快速修補瀝青路面的微波加熱裝置的製作方法
2023-07-26 19:06:26
專利名稱：快速修補瀝青路面的微波加熱裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及修補瀝青路面的裝置，具體涉及快速修補瀝青路面的微波加熱裝置。
背景技術：
目前，傳統的路面坑槽修補方式，費時費力，修補質量差，養護費用高，路面修補不 及時，坑槽往往越來越大，難以滿足行車要求。 一般修補瀝青路面坑槽所用的瀝青混合料是 採用在固定的拌合樓或現場用明火加熱製備而成，車輛運送到修補現場，用熱能加熱瀝青 和骨料，現有技術加熱方法傳熱慢，加熱時間長，運輸過程中混合料熱量損失快，尤其是冬 天熱量損失更快，若加熱時溫度過高，瀝青老化嚴重，另外少量加熱的混合料，長途運輸後 無法保證施工所需的輾壓溫度，現場用明火加熱所產生的煙氣影響空氣品質等缺陷。
發明內容
本發明的目的是提供一種結構簡單，修補瀝青路面成本低，修補速度快，現場加溫 時間短，改善骨料的性能，能保證混合料的溫度基本無損耗的快速修補瀝青路面的微波加 熱裝置。
為了克服現有技術的不足，本發明的技術方案一種快速修補瀝青路面的微波加
熱裝置，包括一輛載重汽車，本發明的特殊之處在於該裝置的行走車輛的車槽上分別安裝
有發電機組、微波爐體組件、爐體支架、機動軌道、尾部支架組件、前部平臺裝置、保溫儲料
裝置、操作平臺、舉升裝置、支腿、電動機及減速機、卸料裝置、同步裝置、控制櫃；所述爐體
支架與微波爐體組件連接，微波爐體組件內腔安裝有不同功率的微波發生器，爐體支架左
側連接前部平臺裝置、卸料裝置、控制櫃，卸料裝置之上連接有導向角鋼和尾部支架組件，
導向角鋼通過連接杆件與操作平臺連接，操作平臺下面連接有保溫儲料裝置，電動機及減
速機通過皮帶或鏈條與同步裝置滾動連接，機動軌道間隔分布多個輥輪，封閉式鏈條套入
輥輪上，機動軌道上端安裝舉升裝置，機動軌道下端安裝一舉升油缸和另一舉升油缸，爐體
支架左側下端與支腿連接，微波爐體組件上端設有通風口，所述保溫儲料裝置的門通過安
裝在尾部支架組件上的液壓油缸打開卸料。 本發明與現有技術相比，具有以下有益效果 1.利用微波快速加熱瀝青混合料模塊，實現了快速修復破損路面。使用該實用新 型設備，實現了按需要隨時隨地加熱定量混合料，減去了目前修補路面工藝中的拌合樓加 熱混合料和長途運輸的環節。由於採用了微波加熱機理，瀝青混合料加熱後的骨料內部溫 度略高於外部溫度，使得材料降溫速度緩慢，恆溫時間長，有利於在環境溫度較低的條件下 作業； 2.規格不大於900mmX900mmX 150mm瀝青混合料模塊均可以使用，而且可以利用 道路新建時存儲混合料模塊，使修補時混合料級配與新建級配保持一致；一次可修補50mm 厚路面2. 4!112，通過保溫儲料裝置可以實現最大一次修補7m2。 3.提高了混合料的性能。使用該發明設備，改變了混合料加熱方式，傳統混合料的
3加熱是從外向裡，從瀝青到集料，而此加熱方式是從裡到外。先集料後瀝青，可以避免瀝青 的老化。 4.快速加熱各種瀝青混合料，可以達到施工要求的任意溫度。現場加熱混合料，根 據氣溫選擇混合料加熱溫度。 5.實現了環保，節能、不浪費原料。使用該實用新型設備，對施工環境無任何汙染。 使用該技術就是定量使用混合料，需多少，用多少。混合料沒有一點浪費，降低了能量的消 耗。 6.施工靈活，不受地點和時間限制。採用微波加熱，可隨時修補路面，做到哪裡壞
哪裡修；同時，採用微波加熱可不受氣溫影響，冬季易可修補，施工靈活。 7.設備運行自動化，降低了工人的勞動強度，減少了施工工人數量，降低了修、補
路面的成本。 8.修補及時，坑槽開挖完就可以立即修補，避免了回填間隔期間水在坑槽的聚集， 對路面造成新的危害。 9.修補坑槽壽命長。採用微波加熱修補對混合料損傷少，路面修補材料與原級配 相似或相同，修補坑槽壽命長，減少了坑槽的反覆修補，具有較好的經濟和社會效益。
10.可以加熱舊路面瀝青混合料，實現廢料再生利用。
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
附圖為本發明的實施例。 下面結合附圖對發明內容作進一步說明 參照圖1所示，快速修補瀝青路面的微波加熱裝置，行走車輛22的車槽上分別安 裝有發電機組21、微波爐體組件1、爐體支架14、機動軌道2、尾部支架組件3、前部平臺裝置 4、保溫儲料裝置5、操作平臺6、舉升裝置7、支腿8、電動機及減速機9、卸料裝置10、同步裝 置11、控制櫃12 ;所述爐體支架14與微波爐體組件1連接，微波爐體組件1內腔安裝有不 同功率的微波發生器，爐體支架14左側連接前部平臺裝置4、卸料裝置10、控制櫃12，卸料 裝置IO之上連接有導向角鋼13和尾部支架組件3，導向角鋼13通過連接杆件與操作平臺 6連接，操作平臺6下面連接有保溫儲料裝置5，電動機及減速機9通過皮帶或鏈條與同步 裝置11滾動連接，機動軌道2間隔分布多個輥輪18，封閉式鏈條17套入輥輪18上，機動軌 道2上端安裝舉升裝置7，機動軌道2下端安裝一舉升油缸15和另一舉升油缸16，爐體支 架左側下端與支腿8連接，微波爐體組件1上端設有通風口 19，所述保溫儲料裝置5的門通 過安裝在尾部支架組件3上的液壓油缸20打開卸料。
綜上所述，本發明的特點如下 1)利用微波能對瀝青混合料進行加熱。由於加熱原理的變化，使混合料溫度升高 的速度發生了質的變化。微波能加熱混合料是利用高頻變化的電磁場導致物質內極性分子 高速運動產生熱量，使物體本身溫度升高。常溫狀態下，僅需要幾分鐘的時間，混合料將達 到15(TC，解決了加熱速度慢的問題。2)將微波能加熱瀝青混合料裝置安裝在可以快速行走的車輛上。
3)微波能加熱混合料過程，由微電腦自動控制，紅外線溫度測量，實時監測混合料 的溫度。當溫度達到設定的溫度時，給出控制信號，微電腦控制停止微波能供給。微波場智 能變化確保被加熱混合料升溫均勻。 4)混合料進出微波爐體自動化完成，微波爐體設計成六面體形狀，底部開口 ，混合 料由此被舉升到微波爐體內，加熱完成後由微電腦控制自動下降到爐體外部，又運用輥輪 託運的方式將混合料移到下料工位，並由微電腦控制自動下料。 5)該設備採用微波快速加熱機理，對路面修補用的混合料預製模塊進行快速加 熱，最大一次加熱材料重量300Kg，可修補2. 4平方米(厚度50毫米)，加熱時間約20分鐘， 該車配有保溫儲料裝置，2到3爐材料加熱可滿足一次修補7. 2平方米路面的用料要求。可 直觀顯示材料溫度，材料加熱溫度在300度範圍內可連續自動控制，整個加熱過程完全由 電腦自動控制加熱速度和加熱均勻度，也可人工調節加熱溫度，由於採用了微波加熱機理， 材料由內發熱，因此材料降溫速度低，可以保持較長的恆溫時間，在環境溫度較低時作業也 可保證較長的工作溫度區間，同時該設備不需要預熱(發電機啟動僅需要30秒)。對於松 散灑落的材料也可以進行二次加熱。 6)電源可以選擇，工作現場有動力380伏電源時，用動力380伏電源即可，無電源 時用自備發電機組。 下面對裝置組成及功能和使用操作說明再作詳細說明
— 、裝置主要由下述部分組成 由微波爐體組件；發電機組；行走車輛；液壓系統；傳動系統；控制系統(自動控 制系統與手動控制系統)；保溫儲料裝置組成。
各部分主要功能如下所述
(1)微波爐體組件加熱爐 微波爐體組件是微波加熱修補車的核心部分，其技術核心主要有以下5點
①大功率微波能的產生 充分利用立體空間，爐體設計成五面均安裝微波能發射器。儘可能選擇大功率的 元件，實現單位體積內獲得最大微波能。
②被加熱物體各處要均勻受熱 為實現被加熱物體均勻升溫，將不同強度的微波能科學的形成不同強度，不同形 狀的微波場，通過電腦控制科學的在各種微波場之間切換，從而實現被加熱物體各處均勻 受熱。 ③強功率的微波能不得洩漏 為了滿足環保要求，達到國家對微波能洩漏的控制標準，將爐體門的密封按高壓 密封設計。其密封件設計成具有彈性的不吸收微波材料的高密金屬網環，效果極佳，達到國 家標準。 ④微波場內被加熱物體的溫度控制 微波場內被加熱物體的溫度控制設計成雙保險的控制辦法，其一 根據大量實驗 獲得的實驗數據，控制加溫時間，將溫度控制精度達到士3t:範圍內；其二 利用遠紅外測
溫儀，遠距離測溫，溫度控制精度可以達到士5t:。將系統設計成這兩種方法同時監控，電腦
5自動採樣進行回控。 ⑤根據加熱物體的量供給合適強度的微波能 為了達到節能、科學加溫的目的，不同重量的混合料，我們使用不同功率的微波 能，使升溫效果最佳，能量消耗最低，降低了加熱成本。
(2)發電機組 該發電機組性能穩定，噪音小，滿足設備要求且稍有餘量。該發電機組能夠根據負 載大小自動調節柴油機的轉速，實現了發電機的自動控制。發電機組與380伏動力電源並 聯，由電腦自動控制，有動力電源時發電機自動切換到動力電源，沒有動力電源時發電機自 動啟動，高度自動化，無需人工幹涉。
(3)行走車輛 實現了設備的快速移動，時速可達95km/h。發電機等一切組件均安裝在箱體內。 車輛箱體側面布置一個控制面板，除行走外的一切功能操作均在此實現。箱體頂部安裝指 示燈，設備工作時，有明顯指示。整個箱體由瓦楞鋼板製成，根據要求噴成特定顏色，符合國 家箱式車體規定。
(4)液壓系統 液壓系統包括一個油站，高壓油管路，控制變相閥體和各種油缸，主要完成如下工 作①舉升裝置的舉升，下落動作②卸料裝置的卸料③保溫儲料裝置的開門和關門動作。上 述各種動作均在電腦的控制下自動完成。
(5)傳動系統 該系統由一臺電機，一臺減速機，傳動鏈條，輥輪以及同步軸組成。主要功能為① 將待加熱的混合料和裝料平臺從裝料區運輸到爐體下部；②把加熱好的混合料從爐體下部 運輸到卸料區，上述動作均在電腦的控制之下自動完成。
(6)控制系統 控制系統是本設備的技術核心中的核心，由控制櫃、位置傳感器、微波能發生器、 溫度傳感器以及微波工作指示器組成。它負責現場位置信號的檢測，溫度的測量，根據現場 情況發出各種動作指令，指揮完成該設備的一切自動動作。控制櫃中裝有微電腦，是這臺設 備的大腦指揮中心。 控制系統分自動控制和手動控制。自動控制系統的特徵是一切動作不用人幹預， 接到開始指令後，託料平臺從裝料工位自動下降到傳動輥輪上後，自動傳動到微波爐下面， 電腦檢測到位後將託料平臺舉升到爐子裡，此時啟動加溫系統開始加溫，到設定溫度加熱 系統自動停止，託料平臺下降到傳動輥輪上，動力將其傳到卸料工位，自動卸料，再回復到 上料工位，等待上料。這是一個工作周期，往返重複。手動系統上述動作均由人工控制一 步 一步完成。
(7)保溫儲料裝置 為了滿足被加熱好的混合料在一定的時間內保持溫度，設計了一個能夠儲存600 公斤混合料的保溫儲料箱。保溫箱安裝於運送車的車鬥中，保溫儲料箱被設計成中間加有 50mm保溫棉的結構，確保在一個小時內沒有大幅度降溫，保證施工溫度要求。為了保證混合 料均勻，在卸料到保溫儲料箱的過程中還安裝了攪拌軸。
二、使用操作說明
該設備採用電腦控制，全部操作只需要按動操作箱上的啟動按鈕即可全部完成。
1)發電機的啟動啟動前，檢查發電機油箱內燃油情況、冷卻水情況正常後，打開 發電機控制箱，接通控制電源，選擇手動啟動模式，按下啟動按鈕，待發電機預熱後達到額 定輸出頻率和額定輸出電壓時，合上發電機輸出空氣開關。 2)在設備啟動前檢查各種設備必須停止在原始位置，即原始位置指示燈亮，在此 狀態下，卸料油缸在伸出位置1#舉升臺的卸料位置，2#舉升臺在下降位置，加熱爐在自由 狀態。 3)在前部平臺上加入被加熱材料。 4)根據被加熱材料重量(或數量)和需要加熱的溫度，查表確定加熱的時間和功率。 5)將操作箱上的自動/檢修旋鈕開關轉向自動狀態，按下操作箱上的啟動按鈕， 系統開始自動運行，通過機動軌道把待加熱材料送入微波加熱箱體，加熱至設定溫度，系統 自動停止加熱，並自動卸料，回到原始位置停機，等待下一爐材料裝入，這樣就完成了一個 循環。 6)從儲料設備中把料卸到需要修補的坑槽中，按常規方法修補壓實即可。 7)工作結束關閉電控櫃內總電源，按下發電機停止按鈕，待發電機停止運行後，
切斷髮電機輸出空氣開關，斷開控制箱內控制電源。
8)注意事項 ①在加熱過程中，若想停止加熱，只需按下系統停止按鈕，則加熱工作停止並自動 卸料。 ②當遇到意外緊急情況時，按下緊急停止按鈕，設備會立即停止運行並報警，當緊 急情況解除後必須切斷控制電源10秒後重新接通控制電源並手動操作到原始位置才可繼 續進行自動工作。 ③材料裝入時厚度不可超過200毫米。
④裝料時不可移動前部平臺。
⑤運行時不可在設備上坐臥。
⑥無關人員必須遠離設備1米以外。 ⑦使用中應保持加熱板四周密封面的清潔，發現有雜物必須及時清理。
⑧工作結束後要打開卸料門，清理保溫儲料倉壁粘敷的修補路面的材料。
權利要求
一種快速修補瀝青路面的微波加熱裝置，其特徵在於該裝置的行走車輛(22)的車槽上分別安裝有發電機組(21)、微波爐體組件(1)、爐體支架(14)、機動軌道(2)、尾部支架組件(3)、前部平臺裝置(4)、保溫儲料裝置(5)、操作平臺(6)、舉升裝置(7)、支腿(8)、電動機及減速機(9)、卸料裝置(10)、同步裝置(11)、控制櫃(12)；所述爐體支架(14)與微波爐體組件(1)連接，微波爐體組件(1)內腔安裝有不同功率的微波發生器，爐體支架(14)左側連接前部平臺裝置(4)、卸料裝置(10)、控制櫃(12)，卸料裝置(10)之上連接有導向角鋼(13)和尾部支架組件(3)，導向角鋼(13)通過連接杆件與操作平臺(6)連接，操作平臺(6)下面連接有保溫儲料裝置(5)，電動機及減速機(9)通過皮帶或鏈條與同步裝置(11)滾動連接，機動軌道(2)間隔分布多個輥輪(18)，封閉式鏈條(17)套入輥輪(18)上，機動軌道(2)上端安裝舉升裝置(7)，機動軌道(2)下端安裝一舉升油缸(15)和另一舉升油缸(16)，爐體支架左側下端與支腿(8)連接，微波爐體組件(1)上端設有通風口(19)，所述保溫儲料裝置(5)的門通過安裝在尾部支架組件(3)上的液壓油缸(20)打開卸料。
2. 根據權利要求1所述的快速修補瀝青路面的微波加熱裝置，其特徵在於所述的微波 爐體組件的內腔連接至少三組不同功率的微波發生器。
3. 根據權利要求1所述的快速修補瀝青路面的微波加熱裝置，其特徵在於所述的保溫 儲料裝置內腔分別連接有保溫倉壁和電動攪拌器。
4. 根據權利要求1所述的快速修補瀝青路面的微波加熱裝置，其特徵在於所述的微波 爐體組件的加熱溫度在30(TC範圍內。
5. 根據權利要求1所述的快速修補瀝青路面的微波加熱裝置，其特徵在於所述的微波 爐體組件爐體為六面體形狀，底部為開口 。
全文摘要
本發明公開快速修補瀝青路面的微波加熱裝置。爐體支架與微波爐體組件連接，微波爐體組件內腔安裝微波發生器，爐體支架左側連接前部平臺裝置、卸料裝置、控制櫃，卸料裝置之上連接導向角鋼和尾部支架，導向角鋼通過連接杆件與操作平臺連接，操作平臺下面連接保溫儲料裝置，電動機及減速機通過皮帶或鏈條與同步裝置滾動連接，機動軌道間隔分布多個輥輪，封閉式鏈條套入輥輪上，機動軌道上端安裝舉升裝置，爐體支架左側下端與支腿連接，微波爐體組件上端設通風口。提高修補路面速度。按需隨時隨地加熱定量混合料，減去長途運輸環節，改善骨料性能，克服瀝青老化，實現環保，節能。設備自動化，降低勞動強度和修補路面成本。適用瀝青路面快速修補。
文檔編號E01C23/00GK101736682SQ200910219358
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月7日 優先權日2009年12月7日
發明者張東省 申請人:張東省