实验室用沥青添加机及方法
【专利摘要】本发明公开一种沥青添加机及方法，所述沥青添加机包括：支架、沥青储存器、沥青泵、储存器盖、温度传感器、加热装置和控制台；所述沥青储存器设有夹层，所述加热装置和温度传感器设置在所述夹层中；所述沥青泵、温度传感器和加热装置与所述控制台电连接。所述方法包括：获得操作者设定的温度并开启加热装置；在温度传感器检测到的温度不低于操作者设定的温度时，关闭加热装置；获得操作者设定的沥青添加量；控制沥青泵工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中；关闭沥青泵。本发明提高了沥青添加量的量取精度，实现机械化操作，保障了操作人员的安全。
【专利说明】
实验室用沥青添加机及方法
技术领域
[0001]本发明涉及沥青加工技术领域，特别是涉及实验室用沥青添加机及方法。
【背景技术】
[0002]沥青作为一种铺路材料使用范围非常广泛，而沥青的种类也越来越多，需要对不同种类沥青的特性进行综合试验。
[0003]热拌沥青混合料试件成型前，通常需要将沥青储存在铁锅或铁通桶中，采用万热电阻炉或电热烘箱加热融化沥青。加热过程中沥青会四处飞溅，还需要人为观察沥青的加热状态。加热后的沥青还需人工称取一定质量并添加到沥青混合料拌合机中。这一过程需要大量的人工操作，无法保证添加到沥青混合料拌合机中的沥青的质量，操作精度低且对操作者也极为不安全。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供实验室用沥青添加机及方法，以解决上述现有技术存在的问题，使沥青添加机可以直接向沥青混合料拌合机中添加设定的沥青添加量，无需人工进行称量和转运操作。提高向沥青混合料拌合机中添加沥青的操作精度，实现机械化操作，保障操作人员的安全。
[0005]为实现上述目的，本发明提供了如下方案:实验室用沥青添加机及方法，所述实验室用沥青添加机包括:支架、沥青储存器、沥青栗、储存器盖、温度传感器、加热装置和控制台；所述沥青储存器设置在支架上;所述沥青栗的吸入口与所述沥青储存器的底部通过管道连接，所述沥青栗的排出口与沥青混合料拌合机连接;所述储存器盖设置在沥青储存器上；所述沥青储存器设有夹层，所述加热装置和温度传感器设置在所述夹层中；所述沥青栗、温度传感器和加热装置与所述控制台电连接。
[0006]进一步地，所述控制台上设有显示器及按键，所述显示器及按键均与所述控制台电连接。
[0007]进一步地，所述沥青储存器内设有搅拌装置。
[0008]进一步地，所述沥青栗的排出口通过第一电动球阀和管道与沥青混合料拌合机连接;所述沥青栗的排出口还通过第二电动球阀和管道与沥青回收桶连接。
[0009]进一步地，所述支架底部设有一通孔，所述沥青栗的吸入口与所述沥青储存器底部连接的管道穿过所述通孔。
[0010]进一步地，所述沥青储存器和所述支架之间还设有保温层。
[0011]进一步地，所述沥青栗、沥青储存器内壁和管道内壁具有聚四氟乙烯镀层。
[0012]所述沥青添加方法，应用于上述方案中任一项所述的实验室用沥青添加机中的控制台，所述方法包括如下步骤:
[0013]获得操作者设定的温度并开启加热装置；
[0014]在温度传感器检测到的温度不低于操作者设定的温度时，关闭加热装置；
[0015]获得操作者设定的沥青添加量；
[0016]控制沥青栗工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中；
[0017]关闭沥青栗。
[0018]更进一步地，所述控制沥青栗工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中，包括:
[0019]根据获得的沥青添加量的质量m确定沥青栗需要的工作时间的第一时长T，其中，T=t XV/v，V = m/p;T为第一时长，V为沥青添加量的沥青的体积，t为沥青栗的单位工作时间，V为沥青栗在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内添加的沥青的体积，m为沥青添加量的质量，P为沥青的密度;沥青的密度需要提前测出；
[0020]控制沥青栗工作第一时长T。
[0021]更进一步地，所述控制沥青栗工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中，包括:
[0022]根据获得的沥青添加量的体积V’确定沥青栗需要的工作时间的第二时长T’，其中，T’ =tXV’/v;T’为第二时长，t为沥青栗的单位工作时间，V为沥青栗在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内添加的沥青的体积，V’为沥青添加量的体积；
[0023]控制沥青栗工作第二时长T’。
[0024]根据本发明的内容，本发明公开了以下技术效果:本发明通过在沥青储存器的夹层中设置加热装置，可以将沥青储存器内部的沥青加热到设定的温度，并将加热好的沥青再直接添加到沥青混合料拌合机中。本发明使沥青储存器和沥青栗连接，并通过控制台控制沥青栗，使操作者可以设定向沥青混合料拌合机内添加设定的沥青添加量。而沥青栗在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内栗入的沥青量是固定值，由此控制台可以根据操作者设定的沥青添加量计算出沥青栗的工作时间，并控制沥青栗工作相应的工作时间。保证了沥青栗向沥青混合料拌合机内添加的沥青添加量的精确度。实现了机械化操作，无需人工对沥青进行任何操作，提高了操作者的安全性，同时避免了人工操作带来的准确度低的问题。
【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，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本发明公开的实施例整体结构示意图；
[0027]图2为本发明公开的实施例支架结构示意图；
[0028]图3为本发明公开的实施例沥青储存器结构示意图；
[0029]图4位本发明公开的沥青添加方法的流程图；
[0030]其中，I为储存器盖;2为沥青储存器;3为支架;4为沥青栗;5为第一电动球阀；6为第二电动球阀；7为显示器;8为控制台；9为按键;10为加热装置;11为温度传感器。
【具体实施方式】
[0031]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
[0032]本发明的目的是提供实验室用沥青添加机及方法，以解决上述现有技术存在的问题，使沥青添加机可以直接向沥青混合料拌合机中添加设定的沥青添加量，无需人工进行称量和转运操作。提高向沥青混合料拌合机中添加沥青的操作精度，实现机械化操作，保障操作人员的安全。
[0033]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0034]如图1-3所示:为实现上述目的，本发明提供了实验室用沥青添加机，包括:支架3、沥青储存器2、沥青栗4、储存器盖1、温度传感器11、加热装置10和控制台8;所述沥青储存器2设置在支架3上;所述沥青栗4的吸入口与所述沥青储存器2的底部通过管道连接，所述沥青栗4的排出口与沥青混合料拌合机连接;所述储存器盖I设置在沥青储存器2上;所述沥青储存器2设有夹层，所述加热装置10和温度传感器11设置在所述夹层中；所述沥青栗4、温度传感器11和加热装置10与所述控制台8电连接。
[0035]进一步地，所述控制台8上设有显示器7及按键9，所述显示器7及按键9均与所述控制台8电连接。所述按键9具体为键盘、确定/取消按钮、电源开关、排空按钮、添加按钮、温度确定按钮。键盘用于输入温度及沥青添加量;确定/取消按钮用于进行沥青添加量的确认或重新输入;温度确定按钮用于温度的确认或重新输入;添加按钮用于启动沥青栗4;排空按钮用于将沥青储存器2内的沥青全部排出。
[0036]进一步地，所述沥青储存器2内设有搅拌装置。所述搅拌装置和加热装置10同时启动，同时停止。
[0037]进一步地，所述沥青栗4的排出口通过第一电动球阀5和管道与沥青混合料拌合机连接;所述沥青栗4的排出口还通过第二电动球阀6和管道与沥青回收桶连接。所述第一电动球阀5在沥青栗4工作，并将沥青储存器2中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中时打开，其余时间均处于关闭状态;所述第二电动球阀6在进行排空操作时打开，其余时间均处于关闭状态。
[0038]进一步地，所述支架3底部设有一通孔，所述沥青栗4的吸入口与所述沥青储存器2底部连接的管道穿过所述通孔。
[0039]进一步地，所述沥青储存器2和所述支架3之间还设有保温层。
[0040]进一步地，所述沥青栗4、沥青储存器2内壁和管道内壁具有聚四氟乙烯镀层。聚四氟乙烯镀层可有效防止沥青的粘附。
[0041]如图4所示:本发明提供了沥青添加方法，应用于上述方案中任一项所述的实验室用沥青添加机中的控制台8，所述方法包括如下步骤:
[0042]获得操作者设定的温度并开启加热装置10;
[0043]在温度传感器11检测到的温度不低于操作者设定的温度时，关闭加热装置10;
[0044]获得操作者设定的沥青添加量；
[0045]控制沥青栗4工作，将沥青储存器2中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中；
[0046]关闭沥青栗4。
[0047]可以理解的是，在设定温度前需要将常温状态下的沥青加入到沥青储存器2中，再进行以后的操作。由于常温状态下的沥青为固体形状，不会对操作者造成伤害。操作者可以将储存器盖I打开，把常温状态下的沥青加入到沥青储存器2中，再关闭储存器盖I就可以了。此外，操作者还可以从储存器盖I处观察沥青储存器2剩余的沥青量，方便及时补充沥青以及观察沥青是否完全排出。
[0048]更进一步地，所述控制沥青栗4工作，将沥青储存器2中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中，包括:
[0049]根据获得的沥青添加量的质量m确定沥青栗4需要的工作时间的第一时长T，其中，T = t X V/v，v=m/p; T为第一时长，V为沥青添加量的沥青的体积，t为沥青栗4的单位工作时间，￥为沥青栗4在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内添加的沥青的体积，m为沥青添加量的质量，P为沥青的密度;沥青的密度需要提前测出；控制沥青栗4工作第一时长T。本实施例中沥青添加量的参数为需要向沥青混合料拌合机中添加的沥青的质量m。
[0050]更进一步地，所述控制沥青栗4工作，将沥青储存器2中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中，包括:
[0051]根据获得的沥青添加量的体积V’确定沥青栗4需要的工作时间的第二时长T’，其中，T’ = t XV’/V;τ’为第二时长，t为沥青栗4的单位工作时间，V为沥青栗4在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内添加的沥青的体积，V ’为沥青添加量的体积;控制沥青栗4工作第二时长T ’ ο本实施例中沥青添加量的参数为需要向沥青混合料拌合机中添加的沥青的体积V，。
[0052]根据本发明的内容，本发明公开了以下技术效果:本发明通过在沥青储存器2的夹层中设置加热装置10，可以将沥青储存器2内部的沥青加热到设定的温度，并将加热好的沥青再直接添加到沥青混合料拌合机中。本发明使沥青储存器2和沥青栗4连接，并通过控制台8控制沥青栗4，使操作者可以设定向沥青混合料拌合机内添加设定的沥青添加量。而沥青栗4在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内栗入的沥青量是固定值，由此控制台8可以根据操作者设定的沥青添加量计算出沥青栗4的工作时间，并控制沥青栗4工作相应的工作时间。保证了沥青栗4向沥青混合料拌合机内添加的沥青添加量的精确度。实现了机械化操作，无需人工对沥青进行任何操作，提高了操作者的安全性，同时避免了人工操作带来的准确度低的问题。
[0053]根据本发明的具体实施例，本发明公开了以下技术效果:本发明通过在沥青储存器2的夹层中设置加热装置10，可以将沥青储存器2内部的沥青加热到设定的温度，并将加热好的沥青再直接添加到沥青混合料拌合机中。本发明使沥青储存器2和沥青栗4连接，并通过控制台8控制沥青栗4，使操作者可以设定向沥青混合料拌合机内添加设定的沥青添加量。而沥青栗4在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内栗入的沥青量是固定值，由此控制台8可以根据操作者设定的沥青添加量计算出沥青栗4的工作时间，并控制沥青栗4工作相应的工作时间。保证了沥青栗4向沥青混合料拌合机内添加的沥青添加量的精确度。实现了机械化操作，无需人工对沥青进行任何操作，提高了操作者的安全性，同时避免了人工操作带来的准确度低的问题。
[0054]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0055]本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本新型的限制。
【主权项】
1.实验室用沥青添加机，其特征在于:包括:支架、沥青储存器、沥青栗、储存器盖、温度传感器、加热装置和控制台；所述沥青储存器设置在支架上;所述沥青栗的吸入口与所述沥青储存器的底部通过管道连接，所述沥青栗的排出口与沥青混合料拌合机连接;所述储存器盖设置在沥青储存器上;所述沥青储存器设有夹层，所述加热装置和温度传感器设置在所述夹层中；所述沥青栗、温度传感器和加热装置与所述控制台电连接。2.根据权利要求1所述的实验室用沥青添加机，其特征在于:所述控制台上设有显示器及按键，所述显示器及按键均与所述控制台电连接。3.根据权利要求1所述的实验室用沥青添加机，其特征在于:所述沥青储存器内设有搅拌装置。4.根据权利要求1所述的实验室用沥青添加机，其特征在于:所述沥青栗的排出口通过第一电动球阀和管道与沥青混合料拌合机连接;所述沥青栗的排出口还通过第二电动球阀和管道与沥青回收桶连接。5.根据权利要求1所述的实验室用沥青添加机，其特征在于:所述支架底部设有一通孔，所述沥青栗的吸入口与所述沥青储存器底部连接的管道穿过所述通孔。6.根据权利要求1所述的实验室用沥青添加机，其特征在于:所述沥青储存器和所述支架之间还设有保温层。7.根据权利要求1至6中任一项所述的实验室用沥青添加机，其特征在于:所述沥青栗、沥青储存器内壁和管道内壁具有聚四氟乙烯镀层。8.沥青添加方法，其特征在于:应用于权利要求1至7中任一项所述的实验室用沥青添加机中的控制台，所述方法包括如下步骤: 获得操作者设定的温度并开启加热装置； 在温度传感器检测到的温度不低于操作者设定的温度时，关闭加热装置； 获得操作者设定的沥青添加量； 控制沥青栗工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中； 关闭沥青栗。9.根据权利要求8所述的沥青添加方法，其特征在于:所述控制沥青栗工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中，包括: 根据获得的沥青添加量的质量m确定沥青栗需要的工作时间的第一时长T，其中，T = tX V/v，V=m/P; !"为第一时长，￥为沥青添加量的沥青的体积，t为沥青栗的单位工作时间，v为沥青栗在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内添加的沥青的体积，m为沥青添加量的质量，P为沥青的密度;沥青的密度需要提前测出； 控制沥青栗工作第一时长T。10.根据权利要求8所述的沥青添加方法，其特征在于:所述控制沥青栗工作，将沥青储存器中操作者设定的沥青添加量的沥青添加到沥青混合料拌合机中，包括: 根据获得的沥青添加量的体积V’确定沥青栗需要的工作时间的第二时长T’，其中，T’=t X V Vv; T ’为第二时长，t为沥青栗的单位工作时间，V为沥青栗在单位工作时间内向沥青混合料拌合机内添加的沥青的体积，V’为沥青添加量的体积； 控制沥青栗工作第二时长T ’。
【文档编号】B01F15/04GK106000145SQ201610369013
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】蒋应军, 王辉, 李强, 杨晨光, 薛金顺
【申请人】长安大学