专利名称：一种乳化沥青生产设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种浙青加工设备，尤其是ー种乳化浙青生产设备。
背景技术：
目前，乳化浙青生产时主要存在如下缺点(I)一般采用人工向调配罐中加注热水和乳化剂进行混合调配，其自动化程度低，操作繁琐；(2)由于人工操作，在进行成品调配吋，对于皂液和浙青的加入量计量不够精确，产品百分含量误差大；(3)设备整体集成化低，安装和运输不够方便，难以适应恶劣的施工现场；(4)调配罐中的皂液直接供给进行成品生产，待调配罐中的皂液用完后才能进行新皂液的调配，不能够连续调配，影响作业的连续性和作业效率；(5)设备易受腐蚀，寿命短。这就是现有技术所存在的不足之处。
发明内容
本发明要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种自动化程度高的乳化浙青生产设备。本方案是通过如下技术措施来实现的该乳化浙青生产设备包括胶体磨、调配罐、热水罐及PLC控制系统，所述热水罐通过两端带有控制阀的热水管与调配罐相连，调配罐的出口端通过输送管连接有皂液罐，皂液罐通过皂液管与胶体磨相连，胶体磨上还连接有浙青管，胶体磨的出口端通过成品输送管连接有换热器，换热器的进水管与热水罐相连、出水管通过三通阀与热水管相连；所述热水罐、调配罐和皂液罐内设置有与PLC控制系统相连的浮球开关。上述胶体磨包括相互配合的动盘和静盘，所述动盘的盘面上沿圆周方向均匀设置有若干圈横断面为梯形的动磨齿和若干个与动磨齿相交的径向料槽I，所述静盘的盘面上沿圆周方向均匀设置有若干圈横断面为梯形的静磨齿和若干个与静磨齿相交的径向料槽
II。工作过程中，改性浙青中较大的橡胶颗粒首先进入位于内侧的动磨齿与静磨齿之间，受到強大的剪切力的作用，被剪切成小颗粒，随着动盘的转动，小颗粒沿各个径向料槽I和径向料槽II逐渐向外扩散，逐级受到剪切和研磨，最后在离心カ的作用下通过出料ロ排出胶体磨。另外，横断面为梯形的动磨齿和静磨齿，有效地增加了动盘与静盘的接触面积，即增大了物料的研磨面积，使研磨效果更好。上述动盘上沿径向设置有多个径向料槽I，最内侧的径向料槽I的中心线与其进ロ端所在的圆呈切线角α、其余径向料槽I在圆周方向上沿直径方向呈放射状排列；静盘上沿径向至少设置有两个径向料槽II，径向料槽II在圆周方向上沿直径呈放射状排列。胶体磨进料ロ进入的料先进入动盘，且先由动盘中最内侧的径向料槽I慢慢扩散开，所以最内侧径向料槽I的这种倾斜设置方式利干物料在离心カ的作用下向外扩散，以满足胶体磨的需用量供给，提高了作业效率。物料由最内侧的径向料槽I和径向料槽II均匀的向外围流动扩散，使浙青颗粒受到均匀的剪切研磨。除最内侧的径向料槽Iタト，其余沿径向相邻的径向料槽I在圆周方向为间隔设置，这种结构形式可以有效地降低物料在静盘与动盘之间的扩散速度、并延长了物料在其中的停留时间，提高了物料的剪切、研磨精度。上述静盘盘面最外侧的径向料槽II的最外端位于最外圈静磨齿以内，以防止进入静盘与动盘之间的物料还未被研磨即被排出。为了达到更快速、均匀进料的目的，使上述切线角α的取值范围为[30° ,60° ]，优选切线角α=45°。上述动盘上最内侧径向料槽I的个数多于沿径向与之相邻的径向料槽I的个数； 静盘上最内侧径向料槽II的个数多于沿径向与之相邻的径向料槽II的个数，采用这种结构形式是为了増加进入静盘与动盘之间的物料，以满足胶体磨正常作业所需物料的正常供
^ ロ O为了精确计量皂液的流量，在上述皂液管上设置有电磁流量计，用以计量进入胶体磨的皂液量，以降低成品中各成分含量的误差率。所述热水罐内还设置有至少ー层导热油盘管及与PLC控制系统相连的温度传感器。通过导热油盘管对热水罐内的水加热；温度传感器将热水罐内水的温度实时传送给PLC控制系统，PLC控制系统根据接收到的信号控制导热油盘管工作或不工作。
该设备外侧设置有ー长方体形壳体，壳体的两个侧面与壳体活动连接，生产时将该活动的侧面掀起即可，不用时可将该侧面放下，这种结构使整个设备的集成化程度高，体积小，可以方便地整体运输。本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，该乳化浙青生产设备中，热水罐通过两端带有控制阀的热水管与调配罐相连，以向调配罐中输送热水；调配罐的出口端通过输送管连接有皂液罐，以将调配好的皂液输送到皂液罐中备用，同时调配罐也可以连续不间断的进行皂液调配；皂液罐通过皂液管与胶体磨相连以向胶体磨提供所需皂液；胶体磨上还连接有浙青管，胶体磨的出口端通过成品输送管连接有换热器，换热器的进水管与热水罐相连、出水管通过三通阀与热水管相连，而且热水罐、调配罐和皂液罐内均设置有与PLC控制系统相连的浮球开关，浮球开关将采集到的相应信号及时传送给PLC控制系统，由PLC控制系统控制各个罐的工作，提高了整个设备的自动化程度，提高了作业效率，降低了生产成本。胶体磨生产出的产品先通过成品输送管输送给换热器，利用成品中的剰余热量对换热器内的水进行加热。换热器内经加热后的水可以供给热水罐或调配罐。当调配罐内需要热水吋，PLC控制系统控制热水罐一侧的控制阀关闭，调配罐ー侧的控制阀打开，换热器内经加热后的水供给调配罐；当调配罐内不需要热水吋，PLC控制系统控制热水罐ー侧的控制阀打开，调配罐ー侧的控制阀关闭，换热器内经加热后的水进入热水罐，使水在热水罐与换热器之间循环加热。这种结构形式有效地提高了能源利用率，节能降耗。由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
图I为乳化浙青生产设备去掉周围壳体时的主视结构示意图。
图2为乳化浙青生产设备去掉周围壳体时的后视结构示意图。图3为乳化浙青生产设备去掉周围壳体时的俯视结构示意图。图4为乳化浙青生产设备的立体结构示意图。图5为胶体磨的结构示意图。
图6为动盘的结构示意图。图7为图6中A-A剖视结构示意图。图8为图6中A点的局部放大图。图9为静盘的结构示意图。图10为图9中B-B剖视结构示意图。图中，I为泡沫输送管，2为调配罐,3为控制阀,4为热水管,5为阜液罐,6为阜液管，7为电磁流量计,8为三通阀,9为水管，10为控制阀，11为热水罐，12为导热油进ロ，13为导热油出口，14为浙青管，15为热水泵，16为胶体磨，17为换热器,18为阜液泵，19为中间泵，20为齿轮泵，21为泡沫输送管，22为浮球开关，23为搅拌装置，24为温度传感器，25为输送管，26为成品输送管，27为出料ロ，28为机械密封，29为电动机出轴，30为电动机，31为壳体，32为机封壳体，33为静盘，34为动盘，35为动磨齿，36为径向料槽I，37为静磨齿，38为径向料槽II，39为切线角α，40为PLC控制系统，41为壳体。
具体实施例方式为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式
，并结合其附图，对本方案进行阐述。ー种乳化浙青生产设备，如图I-图3所示，它包括胶体磨16、调配罐2、热水罐11和PLC控制系统40。所述热水罐11内还设置有至少ー层导热油盘管及与PLC控制系统40相连的温度传感器24和浮球开关22，热水罐11通过热水管4与调配罐2相连，热水管4上与热水罐11和调配罐2相连的两端分别安装有控制阀10和控制阀3 (如气动蝶阀)；调配罐2内设置有与PLC控制系统40相连的浮球开关22，调配罐2的出ロ端通过输送管25连接有皂液罐5，调配罐2上还连接有用于向其内部添加乳化剂的齿轮泵20 ;皂液罐5内设置有与PLC控制系统40相连的浮球开关22，皂液罐5的出ロ端通过带电磁流量计7的皂液管6与胶体磨16相连；胶体磨16上还连接有用于输送浙青的浙青管14，胶体磨16的出口端通过成品输送管26连接有换热器17 ;换热器17的进水管通过热水泵15与热水罐11相连、出水管9通过三通阀8与热水管4相连。其中，胶体磨16包括相互配合的动盘34和静盘33，动盘34和静盘33的结构形式如下(一)动盘34的盘面上沿圆周方向均匀设置有若干圈横断面为梯形的动磨齿35和若干个与动磨齿35相交的径向料槽I 36，径向料槽I 36将各圈动磨齿35分为多个磨齿段。动盘34上沿径向设置有多个径向料槽I 36，最内侧的径向料槽I 36的中心线与其进ロ端所在的圆呈切线角α 39、其余径向料槽I 36在圆周方向上沿直径方向呈放射状排列，切线角α39的取值范围为[30° ,60° ]，优选切线角α=45°，除最内侧的径向料槽I 36夕卜，其余沿径向相邻的径向料槽I 36在圆周方向为间隔设置，且最内侧径向料槽I 36的个数多于沿径向与之相邻的径向料槽I 36的个数。(ニ)静盘33的盘面上沿圆周方向均匀设置有若干圈横断面为梯形的静磨齿37和若干个与静磨齿37相交的径向料槽II 38，径向料槽II 38将各圈静磨 齿37分为多个磨齿段。静盘33上沿径向至少设置有两个径向料槽II 38，径向料槽II 38在圆周方向上沿直径呈放射状排列。静盘33盘面最外侧的径向料槽
II38的最外端位于最外圈静磨齿37以内，即距静盘33盘面上最外圈的静磨齿37 —段距离，以防物料不经研磨直接被排出；且静盘33上最内侧径向料槽II 38的个数多于沿径向与之相邻的径向料槽II 38的个数。生产作业过程调配皂液吋，调配罐2内浮球开关22将相关信号发送给PLC控制系统40，由PLC控制系统40控制热水罐11侧的控制阀10关闭，调配罐2侧的控制阀3打开，热水泵15开始工作并将热水罐11内的水注入换热器17，经由换热器17进入热水管4，最終流向调配罐2。同时，通过齿轮泵20向调配罐2内精准的加入乳化剤，乳化剂和热水在搅拌装置23的作用下均匀混合形成皂液。调配好的皂液通过中间泵19和输送管25输送到皂液罐5内备用，以使调配罐2能连续调配。皂液罐5内的皂液通过皂液泵18和皂液管6输送到胶体磨16，输送过程中通过电磁流量计7精确计量皂液的流量，电磁流量计7将皂液的流量信息传送给PLC控制系统40，PLC控制系统40经过换算随时调整浙青泵的转速，以严格控制乳化浙青成品中的成分配比。胶体磨16生产出的乳化浙青成品先通过成品输送管26输送给换热器17，利用成品中的剩余热量对换热器17内的水进行加热。热水罐11内的水经热水泵15注入换热器17，经由换热器17加热后，可以流向热水罐11，也可以流向调配罐2。(I)当调配罐2内需要热水吋，PLC控制系统40根据调配罐2内浮球开关22传送的信息，控制热水罐11 ー侧的控制阀10关闭，调配罐2 —侧的控制阀3打开，则换热器17内经加热后的水通过三通阀8供给调配罐2 ; (2)当调配罐2内不需要热水吋，PLC控制系统40根据调配罐2内浮球开关22发送的信息，控制热水罐11 ー侧的控制阀10打开，调配罐2 —侧的控制阀3关闭，则换热器17内经加热后的水通过三通阀8进入热水罐11，进行水的循环加热。热水罐11内的水被加热到PLC控制系统40的预设温度时，温度传感器24将相应的信号传送给PLC控制系统40，PLC控制系统40控制导热油盘管停止对水加热；当水温低于PLC控制系统40的预设温度时，温度传感器24将相应的信号传送给PLC控制系统40，PLC控制系统40控制导热油盘管对水加热。当热水罐11内液位低于浮球开关22时，浮球开关22将相应的信号传送给PLC控制系统40，PLC控制系统40控制水泵向热水罐11内注水至预设水位。皂液调配过程中会产生泡沫，调配好的皂液向皂液罐5中注入时，也会产生泡沫，为了将泡沫及时排出，而不至于影响皂液的性能，在调配罐2和皂液罐5上设置有泡沫输送管1，通过泡沫输送管I将上述过程中产生的泡沫及时排出。如图4所不,该设备外侧设置有ー长方体形壳体41,壳体41的两个侧面与壳体41活动连接(如铰接)，生产时将该活动的侧面掀起即可，需要运输时，将该侧面放下，以方便将设备整体运输。热水罐11、调配罐2和皂液罐5采用不锈钢材质，热水管4、皂液管6及成品输送管26等管件均采用RPP材质，以增强它们的耐腐蚀性能，使它们能适应各种酸、碱乳化剤，延长其使用寿命。本发明中未经描述的技术特征可以通过现有技术实现，在此不再赘述。本发明并不仅限于上述具体实施方式
，本领域普通技术人员在本发明的实质范围内做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围
权利要求
1.一种乳化浙青生产设备，它包括胶体磨、调配罐及热水罐，其特征是它还包括PLC控制系统，所述热水罐通过两端带有控制阀的热水管与调配罐相连，调配罐的出口端通过输送管连接有皂液罐，皂液罐通过皂液管与胶体磨相连，胶体磨上还连接有浙青管，胶体磨的出口端通过成品输送管连接有换热器，换热器的进水管与热水罐相连、出水管通过三通阀与热水管相连；所述热水罐、调配罐和皂液罐内设置有与PLC控制系统相连的浮球开关。
2.根据权利要求I所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述胶体磨包括相互配合的动盘和静盘，所述动盘的盘面上沿圆周方向均匀设置有若干圈横断面为梯形的动磨齿和若干个与动磨齿相交的径向料槽I ;所述静盘的盘面上沿圆周方向均匀设置有若干圈横断面为梯形的静磨齿和若干个与静磨齿相交的径向料槽II。
3.根据权利要求2所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述动盘上沿径向设置有多个径向料槽I，最内侧的径向料槽I的中心线与其进口端所在的圆呈切线角α、其余径向料槽I在圆周方向上沿直径方向呈放射状排列；静盘上沿径向至少设置有两个径向料槽II，径向料槽II在圆周方向上沿直径呈放射状排列。
4.根据权利要求3所述的乳化浙青生产设备，其特征是除最内侧的径向料槽I外，其余沿径向相邻的径向料槽I在圆周方向为间隔设置。
5.根据权利要求3或4所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述静盘盘面最外侧的径向料槽II的最外端位于最外圈静磨齿以内。
6.根据权利要求3或4所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述切线角α的取值范围为[30°，60° ]。
7.根据权利要求3或4所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述动盘上最内侧径向料槽I的个数多于沿径向与之相邻的径向料槽I的个数；静盘上最内侧径向料槽II的个数多于沿径向与之相邻的径向料槽II的个数。
8.根据权利要求1、2、3或4所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述皂液管上设置有电磁流量计。
9.根据权利要求8所述的乳化浙青生产设备，其特征是所述热水罐内还设置有至少一层导热油盘管及与PLC控制系统相连的温度传感器。
10.根据权利要求1、2、3或4所述的乳化浙青生产设备，其特征是该设备外侧设置有一长方体形壳体，壳体的侧面与壳体活动连接。
全文摘要
本发明提供了一种乳化沥青生产设备，它包括胶体磨、调配罐、热水罐和PLC控制系统，热水罐通过两端带有控制阀的热水管与调配罐相连；调配罐的出口端通过输送管连接有皂液罐，以将调配好的皂液输送到皂液罐中备用，同时调配罐也可以连续不间断的进行皂液调配；皂液罐通过皂液管与胶体磨相连以向胶体磨提供所需皂液；胶体磨的出口端通过成品输送管连接有换热器，换热器的进水管与热水罐相连、出水管通过三通阀与热水管相连，热水罐、调配罐和皂液罐内均设置有与PLC控制系统相连的浮球开关，浮球开关将采集到的相应信号及时传送给PLC控制系统，由PLC控制系统控制各个罐的工作，提高了整个设备的自动化程度，提高了作业效率，降低了生产成本。
文档编号C10C3/00GK102627979SQ20121010821
公开日2012年8月8日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者曲保伦, 耿学圃 申请人:山东卓洋机电科技有限公司