一种基于微波加热的沥青拌和站[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 212077543 U(45)授权公告日 2020.12.04

(21)申请号 202020451981.2(22)申请日 2020.03.31

(73)专利权人 陕西中霖集团工程设计研究有限

公司

地址 710024 陕西省西安市浐灞区浐灞大

道1号浐灞商务中心二期四层408室(72)发明人 桂学　王延明　刘治伸　桂章　

张东省　李群德　谢春萍　唐成兵　(74)专利代理机构 西安通大专利代理有限责任

公司 61200

代理人 马贵香(51)Int.Cl.

E01C 19/08(2006.01)E01C 19/10(2006.01)

权利要求书1页 说明书6页 附图2页

CN 212077543 U(54)实用新型名称

一种基于微波加热的沥青拌和站(57)摘要

本实用新型公开了一种基于微波加热的沥青拌和站，配料机单元包括RAP材料配料机、新骨料配料机及皮带传送装置，RAP材料配料机和新骨料配料机均皮带传送装置连接；混合料搅拌设备包括分料仓、微波加热装置和再生料搅拌单元；分料仓与集料提升单元另一端连接；微波加热装置包含多个微波加热单元，分料仓底部设置有多个输送圆管，多个输送圆管分别与一个微波加热单元连接；多个微波加热单元底部卸料口与再生料搅拌单元连接；成品料提升单元与再生料搅拌单元连接；成品料仓与成品料提升单元连接。该装置采用沥青拌合站作为平台，可实现边加热、边搅拌沥青混合料、自动进料并自动出料，是一种微波加热沥青混合料的设备。

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权　利　要　求　书

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1.一种基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，包括：配料机单元(1)，所述配料机单元(1)包括RAP材料配料机、新骨料配料机及皮带传送装置，RAP材料配料机和新骨料配料机均皮带传送装置连接；

集料提升单元(2)，所述集料提升单元(2)一端与皮带传送装置连接；混合料搅拌设备，所述混合料搅拌设备包括由上至下依次布置的分料仓(3)、微波加热装置(4)和再生料搅拌单元(5)；所述分料仓(3)与集料提升单元(2)另一端连接；所述微波加热装置(4)包含多个微波加热单元，所述分料仓(3)底部设置有多个输送圆管，多个输送圆管分别与一个微波加热单元连接；多个微波加热单元底部卸料口与再生料搅拌单元(5)连接；所述再生料搅拌单元(5)通过输送装置与粉料储存单元(8)、沥青储存单元(9)及再生剂储存单元(10)连接；

成品料提升单元(11)，所述成品料提升单元(11)一端与再生料搅拌单元(5)连接；及成品料仓(12)，所述成品料仓(12)与成品料提升单元(11)另一端连接。2.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述RAP材料配料机和新骨料配料机均设置有自动配料装置和称重装置，自动配料装置包括传送皮带装置和送料电机，送料电机带动传送皮带装置将集料送至称重装置后再通过皮带传送装置输送至集料提升单元(2)。

3.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述分料仓(3)为倒梯形结构，其底部采用隔断形式分隔成多个小集料仓；每个小集料仓底部均设置有漏斗，每个漏斗底部设置有输送圆管，圆管输送由小集料仓漏下的集料至微波加热单元内。

4.根据权利要求3所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述隔断上方设置有用于抹平集料的滚轴装置。

5.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述微波加热单元包括加热炉体、微波发生器和风冷设备，所述加热炉体周围设置微波发生器和风冷设备，所述加热炉体的周围设置防尘过滤网，加热炉体为立式炉，加热炉体顶部设置搅拌电机，加热炉体底部具有卸料口。

6.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述再生料搅拌单元(5)包括搅拌电机和搅拌叶片，搅拌电机通过搅拌轴带动搅拌叶片转动。

7.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述集料提升单元(2)和成品料提升单元(11)均为斗提式提升机。

8.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述混合料搅拌设备还包括：除尘装置(6)和冷却装置(7)；

所述除尘装置(6)通过主管设置多个三通圆管，多个三通圆管分别于微波加热装置(4)连接；

所述冷却装置(7)通过主管设置多个三通，多个三通圆管分别于微波加热装置(4)连接。

9.根据权利要求8所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述除尘装置(6)为采用磁化水雾除尘装置；所述冷却装置(7)利用水循环冷却微波加热装置(4)。

10.根据权利要求1所述的基于微波加热的沥青拌和站，其特征在于，所述成品料仓(12)外部设有保温层；微波加热单元底部卸料口设置有震动装置。

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一种基于微波加热的沥青拌和站

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技术领域

[0001]本实用新型属于路面养护设备技术领域，具体涉及基于微波加热的沥青拌和站。背景技术

[0002]目前，采用传统技术手段如强制间歇式沥青混合料搅拌设备已经广泛应用于生产，厂拌热再生沥青混合料搅拌设备也已经研制并投产，但都是用传统加热方式对混合料进行加热。传统的技术手段有火焰、热风、电热、蒸汽、红外线等，都是利用热传导或者热辐射的原理将热量从被加热物外部传入内部，逐步使物质中心温度升高，称之为外部加热，要使中心部位达到所需的温度，需要一定的时间，导热性差的物质所需的时间就更长，采用明火加热，存在加热过高，导致沥青失去了活性进而影响使用性能和使用寿命，加热后由车辆运送至施工现场，运送的距离较长、沥青混合料散热快，待到达施工现场后，沥青混合料的温度往往难以满足施工要求，传统的技术手段加热沥青，在施工期间会产生较多的有毒气体，严重污染空气、危及人员健康。最重要的一点目前沥青厂拌热再生拌合站 RAP掺加量一般在30％左右，其加热效率低及RAP掺加量低，不能满足实际需要。实用新型内容

[0003]为了解决现有拌合站加热效率低及RAP掺加量低的问题，本实用新型提供一种加热效率高、加热质量好、提高RAP的掺加量，既节约能源又不污染环境的绿色基于微波加热的沥青拌和站。该装置采用沥青拌合站作为平台，可实现边加热、边搅拌沥青混合料、自动进料并自动出料，是一种微波加热沥青混合料的设备。[0004]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：[0005]一种基于微波加热的沥青拌和站，包括：[0006]配料机单元，所述配料机单元包括RAP材料配料机、新骨料配料机及皮带传送装置，RAP材料配料机和新骨料配料机均皮带传送装置连接；[0007]集料提升单元，所述集料提升单元一端与皮带传送装置连接；[0008]混合料搅拌设备，所述混合料搅拌设备包括由上至下依次布置的分料仓、微波加热装置和再生料搅拌单元；所述分料仓与集料提升单元另一端连接；所述微波加热装置包含多个微波加热单元，所述分料仓底部设置有多个输送圆管，多个输送圆管分别与一个微波加热单元连接；多个微波加热单元底部卸料口与再生料搅拌单元连接；所述再生料搅拌单元通过输送装置与粉料储存单元、沥青储存单元及再生剂储存单元连接；[0009]成品料提升单元，所述成品料提升单元一端与再生料搅拌单元连接；[0010]成品料仓，所述成品料仓与成品料提升单元另一端连接。[0011]优选的，所述RAP材料配料机和新骨料配料机均设置有自动配料装置和称重装置，自动配料装置包括传送皮带装置和送料电机，送料电机带动传送皮带装置将集料送至称重装置后再通过皮带传送装置输送至集料提升单元。[0012]优选的，所述分料仓为倒梯形结构，其底部采用隔断形式分隔成多个小集料仓；每

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个小集料仓底部均设置有漏斗，每个漏斗底部设置有输送圆管，圆管输送由小集料仓漏下的集料至微波加热单元内。[0013]优选的，所述隔断上方设置有用于抹平集料的滚轴装置。[0014]优选的，所述微波加热单元包括加热炉体、微波发生器和风冷设备，所述加热炉体周围设置微波发生器和风冷设备，所述微波加热炉的周围设置防尘过滤网，微波加热炉为立式炉，微波加热炉顶部设置搅拌电机，微波加热炉底部具有卸料口。[0015]优选的，所述再生料搅拌单元包括搅拌电机和搅拌叶片，搅拌电机通过搅拌轴带动搅拌叶片转动。[0016]优选的，所述集料提升单元和成品料提升单元均为斗提式提升机。[0017]优选的，所述混合料搅拌设备还包括：[0018]除尘装置，所述除尘装置通过主管设置多个三通圆管，多个三通圆管分别于微波加热装置连接；[0019]和冷却装置，所述冷却装置通过主管设置多个三通，多个三通圆管分别于微波加热装置连接。

[0020]优选的，所述除尘装置为采用磁化水雾除尘装置；所述冷却装置利用水循环冷却微波加热装置。[0021]优选的，所述成品料仓外部设有保温层；微波加热单元底部卸料口设置有震动装置，有效解决旧料因加热产生粘连，导致下料口下料困难或堵塞。[0022]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：[0023]本实用新型采用微波加热有着独特的优势，主要有以下几点。[0024]1)解决RAP加热过程中沥青老化问题。

[0025]经过验证RAP在加热时温度在130℃左右为宜，而且加热时间不能过长。传统的拌合站均采用热辐射原理，物料从外向内加热，受热不均匀，加热时间短物料内外温度不一致，加热时间久会造成沥青老化。微波加热的优势在于内外同时加热，加热速度快，受热更均匀。

[0026]2)解决RAP加热过程中粘结问题。

[0027]传统拌合站的生产工艺是采用RAP和新集料分开加热的方式，粘结现象普遍存在。微波搅拌加热釜是对混合均匀的新旧料同时加热，在加热搅拌的过程中 RAP跟新集料相互摩擦，RAP中的沥青融化后均匀的裹附在新集料表面，不仅解决了混合料粘结问题，还更有利于再生剂对沥青性能的恢复。[0028]3)降低沥青烟气的产生，保护沥青性能，延长烟尘处置系统的使用寿命。[0029]按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)规定，道路石油沥青的加热温度应为150-170℃。传统拌合站新骨料的加热温度达到190℃-220℃，在拌仓中与再生料、新沥青搅拌过程中会产生大量的沥青烟气，不但造成污染还会造成沥青的老化。高温状态下严重影响了引风系统的使用寿命；而采用微波加热将混合料加热温度控制在150℃以内，只有微量烟气产生，不仅保护了沥青性能，还延长烟尘处置系统的使用寿命。[0030]4)节能降耗

[0031]因为混合料加热温度比传统加热温度低，节能降耗效果明显。[0032]5)沥青混凝土保温时间更持久：

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前面提到过传统拌合站为了保证沥青混凝土到达施工现场的温度，要将新骨料加

热到190℃-220℃，而微波加热由于受热均匀，保温时间更持久，经验证加热到130℃时的物料，在19℃的环境温度下露天摊铺7cm厚度，30分钟后测量的表面温度在95℃。同时也验证了利用微波拌合站进行沥青混凝土厂拌热再生时，只需将混合料最高加热到150℃即可。[0034]6)应用立式微波加热搅拌釜的厂拌热再生拌合站，RAP料最大可实现100％利用。

附图说明

[0035]图1为本实用基于微波加热的沥青拌和站结构立面示意图。[0036]图2为本实用基于微波加热的沥青拌和站结构平面示意图。[0037]图3为本实用微波加热装置结构示意图。[0038]其中，1、配料机单元；2、集料提升单元；3、分料仓；4、微波加热装置； 5、再生料搅拌单元；6、除尘装置；7、冷却装置；8、粉料储存单元；9、沥青储存单元；10、再生剂储存单元；11、成品料提升单元；12、成品料仓；13、电控单元；14、微波发生器；15、搅拌釜、16、卸料口；17、搅拌电机；18、微波电源控制器。具体实施方式

[0039]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。[0040]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。[0041]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。[0042]下面结合附图1、2对本实用新型的结构和工作原理作进一步详细说明。[0043]如图1和2所示，本实用基于微波加热的沥青拌和站，包括：[0044]配料机单元1，所述配料机单元1包含RAP材料配料机、新骨料配料机及皮带传送装置，配料机设置有自动配料、称重装置，自动配料装置包括传送皮带装置和送料电机，通过皮带将集料输送至集料提升单元2。[0045]集料提升单元2，所述集料提升单元2主要为斗提式提升机，集料通过提升机送至分料仓3。

[0046]分料仓3，分料仓3为倒梯形结构，底部采用隔断形式平均分隔成多个小集料仓，隔断上方设置有用于抹平集料的滚轴装置(附图未给出)，由于集料在送至分料仓3后，会在分料仓3中部堆积成凸状形式，采用滚轴可以将堆积的凸状集料抹平均分至各各小集料仓，小

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集料仓底部设置有漏斗结构形式的装置，漏斗底部设置有连接集料的输送圆管，圆管输送由料仓漏下的集料至微波加热装置4。[0047]微波加热装置4，所述微波加热装置4包含多个微波加热单元，每个加热单元即为一个微波加热炉，微波加热炉包括加热炉体、微波发生器和风冷设备，所述加热炉体周围设置微波发生器和风冷设备，所述微波加热炉的周围设置防尘过滤网，微波加热炉为立式炉，微波加热炉顶部设置搅拌电机，在搅拌电机的带动下，搅拌轴正向旋转，带动沥青边搅拌边加热，待加热完成后，搅拌电机方向带动搅拌轴反向旋转，此时底部卸料口在卸料电机的带动下打开开始卸料，通过微波炉加热后将混合料通过微波炉底部的卸料装置卸至再生料搅拌单元5，卸料完成后、卸料口开始关闭，回归到初始状态等待下一次加热。[0048]再生料搅拌单元5，加热后的集料由微波加热装置4加热后卸料至再生料搅拌单元5内，通过输送装置将粉料储存单元8、沥青储存单元9及再生剂储存单元10内的粉料、沥青、再生剂等输送至再生料搅拌单元5内与微波加热输送的沥青混合料进行搅拌，所述再生料搅拌单元5包括搅拌电机和搅拌叶片，搅拌电机通过搅拌轴带动搅拌叶片转动。[0049]除尘装置6，微波加热装置4释放出烟尘，通过活性炭吸附除尘装置6，除尘吸附。[0050]冷却装置7，所述冷却装置7利用水循环冷却微波加热装置(4)，每个微波加热装置(4)进出口管，均有单独的水泵控制。[0051]主搅拌单元底部设置卸料口，卸料口卸料至成品料提升单元11。[0052]成品料提升单元11，成品料提升单元11通过提升料斗将成品料提升至成品料仓12内。

[0053]成品料仓12，成品料仓12设有保温层，成品料仓12底部设置卸料口，通过卸料口可将成品料卸至运输车辆内。[0054]电控单元13，上述所有电控设备均由智能化电控单元13进行控制。[0055]如图3所示，微波加热装置4包括搅拌釜15和搅拌电机17，搅拌釜15的外周设置有多个微波发生器14，搅拌电机17设置在搅拌釜15底部一侧，搅拌釜15底部另一侧设置有卸料口16，整个微波加热装置4设置在屏蔽壳内。卸料口16上设置有震动装置，有效解决旧料因加热产生粘连，导致下料口下料困难或堵塞。

[0056]首先通过皮带装置将集料输送至集料提升机料斗内，然后集料提升至顶部后通过斜皮带将集料输送至分料仓3，分料仓3底部为采用隔断形式分隔成十个小集料仓，隔断上方设置有抹平滚轴，主要作用是上方集料送至分料仓3后，会在分料仓3中部堆积成凸状形式，采用滚轴可以将集料抹平均分至各各小集料仓，小集料仓下部设置为漏斗结构，漏斗连接圆管，圆管输送由料仓漏下的集料至微波加热装。[0057]上述基于微波加热的沥青拌和站的工作过程，包括以下步骤：[0058]首先通过皮带输送机将集料输送至集料提升机进料口内，然后集料提升至顶部后通过下料口输送至分料仓3，分料仓3底部为采用隔断形式分隔成十个小集料仓，隔断上方设置主要作用是上方集料送至分料仓3后，会在分料仓3中部堆积成凸状，采用滚筒可以将集料抹平均分至各各小集料仓，小集料仓下部设置为漏斗结构，漏斗连接圆管，圆管输送由料仓漏下的集料至微波加热釜内。[0059]动力单元，所述动力单元包括均采用电力驱动，用电接入高压电源，所有电控设备均由智能化电控单元13进行控制。

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所述配料机单元1包含RAP材料配料机、新骨料配料机及皮带传送装置，配料机设

置有自动配料、称重装置，自动配料装置包括传送皮带装置和送料电机，通过皮带将集料输送至集料提升单元2。

[0061]所述集料提升单元2主要为斗提式提升机，集料通过提升机送至分料仓3。[0062]分料仓3为倒梯形结构，底部采用隔断形式平均分隔成十个小集料仓，隔断上方设置有用于抹平集料的滚轴装置，由于集料在送至分料仓3后，会在分料仓3中部堆积成凸状形式，采用滚筒可以将堆积的凸状集料抹平均分至各各小集料仓，小集料仓底部设置有漏斗结构形式的装置，漏斗底部设置有连接集料的输送圆管，圆管输送由料仓漏下的集料至微波加热装置4。

[0063]微波加热搅拌设备，所述微波加热搅拌设备包含十个微波加热单元，每个加热单元即为一个微波加热搅拌釜，微波加热搅拌釜包括加热炉体、微波发生器、搅拌器和水冷装置，所述加热炉体周围设置微波发生器和水冷装置，所述微波加热炉的周围设置防尘过滤网，微波加热搅拌釜为立式，微波加热搅拌釜顶部设置搅拌电机，在搅拌电机的带动下，搅拌轴正向旋转，带动沥青边搅拌边加热，待加热至130℃，底部卸料口的气动控制门打开开始卸料，通过微波加热搅拌釜的下料口卸至沥青混合料搅拌缸，卸料完成后、卸料口开始关闭，回归到初始状态等待下一次加热。[0064]加热后的集料由微波加热装置4加热后卸料至再生料搅拌单元5内，通过输送装置将粉料、沥青、再生剂等输送至再生料搅拌单元5内与微波加热输送的沥青混合料进行搅拌，所述再生料搅拌单元5包括搅拌电机和搅拌叶片，搅拌电机通过搅拌轴带动搅拌叶片转动。主搅拌单元底部设置卸料口，卸料口卸料至成品料提升单元11。

[0065]成品料提升单元11通过提升料斗将成品料提升至成品料仓12内。[0066]成品料仓12设有保温层，成品料仓12底部设置卸料口，通过卸料口可将成品料卸至运输车辆内。

[0067]本实用新型特点是：

[0068]一)利用微波加热旧沥青混合料，由于采用微波加热机理，沥青混合料加热后的骨料内部温度略高于外部温度，使得材料降温速度缓慢，恒温时间长，有利于在环境温度较低的条件下作业。

[0069]二)微波并联连接，工作稳定

[0070]此搅拌站的微波加热搅拌模块，由多台微波加热搅拌釜采用并联方式组成，不受元器件稳定性的影响。任何一台微波加热搅拌釜中的磁控管出现故障不影响本台微波加热搅拌釜的正常运行，任何一个微波加热搅拌釜出现故障不影响整个微波加热搅拌模块的正常运行。

[0071]三)超大微波加热拌和站的中的微波加热器采用并联连接，可联合或单独控制，在实际工程使用中可根据现场人员、机具的情况灵活调整微波加热器的工作台数，从而控制整个拌合站沥青混合料的产量，使其与现场施工速度相匹配，从而实现一台超大拌合站拥有传统各种型号拌合站产能和速度。

[0072]四)试验证明微波对RAP料中沥青具有修复作用，微波加热可以部分提高旧沥青的性能指标，改善再生沥青混合料的抗水坏的能力。

[0073]五)微波加热旧沥青混合料不易发生二次老化及产生蓝烟，污染低环保。

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六)微波加热搅拌釜设置排湿口，上装离心风机，对加热过程中产生烟尘进行收集

处理。

七)本拌合站为绿色环保拌合站，微波加热搅拌釜加热沥青混合料采用全封闭式

结构，没有微波泄漏的风险。

[0076]八)全部操作过程均可在电脑控制。

[0077]以上实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本实用新型的具体实施方案进行修改或者等同替换，而这些并未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均在本实用新型的权利要求保护范围之内。

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图1

图2

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图3

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