常见设备
1、沥青混凝土搅拌设备 2、沥青混凝土摊铺设备 3、沥青乳化设备 4、沥青熔化加热设备 5、沥青洒布机 6、乳化沥青稀浆封层机 7、沥青混合料再生设备 8、沥青泵 9、沥青路面加热设备 10、沥青路面再生设备 11、改性沥青搅拌设备 12、石屑撒布机 13、联合碎石设备 14、液态沥青运输车 一、沥青混凝土搅拌设备
1.沥青混凝土搅拌设备用途
沥青混凝土搅拌设备是生产拌制各种沥青混合料的机械装置,适用于公路、城市道路、机场、码头、停车场、货场等工程施工部门。沥青混凝土搅拌设备的功能是将不同粒径的集料和填料按规定的比例掺和在一起,用沥青作结合料,在规定的温度下拌和成均匀的混合料。常用的沥青混合料有沥青混凝土、沥青碎石、沥青砂等。沥青混凝土搅拌设备是沥青路面施工的关键设备之一,其性能直接影响到所铺筑的沥青路面的质量。
图9-9沥青混凝土搅拌设备
2.结构与工作原理
由于机型不同,其工艺流程亦不尽相同。目前国内外最常用的机型有两种,一种是间歇强制式,一种是连续滚筒式。它们的工艺流程分别见图。
图9-10间歇强制式搅拌设备工艺流程
图9-11连续滚筒式搅拌设备工艺流程
间歇强制式沥青混凝土搅拌设备其特点是初级配的冷骨料在干燥滚筒内采用逆流加热方式烘干加热,然后经筛分计量(质量)在搅拌器中与按质量计量的石粉和热态沥青搅拌成沥青混合料。
由于结构的特点,间歇强制式搅拌设备能保证矿料的级配,矿料与沥青的比例可达到相当精确的程度,另外也易于根据需要随时变更矿料级配和油石化,所以拌制出的沥青混合料质量好,可满足各种施工要求。因此,这种设备在国内外使用较为普遍。其缺点是工艺流程长、设备庞杂、建设投资大、耗能高、搬迁困难、对除尘设备要求高(有时所配除尘设备的投资高达整套设备费用的30% ~50%)。
图9-12间歇式沥青混凝土搅拌设备总体结构
1-冷集料储存及配料装置;2-冷集料带式输送机;3-冷集料烘干、加热筒;4-热集料提升机;5-热集料筛分及储存装置; 6-热集料计量装置;7-石粉供给及计量装置;8-沥青供给系统;9-搅拌器;10-成品料储存仓;11-除尘装置
连续滚筒式沥青混凝土搅拌设备其特点是沥青混合料的制备在烘干滚筒中进行,即动态计量级配的冷集料和石粉连续从干燥滚筒的前部进入,采用顺流加热方式烘干加热,然后在滚筒的后部与动态计量连续喷洒的热态沥青混合,采取跌落搅拌方式连续搅拌出沥青混合料。
图9-13连续滚筒式沥青混凝土搅拌设备总体结构
1-冷集料储存和配料装置;2-冷集料带式输送机;3-干燥筒;4-石粉供给系统;5-沥青供给系统;6-除尘装置;7-成品料输送机;8-成品料储存仓;9-油石比控制仪
与间歇强制式搅拌设备相比,连续滚筒式搅拌设备工艺流程大为简化,设备也随之简化,不仅搬迁方便,而且制造成本、使用费用和动力消耗可分别降低15%~20%、5% ~12%和25% ~30%;另外,由于湿冷集料在干燥滚筒内烘干、加热后即被沥青裹敷,使细小粒料和粉尘难以溢出,因而易于达到环保标准的要求。
1.沥青混凝土摊铺机用途与分类
沥青混凝土摊铺机是沥青路面专用施工机械。它的作用是将拌制好的沥青混凝土材料均匀地摊铺在路面底基层或基层上,并对其进行一定程度的预压实和整形,构成沥青混凝土基层或沥青混凝土面层。摊铺机能够准确保证摊铺层厚度、宽度、路面拱度、平整度、密实度。因而广泛用于公路、城市道路、大型货场、停车场、码头和机场等工程中的沥青混凝土摊铺作业,也可用于稳定材料和干硬性水泥混凝土材料的摊铺作业。
(1)按摊铺宽度,可分为小型、中型、大型和超大型四种。小型:最大摊铺宽度一般小于3 600mm,主要用于路面养护和城市巷道路面修筑工程。中型:最大摊铺宽度在4 000 ~ 6 000mm之间,主要用于一般公路路面的修筑和养护工程。
大型:最大摊铺宽度一般在7 000 ~ 9 000mm之间,主要用于高等级公路路面工程。
超大型:最大摊铺宽度为12 000mm,主要用于高速公路路面施工。使用装有自动调平装
置的超大型摊铺机摊铺路面,纵向接缝少,整体性及平整度好。
(2)按走行方式,摊铺机分为拖式和自行式两种。其中自行式又分为履带式、轮胎式两种。
拖式摊铺机:拖式摊铺机是将收料、输料、分料和熨平等作业装置安装在一个特制的机架上组成的摊铺作业装置。工作时靠运料自卸车牵引或顶推进行摊铺作业。它的结构简单,使用成本低,但其摊铺能力小,摊铺质量低,所以拖式摊铺机仅适用于三级以下公路路面的养护作业。
履带式摊铺机:履带式摊铺机一般为大型和超大型摊铺机,其优点是接地比压小、附着力大,摊铺作业时很少出现打滑现象,运行平稳。其缺点是机动性差、对路基凸起物吸收能力差、弯道作业时铺层边缘圆滑程度较轮胎式摊铺机低,且结构复杂,制造成本较高,主要用于大型公路工程的施工。
轮胎式摊铺机:轮胎式摊铺机靠轮胎支撑整机并提供附着力,它的优点是转移运行速度快、机动性好、对路基凸起物吸收能力强、弯道作业易形成圆滑边缘。其缺点是附着力小,在摊铺路幅较宽、铺层较厚的路面时易产生打滑现象,另外它对路基凹坑较敏感。轮胎式摊铺机主要用于道路修筑与养护作业。
(3)按动力传动方式,摊铺机分为机械式和液压式两种。
机械式摊铺机:机械式摊铺机的行走驱动、输料传动、分料传动等主要传动机构都采用机械传动方式。这种摊铺机具有工作可靠、维修方便、传动效率高、制造成本低等优点,但其传动装置复杂,操作不方便,调速性和速度匹配性较差。
液压式摊铺机:液压式摊铺机的行走驱动、输料和分料传动、熨平板延伸、熨夹板和振捣器的振动等主要传动采用液压传动方式,从而使摊铺机结构简化、质量减轻、传动冲击和振动减 缓、工作速度等性能稳定,并便于无级调速及采用电液全自动控制。随着液压传动技术可靠性的提高,在摊铺机上采用液压传动的比例迅速增加,并向全液压方向发展。全液压和以液压传动为主的摊铺机,均设有电液自动调平装置,具有良好的使用性能和更高的摊铺质量,因而广泛应用于高等级公路路面施工。
(4)按熨平板的延伸方式,摊铺机分为机械加长式和液压伸缩式两种。
机械加长式熨平板:它是用螺栓把基本(最小摊铺宽度的)熨平板和若干加长熨平板组装成所需作业宽度的熨平板。其结构简单、整体刚度好、分料螺旋(亦采用机械加长)贯穿整个摊铺槽,使布料均匀。因而大型和超大型摊铺机一般采用机械加长式熨平板,最大摊铺宽度可达8 000 ~12 500mm。
液压伸缩式熨平板:液压伸缩式熨平板靠液压缸伸缩无级调整其长度,使熨平板达到要求的摊铺宽度。这种熨平板调整方便省力,在摊铺宽度变化的路段施工更显示其优越性。但与机械加长式熨平板相比其整体刚性较差,在调整不当时,基本熨平板和可伸缩熨平板间易产生铺层高差,并因分料螺旋不能贯穿整个摊铺槽,可能造成混合料不均而影响摊铺质量。因而,采用液压伸缩式熨平板的摊铺机最大摊铺宽度不超过8 000mm。
(5)按熨平板的加热方式,分为电加热、液化石油气加热和燃油加热三种形式。电加热:由摊铺机的发动机驱动的专用发电机产生的电能来加热,这种加热方式加热均匀、使用方便、无污染,熨平板和振捣梁受热变形较小。液化石油气(主要用丙烷气)加热:这种加热方式结构简单,使用方便,但火焰加热欠均匀,污染环境,不安全,且燃气喷嘴需经常清洗。
燃油(主要指轻柴油)加热:燃油加热装置主要由小型燃油泵、喷油嘴、自动点火控制器和小型鼓风机等组成,其优点是可以用于各种工况,操作较方便,燃料易解决,但同样有污染,且结构较复杂。
图9-14沥青混凝土摊铺机
2.结构与工作原理
(1)总体结构
沥青混合料摊铺机是由主机和熨平装置两大部分以及连接它们的牵引大臂组成的。主机主要包括柴油发动机及动力传动系统、驾驶控制台、行走机构、螺旋摊铺器、刮板输送器、接收料斗、大臂提升液压油缸和调平浮动油缸(即调平系统液压油缸)。主机用以提供摊铺机所需要的动力和支承机架,并接收、储存和输送沥青混合料给螺旋摊铺器。熨平装置主要包括振动机构、振捣机构、熨平板、厚度调节器、路拱调节器和加热系统。熨平板是对铺层材料作整形与熨平的基础机件,并以其自重对铺层材料进行预压实。厚度调节器为一手动调节装置,用以调节平板底面的纵向仰角,以改变铺层的厚度;路拱调节器是一种位于熨平板中部的螺旋调节装置,用以改变熨平板底面左右两半部分的横向倾角,以保证摊铺出符合给定路拱要求的铺层来;加热系统用于加热熨平板的底板以及相关运动部件,使之不与沥青混合料相粘、保证铺层的平整,即使在较低的气温下也能正常施工;振捣机构和振实机构则先后依次对螺旋摊铺器摊铺好的铺层材料进行振捣和振实,予以初步压实。
图9-15履带式沥青混凝土摊铺机
1-液压独立驱动双排刮板输送器;2-闸门;3-带吸音罩的发动机;4-操纵台;5-带差速器和制动器的变速器;6-轴承集中润滑装置;7-大臂升降液压油缸;8-大臂(牵引臂);9-带有振动器和加热器的振捣熨平装置;10-熨平装置伸缩液压油缸;11-伸缩振捣熨平装置;12-独立液压驱动双排螺旋分料器;13-具有橡胶板和永久润滑的履带行走装置;14-接收料斗;15-顶推辊
(2)工作原理
作业前,首先把摊铺机调整好,并按所铺路段的宽度、厚度、拱度等施工要求,调整好摊铺机的各有关机构和装置,使其处于 “整装待发 ”状态;装运沥青混合料的自卸车对准接收料斗14倒车,直至汽车后轮与摊铺机料斗前的顶推辊15相接触,汽车挂空挡,由摊铺机顶推其运行,同时自卸车车箱徐徐升起,将沥青混合料缓缓卸入摊铺机的接收料斗14内;位于接收料斗14底部的刮板输送器1在动力传动系统的驱动下以一定的转速运转,将料斗14内的沥青混合料连续均匀地向后输送到螺旋摊铺器12前通道内的路基上;螺旋摊铺器12则将这些混合料沿摊铺机的整个摊铺宽度向左右横向输送,摊铺在路基上。摊铺好的沥青混合料铺层经熨平装置9的振捣梁初步捣实,振动熨平板的再次振动预压、整形和熨平而成为一条平整的有一定密实度的铺层,最后经压路机终压而成为合格的路面(或路面基层)。在此摊铺过程中,自卸车一直挂空挡由摊铺机顶推着同步运行,直至车内混合料全部卸完才开走。另一辆运料自卸车立即驶来,重复上述作业,继续给摊铺机供料,使摊铺机不停顿地进行摊铺作业。 |