻值，通过调节可调电阻R2的电阻大小来调节保温电路的电流大小，从而调节电阻丝R3的加热温度，加强电路的保温功能，该电路中，电阻丝R1的加热速度远大于电阻丝R3的加热速度，电阻丝R3可方便的将加热温度控制在合适的范围内，防止橡胶沥青温度过高导致的橡胶沥青老化，结合保温层可以更好的使该装置实现长时间的恒温，减少能源的消耗，并通过温度传感器将温度实时显示于电子屏上，该电路通过电源连接器PC与电源连接，具体为开关K1一端与电源连接器一个端子连接，温度传感器的一端与电源连接器的另一个端子连接，电源连接器其中一个端子接地。

利用本装置制备橡胶沥青的操作步骤如下：

1)将制备橡胶沥青的原材料配制完成后通过进料口12加入内置罐体8，并盖上上盖13；

2)打开电炉盘的启动开关(即闭合开关K1和开关K2)，电阻丝5开始对罐体进行整体加热；

3)当观察温控显示屏4显示的温度达到所需值后，打开保温开关2，进行保温；

4)当达到所需温度时，打开电炉盘的保温按钮，启动调速电机17对橡胶沥青进行搅拌剪切；

5)若温度显示屏的温度显示有变化，则调节控温旋钮3控制加热温度，使罐体保持一定的温度，加热过程中通过排气孔14连接橡胶软管进行排气；

5)搅拌剪切完成后打开活塞6，将制备好的橡胶沥青从出料口倒出，完成橡胶沥青的制备。