基于感应加热与微波加热的沥青铺面多功能加热车的制作方法

[0001]
本发明涉及沥青路面热铣刨技术领域，具体涉及一种基于感应加热与微波加热的沥青铺面多功能加热车。


背景技术：

[0002]
随着国家国民经济的飞速发展，交通作为兴国之要，强国之基，也取得了举世瞩目的发展成就。道路作为交通的基础，保证道路的质量才可以确保交通的发展。然而，沥青路面承担着直接承受交通荷载的作用，极易产生严重的疲劳裂纹和车辙等对交通安全和行车舒适性产生不利影响的病害。因此对沥青路面的修复工作势在必行。
[0003]
沥青路面修复需先对病害部位进行清除工作，现在常用的清除方式为热铣刨，采用加热设备直接加热沥青摊铺层表面，以软化沥青混合料来开展清除工作。现在常用的加热方式为微波加热，微波加热升温速率快，加热效果好，已经研发出了许多用于热铣刨的微波路面加热车。
[0004]
然而道路工程技术的发展，出现了一些适用于电磁感应加热的含有导磁材料铁屑、工业废弃钢渣的改性沥青路面。并且修复钢桥面沥青路面时，利用感应加热原理使钢板内部迅速产生热量，防水粘结层的粘接强度减弱，然后就可以轻易完成拆除铺装层的工作。


技术实现要素：

[0005]
针对现有技术的不足，本发明公开一种基于感应加热与微波加热的沥青铺面多功能加热车，能够解决传统加热车加热方式单一，面对不同路面加热效果差导致铣刨效果不佳以及传统热铣刨加热车加热速率慢，能源利用率低的问题。
[0006]
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
[0007]
基于感应加热与微波加热的沥青铺面多功能加热车，包括用于加热沥青路面的加热机构、用于在沥青路面移动所述加热机构的车体、用于向所述加热机构供电的大功率柴油发电机、用于冷却所述加热机构的水冷机构、以及用于调整所述加热机构姿态的第一机械臂和第二机械臂，所述加热机构位于所述车体的尾部设置，所述第一机械臂的自由端和所述加热机构连接，所述第一机械臂的固定端和所述车体的尾部连接，所述第二机械臂的自由端和所述加热机构连接，所述第二机械臂的固定端和所述车体的尾部连接，所述大功率柴油发电机固定在所述车体并电连接所述加热机构，所述水冷机构固定在所述车体并通过水管和所述加热机构连接。
[0008]
优选的技术方案，所述加热机构包括特殊材料面板一和特殊材料面板二，所述特殊材料面板一和所述特殊材料面板二相对的表面并固定连接，在所述特殊材料面板一固定连接有感应线圈，所述感应线圈盘绕设置在所述特殊材料面板一的表面，在所述特殊材料面板二固定连接有水冷磁控管列阵。
[0009]
优选的技术方案，在所述特殊材料面板一和特殊材料面板二都固定连接有屏蔽罩，所述屏蔽罩沿所述特殊材料面板一和所述特殊材料面板二的边缘环绕设置。
[0010]
优选的技术方案，在所述特殊材料面板一和所述特殊材料面板二相对的表面转动连接有中空固定轴，所述中空固定轴具有进水管和出水管，所述进水管和所述出水管连接所述水管。
[0011]
优选的技术方案，所述特殊材料面板二具有进水孔和出水孔，所述进水孔和所述出水孔连接所述感应线圈和所述水冷磁控管列阵，所述加热机构位于水平位置所述进水管连通所述进水孔、所述出水管连通所述出水孔。
[0012]
优选的技术方案，在所述特殊材料面板一设置有呈米字型分布的软磁铁氧体条，在所述特殊材料面板二位于所述水冷磁控管列阵的下方设置有铝板。
[0013]
优选的技术方案，所述伸缩机械臂一至少包括两个，至少两个所述伸缩机械臂一在所述车体的尾部并排设置，所述伸缩机械臂二至少包括两个，至少两个所述伸缩机械臂二在至少两个所述伸缩机械臂一的两侧分别设置。
[0014]
优选的技术方案，所述第一机械臂包括固定连接在所述车体的基座，所述基座固定连接有沿竖直方向延伸的立柱，所述立柱转动连接有伸缩机械臂一，所述伸缩机械臂一转动连接有伸缩机械臂二，所述伸缩机械臂的一端转动连接所述基座，所述伸缩机械臂二转动连接有电动关节一，所述电动关节一转动连接有伸缩机械臂三，所述伸缩机械臂三固定连接有导轨一，所述导轨一滑动连接有电动关节二，所述电动关节二转动连接所述加热机构。
[0015]
优选的技术方案，所述第二机械臂包括固定连接在所述车体的伸缩机械臂四，所述伸缩机械臂四转动连接有电动关节三，所述电动关节三转动连接有伸缩机械臂五，所述伸缩机械臂五转动连接有电动关节四，所述电动关节四转动连接有导轨二，所述导轨二滑动连接有电动关节五，所述电动关节五转动连接所述加热机构。
[0016]
优选的技术方案，所述水冷机构包括水箱、电子测温仪、冷凝器和水泵，所述水泵设于水箱的底部，所述水泵设有出水口和进水口，所述出水口和所述进水口通过所述水管与所述加热机构内的所述进水管和所述出水管连接。
[0017]
本发明公开一种基于感应加热与微波加热的沥青铺面多功能加热车，具有以下优点：
[0018]
本发明公开微波加热与电磁感应加热两用的热铣刨加热车。使用时根据路面材料选择合适的加热方式，灵活运用感应加热或微波加热方式，并且利用聚磁和反射微波的效应，对路面进行高效加热。
[0019]
与传统热铣刨加热车相比，本发明拥有电磁感应加热与微波加热两种加热方式，可根据不同沥青路面选则不同的加热方式。当铣刨加入了导磁材料如钢丝绒、铁屑、工业废钢渣的改性沥青路面或铲除钢桥面的沥青摊铺层时，可运用旋转装置选择电磁感应加热方式对沥青路面快速加热。当铣刨传统沥青路面时，可运用旋转装置选择微波加热方式对沥青路面快速加热。两种加热方式灵活转变，快速加热不同路面达到铣刨温度，解决传统加热车加热方式单一，面对不同路面加热效果差导致铣刨效果不佳的问题。
[0020]
与传统热铣刨加热车相比，本发明运用四个机械臂机构分别控制四个加热机构，四个加热机构可灵活移动，加热范围辐射车尾部四周，可有效加热路边缘以及角落的沥青路面。每个加热机构既可以独立工作，也可以进行排列组合，一起工作，所以可以根据路面铣刨区域的大小，机械臂灵活调整加热机构位置，进行排列同时工作或者单独工作，不造成
能源浪费。
[0021]
与传统热铣刨加热车相比，本发明运用镶嵌有软磁铁氧体条的环氧树脂板在感应加热时起到将磁场聚集在加热机构底部的作用，大幅提高感应加热效率。在使用微波加热时本发明运用铝板和铝制屏蔽罩，在屏蔽罩内反射磁控管发射出的微波，大幅提高微波加热效率。通过聚磁与反射微波的方式，缩短热铣刨加热时间，提高沥青路面热铣刨效率，解决传统热铣刨加热车加热速率慢，能源利用率低的问题。
[0022]
与传统热铣刨加热车相比，感应加热时本发明通过运用软磁铁氧体条将磁场聚集在加热机构底部，微波加热时本发明通过运用铝板和铝制屏蔽罩，将微波控制在加热机构下方的屏蔽罩内。可防止强磁场或者微波对周围工作人员及环境造成伤害。
[0023]
与传统热铣刨加热车相比，本发明用镶嵌米字型铁氧体条的环氧树脂板取代传统软磁铁氧体板，在保证了聚磁效果的同时，装置更佳轻便，造价成本降低。本发明在加热机构设置的铝板能够进一步的对所述水冷磁控管列阵进行保护，同时能够保持所述水冷磁控管列阵的发射端伸出所述铝板，保证磁控管所发出的微波不会作用于磁控管本身。
[0024]
与传统热铣刨加热车相比，本发明使用循环水冷方式对加热机构进行降温，水冷装置既可以用于感应线圈降温，也可以用于水冷磁控管降温，且水箱中设有冷凝管与温度仪，及时对水箱内的水进行降温，防止水温过高。与传统风冷方式相比，水冷控制加热机构温度不会过高的效果更佳，且循环水冷无灰尘，噪声低，能耗少。
附图说明
[0025]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0026]
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]
图1是本发明实施例的主视图；
[0028]
图2是本发明实施例的俯视图；
[0029]
图3是本发明实施例的俯视图(加热机构收起)；
[0030]
图4是本发明实施例的伸缩机械臂一的主视图；
[0031]
图5是本发明实施例的伸缩机械臂一的俯视图；
[0032]
图6是本发明实施例的伸缩机械臂二的主视图；
[0033]
图7是本发明实施例的伸缩机械臂二的俯视图；
[0034]
图8是本发明实施例的加热机构的俯视图；
[0035]
图9是本发明实施例的加热机构的主视图；
[0036]
图10是本发明实施例的加热机构的仰视图；
[0037]
图11是本发明实施例的加热机构的爆炸图；
[0038]
图12是本发明实施例的水冷机构的透视图。
[0039]
图中：1车体、2大功率柴油发电机、3油箱、4紧急停机阀、5控制中心、6水箱、7电子温度仪、8冷凝器、81冷凝管、9水泵、91出水口、92进水口、10水管、11机械臂机构一、111基座、112立柱、113伸缩机械臂一、114伸缩机械臂二、115电动关节一、116伸缩机械臂三、117导轨一、118电动关节二、12机械臂机构二、121伸缩机械臂四、122电动关节三、123伸缩机械
臂五、124电动关节四、125导轨二、126电动关节五、13加热机构、131感应线圈、132米字型分布的软磁铁氧体条、133特殊材料面板一、134特殊材料面板二、135屏蔽罩、136水冷磁控管列阵、137转轴、138进水孔、139出水孔、1310进水管、1311出水管、1312固定轴、1313水冷磁控管水管、1314铝板、14微波发生控制机、15感应电流发生控制机。
具体实施方式
[0040]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0041]
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]
如图1至图12所示，本发明实施例所述基于感应加热与微波加热的沥青铺面多功能加热车，包括车体，所属车体上设置有大功率柴油发电机，水冷机构，机械臂机构，机械臂机构与加热机构，所述车体上前部设有大功率柴油发电机，底部前端设有油箱，发电机后方设置水冷机构，车体尾部设置机械臂机构与机械臂机构，机械臂机构与加热机构连接。所述水冷机构包括水箱，电子测温仪，冷凝器，水泵，水管。所述加热机构包括加热线圈，米字型分布的软磁铁氧体条，特质材料板，特质材料板，屏蔽装置和水冷磁控管。拥有电磁感应加热与微波加热两种加热方式，可根据不同沥青路面选则不同的加热方式。
[0043]
当铣刨加入了导磁材料如钢丝绒、铁屑、工业废钢渣的改性沥青路面或铲除钢桥面的沥青摊铺层时，可运用旋转装置选择电磁感应加热方式对沥青路面快速加热。当铣刨传统沥青路面时，可运用旋转装置选择微波加热方式对沥青路面快速加热。两种加热方式灵活转变，快速加热不同路面达到铣刨温度，解决传统加热车加热方式单一，面对不同路面加热效果差导致铣刨效果不佳的问题。
[0044]
所述加热机构中间设有中空固定轴，固定轴内设有进水管、出水管与外接水管相连接，特制材料板上设有进水孔、出水孔与感应线圈、水冷磁控管分别接通，特制材料板间设有转轴可围绕固定轴旋转，加热机构转至水平时进水管、出水管与进水孔、出水孔相紧密接通。
[0045]
所述加热机构与机械臂机构相连接，所述机械臂机构固定端设有基座，立柱，伸缩机械臂连接立柱与伸缩机械臂，伸缩机械臂连接电动关节，电动关节连接伸缩机械臂，伸缩机械臂连接导轨，导轨连接电动关节，电动关节连接加热机构。所述加热机构与机械臂机构相连接，所述机械臂机构固定端与伸缩机械臂连接，伸缩机械臂与电动关节连接，电动关节连接伸缩机械臂，伸缩机械臂，连接电动关节，电动关节连接导轨，导轨连接电动关节，电动关节与加热机构连接。
[0046]
运用四个机械臂机构分别控制四个加热机构，四个加热机构可灵活移动，加热范围辐射车尾部四周，可有效加热路边缘以及角落的沥青路面。每个加热机构既可以独立工作，也可以进行排列组合，一起工作，所以可以根据路面铣刨区域的大小，机械臂灵活调整加热机构位置，进行排列同时工作或者单独工作，不造成能源浪费。
[0047]
所述水冷机构设有水箱，电子测温仪，冷凝器，4个水泵，水管。水泵设于水箱底部，每个水泵上设有出水口、进水口通过水管与加热机构内的进水管、出水管连接。使用循环水
冷方式对加热机构进行降温，水冷装置既可以用于感应线圈降温，也可以用于水冷磁控管降温，且水箱中设有冷凝管与温度仪，及时对水箱内的水进行降温，防止水温过高。与传统风冷方式相比，水冷控制加热机构温度不会过高的效果更佳，且循环水冷无灰尘，噪声低，能耗少。
[0048]
加热机构的感应线圈下方的特制材料板大电阻高导磁材料，水冷磁控管上方的特制材料板与周围的屏蔽罩为小电阻低导磁金属性材料。运用镶嵌有软磁铁氧体条的环氧树脂板在感应加热时起到将磁场聚集在加热机构底部的作用，大幅提高感应加热效率。在使用微波加热时本发明运用铝板和铝制屏蔽罩，在屏蔽罩内反射磁控管发射出的微波，大幅提高微波加热效率。
[0049]
通过聚磁与反射微波的方式，缩短热铣刨加热时间，提高沥青路面热铣刨效率，解决传统热铣刨加热车加热速率慢，能源利用率低的问题。感应加热时本发明通过运用镶嵌有软磁铁氧体条的环氧树脂板将磁场聚集在加热机构底部，微波加热时本发明通过运用铝板和铝制屏蔽罩，将微波控制在加热机构下方的屏蔽罩内。可防止强磁场或者微波对周围工作人员及环境造成伤害。
[0050]
所述特殊材料面板一可采用磁调控板，其包括的大电阻高导磁材料例如磁屏蔽材料，所述特殊材料面板二可采用微波反射板，其包括的小电阻低导磁例如铜、铝等金属性材料，在所述特殊材料面板一设置有米字型软磁铁氧体条，在所述特殊材料面板二位于所述水冷磁控管列阵的下方设置有铝板。所述接入水冷磁控管的水管表面包有隔绝微波材料。
[0051]
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
[0052]
而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0053]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。