專(zhuān)利名稱(chēng):一種瀝青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及浙青混凝土混合料拌合設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種浙青混凝土混合料拌和過(guò)程中油石比和礦物集料級(jí)配在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)和再生浙青混合自動(dòng)檢測(cè)及混合料質(zhì)量控制的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
我國(guó)公路建設(shè)特別是高等級(jí)公路建設(shè)發(fā)展很快,而浙青混凝土路面在公路建設(shè)中應(yīng)用非常廣泛,熱拌浙青混合料是廣泛應(yīng)用于各等級(jí)公路的路面材料,其拌和質(zhì)量直接影響浙青混合料路面的質(zhì)量和工程進(jìn)度,是整個(gè)浙青混凝土路面施工工序中最重要的工序之一,浙青混凝土路面的質(zhì)量與浙青混合料的配合比是直接相關(guān)的。歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家目前在再生浙青混合料的生產(chǎn)工藝以及與之配套的各種挖掘、銑刨、破碎、拌和等機(jī)具的研制與開(kāi)發(fā)方面均取得了顯著的成就,經(jīng)過(guò)近30年的大規(guī)模生產(chǎn)實(shí)踐,已證明了浙青再生利用在技術(shù)上的可行性,并形成了系統(tǒng)的成套浙青再生技術(shù), 且達(dá)到了規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化的成熟程度。隨著我國(guó)浙青路面再生應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展完善和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的出臺(tái),符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的浙青路面再生技術(shù)將在以后的公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)工程中得到更加廣泛的應(yīng)用,再生浙青技術(shù)的研究、推廣和相關(guān)專(zhuān)用設(shè)備的引進(jìn)和開(kāi)發(fā),對(duì)降低建設(shè)成本、合理利用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境及促進(jìn)公路建設(shè)都有極其重大的意義。傳統(tǒng)的浙青含量和礦物集料級(jí)配是通過(guò)抽提試驗(yàn)法或燃燒法取得,或通過(guò)AIMS 系統(tǒng)評(píng)價(jià)粗、細(xì)骨料的外觀(guān)及材質(zhì)。浙青混合料的浙青含量檢驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室通過(guò)抽提試驗(yàn)法或燃燒法取得,試驗(yàn)時(shí)間在30分鐘以上,一般每天上午和下午分別做一組試驗(yàn)進(jìn)行控制,對(duì)浙青混合料的質(zhì)量不能即時(shí)進(jìn)行分析。AIMS系統(tǒng)通過(guò)分析由照相機(jī)抓拍的影像 (黑、白、灰三種格式)來(lái)評(píng)價(jià)粗、細(xì)骨料的外觀(guān)及材質(zhì),黑、白影像用來(lái)分析其形狀和菱角性,灰色影像用于分析其材質(zhì)。由于礦物料大小不勻、形狀各異,浙青包裹的厚度不勻,AIMS系統(tǒng)不能對(duì)所有礦物料顆粒進(jìn)行三維統(tǒng)計(jì),定量分析精度不高。由于舊料的浙青含量、礦物集料級(jí)配的變異性較大,再生浙青混合料的質(zhì)量穩(wěn)定性一直是制約大規(guī)模應(yīng)用的一個(gè)技術(shù)瓶頸。傳統(tǒng)的浙青混合料機(jī)主要存在以下問(wèn)題(1)不同型號(hào)、規(guī)格、生產(chǎn)廠(chǎng)家的浙青拌合機(jī)注入浙青的方式是不同的,控制浙青含量精度也就不同,影響浙青混合料質(zhì)量的穩(wěn)定性。( 浙青拌合機(jī)采用間歇式浙青拌合機(jī)或連續(xù)式浙青拌合機(jī),由于拌合機(jī)機(jī)械、電子秤量控制誤差,因此礦物集料、浙青用量產(chǎn)生誤差。( 冷料倉(cāng)出料口開(kāi)啟的大小和送料帶運(yùn)轉(zhuǎn)速度不穩(wěn)定性,不能達(dá)到供料均勻和準(zhǔn)確。(4)礦物集料含水量引起的配比變異,浙青混合料的質(zhì)量不穩(wěn)定。(5)國(guó)內(nèi)外間歇式浙青拌合機(jī)或連續(xù)式浙青拌合機(jī)產(chǎn)品制造商,沒(méi)有設(shè)計(jì)和安裝浙青混合料的油石比和礦物集料級(jí)配的在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)控制設(shè)備。(6)國(guó)內(nèi)外浙青混凝土拌合站,在浙青混合料拌合過(guò)程中,沒(méi)有每盤(pán)料對(duì)浙青混合料的油石比和礦物集料級(jí)配進(jìn)行檢測(cè)。
現(xiàn)有的再生浙青混合料機(jī)主要存在以下問(wèn)題(1)廢料的變異性問(wèn)題。廢料的浙青含量、浙青老化程度以及集料級(jí)配的變異性一般均較大,直接影響再生浙青混合料的質(zhì)量控制。( 間歇式浙青拌合機(jī)廠(chǎng)拌熱再生,由于設(shè)備復(fù)雜龐大、工藝控制困難、成本高、再生質(zhì)量隨舊料波動(dòng)、舊料添加比例少等原因在國(guó)內(nèi)沒(méi)有得到實(shí)際應(yīng)用。⑶連續(xù)式浙青拌合機(jī)廠(chǎng)拌熱再生,由于設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單、產(chǎn)量大、成本低,應(yīng)用最為廣泛,但由于沒(méi)有實(shí)時(shí)舊料質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng),再生浙青混合料質(zhì)量不穩(wěn)定?,F(xiàn)有的浙青混凝土拌合檢測(cè)系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題(1)由于設(shè)備技術(shù)條件、工程質(zhì)量管理體制和工藝流程的原因,每臺(tái)拌合機(jī)每天1 2次,以2個(gè)試樣的平均值評(píng)定, 不能對(duì)每盤(pán)的混合料進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。( 沒(méi)有浙青混凝土拌合在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)?,F(xiàn)有的再生浙青混合料控制系統(tǒng)主要存在以下問(wèn)題(1)由于設(shè)備技術(shù)條件和工藝流程的原因,只能按照試驗(yàn)是生產(chǎn)配合比進(jìn)行供料,對(duì)供給的混合料油石比和礦物集料級(jí)配的變化,不能進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)給。( 沒(méi)有再生浙青混合料供料控制系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),通過(guò)設(shè)計(jì)一套浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制設(shè)備和與之配合工作數(shù)據(jù)分析模塊和配料控制模塊,在間歇式浙青拌合機(jī)或連續(xù)式浙青拌合機(jī)的浙青混合料拌合過(guò)程中以及在再生浙青混合料拌和過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、自動(dòng)、準(zhǔn)確地在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)浙青混合料的油石比和礦物集料級(jí)配, 根據(jù)再生浙青混合料舊料的油石比和礦物集料級(jí)配變化自動(dòng)補(bǔ)給各新料,從而確保產(chǎn)品達(dá)到生產(chǎn)配合比,提高了浙青混合料質(zhì)量;同時(shí)該系統(tǒng)還具有設(shè)備安裝方便、操作簡(jiǎn)單、顯示直觀(guān)、對(duì)使用者的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)和技能要求相對(duì)較低、精度高、全自動(dòng)、時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于由機(jī)械部分和電控部分組成;所述機(jī)械部分包括取料機(jī)構(gòu)、油石分離機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu);所述電控部分包括相互連接在一起的數(shù)據(jù)分析模塊和配料控制模塊;所述取料機(jī)構(gòu)設(shè)置在浙青混合料拌合機(jī)的檢測(cè)料倉(cāng)或再生浙青混合料拌合機(jī)的貯料倉(cāng)出料口處,取料機(jī)構(gòu)的出料端與油石分離機(jī)構(gòu)的進(jìn)料端相連接,篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)設(shè)置在油石分離機(jī)構(gòu)的出料端;所述數(shù)據(jù)分析模塊分別與取料機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)相連接,配料控制模塊分別與取料機(jī)構(gòu)、油石分離機(jī)構(gòu)、篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)和浙青混合料拌合機(jī)的供料系統(tǒng)相連接。優(yōu)選地,所述取料機(jī)構(gòu)包括取料斗、取料導(dǎo)溜槽、電子秤、稱(chēng)量斗、導(dǎo)溜槽和氣動(dòng)缸;所述取料導(dǎo)溜槽頂端與取料斗相連接,取料導(dǎo)溜槽底端與電子秤相連接;所述設(shè)在稱(chēng)量斗設(shè)在電子秤相連接;所述稱(chēng)量斗下方設(shè)置有稱(chēng)量導(dǎo)溜槽;所述氣動(dòng)缸設(shè)置在取料斗和取料斗閥門(mén)連接處。優(yōu)選地,所述油石分離機(jī)構(gòu)包括燃燒爐、燃燒盤(pán)和傳輸機(jī)構(gòu);所述燃燒盤(pán)沿傳輸機(jī)構(gòu)在燃燒爐與取料機(jī)構(gòu)之間做往返運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地,所述燃燒爐包括排煙道、爐體、進(jìn)風(fēng)道、爐門(mén)、電阻絲和硅碳棒;所述排煙道設(shè)在爐體上部,進(jìn)風(fēng)道設(shè)在爐體下部;所述爐體內(nèi)設(shè)有一爐膛,爐體一側(cè)上設(shè)置有爐門(mén); 所述爐膛的底部設(shè)置有硅碳棒,爐膛的左右側(cè)壁及后膛壁上均設(shè)置有電阻絲。優(yōu)選地,所述燃燒盤(pán)包括燃燒盤(pán)體、定位機(jī)構(gòu)、不完全齒輪、被動(dòng)齒輪、上層燃燒室底板、連桿和下層燃燒室底板;所述燃燒盤(pán)體頂端與取料導(dǎo)溜槽相對(duì)接;所述上層燃燒室底板和下層燃燒室底板均由兩個(gè)相互配合工作的活動(dòng)底板組成,每一個(gè)活動(dòng)底板一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸與燃燒盤(pán)體連接,另一端懸空設(shè)置;所述上層燃燒室底板和下層燃燒室底板的同側(cè)活動(dòng)底板之間通過(guò)連桿相連接;所述被動(dòng)齒輪與下層燃燒室底板相連接,卸料電機(jī)、主動(dòng)齒輪、減速齒輪和不完全齒輪與油石分離機(jī)構(gòu)機(jī)架連接,主動(dòng)齒輪與卸料電機(jī)軸連接,減速齒輪與不完全齒輪為同軸一體,減速齒輪與連接在卸料電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的主動(dòng)齒輪相嚙合;不完全齒輪與被動(dòng)齒輪相嚙合;所述下層燃燒室底板與燃燒盤(pán)體相鉸接處設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地,所述篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)包括篩分機(jī)箱、篩分裝置、振動(dòng)彈簧、底座、振動(dòng)電機(jī)、 接料盤(pán)和電子秤;所述篩分機(jī)箱通過(guò)振動(dòng)彈簧連接在底座上,振動(dòng)電機(jī)固定設(shè)在底座上,振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與篩分機(jī)箱相連接;所述篩分機(jī)箱內(nèi)自上而下設(shè)置有至少三個(gè)篩分裝置,篩分裝置的正下方設(shè)置有固定在電子秤的正上方接料盤(pán)。優(yōu)選地,所述篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)設(shè)在傳輸機(jī)構(gòu)下方;所述篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)包括篩分機(jī)箱、篩分裝置、振動(dòng)彈簧、底座、振動(dòng)電機(jī)、接料盤(pán)和電子秤;所述篩分機(jī)箱通過(guò)振動(dòng)彈簧連接在底座上,振動(dòng)電機(jī)固定設(shè)在底座上,振動(dòng)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與篩分機(jī)箱相連接;所述篩分機(jī)箱內(nèi)自上而下設(shè)置有至少三個(gè)篩分裝置,篩分裝置的正下方設(shè)置有固定在電子秤的正上方接料盤(pán)。優(yōu)選地,所述篩分裝置包括定位機(jī)構(gòu)、卸料電機(jī)、篩子箱體、被動(dòng)齒輪、不完全齒輪、篩網(wǎng)、主動(dòng)齒輪、減速齒輪;所述篩子箱體內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng),篩網(wǎng)由兩個(gè)相互配合工作的活動(dòng)篩網(wǎng)組成,每一個(gè)活動(dòng)篩網(wǎng)一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸與篩子箱體連接,另一端懸空設(shè)置;所述被動(dòng)齒輪與篩網(wǎng)固定連接,卸料電機(jī)、主動(dòng)齒輪、減速齒輪和不完全齒輪與篩子箱體連接,主動(dòng)齒輪與卸料電機(jī)軸連接,減速齒輪與不完全齒輪為同軸一體,所述減速齒輪與連接在卸料電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的主動(dòng)齒輪相嚙合;所述篩網(wǎng)與篩子箱體相鉸接處設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)。優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)分析模塊分別與電子秤的通訊口相連接,數(shù)據(jù)分析模塊現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)與配料控制模塊連接。優(yōu)選地,所述配料控制模塊分別與所有電機(jī)電線(xiàn)、信號(hào)傳輸線(xiàn)、分析模塊現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和浙青混合料拌合機(jī)稱(chēng)量系統(tǒng)連接。由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明所提供的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng)相比于現(xiàn)有的浙青拌合機(jī)具有如下有益效果1、通用性強(qiáng)可用于間歇式浙青拌合機(jī)或連續(xù)式浙青拌合機(jī)或再生浙青拌合機(jī);2、可實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)該系統(tǒng)可在生產(chǎn)線(xiàn)上自動(dòng)采集浙青混合料進(jìn)行實(shí)時(shí)、自動(dòng)、快速、準(zhǔn)確地檢測(cè);3、自動(dòng)化程度高可根據(jù)對(duì)再生浙青混合料的實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)果快速地對(duì)浙青和各級(jí)配礦物集料進(jìn)行新料補(bǔ)給控制,從而確保產(chǎn)品達(dá)到生產(chǎn)配合比,提高了浙青混合料質(zhì)量;4、該浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng)還具有安裝方便、操作簡(jiǎn)單、顯示直觀(guān)、精度高等優(yōu)點(diǎn)。
圖1為浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為取料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為燃燒盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
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圖4為燃燒爐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)中篩子箱體內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng)原理框圖。其中,1、燃燒爐;11、排煙道;12、爐體;13、進(jìn)風(fēng)道;14、爐門(mén);15、電阻絲;16、硅碳棒;2、取料機(jī)構(gòu);21、取料斗;22、取料導(dǎo)溜槽;23、電子秤;24、稱(chēng)量斗;25、稱(chēng)量導(dǎo)溜槽;26、 氣動(dòng)缸;3、燃燒盤(pán);31、燃燒盤(pán)體;32、定位機(jī)構(gòu);33、不完全齒輪;34、被動(dòng)齒輪;35、上層燃燒室底板;36、連桿;37、下層燃燒室底板;4、傳輸機(jī)構(gòu);5、配料控制模塊;6、數(shù)據(jù)分析模塊; 7、篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu);71、篩分機(jī)箱;72、篩分裝置;721、篩子箱體;722、被動(dòng)齒輪;723、不完全齒輪;724、篩網(wǎng);725、定位機(jī)構(gòu);726、主動(dòng)齒輪;727、減速齒輪;73、振動(dòng)彈簧;74、底座; 75、驅(qū)動(dòng)電機(jī);76、接料盤(pán);77、電子秤。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示,取料機(jī)構(gòu)2與浙青混合料拌合機(jī)的檢測(cè)料倉(cāng)或再生浙青混合料拌合機(jī)的貯料倉(cāng)連接,取料機(jī)構(gòu)2的稱(chēng)量導(dǎo)溜槽25與燃燒盤(pán)3對(duì)接,燃燒盤(pán)3與傳輸機(jī)構(gòu)4連接,傳輸機(jī)構(gòu)4與燃燒爐1連接,燃燒盤(pán)3與篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7對(duì)接。篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7中的電子稱(chēng)77和取料機(jī)構(gòu)2中的電子秤23分別通過(guò)RS485通訊口和數(shù)據(jù)分析模塊6連接,數(shù)據(jù)分析模塊6通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)與配料控制模塊5連接,配料控制模塊5分別與卸料電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、氣動(dòng)缸等被控部件相連接。該浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng)的工作過(guò)程為啟動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始工作,通過(guò)取料機(jī)構(gòu)2采集浙青混合料的檢測(cè)樣本,并通過(guò)電子秤23稱(chēng)量混合料總質(zhì)量;將采集的樣本倒入燃燒盤(pán)3,燃燒盤(pán)3通過(guò)傳輸機(jī)構(gòu)4送入燃燒爐7進(jìn)行燃燒,浙青被完全燃燒,燃燒盤(pán)3 從燃燒爐1通過(guò)傳輸機(jī)構(gòu)4返回;將燃燒盤(pán)3內(nèi)的礦物集料倒入篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7,篩分礦物集料,將篩分后的各級(jí)配礦物集料通過(guò)電子稱(chēng)77精確稱(chēng)量;通過(guò)數(shù)據(jù)分析模塊6接收并存儲(chǔ)采集的浙青混合料總質(zhì)量和分離后的各級(jí)配礦物集料的質(zhì)量,計(jì)算出檢測(cè)的浙青和各級(jí)配礦物集料的質(zhì)量比,通過(guò)配料控制模塊5將合格浙青混合料的倒入成品倉(cāng),將不合格浙青混合料的倒入廢料倉(cāng);同時(shí),分析檢測(cè)再生浙青混合料得到的浙青和各級(jí)配礦物集料的質(zhì)量比與施工配合比的修正值,通過(guò)配料控制模塊5自動(dòng)補(bǔ)給浙青或各級(jí)配礦物集料的新料。如圖2所示,取料斗21與浙青混合料拌合機(jī)的檢測(cè)料倉(cāng)或再生浙青混合料拌合機(jī)的貯料倉(cāng)連接,氣動(dòng)缸沈與取料斗21連接,取料導(dǎo)溜槽22與取料斗21連接,電子稱(chēng)23與稱(chēng)量導(dǎo)溜槽25連接,稱(chēng)量斗M與電子稱(chēng)23連接,稱(chēng)量導(dǎo)溜槽25與稱(chēng)量斗門(mén)對(duì)接。取料機(jī)構(gòu)2的工作過(guò)程為啟動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始工作,從浙青混合料拌合機(jī)的檢測(cè)料倉(cāng)或再生浙青混合料拌合機(jī)的貯料倉(cāng)取料,通過(guò)氣動(dòng)缸26打開(kāi)取料斗21閥門(mén),開(kāi)啟5s,粗稱(chēng)量IOOOg左右(通過(guò)試驗(yàn)得到的時(shí)間),通過(guò)取料導(dǎo)溜槽22倒入稱(chēng)量斗M,關(guān)閉取料斗21 閥門(mén),電子秤23精確稱(chēng)量,打開(kāi)稱(chēng)量斗門(mén),通過(guò)稱(chēng)量導(dǎo)溜槽25倒入燃燒盤(pán)3,關(guān)閉稱(chēng)量斗門(mén)。如圖3所示,燃燒盤(pán)體31頂端與取料導(dǎo)溜槽22相對(duì)接;上層燃燒室底板35和下層燃燒室底板37均由兩個(gè)相互配合工作的活動(dòng)底板組成,每一個(gè)活動(dòng)底板一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸與燃燒盤(pán)體31連接,另一端懸空設(shè)置;上層燃燒室底板35和下層燃燒室底板37的同側(cè)活動(dòng)底板之間通過(guò)連桿36相連接,被動(dòng)齒輪34與下層燃燒室底板37相連接,卸料電機(jī)、 主動(dòng)齒輪、減速齒輪和不完全齒輪33與油石分離機(jī)構(gòu)機(jī)架連接,主動(dòng)齒輪與卸料電機(jī)軸連接,減速齒輪與不完全齒輪33為同軸一體,減速齒輪與連接在卸料電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的主動(dòng)齒輪相嚙合;不完全齒輪33與被動(dòng)齒輪34相嚙合,下層燃燒室底板37與燃燒盤(pán)體31 相鉸接處設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)32。燃燒盤(pán)3的工作過(guò)程為傳輸機(jī)構(gòu)4將裝有采集到的浙青混合料檢測(cè)樣本的燃燒盤(pán)3送入到燃燒爐1爐膛,燃燒結(jié)束后,傳輸機(jī)構(gòu)4將燃燒盤(pán)3送入篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7的上方, 不完全齒輪33與被動(dòng)齒輪34上下對(duì)正,卸料電機(jī)工作,不完全齒輪33帶動(dòng)被動(dòng)齒輪34轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)連桿36使上層燃燒室底板35和下層燃燒室底板37同時(shí)向下轉(zhuǎn)動(dòng)100°,將燃燒后的礦物集料落入篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7,時(shí)間8s,之后,卸料電機(jī)反轉(zhuǎn)并通過(guò)不完全齒輪33帶動(dòng)被動(dòng)齒輪34轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)閉上層燃燒室底板35和下層燃燒室底板37,定位機(jī)構(gòu)32在彈簧力的作用下鎖緊轉(zhuǎn)動(dòng)鉸。如圖4所示,爐門(mén)M與爐體12連接,爐頂設(shè)有排煙道11,爐體側(cè)設(shè)有進(jìn)氧風(fēng)機(jī)及進(jìn)風(fēng)道13,爐膛底部設(shè)有硅碳棒16,爐膛的后面及兩側(cè)面設(shè)為電阻絲15。在油石分離過(guò)程中,燃燒爐1的硅碳棒16加熱到設(shè)定溫度538°C,爐門(mén)14打開(kāi), 傳輸機(jī)構(gòu)4將裝有采集到的浙青混合料檢測(cè)樣本的燃燒盤(pán)3傳送到爐膛內(nèi),限位開(kāi)關(guān)提示傳送到位,傳輸機(jī)構(gòu)4停止,關(guān)閉爐門(mén)14,電阻絲15快速加熱并預(yù)熱進(jìn)入爐膛的空氣,燃燒 150s (通過(guò)試驗(yàn)得到的時(shí)間),打開(kāi)爐門(mén)14,傳輸機(jī)構(gòu)4將燃燒盤(pán)3送入篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7的上方,關(guān)閉爐門(mén)14,限位開(kāi)關(guān)提示傳送到位。如圖5和圖6所示,篩分機(jī)箱71通過(guò)振動(dòng)彈簧73連接在底座74上,振動(dòng)電機(jī)75 固定設(shè)在底座74上,振動(dòng)電機(jī)75的動(dòng)力輸出軸與篩分機(jī)箱71相連接;所述篩分機(jī)箱71內(nèi)自上而下設(shè)置有至少三個(gè)篩分裝置72,篩分裝置72的正下方設(shè)置有固定在電子秤77的正上方接料盤(pán)76 ;篩網(wǎng)724由兩個(gè)相互配合工作的活動(dòng)篩網(wǎng)組成,每一個(gè)活動(dòng)篩網(wǎng)一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸與篩子箱體721連接,另一端懸空設(shè)置;所述被動(dòng)齒輪722與篩網(wǎng)7M固定連接,卸料電機(jī)、主動(dòng)齒輪726、減速齒輪727和不完全齒輪723與篩子箱體721連接,主動(dòng)齒輪7 與卸料電機(jī)軸連接,減速齒輪727與不完全齒輪723為同軸一體,所述減速齒輪727與連接在卸料電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的主動(dòng)齒輪7 相嚙合;所述篩網(wǎng)7 與篩子箱體721相鉸接處設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)725。篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程為當(dāng)燃燒盤(pán)3的礦物集料倒入到篩子箱體721中,同時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)電機(jī)75推動(dòng)篩分機(jī)箱71產(chǎn)生IOmm的位移,在振動(dòng)彈簧73的作用下推動(dòng)篩分機(jī)箱71產(chǎn)生振動(dòng),不同粒徑礦物集料自上而下依次通過(guò)3個(gè)篩分裝置的篩網(wǎng)7M篩分成粗、 中、細(xì)三種(篩網(wǎng)孔的尺寸按照要求制作,根據(jù)需要可增減加篩分的層數(shù),最多5層),接料盤(pán)76承接礦物集料粉塵,篩分時(shí)間^ ;篩分完畢后,卸料電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪7 轉(zhuǎn)動(dòng),主動(dòng)齒輪7 帶動(dòng)減速齒輪727、不完全齒輪723轉(zhuǎn)動(dòng),不完全齒輪723帶動(dòng)被動(dòng)齒輪722向下轉(zhuǎn)動(dòng)90°,篩網(wǎng)7M分別將燃燒后的礦物集料落入篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)進(jìn)行稱(chēng)量及確認(rèn),稱(chēng)量時(shí)按照從下到上的順序,先打開(kāi)最下一級(jí)篩分裝置的篩網(wǎng)7M將礦物集料倒入接料盤(pán)76稱(chēng)量及確認(rèn),再打開(kāi)中間一級(jí)篩分裝置的篩網(wǎng)7M將礦物集料倒入接料盤(pán)76稱(chēng)量及確認(rèn),再打開(kāi)最上一級(jí)篩分裝置的篩網(wǎng)7M將礦物集料倒入接料盤(pán)76稱(chēng)量及確認(rèn);之后,關(guān)閉3個(gè)篩分裝置的篩網(wǎng)724,定位機(jī)構(gòu)725在彈簧力的作用下鎖緊轉(zhuǎn)動(dòng)鉸。如圖7所示,數(shù)據(jù)分析模塊6的數(shù)據(jù)輸入端分別通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)與取料機(jī)構(gòu)2中的電子秤23和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7中的電子秤77相連接,數(shù)據(jù)分析模塊6的數(shù)據(jù)輸出端與配料控制模塊5的數(shù)據(jù)輸入端相連接,配料控制模塊5的控制信號(hào)輸出端分別與取料機(jī)構(gòu)2、傳輸機(jī)構(gòu)4、油石分離機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)7相連接。數(shù)據(jù)分析模塊6包括中央處理單元、存儲(chǔ)器和輸入輸出接口。該系統(tǒng)使用時(shí),普通浙青混合料攪拌缸與檢測(cè)料倉(cāng)、成品倉(cāng)和廢品倉(cāng)連接,檢測(cè)料倉(cāng)與取料機(jī)構(gòu)2連接,數(shù)據(jù)分析模塊6與普通浙青混合料攪拌缸和配料控制模塊5連接,配料控制模塊5與保存打印和稱(chēng)量系統(tǒng)連接;再生浙青混合料貯料倉(cāng)與取料機(jī)構(gòu)2連接,數(shù)據(jù)分析模塊6與普通浙青混合料攪拌缸和配料控制模塊5連接,配料控制模塊5與保存打印和稱(chēng)量系統(tǒng)連接。普通浙青混合料拌合在檢測(cè)料倉(cāng)采集檢測(cè)樣本,按照上述檢測(cè)過(guò)程,該系統(tǒng)對(duì)采集樣本進(jìn)行檢測(cè),依據(jù)檢測(cè)結(jié)果,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)傳輸至浙青混合料攪拌缸, 合格浙青混合料的倒入成品倉(cāng),不合格浙青混合料的倒入廢料倉(cāng);再生浙青混合料拌合在貯料倉(cāng)采集檢測(cè)樣本,按照上述檢測(cè)過(guò)程,該系統(tǒng)對(duì)采集樣本進(jìn)行檢測(cè),依據(jù)檢測(cè)結(jié)果,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)傳輸至配料控制模塊,配料控制模塊控制普通浙青混合料稱(chēng)量系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)給浙青或各級(jí)配礦物集料的新料,并生存報(bào)表保存打印。綜上所述,本發(fā)明通過(guò)設(shè)計(jì)一套浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制設(shè)備和與之配合工作數(shù)據(jù)分析模塊和配料控制模塊,在間歇式浙青拌合機(jī)或連續(xù)式浙青拌合機(jī)的浙青混合料拌合過(guò)程中以及在再生浙青混合料拌和過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、自動(dòng)、準(zhǔn)確地在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)浙青混合料的油石比和礦物集料級(jí)配,根據(jù)再生浙青混合料舊料的油石比和礦物集料級(jí)配變化自動(dòng)補(bǔ)給各新料,從而確保產(chǎn)品達(dá)到生產(chǎn)配合比,提高了浙青混合料質(zhì)量;同時(shí)該系統(tǒng)還具有設(shè)備安裝方便、操作簡(jiǎn)單、顯示直觀(guān)、對(duì)使用者的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)和技能要求相對(duì)較低、精度高、 全自動(dòng)、時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了詳細(xì)描述,應(yīng)當(dāng)指出,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員不需要?jiǎng)?chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍受本專(zhuān)利的保護(hù)。
權(quán)利要求
1.一種浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于由機(jī)械部分和電控部分組成; 所述機(jī)械部分包括取料機(jī)構(gòu)O)、油石分離機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7);所述電控部分包括相互連接在一起的數(shù)據(jù)分析模塊(6)和配料控制模塊(5);所述取料機(jī)構(gòu)( 設(shè)置在浙青混合料拌合機(jī)的檢測(cè)料倉(cāng)或再生浙青混合料拌合機(jī)的貯料倉(cāng)出料口處,取料機(jī)構(gòu)O)的出料端與油石分離機(jī)構(gòu)的進(jìn)料端相連接,篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7)設(shè)置在油石分離機(jī)構(gòu)的出料端;所述數(shù)據(jù)分析模塊(6)分別與取料機(jī)構(gòu)( 和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7)相連接;所述配料控制模塊 (5)分別與取料機(jī)構(gòu)O)、油石分離機(jī)構(gòu)、篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7)和浙青混合料拌合機(jī)的供料系統(tǒng)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述取料機(jī)構(gòu)(2)包括取料斗(21)、取料導(dǎo)溜槽02)、電子稱(chēng)量裝置(23)、稱(chēng)量斗(M)、稱(chēng)量導(dǎo)溜槽 (25)和氣動(dòng)缸06);所述取料導(dǎo)溜槽0 頂端與取料斗相連接,取料導(dǎo)溜槽02)底端與電子秤相連接;所述設(shè)在稱(chēng)量斗04)與電子秤相連接;所述稱(chēng)量斗04)下方設(shè)置有稱(chēng)量導(dǎo)溜槽0 ;所述氣動(dòng)缸06)設(shè)置在取料斗和取料斗閥門(mén)連接處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述油石分離機(jī)構(gòu)包括燃燒爐(1)、燃燒盤(pán)(3)和傳輸機(jī)構(gòu);所述燃燒盤(pán)(3)沿傳輸機(jī)構(gòu)(4)在燃燒爐(1)與取料機(jī)構(gòu)(2)之間做往返運(yùn)動(dòng);所述傳輸機(jī)構(gòu)(4)下方設(shè)置有篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7); 所述數(shù)據(jù)分析模塊(6)分別與取料機(jī)構(gòu)( 和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7)中的電子秤相連接,配料控制模塊(5)分別與取料機(jī)構(gòu)0)、燃燒爐(1)、燃燒盤(pán)(3)、傳輸機(jī)構(gòu)(4)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu) (7)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述燃燒爐 (1)包括排煙道(11)、爐體(12)、進(jìn)風(fēng)道(13)、爐門(mén)(14)、電阻絲(15)和硅碳棒(16);所述排煙道(11)設(shè)在爐體(12)上部,進(jìn)風(fēng)道(13)設(shè)在爐體(12)下部;所述爐體(12)內(nèi)設(shè)有一爐膛,爐體(12) —側(cè)上設(shè)置有爐門(mén)(14);所述爐膛的底部設(shè)置有硅碳棒(16),爐膛的左右側(cè)壁及后膛壁上均設(shè)置有電阻絲(15)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述燃燒盤(pán) (3)包括燃燒盤(pán)體(31)、定位機(jī)構(gòu)(32)、不完全齒輪(33)、被動(dòng)齒輪(34)、上層燃燒室底板 (35)、連桿(36)和下層燃燒室底板(37);所述燃燒盤(pán)體(31)頂端與取料導(dǎo)溜槽0 相對(duì)接;所述上層燃燒室底板(3 和下層燃燒室底板(37)均由兩個(gè)相互配合工作的活動(dòng)底板組成,每一個(gè)活動(dòng)底板一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸與燃燒盤(pán)體(31)連接,另一端懸空設(shè)置;所述上層燃燒室底板(35)和下層燃燒室底板(37)的同側(cè)活動(dòng)底板之間通過(guò)連桿(36)相連接;所述被動(dòng)齒輪(34)與下層燃燒室底板(37)相連接,卸料電機(jī)、主動(dòng)齒輪、減速齒輪和不完全齒輪(3 與油石分離機(jī)構(gòu)機(jī)架連接,主動(dòng)齒輪與卸料電機(jī)軸連接,減速齒輪與不完全齒輪 (33)為同軸一體,減速齒輪與連接在卸料電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的主動(dòng)齒輪相嚙合;不完全齒輪(3 與被動(dòng)齒輪(34)相嚙合;所述下層燃燒室底板(37)與燃燒盤(pán)體(31)相鉸接處設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)(32)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)(7)包括篩分機(jī)箱(71)、篩分裝置(72)、振動(dòng)彈簧(73)、底座(74)、振動(dòng)電機(jī)(75)、 接料盤(pán)(76)和電子秤(77);所述篩分機(jī)箱(71)通過(guò)振動(dòng)彈簧(73)連接在底座(74)上, 振動(dòng)電機(jī)(7 固定設(shè)在底座(74)上,振動(dòng)電機(jī)(7 的動(dòng)力輸出軸與篩分機(jī)箱(71)相連接;所述篩分機(jī)箱(71)內(nèi)自上而下設(shè)置有至少三個(gè)篩分裝置(72),篩分裝置(7 的正下方設(shè)置有固定在電子秤(77)的正上方接料盤(pán)(76)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述篩分裝置(7 包括定位機(jī)構(gòu)(725)、卸料電機(jī)、篩子箱體(721)、被動(dòng)齒輪(722)、不完全齒輪 (723)、篩網(wǎng)(7M)、主動(dòng)齒輪(7 )、減速齒輪(727);所述篩子箱體(721)內(nèi)設(shè)置有篩網(wǎng) (7 ),篩網(wǎng)(724)由兩個(gè)相互配合工作的活動(dòng)篩網(wǎng)組成,每一個(gè)活動(dòng)篩網(wǎng)一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)鉸與篩子箱體(721)連接,另一端懸空設(shè)置;所述被動(dòng)齒輪(722)與篩網(wǎng)(724)固定連接,卸料電機(jī)、主動(dòng)齒輪(7 )、減速齒輪(727)和不完全齒輪(72 與篩子箱體(721)連接,主動(dòng)齒輪(726)與卸料電機(jī)軸連接,減速齒輪(727)與不完全齒輪(72 為同軸一體,所述減速齒輪(727)與連接在卸料電機(jī)的動(dòng)力輸出軸上的主動(dòng)齒輪(726)相嚙合;所述篩網(wǎng)(724) 與篩子箱體(721)相鉸接處設(shè)置有定位機(jī)構(gòu)(725)。
8 根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù)分析模塊(6)分別與電子秤和電子秤(77)的通訊口相連接,數(shù)據(jù)分析模塊(6)經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)與配料控制模塊(5)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于所述配料控制模塊( 分別與各電機(jī)電線(xiàn)、信號(hào)傳輸線(xiàn)、數(shù)據(jù)分析模塊(6)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和浙青混合料拌合機(jī)稱(chēng)量系統(tǒng)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種瀝青混合料自動(dòng)檢測(cè)及控制系統(tǒng),其特征在于由機(jī)械部分和電控部分組成;機(jī)械部分包括取料機(jī)構(gòu)、油石分離機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu);電控部分包括相互連接在一起的數(shù)據(jù)分析模塊和配料控制模塊;取料機(jī)構(gòu)的出料端與油石分離機(jī)構(gòu)相連接,篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)設(shè)置在油石分離機(jī)構(gòu)的出料端;數(shù)據(jù)分析模塊分別與取料機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)相連接,配料控制模塊分別與取料機(jī)構(gòu)、油石分離機(jī)構(gòu)和篩分稱(chēng)量機(jī)構(gòu)相連接。該系統(tǒng)在瀝青混合料拌和過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)、自動(dòng)、準(zhǔn)確地在線(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)瀝青混合料的油石比和礦物集料級(jí)配,同時(shí),可根據(jù)再生瀝青混合料舊料的油石比和礦物集料級(jí)配變化自動(dòng)補(bǔ)給各新料,從而確保產(chǎn)品達(dá)到生產(chǎn)配合比,提高了瀝青混合料質(zhì)量。
文檔編號(hào)E01C19/02GK102400432SQ20111028057
公開(kāi)日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者何濤, 席剛平, 張麗霞, 張蓉, 李平, 李開(kāi)富, 董武斌, 黃先琪 申請(qǐng)人:李平, 李開(kāi)富, 黃先琪