专利名称：一种多功能综合沥青路面养护车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种路面养护设备，特别涉及一种设有燃烧装置、烘干装置和强制搅拌装置的煤油两用型多功能综合沥青路面养护车。
背景技术：
现有沥青路面养护车基本上可分为两大类一类为滚筒式现场拌和路面养护车，另一类为就地热再生沥青路面养护车，此种养护车不能现场拌和，故装备有贮料箱，并携带成品料。而滚筒式现场拌和路面养护车又可分为两类一类为单滚筒，即矿料的烘干拌和在一个滚筒内完成，沥青计量采用时间控制，计量误差非常大，不带除尘装置，配备沥青箱，沥青加热采用电热管加热，加温效果很不理想，电器控制采用简单的开关控制，沥青容易出现烧焦或老化现象，不能拌和出符合要求的拌和料，而且产量低。另一类为一筒两室，此种设备较前一种有很大改进，但存在问题诸多。一筒两室，虽然烘干室和拌和室相对分开，但烘干与拌和不能同时进行，设备利用率降低，产量自然下降。此种养护设备的拌和方式是矿石料在旋转的滚筒内自行跌落，被沥青裹敷，它的缺点是残余含水量较高。传动机构采用橡胶轮摩擦传动，胶轮容易磨损、老化，计量装置采用浮球限位开关，误差大，沥青箱加热采用电热管加热，加热速度慢，电气控制系统采用简单的顺序控制，智能化程度低，无故障显示报警功能且操作不直观。目前滚筒式沥青路面养护车的矿石料烘干全部采用燃油燃烧器，所用燃料无选择余地，当燃料价格较高时，其作业成本也较高。
发明内容
针对上述情况，本实用新型的目的在于提供一种既可烧煤又可烧油且结构紧凑、通用性好、节能效果明显的多功能综合沥青路面养护设备。
为实现上述目的，本实用新型的一种多功能综合沥青路面养护车，选用汽车底盘作基础主体，于该主体前部偏右布设一燃料供给系统，其后依次排布燃烧装置、骨料提升装置、烘干装置，在主体尾部布设一搅拌装置，该搅拌装置与烘干装置接口固联，于该接口固联处的上方，一动力装置布设于主体前部左侧，一电气控制柜布设于主体中部一侧，一沥青罐布设于主体中部一侧或二侧。
为了实现结构优化，提高设备利用率和产品质量，达到节能降耗和可靠、高效的工作，其进一步的措施是所述燃料供给系统为卧式燃料供给系统，该卧式燃料供给系统为横向布设，它由供料机构、粉碎机构、送粉机构组成，所述供料机构包括燃料斗、燃料料口机构以及螺旋式推进燃料供给机构，所述粉碎机构至少设有三级，该三级粉碎机构中均设有粉碎叶轮、粉碎叶角和耐磨衬板，所述送粉机构包括一高压高速风扇和送粉软管，该高压高速风扇将粉碎后的微细粉料从该送粉机构壳体中用风送吹出，再经所述送粉软管把粉料送入所述燃烧装置内。
所述燃烧装置包括油煤两用喷嘴机构、炉门端盖、炉膛、供风机构、中间过渡料斗，所述油煤喷嘴机构至少设有二个燃油喷嘴，其中一个用于点火，一个用于燃烧；所述炉门端盖设炉门端盖壳体，旋风锥、连接法兰、火焰观察孔、主风道连接管，所述炉膛内设有特形耐火砖以及与之匹配的粉料喷嘴、自动点火装置、风套、旋风器。
所述骨料提升装置包括提升料斗、提升轨道和提升传动机构，所述提升料斗设有自动升降机构以及与中间过渡料斗配合的自动落料机构。
所述烘干装置包括滚筒筒体以及提升叶片、螺旋叶片、出料叶片及密封圈，所述滚筒筒体的外部设有齿圈及限位圆环。
所述搅拌装置采用横向布设或纵向布设，横向布设选用单卧轴式搅拌装置，纵向布设选用滚筒式搅拌装置。
所述搅拌装置与烘干装置接口固联处的上方，设有一除尘装置，在搅拌装置的顶部设有一容积式沥青自动计量装置。
所述动力装置为柴油发电机组。
所述电气控制柜包括一可编程控制系统及自动点火系统，可编程控制系统内设有PLC可编程控制芯片。
本实用新型采用煤、油两用型燃烧装置并结合选配布设烘干装置和搅拌装置且实现PLC自动控制的多方位技术方案，克服了燃料选择无通用性的缺陷，解决了单燃油型结构耗油量较大等难题。使本实用新型具有结构紧凑，整体性好，机动性好，功能多、综合性强，工作可靠效率高，产品品质好，PLC自动控制，节能降耗明显，如采用以煤为燃料生产每吨成品料较采用以燃油为燃料生产每吨成品料可节约17元/吨，且操作简单、维护方便，使用寿命延长。可广泛适用于各种沥青路面的养护。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型整体结构示意图。
图2是图1的俯视结构示意图。
图3是本实用新型中的三级粉碎机构示意图。
图4是本实用新型中的燃烧装置结构示意图。
图5是本实用新型中的骨料提升装置结构示意图。
图6是本实用新型中的自动点火系统原理示意图。
图7是容积式沥青自动计量装置与系统的连接示意图。
图8是容积式沥青自动计量装置的自动计量原理图。
具体实施方式
结合附图，一种多功能综合沥青路面养护车，选用汽车底盘作基础主体1，于该主体1的前部中间偏右布设一卧式燃料供给系统2，该卧式燃料供给系统2为横向布设，它由供料机构21、粉碎机构22、送粉机构23组成，粉碎机构22至少设有三级，该三级粉碎机构中均设有粉碎叶轮、粉碎叶角和耐磨衬板，送粉机构23包括一高压高速风扇和送粉软管，于送粉机构23之后连接一燃烧装置3，由高压高速风扇将粉碎后的微细粉料从送粉机构23壳体中用风送吹出，再经送粉软管把粉料送入设置在燃烧装置3内的油、煤两用喷嘴机构31喷射的燃油进行混合。该油、煤两用喷嘴机构31至少设有二个，一个用于点火，一个用于燃烧。为了利用我国产煤的优势，达到较好的经济效益，本实施例的粉碎机构22选用磨煤机，故粉料为煤质粉料，设置两个燃油喷嘴机构31解决了既可用于点火燃煤也可用于燃油的通用性问题。燃烧装置3除了油煤两用喷嘴机构31外，还设有炉门端盖32、炉膛33、供风机构34等。炉门端盖32包括端盖壳体、旋风锥、风套、连接法兰、火焰观察孔和主风道连接管。炉膛33设连接法兰、炉圈、炉膛内壳体、炉膛外壳体、炉膛出口法兰、止口圈以及耐火砖和中间过渡料斗35。炉膛外壳体连接供风机构34中的副风道，炉膛33的连接法兰与炉门端盖32的连接法兰锁扣密封，其进口法兰与止口圈固联，此止口圈与烘干滚筒装置5的止口圈配套安装。供风机构34设有鼓风机，风机出口法兰接头，风速风量调节阀接头，以及主风道管、副风道管，其中风速风量调节阀接头与炉门端盖32的主风道连接管活动连接，通过风速风量调节阀可调整炉门端盖32中旋风量的大小，使煤粉于炉膛33内达到最快自燃并同时关闭燃油点火系统。
骨料提升装置4、烘干装置5排布于燃烧装置3之后，骨料提升装置4包括提升料斗41、提升轨道42和提升传动机构43以及落料轨道和针轮减速机，该提升料斗41包括提升斗、滑轮机构、动滑轮机构等自动升降机构以及与中间过渡料斗35配合的自动落料机构。
其提升料斗41自动下降机构控制原理当提升料斗41处于空中时，钢丝绳受力绷紧，控制行程开关被触压，允许电机运行，直至提升料斗41降落；当提升料斗41降落至地面，钢丝绳松弛，在弹簧作用下行程开关恢复原状，电机电源被切断，提升料斗41运行自动停止。
为了提高落料的自动化程度，中间过渡料斗35也设有一触碰式自动落料机构。当提升料斗41在针轮减速机驱动下经提升轨道上升至中间过渡料斗35位置时，触碰式自动落料机构的开关会自动被中间过渡料斗35上的触碰块撞开而开启提升料斗41门，提升料斗41内的骨料经中间过渡料斗35落入烘干装置5内。
烘干装置5包括滚筒筒体51、提升叶片、螺旋叶片、出料叶片及密封圈，滚筒筒体51的外部设有齿圈及限位圆环511。固定在大梁上的电机，通过一对皮带轮将转矩传递给减速机，再经主减速齿轮传给固接在滚筒筒体51上的齿圈511从而带动烘干装置5的滚筒筒体51转动。正转时，可使骨料进行烘干，反转时将热骨料排入搅拌装置6。在滚筒筒体51的外部齿圈511焊有一圈限位圆环以限制筒体51的轴向窜动。
搅拌装置6可横向布设或纵向布设。搅拌装置6横向布设时选用单卧轴式搅拌装置，该搅拌装置6包括传动装置、搅拌器、搅拌缸、卸料机构、供油系统，其搅拌器主要由搅拌轴、搅拌臂、叶片和轴端密封组成，为了解决骨料容易粘附的问题，搅拌臂上还设有侧括板，叶片与搅拌臂用螺栓通过长孔相连，叶片为可调间隙式叶片，该可调间隙式叶片可通过调整各叶片与搅拌缸圆弧衬板及端面衬板的间隙，保证间隙均匀并限制在6mm之内，卸料机构包括卸料门及气缸，该卸料门及气缸由二位五通单电控气阀控制卸料门的关闭或气缸的开启。
本实施例的搅拌装置6为纵向布设，其搅拌装置6选用滚筒式搅拌装置，该滚筒式搅拌装置6包括滚筒筒体、提升叶片、散料叶片、连接法兰、止口圈等，滚筒筒体的外部设有齿圈及限位圆环，固定在大梁的电机，通过一对皮带轮将转速传递给减速机，再经主减速齿轮传给固接在滚筒筒体上的齿圈从而带动搅拌装置的滚筒筒体转动。采用滚筒式搅拌装置6的布局时，烘干装置5的烘干滚筒筒体与搅拌装置6的搅拌滚筒筒体的连接是经连接法兰固定的。通过搅拌滚筒的正反转而带动烘干滚筒正反转，从而省去了齿圈、电机、减速机及齿轮传动机构等部件，是一个较优的布设方案。为了降低能耗、提高产量，防止烘干装置5的烘干滚筒在反转过料到搅拌滚筒及热料在搅拌滚筒内与沥青搅拌时干烧，搅拌滚筒内还设有出料叶片，搅拌滚筒内只能搅拌，搅拌滚筒正反转不能出料。烘干滚筒过料后，就可以进料，从而有效地避免了烘干干烧。为了方便搅拌滚筒内的拌和料的出料，在搅拌滚筒后面增设出料机构，它包括出料板、气缸、杠杆机构，出料板伸到搅拌滚筒内，该出料板、气缸，由二位五通单电控气阀控制出料门的关闭或气缸的开启。当搅拌滚筒内拌和料拌好时，气缸开启，出料板下降，则出料；气缸不开启时，出料板上升，则关闭出料。
由附图所示，在搅拌装置6与烘干装置5接口固联处的上方，设有一除尘装置10，在搅拌装置6的顶部设有一容积式沥青自动计量装置60。
除尘装置10由引风机、蜗壳除尘桶及一套多管式旋风除尘器组成，引风机采用三角胶带传动，旋风除尘器由多管旋风除尘筒、集尘桶和卸尘机构等组成。本实施例采用负压吸入式，可减少粉尘对引风机的的磨损，延长引风机的使用寿命，并实现了自动清灰。
在搅拌装置6的顶部设有配料计量装置，本实施例的配料计量装置采用容积式沥青自动计量装置60。该容积式沥青自动计量装置60包括计量桶61、设置在计量桶底部的放油阀及进出油管611，沥青泵及电机、油池62，液位控制开关63和液位控制器64，此液位控制器64包括平衡块641、浮球642、浮球限位滑块643、调整螺钉644和油量调节杆645。其计量原理如图7、8所示进行油量调节时先松开调整螺钉644e，移动油量调节杆645、浮球限位滑块643的位置发生变化，从而改变浮球642变动范围，即计量容积发生变化，故油量得到调节。
自动计量原理如附图所示。①当计量桶61内无油时，液位控制器64摆杆上的浮球642因自重处于计量桶61的最低位置，液位控制器64则控制抽油电机液位开关63断开，禁止喷油。②取油电机工作并不断向计量桶61内泵油，浮球642随桶内液面上升不断向上移动，在此过程中液位控制器64的摆杆始终处于原状态未变。③当液面上升至设定位置时，在浮球642作用下，液位控制器64的摆杆位置被改变，液位控制器64则控制抽油电机液位开关63断开，禁止向桶61内注入沥青，同时，控制喷油电机液位开关63闭合，允许喷油。④喷油电机不断往搅拌装置泵油，计量桶61内液面下降，浮球642也随着下降，在此过程中液位控制器64的摆杆始终处于原状态未变，直到液面下降到桶61底时，摆杆状态才改变，实现下一循环的计量。喷油、取油信号由可编程控制器提供，当烘干装置5的烘干滚筒筒体51处于反转过料状态时，可编程控制器发生喷油信号，若此时计量桶61内的沥青已经达到设定值，则控制喷油机的液位开关63闭合，允许喷油，直至油面下降到最低点，液位控制器摆杆翻杆，控制喷油电机液位开关断开，停止喷油，控制取油电机的液位开关闭合，允许取油。当可编程控制器发出取油信号时，从主体中部右侧沥青罐9内取油输入计量桶61内，达到油量设定值，摆杆再度翻转，取油停止，等待喷油，重新回到状态③，如此周而复始地循环工作。
为了方便取电和实现更优良的机动性能，动力装置7选用匹配的柴油发电机组，该动力装置7布设于主体前部左侧。为了方便取油和加热，沥青罐9布设于主体中部一侧或二侧。
电气控制柜8包括一可编程控制系统以及自动点火系统。自动点火系统主要由点火电路和高压油路构成。点火电路包括点火控制器81、点火变压器82、放电火花塞83以及产生的高压放电火花831构成。高压油路包括油箱84、过滤器85、高压柴油泵86、减压阀87、油压表88、电磁阀89、雾化喷嘴80以及雾化燃油801。利用点火变压器82产生高压放电火花831引燃经雾化喷嘴80产生、与空气混合的细小雾化燃油801实现自动点火燃烧。
可编程控制系统设有一PLC可编程控制芯片，该芯片与集成块电磁阀整体安装控制，可保证本实用新型具有高效率和高可靠性工作，以及多重保护功能，故障报警功能，而且还可以遥控。
本实用新型的工作原理是点火、计量、提升、烘干、过料、强制搅拌、出料。首先在料场把不同粒径的石子、砂等矿料配比送入提升料斗41，并送入烘干装置5的滚筒51内，由自动点火系统的自动点火装置点燃的煤、油两用旋流式燃烧装置3所产生的高温火焰经鼓风机鼓风送入烘干滚筒，开始对由电动机驱动旋转的烘干滚筒内的冷骨料进行加热烘干，达到设定的料温；滚筒缓冲静止后，电动机又驱动滚筒反向旋转，并由滚筒内反转螺旋叶片把骨料送至搅拌装置6内，此时由电子称量的沥青桶61喷出的热沥青和由电子称重的矿粉桶所送出的矿粉在搅拌装置6内与热骨料充分地混合、裹敷，在搅拌装置6内形成“沸腾效应”，矿粉作为填充料与沥青共同形成糊状粘结物填充于骨料之间，从而增加了砂、石料之间的粘结强度，提高混凝土产品质量；最后卸料。整个操作过程由控制柜内的可编程控制器自动控制。
以上仅仅是本实用新型的较佳实施例，根据本实用新型的上述构思，本领域的熟练人员还可对此作出各种修改和变换。例如，智能化自动控制与集成块电磁阀整体安装控制及整体方案的布局，还有故障显示、报警和自动保护处理功能以及各设备的选型等等。然而，类似的这种变换和修改均属于本实用新型的范围。
权利要求1.一种多功能综合沥青路面养护车，其特征是选用汽车底盘作基础主体(1)，于该主体(1)前部偏右布设一燃料供给系统(2)，其后依次排布燃烧装置(3)、骨料提升装置(4)、烘干装置(5)，在主体(1)尾部布设一搅拌装置(6)，该搅拌装置(6)与烘干装置(5)接口固联，一动力装置(7)布设于主体前部左侧，一电气控制柜(8)布设于主体中部一侧，一沥青罐(9)布设于主体中部一侧或二侧。
2.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述燃料供给系统(2)为卧式燃料供给系统，该卧式燃料供给系统(2)为横向布设，它由供料机构(21)、粉碎机构(22)、送粉机构(23)组成，所述供料机构(21)包括燃料斗、燃料料口机构以及螺旋式推进燃料供给机构，所述粉碎机构(22)至少设有三级，该三级粉碎机构中均设有粉碎叶轮、粉碎叶角和耐磨衬板，所述送粉机构(23)包括一高压高速风扇和送粉软管，该高压高速风扇将粉碎后的微细粉料从该送粉机构(23)壳体中用风送吹出，再经所述送粉软管把粉料送入所述燃烧装置(3)内。
3.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述燃烧装置(3)包括油煤两用喷嘴机构(31)、炉门端盖(32)、炉膛(33)、供风机构(34)、中间过渡料斗(35)，所述油煤喷嘴机构(31)至少设有二个燃油喷嘴，其中一个用于点火，一个用于燃烧；所述炉门端盖(32)设炉门端盖壳体，旋风锥、连接法兰、火焰观察孔、主风道连接管，所述炉膛(33)内设有特形耐火砖以及与之匹配的粉料喷嘴、自动点火装置、风套、旋风器。
4.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述骨料提升装置(4)包括提升料斗(41)、提升轨道(42)和提升传动机构(43)，所述提升料斗(41)设有自动升降机构以及与所述中间过渡料斗(35)配合的自动落料机构。
5.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述烘干装置(5)包括滚筒筒体(51)以及提升叶片、螺旋叶片、出料叶片及密封圈，所述滚筒筒体(51)的外部设有齿圈及限位圆环(511)。
6.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述搅拌装置(6)采用横向布设或纵向布设，横向布设选用单卧轴式搅拌装置(6)，纵向布设选用滚筒式搅拌装置(6)。
7.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述搅拌装置(6)与烘干装置(5)接口固联处的上方，设有一除尘装置(10)，在搅拌装置(6)的顶部设有一容积式沥青自动计量装置(60)。
8.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述动力装置(7)为柴油发电机组。
9.根据权利要求1所述的一种多功能综合沥青路面养护车，其特征在于所述电气控制柜(8)包括一可编程控制系统及自动点火系统，可编程控制系统内设有PLC可编程控制芯片。
专利摘要一种多功能综合沥青路面养护车，选用汽车底盘作基础主体，于该主体前部布设一燃料供给系统，其后依次排布燃烧装置、骨料提升装置、烘干装置，在主体尾部布设一搅拌装置，该搅拌装置与烘干装置接口固联，以及布设于主体的柴油动力装置，电气控制柜和沥青罐。本实用新型采用煤、油两用型燃烧装置的技术方案，克服了燃料选择无通用性的缺陷，解决了单燃油型结构耗油量较大的难题。使本使用新型具有结构紧凑，整体性好，功能多、综合性强，工作可靠效率高，PLC自动控制，节能降耗明显，以生产每吨成品料为单位计算，用煤较用油可节约十多元/吨，且操作简单、维护方便，使用寿命延长。可广泛适用于各种沥青路面的养护。
文档编号E01C19/02GK2871624SQ20052004989
公开日2007年2月21日 申请日期2005年4月29日 优先权日2005年4月29日
发明者成任松 申请人:成任松