本發(fā)明屬于瀝青混合料攪拌設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種便捷式稱重及裝料一體化的瀝青混合料拌合裝置。

背景技術(shù)：

隨著科技發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度不斷加大，瀝青混合料成為道路工程中的主要筑路材料。瀝青混合料是一種復(fù)合材料，主要由瀝青、粗骨料、細(xì)骨料、礦粉組成，有時摻入聚合物和纖維等材料加以改性。試驗(yàn)室內(nèi)，采用瀝青混合料各原材料經(jīng)過稱量，經(jīng)過攪拌設(shè)備拌和，裝料，擊實(shí)成型的馬歇爾試件或者車轍板試件進(jìn)行試驗(yàn)研究，能較為貼切反映其材料的路用性能。其中混合料的拌合是一個十分重要的環(huán)節(jié)，在拌合過程中，原材料質(zhì)量的準(zhǔn)確稱量、溫度及拌合的均勻度對試件的力學(xué)性能、體積參數(shù)等性能指標(biāo)至關(guān)重要。

目前試驗(yàn)室制備馬歇爾或者車轍板試件一般流程為：先稱量一定質(zhì)量的原材料，然后將原材料放入烘箱加熱至規(guī)定溫度再取出放入拌鍋中攪拌，然后取料經(jīng)擊實(shí)儀擊實(shí)或車轍成型儀成型。在這過程中不僅會造成原材料一定質(zhì)量的損失，同時還會使得原材料的溫度達(dá)不到預(yù)期溫度，從而造成馬歇爾試件或車轍板試件各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)不到理想值。此外，這一系列操作較為復(fù)雜且裝料時溫度過高，容易發(fā)生燙傷，需要借助稱量儀器、烘箱等，不僅費(fèi)時費(fèi)力，造成能源浪費(fèi)，與經(jīng)濟(jì)環(huán)保的理念相悖，而且在試件制作過程中對其他儀器依賴性較大，降低了試驗(yàn)的便捷性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種便捷式稱重及裝料一體化的瀝青混合料拌合裝置，提高混合料拌合均勻度及原材料用量的準(zhǔn)確度，極大的提高了成型試件的質(zhì)量，同時實(shí)現(xiàn)了瀝青混合料拌合及裝料一體化。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

包括帶有加熱裝置的拌合鍋、水平的底座以及安裝在底座上的支撐骨架，底座上設(shè)置稱重測量系統(tǒng)，拌合鍋位于稱重測量系統(tǒng)上；支撐骨架上安裝有能夠升降的攪拌器，攪拌器位于拌合鍋正上方，且攪拌器的攪拌軸上套接有能夠在拌合時密封拌合鍋的密封鍋蓋，攪拌軸下端連接攪拌葉；拌合鍋的底部連接自動裝料系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，加熱裝置、稱重測量系統(tǒng)和自動裝料系統(tǒng)均與控制器相連；控制器安裝在綜合控制面板內(nèi)，綜合控制面板安裝在支撐骨架上。

進(jìn)一步地，加熱裝置包括設(shè)置在拌合鍋鍋壁的電磁加熱絲；攪拌軸和攪拌葉內(nèi)均設(shè)置溫度傳感器，電磁加熱絲和溫度傳感器均連接控制器，控制器連接溫度顯示器，溫度顯示器設(shè)置在綜合控制面板上。

進(jìn)一步地，稱重測量系統(tǒng)包括設(shè)置在底座上的電容式稱重傳感器，電容式稱重傳感器連接控制器，控制器連接稱重顯示器，稱重顯示器設(shè)置在綜合控制面板上。

進(jìn)一步地，支撐骨架包括安裝在底座上的第一豎桿，第一豎桿上套接第二豎桿，第二豎桿連接用于帶動其沿第一豎桿升降的滑動電機(jī)。

進(jìn)一步地，自動裝料系統(tǒng)包括開設(shè)在拌合鍋底部的出料口以及將拌合鍋固定在第一豎桿上的拌合鍋固定裝置，第一豎桿能夠自轉(zhuǎn)；出料口上設(shè)置能夠升降和旋轉(zhuǎn)的出料口托盤，出料口托盤包括托盤和連接在托盤下側(cè)邊緣的轉(zhuǎn)軸。

進(jìn)一步地，拌合鍋固定裝置包括在拌合鍋側(cè)壁上設(shè)置的固定卡槽，以及固定連接第一豎桿的鍋體固定管，鍋體固定管能夠卡接在固定卡槽內(nèi)，固定卡槽內(nèi)還設(shè)置有能夠彈出并穿過鍋體固定管的錨栓。

進(jìn)一步地，密封鍋蓋分為上下兩層圓盤，其中，上圓盤直徑與拌合鍋的外徑相同，下圓盤直徑與拌合鍋的內(nèi)徑相同；密封鍋蓋上設(shè)置呼吸閥。

進(jìn)一步地，攪拌器還包括與攪拌軸上端相連的攪拌電機(jī)。

進(jìn)一步地，攪拌葉為平面對稱結(jié)構(gòu)，其外形與拌合鍋內(nèi)部截面相匹配；底座的下部連接四個萬向輪。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明提供了一種試驗(yàn)室便捷式稱重及裝料一體化的瀝青混合料拌合裝置，通過設(shè)置稱重測量系統(tǒng)，可直接通過拌合鍋稱量原材料，減少原材料在轉(zhuǎn)移過程中的質(zhì)量損失和熱量損失，從而使得原材料用量更加精確，試驗(yàn)溫度更加準(zhǔn)確，提高試驗(yàn)準(zhǔn)確率，提升所制備試件的質(zhì)量。通過設(shè)置攪拌器進(jìn)行攪拌，通過在拌合鍋內(nèi)設(shè)置加熱裝置進(jìn)行加熱，同時結(jié)合自動裝料系統(tǒng)，能夠?qū)r青混合料試件制作過程一體化，其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、移動性強(qiáng)，且其不需依賴其他儀器，操作獨(dú)立性強(qiáng)，提高混合料拌合均勻度及原材料用量的準(zhǔn)確度，極大的提高了成型試件的質(zhì)量，同時實(shí)現(xiàn)了瀝青混合料拌合、自動稱重及裝料一體化、自動化，節(jié)約了資源、人力和時間。

進(jìn)一步地，本發(fā)明集攪拌、自動稱重、自動控溫、自動裝料功能于一體，各功能操作集中于綜合控制面板，可獨(dú)立完成瀝青混合料馬歇爾試件的制備，方便快捷，節(jié)約資源，省時省力。

進(jìn)一步地，本發(fā)明中攪拌葉與攪拌軸均為中空結(jié)構(gòu)，在攪拌葉與攪拌軸連接處均設(shè)有溫度傳感器，可實(shí)時測定拌鍋內(nèi)溫度，同時溫度測量更加精確。

進(jìn)一步地，拌合鍋底部設(shè)有出料口及出料口托盤，拌合完成后，通過鍋體固定裝置連接拌鍋，以左側(cè)支持骨架為軸，第一豎桿自轉(zhuǎn)，從而帶動拌合鍋沿水平面旋轉(zhuǎn)90度至正前方，出料口托盤從拌合鍋底部移動至拌合鍋底部一側(cè)，出料口對準(zhǔn)馬歇爾試?；蛘哕囖H板試模進(jìn)行自動裝料，實(shí)現(xiàn)馬歇爾及車轍板試件拌合及裝料過程一體化，自動化，可制備出更高質(zhì)量的馬歇爾或車轍板試件，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；避免了人工用鏟子從拌鍋鏟料到試模進(jìn)行裝料的不便利性，減少試驗(yàn)燙傷危險。

進(jìn)一步地，本發(fā)明拌合鍋固定于側(cè)面支撐骨架的第一豎桿，保證拌合過程中拌鍋的穩(wěn)定性，拌合裝置整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理。

進(jìn)一步地，本發(fā)明采用多層次密封鍋蓋，保溫效果好。

進(jìn)一步地，本發(fā)明攪拌葉為葉片狀的攪拌葉，適合中低速均勻攪拌，且其外形與拌合鍋內(nèi)部截面相匹配，利于攪拌均勻。

進(jìn)一步地，本發(fā)明較已有裝置輕便，且底部設(shè)有萬向輪，試驗(yàn)中移動方便。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明的正視圖。

圖2是本發(fā)明拌合鍋體及稱重裝置剖面圖。

圖3(a)是本發(fā)明裝料過程左視圖；圖3(b)是本發(fā)明裝料過程正視效果圖。

圖4是本發(fā)明溫度傳感器細(xì)部圖。

圖5是本發(fā)明綜合控制面板細(xì)部圖。

圖6是本發(fā)明電路原理圖。

其中，1為拌合鍋，2為電磁加熱絲，3為電容式稱重傳感器，4為密封鍋蓋，5為呼吸閥，6為支撐骨架，7為鍋體固定管，8為底座，9為攪拌電機(jī)，10為攪拌軸，11為攪拌葉，12為綜合控制面板，13為高度調(diào)節(jié)按鈕，14為溫度傳感器，15為溫度控制按鈕，16為稱重控制按鈕，17為攪拌開關(guān)，18為溫度顯示器，19為稱重顯示器，20為底部滑輪，21為電源插座，22為滑道，23為滑動電機(jī)，24為出料口，25為固定卡槽，26為自動裝料按鈕，27為拌鍋復(fù)位按鈕，28為出料口托盤。

【具體實(shí)施方式】

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參考圖1～圖6，本發(fā)明包括綜合控制面板12、帶有加熱裝置的拌合鍋1、水平的底座8以及安裝在底座8上的支撐系統(tǒng)，支撐系統(tǒng)由支撐骨架6、鍋體固定管7、固定卡槽25及底座8組成。底座8上設(shè)置稱重測量系統(tǒng)，拌合鍋1位于稱重測量系統(tǒng)上；支撐骨架6包括安裝在底座8上且能夠旋轉(zhuǎn)的第一豎桿，第一豎桿上套接第二豎桿，第二豎桿內(nèi)壁設(shè)置豎直的齒條，齒條通過齒輪連接滑動電機(jī)23的電機(jī)軸，滑動電機(jī)23固定安裝在底座8上，第二豎桿上開設(shè)有用于滑動電機(jī)23的電機(jī)軸穿過的滑道22；第二豎桿上安裝有攪拌器，攪拌器位于拌合鍋1正上方；通過滑道22、滑動電機(jī)23、高度控制電路及綜合控制面板12上的高度調(diào)節(jié)按鈕13組成高度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過滑動電機(jī)23帶動使得攪拌器能夠升降。

底座8的下部連接底部滑輪20，底部滑輪20由連接在支撐底板上的四個萬向輪組成。綜合控制面板12主要由攪拌開關(guān)17、高度調(diào)節(jié)按鈕13、溫度控制按鈕15、稱重控制按鈕16、自動裝料按鈕26、拌鍋復(fù)位按鈕27、溫度顯示器18、稱重顯示器19組成。

攪拌器包括與攪拌軸10上端相連的攪拌電機(jī)9，攪拌器的攪拌軸10上套接有能夠在拌合時密封拌合鍋1的密封鍋蓋4，密封鍋蓋4分為上下兩層圓盤，其中，上圓盤直徑與拌合鍋1的外徑相同，下圓盤直徑與拌合鍋1的內(nèi)徑相同；密封鍋蓋4頂部右端設(shè)置呼吸閥5。攪拌軸10下端連接攪拌葉11；攪拌葉11為平面對稱結(jié)構(gòu)，其外形與拌合鍋1內(nèi)部截面相匹配。拌合鍋1的底部連接自動裝料系統(tǒng)。

加熱裝置、稱重測量系統(tǒng)和自動裝料系統(tǒng)均與控制器相連；控制器安裝在綜合控制面板12內(nèi)，綜合控制面板12安裝在支撐骨架6上。綜合控制面板12位于支撐骨架6上端，通過位于底座8和左側(cè)支撐骨架6中的電路與稱重測量系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)、高度控制系統(tǒng)，自動裝料系統(tǒng)相連，實(shí)現(xiàn)瀝青混合料的拌合過程中的直接稱重，自動控溫，高度調(diào)節(jié)及拌合之后的自動裝料，方便快捷。

加熱裝置包括設(shè)置在拌合鍋1鍋壁的電磁加熱絲2，確保原材料和瀝青混合料在拌合時達(dá)到足夠的溫度；攪拌軸10和攪拌葉11內(nèi)均設(shè)置溫度傳感器14，電磁加熱絲2和溫度傳感器14均連接控制器，控制器連接溫度顯示器18，溫度顯示器18設(shè)置在綜合控制面板12上。由攪拌軸10及攪拌葉11內(nèi)部所設(shè)溫度傳感器14及位于支持骨架6上部的綜合控制面板12中的溫度控制按鈕15組成溫度控制系統(tǒng)。

稱重測量系統(tǒng)包括設(shè)置在底座8上的電容式稱重傳感器3，電容式稱重傳感器3連接控制器，控制器連接稱重顯示器19，稱重顯示器19設(shè)置在綜合控制面板12上。由位于拌合鍋1底部的電容式稱重傳感器3及位于支持骨架6上部的綜合控制面板12中的稱重控制按鈕16組成稱重測量系統(tǒng)。

自動裝料系統(tǒng)包括開設(shè)在拌合鍋1底部的出料口24、設(shè)置在拌合鍋1側(cè)壁上的錨栓以及固定連接在支撐骨架6第一豎桿上的鍋體固定管7，錨栓能夠自動彈出并穿過鍋體固定管7，也能夠自動復(fù)位。出料口24上設(shè)置出料口托盤28；第一豎桿連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該電機(jī)能夠帶動第一豎桿繞其自身進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而帶動鍋體固定管7和拌合鍋1進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，利于出料。出料口托盤28與拌合鍋1通過軸承連接，可實(shí)現(xiàn)裝料時的轉(zhuǎn)動，且出料口24尺寸與馬歇爾試?？趶轿呛希隽峡谕斜P28與底端稱重傳感器3水平相切，即出料口托盤28的上側(cè)與稱重傳感器3的下側(cè)相接。由位于拌合鍋1底端出料口24，出料口托盤28及位于支撐骨架上部的綜合控制面板12中的自動裝料按鈕26和拌鍋復(fù)位按鈕27組成自動裝料系統(tǒng)。

出料口托盤28包括托盤和連接在托盤下側(cè)邊緣的轉(zhuǎn)軸，其中轉(zhuǎn)軸上連接帶動其升降和旋轉(zhuǎn)的升降裝置和旋轉(zhuǎn)裝置，其中升降裝置可以采用曲柄連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、螺桿升降機(jī)構(gòu)或液壓升降機(jī)構(gòu)等，在出料口托盤28降低至脫離出料口24時，通過轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，托盤能夠完全離開出料口24，從而進(jìn)行出料。

或者出料口托盤28直接采用與拌合鍋1底部相鉸接的扇葉，在需要出料時，控制扇葉打開。

本發(fā)明主要的工作過程及原理：

以拌合鋼渣瀝青混合料為例進(jìn)行說明。連接電源插座21，通過稱重控制按鈕16清零，待稱重顯示器19顯示清零后，向拌合鍋1中加鋼渣粗集料，可由稱重顯示器19顯示質(zhì)量，準(zhǔn)確稱重后，通過稱重控制按鈕16清零，向拌合鍋1內(nèi)加輝綠巖細(xì)集料，可由稱重顯示器19顯示質(zhì)量，準(zhǔn)確稱重后，通過稱重控制按鈕16清零，重復(fù)上述步驟加入其他原材料。待原材料加入完畢后，經(jīng)溫度控制按鈕15設(shè)定試驗(yàn)溫度，對拌合鍋1加熱并保持拌合溫度，通過控制高度調(diào)節(jié)按鈕13，滑動電機(jī)23連接齒輪并提供動力，攪拌葉11經(jīng)滑道22內(nèi)的齒輪與齒條相配合下降至拌合鍋1內(nèi)，待密封鍋蓋4與拌合鍋1無縫接觸時，開啟攪拌開關(guān)17，攪拌電機(jī)9帶動攪拌葉11進(jìn)行攪拌，使原材料均勻加熱，同時可經(jīng)位于攪拌葉11內(nèi)部的溫度傳感器14實(shí)時監(jiān)測拌合鍋1內(nèi)溫度，并經(jīng)過溫度顯示器18實(shí)時顯示拌合鍋1內(nèi)溫度，待原材料攪拌均勻加熱后，通過高度調(diào)節(jié)按鈕13上升攪拌葉11，通過稱重控制按鈕16清零，待稱重顯示器19顯示清零后，向拌合鍋1中加入瀝青，由稱重顯示器19顯示質(zhì)量，準(zhǔn)確稱重后下降攪拌葉11進(jìn)行瀝青混合料拌合，待瀝青混合料攪拌均勻后，通過高度調(diào)節(jié)按鈕13上升攪拌葉11，待攪拌葉11復(fù)位后，按下自動裝料按鈕26，通過位于固定卡槽25內(nèi)的錨栓彈出并穿過鍋體固定管7，實(shí)現(xiàn)連接拌合鍋1的固定，通過旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動第一豎桿繞其自身旋轉(zhuǎn)，從而其上固定連接的鍋體固定管7和拌合鍋1也能夠以第一豎桿為軸沿水平面旋轉(zhuǎn)90度至正前方，此時第二豎桿不動，從而避免攪拌器干涉，出料口托盤28經(jīng)控制器控制自動從拌合鍋1底部下降，比如通過在拌合鍋1底部右側(cè)設(shè)置卡槽，卡槽內(nèi)安裝有與出料口托盤28的轉(zhuǎn)軸相配合的齒輪，在齒輪滾動作用下帶動出料口托盤28下降，并在完全脫離出料口24后，由卡槽內(nèi)軸承帶動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)使托盤旋轉(zhuǎn)至拌合鍋1底部一側(cè)，出料口24對準(zhǔn)馬歇爾試?；蛘哕囖H板試模進(jìn)行自動裝料，裝料完成后按下拌鍋復(fù)位按鈕27，出料口托盤28由卡槽內(nèi)軸承帶動托盤旋轉(zhuǎn)至出料口24底部，并由齒輪帶動上升復(fù)位，鍋體固定管7連接拌合鍋1沿水平旋轉(zhuǎn)90度返回復(fù)位，繼續(xù)下一次拌合。

鍋體固定管7在稱重過程中與拌合鍋1分離，在拌合及自動裝料過程中通過系統(tǒng)控制與拌合鍋1實(shí)現(xiàn)連接固定。

攪拌電機(jī)9位于綜合控制面板12上端內(nèi)部，通過位于拌鍋中心線上攪拌軸10連接密封鍋蓋和攪拌葉11，用于提供攪拌所需動力。其中攪拌軸10及攪拌葉11為中空結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)置有用于實(shí)時監(jiān)控拌鍋內(nèi)溫度的溫度傳感器14。攪拌葉11整體為葉片狀且下端水平，與拌合鍋1的出料口托盤28相切。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)拌合鍋1底端與電容式稱重傳感器3相連，可直接通過拌合鍋1稱量原材料，減少原材料在轉(zhuǎn)移過程中的質(zhì)量損失和熱量損失，從而使得原材料用量更加精確，試驗(yàn)溫度更加準(zhǔn)確，提高試驗(yàn)準(zhǔn)確率，提升所制備試件的質(zhì)量。

(2)攪拌葉11為葉片狀的攪拌葉，適合中低速均勻攪拌。攪拌葉11與攪拌軸10均為中空結(jié)構(gòu)，在攪拌葉11與攪拌軸10連接處均設(shè)有溫度傳感器14，可實(shí)時測定拌合鍋1內(nèi)溫度，同時溫度測量更加精確。

(3)拌合鍋1底部設(shè)有出料口24及出料口托盤28，拌合完成后，通過系統(tǒng)控制，鍋體固定管7連接拌合鍋1，以左側(cè)支撐骨架6的第一豎桿為軸沿水平面旋轉(zhuǎn)90度至正前方，出料口托盤28從拌合鍋4底部移動至拌合鍋4底部一側(cè)，出料口24對準(zhǔn)馬歇爾試?；蛘哕囖H板試模進(jìn)行自動裝料，實(shí)現(xiàn)馬歇爾及車轍板試件拌合及裝料過程一體化，自動化，避免了人工用鏟子從拌鍋鏟料到試模進(jìn)行裝料的不便利性，減少試驗(yàn)燙傷危險。

(4)此拌合裝置整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，拌合鍋1固定于側(cè)面支撐骨架6，保證拌合過程中拌合鍋1的穩(wěn)定性。同時采用多層次密封鍋蓋，保溫效果好。

(5)此拌合裝置集攪拌、自動稱重、自動控溫、自動裝料功能于一體，各功能操作集中于綜合控制面板12，可獨(dú)立完成瀝青混合料馬歇爾試件的制備，方便快捷，節(jié)約資源，省時省力。

(6)此裝置較已有裝置輕便，且底部設(shè)有萬向滑輪，試驗(yàn)中移動方便。

(7)本發(fā)明操作簡單，簡化試驗(yàn)流程，實(shí)用性強(qiáng)，推廣價值高。

綜上所述，本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡單，操作便捷，可實(shí)現(xiàn)瀝青混合料試件制作過程的一體化，自動化，省時省力，節(jié)約資源，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，實(shí)用性強(qiáng)，可制備出更高質(zhì)量的馬歇爾或車轍板試件，提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。