一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱

技术领域

本发明涉及路面养护技术领域，具体涉及一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱。

背景技术

路面养护需要用到加热熔化的沥青混合料，这就需要用到沥青混合料加热装备。加热熔化后的沥青混合料，如果不能立刻用掉，就需要用到沥青混合料保温装置。

目前修补沥青路面所需要的热沥青混合料，要么由沥青拌合站直接通过带有保温仓的运输车（沥青混合料保温装置）运送到施工现场；要么在施工现场用沥青混合料加热装备对冷沥青混合料二次加热再利用。这些方式都存在较大不足，沥青路面修补用料量远远达不到沥青拌合站一次出料量，因开机成本问题，沥青拌合站往往不愿供料；而存储的冷沥青混合料体积较大，取块处理困难，二次加热效率低，且不易保温保存。

因此，需要提供一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱，以解决上述现有技术存在的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱，既能够在加热腔内直接对冷沥青混合料进行高效加热，使其快速熔化成可用于路面养护的热料；又能够便捷地将热料倾倒进保温腔内，直接对热料进行保温保存，便于随时取用；加热、保温功能并存。

为实现上述目的，本发明提供一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱，采用如下技术方案：

一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱，包括：

箱体，其为双层壁结构，双层壁之间构成热风腔，所述箱体上设有入料口和卸料口；

托盘支架，其沿水平方向设置于箱体内且与箱体的内壁转动连接，所述托盘支架将箱体内部的空间分隔成加热腔和位于加热腔下方的保温腔；

物料托盘，其与托盘支架的顶部转动连接，所述物料托盘在水平面内以其中轴线为中心旋转，所述物料托盘用于盛装待加热的沥青混合料；

微波加热机构，其位于箱体的顶部，且用于对物料托盘上盛装的沥青混合料进行加热；

翻转驱动机构，其位于箱体的外部，且与托盘支架传动连接，并用于驱动托盘支架旋转以使加热完毕的沥青混合料倾倒入保温腔内；

热风循环供应机构，其位于箱体的外部，且用于向热风腔内供应热风。

进一步的，所述箱体包括外箱和内箱，所述内箱位于外箱的内部，所述内箱的顶部向外侧弯折延伸出外延板，所述外延板搭接在外箱的顶部并与外箱连接。

进一步的，所述内箱的外侧壁和外箱的内侧壁之间均匀设置若干加固连接环，若干加固连接环将热风腔分隔成多层结构的风道，所述加固连接环上贯穿开设通风孔，以使热空气沿着多层结构的风道逐层上升、流动。

进一步的，所述翻转驱动机构包括固定设置于箱体外侧壁上的固定座、与固定座通过连杆组件连接的液压缸，所述连杆组件与物料托盘连接，所述液压缸的伸缩杆伸缩以使连杆组件联动进而驱动托盘支架旋转。

进一步的，所述热风循环供应机构包括电加热器和耐高温风机，所述电加热器的出风口通过出风管道与箱体的外侧壁底部连接，所述电加热器的进风口与耐高温风机的出风口连接，所述耐高温风机的进风口通过回风管道与箱体的外侧壁顶部连接。

进一步的，所述微波加热机构包括1.5KW磁控管。

进一步的，还包括设置于箱体外底部的搅拌机构，所述搅拌机构用于对保温腔内的沥青混合料进行搅拌。

进一步的，所述搅拌机构包括设置于箱体外底部的电机、与电机的输出端连接且同轴转动的搅拌转轴、沿搅拌转轴的环周方向均匀设置且位于箱体内部的若干连杆、设置于连杆另一端的搅拌叶片，所述搅拌叶片倾斜布置。

进一步的，还包括设置于箱体外侧壁上的卸料机构，所述卸料机构用于自动封堵卸料口。

进一步的，所述卸料机构包括滑动设置于箱体的外侧壁上的卸料板，还包括设置于箱体的外侧壁上的气缸，所述气缸的伸缩杆端与卸料板连接，所述气缸的伸缩杆伸缩以驱动卸料板在箱体的外侧壁上滑行进而封堵/打开卸料口。

本发明的上述技术方案至少包括以下有益效果：

1、本发明结构简单，使用方便，盛料机构用于盛装冷沥青混合料，微波加热机构对冷沥青混合料进行加热；加热完毕之后，翻转驱动机构驱动盛料机构旋转，热沥青混合料在自身重力作用下流入保温腔内进行保温；与此同时，热风循环供应机构向热风腔内供应热风，达到对箱体内的冷沥青混合料进行预热以及辅助热沥青混合料保温的双重效果；既能在加热腔内直接对冷沥青混合料进行高效加热，又能便捷地将热料倾倒进保温腔内，直接对热料进行保温保存，便于随时取用，加热、保温功能并存，实用性强；

2、向物料托盘上放置冷沥青混合料（冷沥青混合料为块状）时，只需打开盖板，通过入料口向物料托盘上放置冷沥青混合料，放置一块，手动旋转物料托盘，再放置一块，如此反复操作，可将冷沥青混合料整齐地平铺在物料托盘上，使得后续受热均匀，提高加热效率；

3、箱体包括外箱和内箱，内箱位于外箱的内部，内箱的顶部向外侧弯折延伸出外延板，外延板搭接在外箱的顶部并通过螺栓与外箱连接，连接牢固、可靠，且拆装便捷；内箱的外侧壁和外箱的内侧壁之间均匀焊接多个加固连接环，使得双层夹层结构的箱体整体结构强度更强，避免因受到外力而轻易发生变形；加固连接环上贯穿开设通风孔，这样一来，加固连接环可以将热风腔分隔成多层结构的风道，使得热空气沿着风道逐层上升、流动，确保热风流动顺畅的同时提高热交换效率；

4、箱体为双层壁结构，双层壁之间构成热风腔，箱体的外部安装热风循环供应机构，其用于向热风腔内供应热风，热风腔内的高温空气不与加热腔和保温腔连通，只会形成包围加热腔和保温腔的空气隔层，因此高温气体不会与热沥青混合料直接接触，不会对沥青混合料的路用性能造成影响；同时，由于空气隔层的存在，无论是物料加热过程中还是物料存储过程中，沥青混合料都能有较好的保温环境；除此之外，热风由电加热器提供热源，加热时间和空气温度可调节，所以其温度不会过高，不会引起沥青混合料的烧焦和过氧老化；

5、冷沥青混合料经过微波快速加热后，被倾倒入保温腔中，保温腔中的搅拌机构对热料反复搅拌，通过搅拌的作用，可以实现热沥青混合料受热均匀的目的；同时在微波加热过程中，由于可翻转的物料托盘处于水平状态，很好的将加热腔与保温腔隔离开来，最大程度上防止了保温腔中搅拌机构等不规则复杂结构对加热腔中微波加热效率的影响，在提高加热效率的同时，也使得安全性提高。

附图说明

图1为本发明用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱的立体图；

图2为本发明用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱的结构示意图；

图3为图2的右视图；

图4为图2的俯视图；

图5为A-A方向的剖面结构示意图；

图6为B-B方向的剖面结构示意图。

图中：1、箱体；101、内箱；102、加固连接环；103、外箱；104、热风腔；2、入料口；3、顶盖；4、翻转驱动机构；401、固定座；402、液压缸；403、铰接板；404、铰接连板；405、翻转板；5、热风循环供应机构；501、电加热器；502、耐高温风机；503、回风管道；504、出风管道；6、搅拌机构；601、减速机；602、搅拌转轴；603、连杆；604、搅拌叶片；7、卸料机构；701、限位板；702、卸料板；703、第一联动板；704、第二联动板；705、气缸；8、盛料机构；801、托盘支架；802、转杆；803、物料转轴；804、物料托盘；9、泄压阀；10、加热腔；11、保温腔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图1-6，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，一种用于路面快速养护的沥青混合料加热、保温一体箱，包括箱体1，箱体1的顶部开口，箱体1的顶部安装用于封堵开口的顶盖3，使得箱体1内部形成密闭空间，便于后续在箱体1内部对冷沥青混合料进行加热、保温处理。箱体1内转动安装用于盛装冷沥青混合料的盛料机构8，盛料机构8将箱体1内的空间分隔成加热腔10和位于加热腔10下方的保温腔11。箱体1内顶部安装微波加热机构，其用于对盛料机构8上盛装的冷沥青混合料进行加热，微波加热机构包括19个1.5KW磁控管，微波加热总功率：28.5，1.5KW磁控管为标准件。箱体1为双层壁结构，双层壁之间构成热风腔104，箱体1的外部安装热风循环供应机构5，其用于向热风腔104内供应热风，达到对箱体1内的冷沥青混合料进行预热以及辅助热沥青混合料保温的效果。箱体1的外部还安装有翻转驱动机构4，其与盛料机构8传动连接，并用于驱动盛料机构8旋转以使加热完毕的沥青混合料倾倒入保温腔11内进行保温，便于随时使用。箱体1的外侧壁顶部开设入料口2，其上铰接盖板，便于打开盖板向箱体1内放置冷沥青混合料。箱体1的外侧壁底部开设卸料口，其上安装用于自动封堵卸料口的卸料机构7，便于自动控制卸料。箱体1外侧壁的顶部还安装有泄压阀9，操作便捷，便于对箱体1内的气压进行调节。

本发明结构简单，使用方便，盛料机构8用于盛装冷沥青混合料，微波加热机构对冷沥青混合料进行加热；加热完毕之后，翻转驱动机构4驱动盛料机构8旋转，热沥青混合料在自身重力作用下流入保温腔11内进行保温；与此同时，热风循环供应机构5向热风腔104内供应热风，达到对箱体1内的冷沥青混合料进行预热以及辅助热沥青混合料保温的双重效果；既能在加热腔10内直接对冷沥青混合料进行高效加热，又能便捷地将热料倾倒进保温腔11内，直接对热料进行保温保存，便于随时取用，加热、保温功能并存，实用性强。

根据本发明的一个实施例，如图4和图6所示，盛料机构8包括托盘支架801和物料托盘804。托盘支架801沿水平方向安装在内箱101的内部，托盘支架801的两端对称焊接转杆802，转杆802通过轴承与箱体1转动连接。托盘支架801顶部中心处通过轴承转动安装物料转轴803，物料转轴803与托盘支架801垂直。物料转轴803的顶部焊接物料托盘804，物料托盘804与物料转轴803垂直，物料托盘804用于盛装待加热的冷沥青混合料。

当向物料托盘804上放置冷沥青混合料（冷沥青混合料为块状）时，只需打开盖板，通过入料口2向物料托盘804上放置冷沥青混合料，放置一块，手动旋转物料托盘804，再放置一块，如此反复操作，可将冷沥青混合料整齐地平铺在物料托盘804上，使得后续受热均匀，提高加热效率。

如图2所示，翻转驱动机构4包括固定焊接在箱体1外侧壁上的固定座401、与固定座401通过连杆603组件连接的液压缸402，连杆603组件与转杆802连接，液压缸402的伸缩杆伸缩以使连杆603组件联动进而驱动托盘支架801旋转。其中，连杆603组件包括铰接板403、铰接连板404和翻转板405，液压缸402远离伸缩杆的一端与固定座401铰接，铰接板403的一端与固定座401铰接，铰接板403的另一端、液压缸402的伸缩杆端及铰接连板404的一端铰接在一起，铰接连板404的另一端与翻转板405的一端铰接，翻转板405的另一端与转杆802的端部连接。液压缸402工作，其伸缩杆伸缩，即可驱动转杆802旋转，驱动稳定、可靠。

根据本发明的另一个实施例，如图4和图5所示，箱体1包括外箱103和内箱101，内箱101位于外箱103的内部，内箱101的顶部向外侧弯折延伸出外延板，外延板搭接在外箱103的顶部并通过螺栓与外箱103连接，连接牢固、可靠，且拆装便捷。内箱101的外侧壁和外箱103的内侧壁之间均匀焊接多个加固连接环102，使得双层夹层结构的箱体1整体结构强度更强，避免因受到外力而轻易发生变形。加固连接环102上贯穿开设通风孔，这样一来，加固连接环102可以将热风腔104分隔成多层结构的风道，使得热空气沿着风道逐层上升、流动，确保热风流动顺畅的同时提高热交换效率。

如图2所示，热风循环供应机构5包括电加热器501和耐高温风机502，电加热器501的出风口通过出风管道504与外箱103底部连接，电加热器501的进风口与耐高温风机502的出风口连接，耐高温风机502的进风口通过回风管道503与外箱103的顶部连接。电加热器501采用电管道加热器，功率：5KW（5min实现室温至300℃加热），供货厂商：江苏霖涛装备有限公司。耐高温风机502的耐高温原理：风机通体为不锈钢结构，风机腔室加隔热层，其耐受温度：300℃，流量：290m³/h（4.83m³/min），提供厂家：江苏全风环保科技有限公司，型号：CX-75SH。热风最高温度：300℃，热风工作温度：190℃，热风设计流速：15m/s（鼓风机入口处），热风设计流量：290m³/h（4.83m³/min鼓风机入口处）。

热风从热风腔104的底部进入热风腔104内，热空气会自动上升，然后从热风腔104的顶部流出热风腔104，流动方向与热空气的自然流动相同，有利于热风在热风腔104内循环流动。并且，热风腔104内的高温空气不与加热腔10和保温腔11连通，只会形成包围加热腔10和保温腔11的空气隔层，因此高温气体不会与热沥青混合料直接接触，不会对沥青混合料的路用性能造成影响；同时，由于空气隔层的存在，无论是物料加热过程中还是物料存储过程中，沥青混合料都能有较好的保温环境；除此之外，热风由电加热器501提供热源，加热时间和空气温度可调节，所以其温度不会过高，不会引起沥青混合料的烧焦和过氧老化。

在本发明的一个实施例中，如图4和图5所示，还包括安装在箱体1外底部的搅拌机构6，搅拌机构6用于对保温腔11内的沥青混合料进行搅拌。搅拌机构6包括安装在箱体1外底部的电机和减速机601，该减速机为涡轮蜗杆减速机，蜗轮蜗杆减速机的输出轴竖直朝上且连接搅拌转轴602，搅拌转轴602贯穿箱体1的底部且与箱体1转动连接，箱体1内底部固定连接有锥形体，搅拌转轴602活动贯穿锥形体。搅拌转轴602的顶部环周方向均匀布置连接六个连杆603，连杆603另一端通过螺栓连接搅拌叶片604，搅拌叶片604倾斜布置。

冷沥青混合料经过微波快速加热后，被倾倒入保温腔11中，保温腔11中的搅拌机构6对热料反复搅拌，通过搅拌的作用，可以实现热沥青混合料受热均匀的目的。同时在微波加热过程中，由于可翻转的物料托盘804处于水平状态，很好的将加热腔10与保温腔11隔离开来，最大程度上防止了保温腔11中搅拌机构6等不规则复杂结构对加热腔10中微波加热效率的影响，在提高加热效率的同时，也使得安全性提高。

在本发明的另一个实施例中，如图3所示，还包括安装在箱体1外侧壁上的卸料机构7，卸料机构7用于自动封堵卸料口。卸料机构7包括对撑安装在外箱103的外侧壁上的两个限位板701，两个限位板701均沿竖直方向布置，卸料板702滑动安装在外箱103和限位板701之间。还包括安装在箱体1的外侧壁上的气缸705，气缸705的伸缩杆端与第二联动板704的中部铰接，第二联动板704的一端与外箱103铰接，第二联动板704的另一端与第一联动板703的一端铰接，第一联动板703的另一端与卸料板702铰接。气缸705的伸缩杆伸缩以驱动卸料板702在外箱103和限位板701之间滑行，进而达到封堵/打开卸料口的效果。驱动稳定、可靠，且使自动化程度更高。

本发明工作原理：

将冷沥青混合料（块状）通过入料口2放入物料托盘804上，由于物料托盘804可以旋转，上料过程中，可通过手动旋转物料托盘804以保证冷沥青混合料整齐的铺满物料托盘804，然后用盖板关闭入料口2。

启动耐高温风机502，然后启动电加热器501，耐高温风机502驱动冷空气与电加热器501的发热丝进行热交换，加热后的热空气由出风管道504进入热风腔104中，热空气通过与内箱101进行热交换，达到对内箱101预热的目的。由于热空气加热的作用，加热腔10和保温腔11中的空气温度升高到一定温度。热风腔104中通过热交换后的空气会降低一定温度并由回风管道503通过耐高温风机502的驱动作用重新流回电加热器501中进行循环加热。电加热器501和耐高温风机502由温度控制系统(现有技术)进行动态控制，当热风腔104中的空气、内箱101、加热腔10和保温腔11中的空气温度达到一定要求后，关闭电加热器501和耐高温风机502，整个箱体1通过保温材料进行保温，当空气温度下降到一定阈值时，启动电加热器501和耐高温风机502，继续进行热风循环加热。

开启磁控管，对冷沥青混合料进行加热，当冷沥青混合料被加热到满足一定温度要求后，关闭磁控管，开启液压缸402，液压缸402驱动托盘支架801旋转，将物料托盘804上的热沥青混合料倾倒至保温腔11底部，启动电机和减速机601，驱动搅拌机构6对热沥青混合料进行搅拌，热沥青混合料在自身热传导的作用下温度趋于均匀，同时这一过程也是热料在保温腔11中进行保温储存的过程。

减速机601反向旋转，带动搅拌机构6辅助出料，热沥青混合料由卸料口流出，最终完成卸料目的。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。