專利名稱：一種瀝青加工裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對普通瀝青和重交瀝青添加高分子聚合物進行改性，生產(chǎn)出適合瀝青混凝土路面所需的改性瀝青的瀝清加工裝置。
目前，國內(nèi)廣泛應用普通瀝青建筑道路和建筑物的防護，但普通瀝青的溫度敏感性不好。人們希望在夏天硬一些，不發(fā)軟，冬天柔軟一些，不發(fā)脆，而實際上，瀝青總是夏天軟，冬天脆。為了改善瀝青的這種感溫性，國內(nèi)外廣泛開展了改性瀝青研究。改性瀝青作為一種路面的新材料，它有比普通道路瀝青優(yōu)良的物理力學性能，目前國內(nèi)引進的奧地利NOVOPHAL改性瀝青技術，是利用一種特殊的移動式制造設備即整個機器裝在一個半掛箱式車上，車廂內(nèi)裝有貯存罐、大型膠體磨、主機、發(fā)電機組等，在瀝青拌合現(xiàn)場將高分子聚合物均勻分散到瀝青中去，直接拌合瀝青混合料的綜合技術，該技術每加工一噸改性瀝青奧地利收加工費110美元，價格十分昂貴。
我國從80年代末開始改性瀝青的研究并取得了長足的發(fā)展。北京公路局經(jīng)過3年的研制，已試制出改性瀝青加工機成套設備。該設備是仿照奧地利技術研制的，設備主要結構為135KW的電動機帶動主軸以1800-3300轉/分的速度旋轉，固定在主軸上直徑為500-600mm的磨片與固定在機身上的固定輪產(chǎn)生間隙(間隙可調(diào))，機身上料斗內(nèi)的混合料通過進料口泵入該間隙進行加工，該設備機構龐大，共耗資200多萬元，推廣應用有一定的難度。廣東省筑路機械租貸聯(lián)營公司生產(chǎn)的攪拌式改性瀝青加工裝置是用攪拌的方法來代替膠體磨用于加工制備改性瀝青，該裝置由圓形容器、動力裝置、減速箱、軸、葉輪、瀝青泵所組成。動力裝置和減速箱裝在容器外，其軸的一端裝有葉輪置于容器內(nèi)，葉輪為雙片葉漿或多片渦輪，容器上開有進料口并配有瀝青泵，采用這種攪拌法生產(chǎn)改性瀝青主要是改性劑粒度細化與分散不可能達到理想的程度，因而改性瀝青的路用效果不太好。新疆烏魯木齊市博峰塑料廠研制的瀝青混煉機是一種近似于螺桿擠壓機的改性瀝青生產(chǎn)設備，該設備的關鍵技術安置在機架上的料筒及料筒內(nèi)設有螺桿。釘齒桿和混煉頭，料筒上設有進料管并裝有多個電熱裝置，在混煉頭外側端部設有出料管，這種設備主要問題是被稱為混煉頭的零部件間隙不能調(diào)整，其改性劑粒度細化與分散比攪拌式加工機稍好，但其瀝青改性效果也難達到使用要求。
本實用新型的目的是提供了一種瀝青加工裝置，在螺桿軸上裝有切料板和磨片與機身內(nèi)前軸套端面和泵殼端面形成兩個加工間隙，加工質(zhì)量好，生產(chǎn)成本低，利于改性劑的剪切、磨碎、細化和分散。
為達到上述的目的，本實用新型采用以下技術方案它由螺桿軸、機殼、前軸承座、前軸套、泵殼、葉輪、磨片、切料板、調(diào)整套、圓維軸承座構成，其特征在于切料板用定位銷、葉輪用平鍵分別固定在螺桿軸上，前軸承座通過螺桿軸與前軸套、切料板相連，機殼通過切料板軸與切料板、前軸套和泵殼相接，機殼與泵殼相連，葉輪軸與葉輪、磨片相連，調(diào)整套與圓錐軸承座相連，螺桿軸為多臺階圓柱體長軸，小皮帶輪軸上開有長型半圓健槽，端部鉆有螺紋孔，鍵槽裝平鍵固定小皮帶輪，螺孔裝螺栓壓緊小皮帶輪定位。軸承頸固定單列向心球軸承內(nèi)圈作為螺桿軸一個支承端，密封軸可與前軸承座密封槽組成，防止改性劑進入單列向心球軸承以免破壞整個螺桿軸的旋轉。切料板軸與切料板配鉆三個銷釘孔用切料板定位銷固定切料板，葉輪軸上開有兩個長型半圓鍵槽，鍵槽用平鍵固定葉輪，短的鍵槽用平鍵固定磨片，磨片緊固軸加工成螺紋用于裝配兩個磨片定位螺母緊固磨片，密封軸可與圓錐軸承座內(nèi)徑密封槽和調(diào)整套內(nèi)經(jīng)密封槽組成，防止改性瀝青泄漏到單列圓錐軸承內(nèi)而破壞螺桿軸旋轉。由電動機帶動主軸高速旋轉，使磨片和切料板獲得較大的線速度，并通過可以調(diào)整的窄小間隙對加熱后的基礎瀝青和高分子聚合物進行混合、剪切、磨碎分散，然后泵入通用膠體磨進行二次細化分散，解決了固體的高分子聚合物溶于加熱基礎瀝青之后細化分散所需要的巨大能量以及能量得到轉換。


圖1為一種瀝青加工裝置結構示意圖。
圖2為一種瀝青加工裝置的主結構示意圖。
圖3為一種瀝青加工裝置的螺桿軸結構示意圖。
圖4為一種瀝青加工裝置的切料板示意圖。
圖5為一種瀝青加工裝置的磨片示意圖。
圖6是圖5磨片的剖視圖。
根據(jù)
圖1、圖2、圖3可知，將前軸套13裝入機殼12內(nèi)，機殼12在總裝前以焊好機殼支座36和出料筒37，并加工好改性劑入口和瀝青入口。切料板40用定位銷39、葉輪17用平鍵18分別固定在螺桿軸15上，然后一同裝入機殼12內(nèi)。螺桿軸15為多臺階圓柱長軸，螺桿軸15上的小皮帶輪軸151與軸承頸152相連，螺桿軸15由小皮帶輪軸151、軸承頸152、密封軸153、螺桿軸154、切料板軸155、葉輪軸156、磨片緊固軸157、密封軸158、軸頸159構成，小皮帶輪軸151上開有長型半圓鍵槽，端部鉆有螺紋孔，鍵槽裝平鍵4固定小皮帶輪3，螺孔裝螺栓1壓緊小皮帶輪壓蓋2用于小皮帶輪定位，軸承頸152固定單列向心球軸承9內(nèi)圈作為螺桿軸15一個支承端，軸承頸152與密封軸153相接，密封軸153與前軸承座密封槽(槽內(nèi)裝有密封圈7)組成密封，防止第一工作腔43改性劑進入單列向心球軸承以免破壞整個螺桿軸15的旋轉，密封軸153與螺桿軸154相連，螺桿軸154一個作用是螺桿外徑與前軸套內(nèi)徑組成配合對改性劑進行擠壓剪切；另一個作用是輸送改性劑進入第二工作腔44，螺桿軸154與切料板軸155相連，切料板軸155與切料板配鉆三個銷釘孔用切料板定位銷39固定切料板40，切料板軸155與葉輪軸156相接，葉輪軸156上開有兩個長型半圓鍵槽，較長的鍵槽用平鍵18固定葉輪17，短的鍵槽用平鍵21固定磨片20，葉輪軸156與磨片緊固軸157相接，磨片緊固軸157裝配兩個磨片定位螺母22緊固磨片20，磨片緊固軸157與密封軸158相接，密封軸158與圓錐軸承座23內(nèi)徑密封槽(槽內(nèi)裝有密封圈)和調(diào)整套34內(nèi)徑密封槽(槽內(nèi)裝有密封圈)組成密封，防止改性瀝青泄漏到單列圓錐軸承內(nèi)而破壞螺桿軸旋轉，密封軸158與軸頸159相接，軸頸159兩個單列圓錐軸承內(nèi)圈可裝其上成為螺桿軸第2支承端，端部鉆有螺紋孔用螺栓30壓緊后軸承內(nèi)壓蓋31以定位單列圓錐軸承25。前軸套13內(nèi)徑與螺桿軸154螺桿外徑組成配合可將改性劑擠壓拉碎，前軸套13一端與切料板40之間有一間隙，有利于將改性劑磨碎，切料板40同時可將改性劑和瀝青混合攪拌均勻。按圖4可知，圖4切料板40呈盤形，在大盤上有均勻分布的8-14個圓錐型孔402，其作用是將改性劑拉斷，小盤徑向鉆有三個均勻分布的銷孔401并用定位銷39將切料板40固定在螺桿軸15上，大盤一端面可與前軸套13端面組成切料板間隙，利于對改性劑進行剪切、拉碎，大盤另一個作用可對改性劑和瀝青進行攪拌、混勻。機殼12與泵殼16相連，在泵殼16通過泵殼定位銷19固定在機殼12上。用平鍵21固定磨片20并用磨片定位螺母22軸向定位，泵殼16一端與磨片20一端面有一間隙，泵殼16內(nèi)徑與葉輪17外徑組成配合將瀝青和改性劑混合料剪切磨碎。圖5和圖6可知，磨片20為盤形，在磨片20內(nèi)孔處開有鍵槽202，可用平鍵將磨片20與螺桿軸15固定，在大盤平面上開有8-16個均勻分布的溝槽201，溝槽201形狀為直角三角形，溝槽201深度經(jīng)磨片20內(nèi)孔至大盤外徑差10-12mm處由深到淺，有利于改性劑的剪切，磨碎細化分散，同時能增加改性瀝青流量并提高生產(chǎn)效率。用螺栓35將圓錐軸承座23與機殼12相連，圓錐軸承座23上開有密封槽，可將密封圈24裝入槽內(nèi)，防止改性瀝青從該處往外泄漏到單列圓錐軸承25內(nèi)而破壞螺桿軸15旋轉。將緊固螺母26裝入圓錐軸承座23外螺紋上，緊固螺母26的作用是設備間隙調(diào)整好后緊固調(diào)整套34。調(diào)整套34與圓錐軸承座23內(nèi)孔相接，圓錐軸承座23內(nèi)孔里端為光孔，外端為螺紋孔，調(diào)整套34可在其內(nèi)旋轉并作軸向移動。調(diào)整套34上開有密封槽，密封槽內(nèi)裝密封圈24，防止改性瀝青泄漏到單列圓錐軸承25內(nèi)而破壞螺桿軸15旋轉。單列圓錐軸承25內(nèi)圈裝在螺桿軸軸頸159上(見圖3)，單列圓錐軸承25外圈與調(diào)整套34內(nèi)徑相連。用螺栓30將后軸承內(nèi)壓蓋31裝入螺桿軸15上(見圖3)，后軸承內(nèi)壓蓋31的作用為緊固單列圓錐軸承25內(nèi)圈。用螺栓29將后軸承端蓋28與調(diào)整套34端面相連并成為一體。后軸承端蓋28的作用一是調(diào)整單列圓錐軸承25間隙；二是后軸承端蓋28與調(diào)整套34聯(lián)為一體來調(diào)整切料板40間隙和磨片20間隙。調(diào)整手柄27與后軸承端蓋28相連，后軸承端蓋28外徑上開有3個螺紋孔，調(diào)整手柄27一端為螺紋，用螺釘33將防塵蓋32與后軸承端蓋28相連以防止灰塵和雜物進入單列圓錐軸25內(nèi)。調(diào)整切料板40、磨片20間隙松開緊固螺母26，搬動調(diào)整手柄27，帶動后軸承端蓋28和調(diào)整套34在圓錐軸承座23內(nèi)旋轉產(chǎn)生軸向移動，從而經(jīng)過單列圓錐軸承25帶動整個螺桿軸15產(chǎn)生軸向移動，磨片20端面與泵殼16端面間的距離為磨片間隙，切料板40端面和前軸套13端面間的距離為切料板40間隙。間隙調(diào)整好后鎖緊緊固螺母26。前軸承座10通過螺桿軸154與前軸套13、切料板40相連，并組成第一工作腔43，前軸套13為圓柱形套，一端開有缺口與機殼12缺口組成改性劑入口，裝入機殼12待設備調(diào)整好后與機殼12配鉆兩個銷釘孔將前軸套定位銷14打入固定，第一工作腔43是將固體改性劑進行第一次剪切、拉碎，同時由加工機械能轉化為熱能可將改性劑熔融，以便改性劑進入第二工作腔44時與加熱瀝青更好地混融。第二工作腔44由機殼12、螺桿軸155、切料板40、前軸套13和泵殼16組成，機殼12通過切料板軸155與切料板40、前軸套13的一端面和泵殼16的另一端面相接。機殼12上開有瀝青入口，加熱瀝青經(jīng)齒輪泵輸入并與第一工作腔43經(jīng)剪切、拉碎的改性劑攪拌混合均勻，因此第二工作腔44稱為改性劑和加熱瀝青的混融腔。第三工作腔45由機殼12、泵殼16、葉輪17、螺桿軸156及磨片20組成，機殼12通過泵殼定位銷19與泵殼相連，在螺桿軸156通過平鍵18、21與葉輪17、磨片20相連。葉輪17開有鍵槽用平鍵18將葉輪17固定在螺桿軸15上，螺桿軸15上開有鍵槽用平鍵21將磨片20固定在螺桿軸15上。泵殼16為圓柱形套裝入機殼12待設備調(diào)好后與機殼配鉆兩個銷釘孔將泵殼定位銷19打入固定。第三工作腔45的作用與第一工作腔4 3類似，只是加工對象為瀝青和改性劑的混合體且磨片20間隙比切料板40間隙要小，因此加工的改性劑粒度更小在瀝青中分散更均勻。用螺栓41將前軸承座10和密封圈11裝于機殼12上，裝前軸承套42于前軸承座10內(nèi)，裝單列向心球軸承9于螺桿軸15上，裝軸承內(nèi)擋圈5用于單列向心球軸承的軸向定位。用螺栓8將前軸承蓋6固定于前軸承座10上并裝上密封圈7。裝小皮帶輪3于螺桿軸15上用平鍵4經(jīng)向定位小皮帶輪3，用螺栓1將小皮帶輪壓蓋2裝入螺桿軸15上壓緊小皮帶輪3。用前軸套定位銷14和泵殼定位銷19分別對前軸套13和泵殼16定位。至此主機裝配完畢，然后吊裝于機座38上，裝傳動皮帶與電動機相連，則整機裝配完工。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點結構簡單，加工質(zhì)量好，利于改性劑的剪切、磨碎、細化和分散，經(jīng)濟效果顯著，每噸改性瀝青生產(chǎn)費用為2100多元，比奧地利設備加工改性瀝青每噸加工費用110美元低得多，生產(chǎn)成體低，適用于高等級公路、機場跑道鋪筑、城市道路交叉路口、水泥混凝土路面的罩面以及建筑物的保護。
權利要求1.一種瀝青加工裝置，它由前軸承座(10)、前軸套(13)、機殼(12)、泵殼(16)、調(diào)整套(34)、圓錐軸承座(23)構成，其特征是切料板(40)用定位銷(39)、葉輪(17)用平鍵(18)分別固定在螺桿軸(15)上，前軸承座(10)通過螺桿軸(154)與前軸套(13)、切料板(40)相連，機殼(12)通過切料板軸(155)與切料板(40)、前軸套(13)和泵殼(16)相接，機殼(12)與泵殼(16)相連，葉輪軸(156)與葉輪(17)、磨片(20)相連，調(diào)整套34與圓錐軸承座23相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種瀝青加工裝置，其特征是螺桿軸(15)為多臺階圓柱體長軸，螺桿軸(15)上的小皮帶輪軸(151)與軸承頸(152)相連，螺桿軸(15)由小皮帶輪軸(151)、軸承頸(152)、密封軸(153)、螺桿軸(154)、切料板軸(155)、葉輪軸(156)、磨片緊固軸(157)密封軸(158)、軸頸(159)構成。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種瀝青加工裝置，其特征是切料板(40)呈盤形，在大盤上有均勻分布的8-14個圓錐型孔，小盤徑向鉆有三個均勻分布的銷孔并用定位銷(39)將切料板(40)固定在螺桿軸(15)上。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種瀝青加工裝置，其特征是磨片(20)呈盤型，在磨片(20)內(nèi)孔處開有鍵槽(202)，用平鍵將磨片(20)與螺桿軸(15)固定，在大盤平面上開有8-16個均勻分布的溝槽(201)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種瀝青加工裝置，其特征是磨片(20)與泵殼(16)端面有一可調(diào)間隙。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種瀝青加工裝置，其特征是切料板(40)端面與前軸套(13)端面有一可調(diào)間隙。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種瀝青加工裝置，其特征是圓錐軸承座(23)與機殼(12)相連，調(diào)整套(34)與圓錐軸承座(23)內(nèi)孔相連，后軸承端蓋(28)與調(diào)整套(34)端面相連。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種瀝青加工裝置，其特征是小皮帶輪軸(151)上開有長型半圓鍵槽，鉆有螺紋孔，軸承頸152固定單列向心球軸承9內(nèi)圈，切料板軸(155)與切料板配鉆三個銷釘孔用定位銷(39)固定切料板(40)，葉輪軸(156)上開有兩個長型半圓鍵槽，長的鍵槽用平健(18)固定葉輪(17)，短的鍵槽用平鍵(21)固定磨片(20)。
專利摘要本實用新型公開了一種瀝青加工裝置,它由螺桿軸、機殼、前軸承座、前軸套、泵殼、葉輪、磨片、切料板、調(diào)整套、圓錐軸承座構成,前軸承座通過螺桿軸與前軸套、切料板相連,機殼通過螺桿軸與切料板、前軸套和泵殼相接,機殼與泵殼相連,螺桿軸與葉輪、磨片相連,調(diào)整套與圓錐軸承座相連,螺桿軸為多臺階圓柱體長軸,切料板固定在螺桿軸上,在磨片內(nèi)孔開有鍵槽并用平鍵將磨片固定在螺桿軸上。本實用新型結構簡單,加工質(zhì)量好,生產(chǎn)成本低,利于改性劑的剪切、磨碎、細化和分散,適用于高等級公路、機場跑道鋪筑、城市道路交叉路口、水泥混凝土路面的罩面以及建筑物的保護。
文檔編號E01C19/02GK2284260SQ9623969
公開日1998年6月17日 申請日期1996年10月29日 優(yōu)先權日1996年10月29日
發(fā)明者顧任安, 劉國清, 陳克寧, 肖回春, 王文軍 申請人:湖北省交通廳交通科學研究所, 湖北省潛江市公路管理段