沥青改进剂定量投加装置的制作方法

本实用新型属于沥青改进剂加入装置，尤其涉及沥青改进剂定量投加装置。

背景技术：

沥青是一种分子量相对较小的、由众多小分子物质组成的非高分子材料共混物，沥青具有较差的弹性和耐老化性的特点，季节的变化对沥青的路用性能影响很大，温度高时，沥青易熔化且易流淌。相反，温度低时，沥青更容易变脆，从而导致沥青丧失流动性。这种性质往往使沥青路面在夏天时出现车辙现象，在冬天时沥青路面温缩开裂，易造成人身和财产的损失。沥青也是一种由天然形成的或者由人力加工的工程材料，主要应用于道路建设中。

随着中国经济的飞速发展，道路交通量的增加，传统的沥青铺成的路面已经无法满足发展的需求，因此，对沥青进行改性，改善和提高其路用性能，以满足不同恶劣环境下的使用需求和对高质量道路沥青日益增长的需求。

为明显改善目前沥青混凝土路面存在的车辙、开裂、拥抱等早期病害，延长沥青混凝土路面的使用寿命，改性沥青技术已被广泛应用于公路沥青路面建设中。

实践表明，改性剂能够增长沥青的疲劳寿命，改善沥青高温抗车辙能力、抗剥离能力及其低温防开裂能力等。

目前，改性沥青大体有两种生产方法：

一是现场制作，与沥青混合料拌合机对接，好处是没有储存稳定性的担忧，生产过程便于监控，但产量小，性价比低。

二是成品改性沥青，好处是质量稳定，但受运输、储存等条件制约，且生产过程隐蔽，很难控制部分厂家为降低成本而变更改性沥青组分。

在这种情况下，出现了第三种改性方法，这就是直投法，所谓直投法，就是将改性剂直接投放到沥青混合料的拌缸中，在混合料拌制的同时完成结合料的改性。这种方式省略了现场制作需要的专门设备，也解决了成品的运输与储存问题，甚至消除了结合料生产过程中的老化。

但是该方法的不足之处在于：1、沥青改进剂需要放入到矿粉罐中实现运输，由于沥青改进剂在运输的过程中会黏着在矿粉罐内壁上，使用一段时间后需要人工清理，清理起来比较麻烦，劳动强度高。2、沥青改进剂在加入的过程中需要根据沥青的质量计算需要的沥青改进剂的量，再对需要的沥青改进剂进行单独的称重，过程繁琐自动化程度低。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种沥青改进剂定量投加装置，可以实现沥青改进剂的现场定量投加。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：沥青改进剂定量投加装置，包括矿粉罐、处理单元和客户端；矿粉罐上部设有进口，矿粉罐底面上设有出口和配合出口设置的出口阀板，矿粉罐内设有自清扫装置；自清扫装置包括设置于矿粉罐顶端的旋转电机和与旋转电机的输出轴传动连接的电动推杆，电动推杆上连接有位于矿粉罐内部的连接块，连接块上设有与矿粉罐内壁贴合的刮板；

矿粉罐的出口上设有出料管，出料管上设有流量采集模块，流量采集模块的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元输出信号控制出口阀板的转动，处理单元与客户端无线通信。

优选的，矿粉罐和出料管通过连接法兰连接，矿粉罐和出料管与连接法兰的连接处均设有密封圈。

优选的，处理单元的信号输出端上连接有报警电路，报警电路包括三极管、发光二极管、蜂鸣器和电阻，三极管的基极连接单片机的信号输出端，三极管的发射极接地；三极管的集电极分别连接蜂鸣器的一端和发光二极管的负极，蜂鸣器的另一端连接电源，发光二极管的正极通过电阻连接电源。

优选的，矿粉罐侧壁上设有夹层，夹层内设有与电源连接的加热丝，矿粉罐内设有感温模块，感温模块输出信号控制加热丝的开启。

优选的，矿粉罐下部设有出料电机，出口阀板与出料电机传动连接。

优选的，矿粉罐的进口上连接有液体泵。

优选的，矿粉罐的出口上方设有转动设置于矿粉罐内的转轴，转轴上设有至少1个旋转叶片，各个旋转叶片沿转轴周向均匀分布。

优选的，旋转叶片底部设有与矿粉罐内底面贴合的树脂板。

优选的，刮板两侧向下倾斜设置。

通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型所述的沥青改进剂定量投加装置，实现了沥青改进剂的自动定量投加，工作的时候使用者可以通过客户端向处理单元输入需要的沥青量，处理单元即可输出信号控制沥青改进剂的自动加料，极大降低了工人的劳动强度；同时，本实用新型所述的矿粉罐实现了沥青改进剂的输送，设置的自清扫装置可以对黏着在矿粉罐内壁上的沥青改进剂清理下来，使用方便，降低了工人的劳动强度。

（2）通过在矿粉罐内设感温模块，通过感温模块控制加热丝的工作，从而避免矿粉罐内温度过低，保证沥青改进剂运输过程中的温度控制，进而保证沥青改进剂的使用质量。

（3）矿粉罐下部设有出料电机，出口阀板与出料电机传动连接，从而避免沥青改进剂夹到出料阀板和矿粉罐之间影响出口阀板的转动，降低出口阀板的故障率。

（4）进口上连接有液体泵，实现沥青改进剂的自动加入，降低工人劳动强度。

（5）出口上方设有转动设置于矿粉罐内的转轴，转轴上设有至少1个旋转叶片，通过旋转叶片可以将沥青改进剂充分推到矿粉罐的出口处，有助于沥青改进剂的排出过程。

（6）旋转叶片底部设有与矿粉罐内底面贴合的树脂板，在旋转叶片转动的过程中，树脂板触碰到矿粉罐内底面，从而使得矿粉罐内的沥青改进剂充分进入到出口处，避免矿粉罐内有沥青改进剂遗留，提高使用率，避免沥青改进剂的浪费。

（7）刮板两侧向下倾斜设置，使用的时候，掉落到刮板上表面的沥青改进剂会随着连接块的转动而掉落下来，避免刮板上沉积过多的沥青改进剂。

附图说明

图1为本实用新型原理框图；

图2为本实用新型结构示意图；

图3为报警电路结构示意图；

图4为自清扫装置结构示意图；

图5为旋转叶片结构示意图。

具体实施方式

一种沥青改进剂定量投加装置，如图1和图2所示，包括矿粉罐1，在矿粉罐1的下部设有出料管3，出料管3的末端可以与现有的搅拌罐连接，从而将沥青改进剂加入到搅拌罐中。矿粉罐1的侧壁上设有夹层，夹层内设有与电源连接的加热丝7，在矿粉罐1内还设有感温模块，感温模块包括温度传感器（DS18b20）、单片机（型号为AT89S52）和继电器驱动电路，温度传感器的信号输出端连接单片机的信号输入端，单片机的信号输出端输出信号到继电器驱动电路，继电器驱动电路控制加热丝是否与电源接通，进而控制加热丝是否开启。其中，继电器驱动电路为成熟的现有技术。

矿粉罐1的上部设有进口，进口没有在图中显示；进口上连接有液体泵2，液体泵直接选用市售产品，液体泵2的进料口与沥青改进剂源连接，液体泵2的出料口与矿粉罐1的进口连接。

矿粉罐1底面上设有出口和配合出口设置的出口阀板，出口阀板与矿粉罐1底面转动连接，矿粉罐下部设有出料电机，出口阀板与出料电机传动连接，当需要出料时，出料电机带动出口阀板转动即可。如图5所示，出口上方设有转轴9和在转轴9上沿周向分布的旋转叶片10，转轴9转动设置于矿粉罐1内。旋转叶片10与矿粉罐1底面之间通过树脂板11贴合。

在出料管3内设有流量采集模块，流量采集模块的信号输出端连接处理单元的信号输入端，处理单元输出信号到出料电机的转动，从而控制出口阀板的转动，实现出料过程的控制，处理单元与客户端无线通信，从而可以向客户端传输出料电机是否开启，客户端也可以向处理单元传输需要的沥青改进剂的量。

实现方式为：流量采集模块包括流量传感器，处理单元包括流量单片机（型号为AT89S52）、电机正反转驱动芯片（型号为L298n）和GPRS网络模块，流量单片机通过GPRS网络模块与客户端无线通信。流量传感器的信号输入端连接流量单片机的信号输入端，流量单片机的信号输出端连接电机正反转驱动芯片，电机正反转驱动芯片输出信号控制出料电机的转动。

当流量单片机输出信号控制出料电机启动的时候，为了对工人进行提醒，在流量单片机的信号输出端上连接有报警电路，如图3所示，报警电路包括三极管Q、发光二极管D、蜂鸣器FM和电阻R，三极管Q的基极连接单片机的信号输出端，三极管的发射极接地；三极管Q的集电极分别连接蜂鸣器FM的一端和发光二极管D的负极，蜂鸣器FM的另一端连接电源，发光二极管D的正极通过电阻R连接电源。从而当出料电机启动时，流量单片机输出高电平信号使得三极管导通，进而使发光二极管和蜂鸣器均与电源接通，进而发光二极管发光，蜂鸣器发出蜂鸣声，对工人进行提醒。

矿粉罐1内设有自清扫装置，如图4所示，自清扫装置包括设置于矿粉罐1端部的旋转电机和与旋转电机的输出轴传动连接的电动推杆5，电动推杆5的端部上连接有连接盘4，连接盘4侧壁上设有位于矿粉罐1内部的连接块6。连接块6上设有与矿粉罐1内壁贴合的刮板8，刮板8两侧向下倾斜设置。

工作过程为：沥青改进剂通过液体泵2被吸入到矿粉罐1内，通过液体泵2实现沥青改进剂的吸入过程，使用起来比较方便；

在运输的时候温度传感器实时采集矿粉罐1内的温度，当温度低时，单片机输出信号到继电器驱动电路，从而控制加热丝开启，避免矿粉罐1内温度过低，保证矿粉罐1内恒温，从而保证沥青改进剂输送过程中的质量。

当需要使用沥青改进剂时，客户端通过GPRS网络模块向单片机传输沥青的质量，单片机输出信号使得出口阀板转动，从而使得出口露出，转轴9转动，旋转叶片10带动树脂板11转动，树脂板11刮动矿粉罐1的内底面，将沥青改进剂刮到出口处，保证沥青改进剂充分从出口中出来，进入到出料管内，流量模块采集经过的流量，并将接收到的流量值传输到单片机，当达到设定值时，单片机输出信号使得出口阀板转动，从而停止沥青改进剂的下料过程。

当需要对矿粉罐1进行清理时，旋转电机带动连接块6转动，刮板8将矿粉罐1内壁上的沥青刮掉，随后，电动推杆5带动连接块6向下降一段距离，实现矿粉罐1内壁上的沥青改进剂完全清理下来，由于刮板8两侧向下倾斜设置，故落到刮板8上的沥青改进剂会随着刮板8的转动滑落下来。

本实用新型所述的系统实现了沥青改进剂的存放和运输，使用者可以通过客户端设定沥青质量，从而本系统可以进行沥青改进剂的自动定量投加，使用起来比较方便，工人劳动强度低。