一种改性沥青剪切机的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种改性沥青剪切机，包括底座，底座上连接有固定架，固定架上固定有偏心轮电机，偏心轮电机的输出轴上连接有偏心轮，偏心轮的底部活动连接有剪切机电机，剪切机电机的下部设有剪切头，所述剪切头包括位于内侧的转动部分以及位于外侧的固定部分，转动部分通过旋转杆连接至剪切机电机的输出端，固定部分通过固定杆连接至剪切机电机的底部。本实用新型通过将剪切机电机及剪切头安置在可控转速的偏心轮上的方法使沥青改性更加均匀、效率更大、改性效果更好且节省人力。
【专利说明】
一种改性沥青剪切机
技术领域
[0001]本实用新型属于公路工程改性沥青材料研究领域，具体涉及一种改性沥青剪切机。
【背景技术】
[0002]在土木工程中，沥青材料由于其良好的防水防腐性而被广泛应用作防水材料和防腐材料。而在道路工程中，由于其良好的胶结能力而被用于生产沥青混合料，在高速公路应用广泛。
[0003]近些年来由于随着道路交通量的不断增加，路面承受的荷载也不断增大，对路面性能的要求也越来越高，基质沥青已经不能满足行车要求，改性沥青应运而生。改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂(改性剂)，使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料，具有很好的耐高温性、低温抗拉裂性和抗车辙能力，能够有效的提高路面的抗滑能力和减少沥青的老化。改性沥青良好的使用性能使得其得到广泛应用。
[0004 ]沥青的改性是将加入的外加剂通过不同的方法使其能稳定均勾的存在于沥青中。改性的方法先后出现了直接投入法、溶解法、简单搅拌法、母体法、高速剪切法和专用胶体磨研磨均混法等方法O对于不同的改性剂选用不同的改性方法，而应用较多的SBS、SBR等改性沥青，实验室多选用高速剪切法实现改性。
[0005]高速剪切法一般是将一定量的基质沥青融化加入容器中，采用电炉加热，温度器控温，经过溶胀、剪切、发育三个过程制备改性沥青。该方法简单易行且对实验设备要求不高。但一方面，剪切机在盛有沥青及改性剂的容器中剪切时，由于剪切机头的固定，且没有外部的搅拌装置，改性剂很容易粘连在容器壁周围而不能起到充分剪切的作用，长时间人为搅拌枯燥乏味且沥青属于低毒材料损害实验人员健康;而剪切机使用越久，剪切头磨损越严重，这种粘连现象越明显，吸入剪切头里的改性剂越少，使改性剂不能完全剪碎，从而剪切不均匀，改性沥青效果不佳。另一方面，一般实验室所用剪切机只能改性少量沥青，且实验室沥青盛样皿大小不一，对于稍大内径的沥青盛样皿不能直接改性，用传统剪切机改性制得的改性沥青产品不稳定。再一方面，现有沥青剪切机用于沥青改性时剪切机机头深入到沥青罐里时高度难以控制，剪切机机头与底座固定装置需要分别控制，难以操作。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种改性沥青剪切机，以克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型通过将剪切机电机及剪切头安置在可控转速的偏心轮上的方法使沥青改性更加均匀、效率更大、改性效果更好且节省人力。
[0007]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]—种改性沥青剪切机，包括底座，底座上连接有固定架，固定架上固定有偏心轮电机，偏心轮电机的输出轴上连接有偏心轮，偏心轮的底部活动连接有剪切机电机，剪切机电机的下部设有剪切头，所述剪切头包括位于内侧的转动部分以及位于外侧的固定部分，转动部分通过旋转杆连接至剪切机电机的输出端，固定部分通过固定杆连接至剪切机电机的底部。
[0009]进一步地，偏心轮的底部设有若干条形的卡槽，剪切机电机的顶部设有与卡槽配合的T形的卡扣。
[0010]进一步地，偏心轮的底部设有五个卡槽，剪切机电机的顶部设有两个卡扣。
[0011]进一步地，固定架上设有滑动槽，滑动槽中设有能够沿滑动槽滑动的升降板。
[0012]进一步地，固定架上还设有能够控制升降板升降的手柄以及用于锁止手柄的手柄制动器。
[0013]进一步地，升降板的截面为L型。
[0014]进一步地，偏心轮电机的外侧设有电机保护壳。
[0015]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果:
[0016]本实用新型将剪切机固定在可控转速的偏心轮上，且剪切机在偏心轮上的位置可调，使剪切机在自转的同时也绕偏心轮轴心转动，以达到无需人工搅拌，剪切效果更好的目的，同时剪切机在偏心轮上位置可调，可用于不同内径沥青罐的沥青的剪切改性;其次，在偏心轮底座设置手动升降板，可以无需移动剪切机，仅升降加热装置及沥青罐即可使剪切头与沥青罐达到接触状态，调节更加方便快捷。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的整体结构示意图；
[0018]图2为本实用新型的偏心轮仰视图；
[0019]图3为本实用新型的剪切机电机俯视图；
[0020]图4为本实用新型卡槽处放大图；
[0021]图5为本实用新型卡口处放大图。
[0022]其中，I一偏心轮电机;2—电机保护壳;3—输出轴;4一偏心轮;5—卡槽;6—卡扣；7一剪切机电机；8—旋转杆;9一固定杆；10一剪切头；11一底座；12一升降板；13一手柄；14 一滑动槽;15—固定架;16 一手柄制动器。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述:
[0024]参见图1至图5，一种改性沥青剪切机，包括底座11，底座11上连接有固定架15，固定架15上固定有偏心轮电机I，偏心轮电机I的外侧设有电机保护壳2，偏心轮电机I的输出轴3上连接有偏心轮4，偏心轮4的底部活动连接有剪切机电机7，偏心轮4的底部设有五个条形的卡槽5，剪切机电机7的顶部设有两个与卡槽5配合的T形的卡扣6，剪切机电机7的下部设有剪切头10，所述剪切头10包括位于内侧的转动部分以及位于外侧的固定部分，转动部分通过旋转杆8连接至剪切机电机7的输出端，固定部分通过固定杆9连接至剪切机电机7的底部，固定架15上设有滑动槽14，滑动槽14中设有能够沿滑动槽14滑动的截面为L型的升降板12，固定架15上还设有能够控制升降板12升降的手柄13以及用于锁止手柄13的手柄制动器16。
[0025]下面对本实用新型的操作过程作进一步详细描述:
[0026]本实用新型是一种无需人工搅拌、可制备不同量改性沥青且使用方便的改性沥青剪切装置，其中将剪切头10安置在可控速度的偏心轮4上，可以使剪切机剪切的同时绕偏心轮4轴心转动，起到机械搅拌的作用，无需人工搅拌，搅拌均匀，改性效果更佳，节省人力;剪切头10在偏心轮4上可调节位置，可以用于不同沥青罐内径的沥青改性，与实验室沥青罐的多样化相适应，普通小罐沥青改性可以使偏心轮保持静止，稍大沥青罐可以改变剪切头10位置到偏心轮4外部，实现多量改性;改进后的剪切机底座11下部配有L形手动的升降板12，可方便快捷的调控剪切头10与沥青罐的距离，改善原剪切机的不足。
[0027]使用时，两个T型长条卡扣6可任意插入相邻两个长条形卡槽5中，其间距相等。L形手动升降板12代替了传统剪切机的固定销，使用升降板12移动沥青罐与加热装置，可更加方便快捷的使剪切头1埋入沥青中。
[0028]沥青罐内径较小时，剪切头10外壁与沥青罐内壁距离很小，这是只需将剪切机固定在偏心轮轴心，偏心轮保持静止，与传统沥青改性剪切机相仿;沥青罐内壁稍大时，可以将剪切头10向外移动，另外开动偏心轮电机I，这时剪切机头10在剪切的同时绕偏心轮轴心旋转，相当于一个机械搅拌，节省人力；当沥青罐内径更大时，继续向外移动剪切头10，适当提高偏心轮4转速，同样达到改性的目的。
[0029]剪切机转动时，可通过真空吸力将物料固定部分的上部孔和下部孔吸入，经过转动部分剪切研磨由侧向孔射出，完成物料循环及磨细。
[0030]剪切机装配完成后，将基质沥青加热融化加入盛样皿中，盛样皿内径小时可调节剪切机使与偏心轮轴心重合，固定剪切机，向盛样皿内加入改性剂溶胀30min，手动调节升降板12高度使剪切头10没入沥青中，固定此高度。随后将恒温控制器探头伸入沥青中，加热炉插头插入恒温控制器内，恒温控制器插在插头上，调节恒温器的保温温度，开动电源，开动剪切机，随后将温度升至170?180°C左右，开启剪切机剪切40min，控制沥青温度175±3°C，不超过180°C，剪切机的剪切速度控制在16000rpm，然后再将温度降至150°C，加入稳定剂，剪切lOmin，最后将手动升降板12降下来，取出改性好的沥青放入150°C烘箱中保温lh，最终制得改性沥青。溶胀及剪切过程中，无需人员操作，方便节省试验人员时间。
[0031 ]盛样皿稍大或者更大可以向外调节剪切头10位置直到合适，与小内径盛样皿不同的是，小盛样皿不需开动偏心轮4，而稍大或者更大内径的盛样皿需要在安装好剪切机位置及其他工作完成后，加入改性剂首先开动偏心轮4进行改性剂溶胀，此时无需剪切，溶胀完成后，再打开剪切机，沥青与改性剂在剪切机与偏心轮作用下完成剪切工作;大盛样皿需要适当提高偏心轮转速，使搅拌更均匀，改性效果更好，在此基础上，其他步骤均与小盛样皿时步骤一样。
【主权项】
1.一种改性沥青剪切机，其特征在于，包括底座(11)，底座(11)上连接有固定架(15)，固定架(15)上固定有偏心轮电机(I)，偏心轮电机(I)的输出轴(3)上连接有偏心轮(4)，偏心轮(4)的底部活动连接有剪切机电机(7)，剪切机电机(7)的下部设有剪切头(10),所述剪切头(10)包括位于内侧的转动部分以及位于外侧的固定部分，转动部分通过旋转杆(8)连接至剪切机电机(7)的输出端，固定部分通过固定杆(9)连接至剪切机电机(7)的底部。2.根据权利要求1所述的一种改性沥青剪切机，其特征在于，偏心轮(4)的底部设有若干条形的卡槽(5)，剪切机电机(7)的顶部设有与卡槽(5)配合的T形的卡扣(6)。3.根据权利要求2所述的一种改性沥青剪切机，其特征在于，偏心轮(4)的底部设有五个卡槽(5)，剪切机电机(7)的顶部设有两个卡扣(6)。4.根据权利要求1所述的一种改性沥青剪切机，其特征在于，固定架(15)上设有滑动槽(14)，滑动槽(14)中设有能够沿滑动槽(14)滑动的升降板(12)。5.根据权利要求4所述的一种改性沥青剪切机，其特征在于，固定架(15)上还设有能够控制升降板(12)升降的手柄(13)以及用于锁止手柄(13)的手柄制动器(16)。6.根据权利要求4所述的一种改性沥青剪切机，其特征在于，升降板(12)的截面为L型。7.根据权利要求1所述的一种改性沥青剪切机，其特征在于，偏心轮电机(I)的外侧设有电机保护壳(2)。
【文档编号】C08L95/00GK205575997SQ201620421684
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】杨凯, 邢明亮, 田俊壮, 牛昌昌, 张瑞, 陈华鑫
【申请人】长安大学