專利名稱：一種改性瀝青離心式混合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種固液氣三相混合裝置，特別涉及一種改性浙青離心式混合裝置。
背景技術(shù)：
改性浙青是指“摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細(xì)的橡膠粉或其他填料等外摻劑(改性劑)，或采取對(duì)浙青輕度氧化加工等措施，使浙青或浙青混合料的性能得以改善而制成的浙青結(jié)合料。將改性劑與浙青混合成混合料的技術(shù)主要包括以下兩種方式1、自然式混合利用液態(tài)浙青自身重量從浙青稱量容器流入到混合器內(nèi)。這種浙青加入方式使混合料難以均勻、充分混合，造成大量石粉抱團(tuán)，混合料的穩(wěn)定度及流值等力學(xué)性能指標(biāo)較差，因?yàn)?，采用此種浙青加入方式的混合設(shè)備應(yīng)適當(dāng)增加改性劑的干拌時(shí)間、 及加入浙青后的混合時(shí)間。2、動(dòng)力式混合用浙青泵把浙青稱量容器內(nèi)的浙青噴入混合器。由于混合器內(nèi)浙青噴管經(jīng)過了結(jié)構(gòu)處理，使浙青泵對(duì)浙青噴管內(nèi)的浙青產(chǎn)生一定壓力，浙青注入過程中可以噴到整個(gè)混合器內(nèi)部，使浙青可以均勻地與改性劑結(jié)合，但采用這種加入方式需要經(jīng)常清理混合器內(nèi)浙青噴管噴頭和調(diào)整噴頭壓力。在石油礦井開采設(shè)備中，常使用到的一種具有剪切、攪拌功能的工業(yè)泵設(shè)備，如申請(qǐng)?zhí)枮?9221881. 0的實(shí)用新型專利《一種剪切泵預(yù)剪切裝置》，在其葉輪的前段面與泵體的吸入口的末端面配合位置的泵吸入口相對(duì)于葉輪直徑的位置處設(shè)置一組固定刀片，當(dāng)剪切泵工作時(shí)，液體中的聚合物或較大結(jié)塊或纖維物質(zhì)先經(jīng)過葉輪進(jìn)口處預(yù)先剪切、粉碎，再進(jìn)入葉輪進(jìn)一步剪切細(xì)化，有效地防止了葉輪流道和噴嘴的堵塞，但若轉(zhuǎn)用于改性浙青的合成拌合，其仍存在以下不足之處1、由于設(shè)置有固定刀片的剪切裝置通常需要在高速轉(zhuǎn)動(dòng)下才能將物料充分混合， 然而改性浙青粘度大、流動(dòng)性較差，尤其是高摻量的改性浙青難以實(shí)現(xiàn)高速轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌，采用電機(jī)帶動(dòng)固定刀片剪切、攪拌往往轉(zhuǎn)速受限、效果不佳。且融脹反應(yīng)過程中持續(xù)放熱，隨著罐內(nèi)溫度的增加，會(huì)進(jìn)一步增大改性浙青的粘度，從而加深對(duì)攪拌器轉(zhuǎn)速的影響，使物料更加難以混勻。2、在泵吸入口設(shè)置固定刀片雖可實(shí)現(xiàn)剪切、粉碎，但裝置內(nèi)部流動(dòng)性不好，一部分浙青在細(xì)化后與改性劑充分混合融脹的同時(shí)，仍有大部分浙青未參與反應(yīng)，且在融脹反應(yīng)放出的反應(yīng)熱作用下老化，最終成品易離析。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種基質(zhì)浙青與改性劑混合更加均勻的改性浙青離心式混合裝置，進(jìn)一步提供一種反應(yīng)更加充分、成品質(zhì)量更好的改性浙青離心式混合裝置。[0010] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案 一種改性浙青離心式混合裝置，包括設(shè)置有浙青進(jìn)口、改性劑進(jìn)口和混合料出口的殼體，所述殼體內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸連接有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，所述轉(zhuǎn)軸上安裝有與其同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)圈，所述動(dòng)圈外套裝有定圈，且所述定圈與動(dòng)圈之間設(shè)置有間隙，所述定圈與所述殼體連接，所述定圈上設(shè)置有走料口，所述走料口與混合料出口連通。上述改性浙青離心式混合裝置中，所述改性劑進(jìn)口設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)軸中心處；由于動(dòng)圈高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，位于轉(zhuǎn)軸附近的區(qū)域內(nèi)會(huì)形成真空負(fù)壓區(qū)域，具有一定的抽吸力，將改性劑進(jìn)口與此負(fù)壓區(qū)域連通，可利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的抽吸力，將自重較輕的改性劑抽吸入混合裝置中。上述改性浙青離心式混合裝置中，所述動(dòng)圈包括軸套，軸套外圍設(shè)置有葉片，軸套與葉片通過筋條連接。采用這樣的結(jié)構(gòu)，可以利用筋條增加動(dòng)圈強(qiáng)度的同時(shí)，筋條亦可在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)起到剪切的作用。優(yōu)選的，所述筋條與殼體間設(shè)置有第二間隙，所述改性劑進(jìn)口連通至第二間隙。第二間隙的作用是使筋條與殼體之間形成空隙，利用此空隙，當(dāng)動(dòng)圈高速宣傳時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)混合料的剪切；此處的第二間隙緊鄰軸套，因此改性劑進(jìn)口與此處的第二間隙連通即是與真空負(fù)壓區(qū)域連通，具有較強(qiáng)的抽吸力；同時(shí)，經(jīng)抽吸進(jìn)入混合裝置內(nèi)部后的物料隨動(dòng)圈高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，可經(jīng)筋條剪切細(xì)化。上述改性浙青離心式混合裝置中，所述定圈的徑向外側(cè)設(shè)置有走料槽，所述走料槽與走料口連通，所述混合料出口設(shè)置于走料槽上。通過設(shè)置走料槽，可使經(jīng)剪切、混合后的改性劑與基質(zhì)浙青在走料槽中充分混融、反應(yīng)。優(yōu)選的，所述走料槽包覆在定圈的外側(cè)，所述走料槽呈環(huán)形。采用這樣的結(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省空間的有益效果。優(yōu)選的，所述走料槽的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱油夾套，所述導(dǎo)熱油夾套與導(dǎo)熱油泵連通。 采用這樣的結(jié)構(gòu)，通過導(dǎo)熱油夾套對(duì)走料槽內(nèi)的混合料進(jìn)一步加熱、保溫，使反應(yīng)更加充分。優(yōu)選的，所述混合料出口設(shè)置在走料槽上遠(yuǎn)離走料口的一端。采用這樣的結(jié)構(gòu)，可以使混合料在走料槽內(nèi)的路徑更長，使反應(yīng)更加充分。優(yōu)選的，所述導(dǎo)熱油夾套外層設(shè)置有保溫隔熱層，所述保溫隔熱層外部設(shè)置有外殼。優(yōu)選的，所述改性劑進(jìn)口連接有料斗。采用這樣的結(jié)構(gòu)，可以將改性劑預(yù)置在料斗內(nèi)，在負(fù)壓抽吸的作用下自動(dòng)進(jìn)入混合裝置內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是1、由于動(dòng)圈高速旋轉(zhuǎn)，在中心區(qū)域形成負(fù)壓真空，利用高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)圈與定圈之間進(jìn)行揉搓、剪切，替代了現(xiàn)有技術(shù)中直接通過接觸面積及阻力較大的刀片直接攪拌、剪切物料，受力更小且整體流動(dòng)性更好；尤其適用于高摻量的改性浙青混合。2、利用離心力進(jìn)行負(fù)壓抽吸，實(shí)現(xiàn)了物料的自動(dòng)補(bǔ)充。3、通過負(fù)壓抽吸將大量空氣吸入混料泵，向混合料中拌入大量的反應(yīng)所需的氧氣，實(shí)現(xiàn)液體浙青、固體改性劑及助劑、空氣三者充分混合，在大量氧氣的參與下，使混合泵內(nèi)部的氧化反應(yīng)更加劇烈，成品性能更穩(wěn)定，不易離析。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中動(dòng)圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型中動(dòng)圈的側(cè)視圖；圖4是本實(shí)用新型中定圈及混合料流向的示意圖。圖中標(biāo)記殼體一 1 ；轉(zhuǎn)軸一2 ；浙青進(jìn)口一3 ；動(dòng)圈一4 ；軸套一401 ；筋條一402 ；葉片一403 ；定圈一5 ；改性劑進(jìn)口一6 ；走料槽一7 ；導(dǎo)熱油夾套一8 ；混合料出口一9 ；導(dǎo)熱油進(jìn)口一 10。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于以下實(shí)施例，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的前提下做出的各種變化均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。如圖1所示，本實(shí)用新型改性浙青離心式混合裝置包括殼體1和轉(zhuǎn)軸2，殼體1的上方設(shè)置有浙青進(jìn)口 3，液態(tài)的基質(zhì)浙青可通過浙青進(jìn)口 3利用自重沉降或輸入至殼體1內(nèi)部，殼體1內(nèi)部設(shè)置有動(dòng)圈4，動(dòng)圈4與轉(zhuǎn)軸2相連，且動(dòng)圈4與轉(zhuǎn)軸2連接后可隨之同步轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸2通過聯(lián)軸器與電機(jī)相連。動(dòng)圈4的徑向外側(cè)設(shè)置有定圈5，定圈5固定在殼體 1上，當(dāng)動(dòng)圈4隨轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，定圈5不與之隨動(dòng)，定圈5將動(dòng)圈4包覆在內(nèi)，且動(dòng)圈4與定圈5之間設(shè)置有間隙，用以容置物料并在間隙內(nèi)部揉搓、剪切。動(dòng)圈的結(jié)構(gòu)如圖2和圖3 所示，動(dòng)圈包括軸套401，軸套401可與電機(jī)等驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出軸連接，軸套401外圍設(shè)置有葉片403，軸套401與葉片403通過筋條402連接，葉片403與筋條402的數(shù)量為多個(gè)，均成對(duì)、按需設(shè)置，筋條402與殼體間設(shè)置有第二間隙，旋轉(zhuǎn)時(shí)第二間隙中即可形成負(fù)壓區(qū)，改性劑進(jìn)口連通至第二間隙。改性浙青的改性劑進(jìn)口 6設(shè)置在殼體1靠近轉(zhuǎn)軸2處，改性劑進(jìn)口 6與料斗連通， 粉料或固體的改性劑裝載在料斗內(nèi)，當(dāng)動(dòng)圈4隨轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在殼體1內(nèi)部形成以轉(zhuǎn)軸2 為中心的渦流，高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)形成負(fù)壓區(qū)域，在負(fù)壓作用下，粉狀的改性劑從料斗內(nèi)抽吸進(jìn)入殼體1內(nèi)部，并在殼體1內(nèi)部與液態(tài)的基質(zhì)浙青混合；進(jìn)入殼體1內(nèi)部的改性劑及基質(zhì)浙青在離心力的作用下，沿動(dòng)圈4旋轉(zhuǎn)的徑向甩出至動(dòng)圈4外圍的定圈5上，此處改性劑與基質(zhì)浙青在細(xì)小的間隙里充分反應(yīng)，大顆粒的產(chǎn)物以及結(jié)塊在間隙內(nèi)被動(dòng)圈4切割、揉碎，且液流整體在動(dòng)圈4旋轉(zhuǎn)的帶動(dòng)下，隨著改性劑摻量的增加及反應(yīng)溫度的提高，改性浙青流動(dòng)性不足的時(shí)候，通過動(dòng)圈4的旋轉(zhuǎn)彌補(bǔ)，使混合后的改性劑與基質(zhì)浙青在間隙內(nèi)仍然保持良好的流動(dòng)性。在定圈5上開設(shè)有走料口，走料口將定圈5與動(dòng)圈4的間隙與外部連通，優(yōu)選的， 走料口與走料槽7連通，走料槽7呈環(huán)形，包覆在定圈5的外側(cè)，形成細(xì)長的反應(yīng)通道，基質(zhì)浙青及改性劑在定圈5與動(dòng)圈4的間隙內(nèi)細(xì)化并混合后，在走料槽7內(nèi)進(jìn)一步流動(dòng)混融。走料槽7上遠(yuǎn)離走料口處設(shè)置有改性浙青出口 9，混合料出口 9設(shè)置有將改性浙青抽出的浙青泵，通過浙青泵將成品吸出；走料槽7的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱油夾套8，導(dǎo)熱油夾套8通過導(dǎo)熱油進(jìn)口 10與導(dǎo)熱油泵連通，通過導(dǎo)熱油夾套8內(nèi)的熱介質(zhì)對(duì)走料槽7內(nèi)部的混合料進(jìn)行保溫、加熱，導(dǎo)熱油夾套8外側(cè)的最外層設(shè)置有外殼，起到保護(hù)作用，導(dǎo)熱油夾套8與外殼之間設(shè)置有保溫隔熱層，避免導(dǎo)熱油夾套8內(nèi)部的熱量向外散發(fā)。
權(quán)利要求1.一種改性浙青離心式混合裝置，包括設(shè)置有浙青進(jìn)口、改性劑進(jìn)口和混合料出口的殼體，其特征在于所述殼體內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸連接有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，所述轉(zhuǎn)軸上安裝有與其同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)圈，所述動(dòng)圈外套裝有定圈，且所述定圈與動(dòng)圈之間設(shè)置有間隙，所述定圈與所述殼體連接，所述定圈上設(shè)置有走料口，所述走料口與混合料出口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述改性劑進(jìn)口設(shè)置在靠近轉(zhuǎn)軸中心處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述動(dòng)圈包括軸套，軸套外圍設(shè)置有葉片，軸套與葉片通過筋條連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述筋條與殼體間設(shè)置有第二間隙，所述改性劑進(jìn)口連通至第二間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一權(quán)利要求所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述定圈的徑向外側(cè)設(shè)置有走料槽，所述走料槽與走料口連通，所述混合料出口設(shè)置于走料槽上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述走料槽包覆在定圈的外側(cè)，所述走料槽呈環(huán)形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述走料槽的外側(cè)設(shè)置有導(dǎo)熱油夾套，所述導(dǎo)熱油夾套與導(dǎo)熱油泵連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述混合料出口設(shè)置在走料槽上遠(yuǎn)離走料口的一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述導(dǎo)熱油夾套外層設(shè)置有保溫隔熱層，所述保溫隔熱層外部設(shè)置有外殼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的改性浙青離心式混合裝置，其特征在于所述改性劑進(jìn)口連接有料斗。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種改性瀝青離心式混合裝置，包括設(shè)置有瀝青進(jìn)口、改性劑進(jìn)口和混合料出口的殼體，所述殼體內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸連接有驅(qū)動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力裝置，所述轉(zhuǎn)軸上安裝有與其同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)圈，所述動(dòng)圈外套裝有定圈，且所述定圈與動(dòng)圈之間設(shè)置有間隙，所述定圈與所述殼體連接，所述定圈上設(shè)置有走料口，所述走料口與混合料出口連通；由于動(dòng)圈高速旋轉(zhuǎn)，在中心區(qū)域形成負(fù)壓真空，利用高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)圈與定圈之間進(jìn)行揉搓、剪切，替代了現(xiàn)有技術(shù)中直接通過接觸面積及阻力較大的刀片直接攪拌、剪切物料，受力更小且整體流動(dòng)性更好；尤其適用于高摻量的改性瀝青混合。
文檔編號(hào)B01F7/02GK202315734SQ20112040829
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者周其強(qiáng) 申請(qǐng)人:周其強(qiáng)