樹脂瀝青組合系統(tǒng)鋼橋面鋪裝技巧是由浙江省交通工程扶植團體有限公司等海內(nèi)3家單元自主研發(fā),停止今朝在海內(nèi)幾十座大型鋼箱梁橋施工中已獲得利用,整體后果優(yōu)越,且扶植本金低。不外因為利用光{jd1}不長且樹脂類固化資料的特別性子,相干機器施工裝備的研制不停處于滯后狀況,焦點布局層RA樹脂瀝青混凝土拌和裝備主動化程度低,尤其是膠結(jié)料的增長根本寄托人工,組成拌和工效低、節(jié)制精度wm、施工連貫性不敷等問題。為此,亟待研制一套基于單元智能化技巧平臺的樹脂瀝青混凝土攪拌裝備,實現(xiàn)樹脂瀝青流變物的數(shù)控增長,晉升攪拌系統(tǒng)的智能化程度,進一步確保樹脂瀝青混凝土拌和品質(zhì)。
拌和裝備研制癥結(jié)技巧
膠結(jié)料運送、計量及洗濯系統(tǒng)計劃
樹脂瀝青混凝土膠結(jié)料采納自主研發(fā)的樹脂瀝青資料,屬于冷固性資料,在非低溫條件下固化成型,在200℃以上低溫條件下不硬化,與純?yōu)r青類資料性子完備分歧,是由A、B兩種組份組成,A組份重如果反響性復合樹脂,B組份包括固化劑、基質(zhì)瀝青及增長劑等。A、B組份依照必定比例混雜,跟著溫度、光的變更,固化反響速率慢慢加速,資料粘度漸漸增大,在閱歷溶膠、凝膠、玻璃化、三維交聯(lián)布局四階段熱過程后,組成以瀝青為分散相、復合樹脂為持續(xù)相的“超”穩(wěn)固系統(tǒng)。因為A、B兩種組份資料在常溫下都較為稀薄,必要優(yōu)越的能源系統(tǒng)將其運送至計量罐內(nèi),在布局的計劃上,應只管即便增長運送管道的橫截面積,削減內(nèi)摩阻力,以便膠結(jié)料能疾速的運送至計量儲罐內(nèi),而且2種資料的混雜比例必需節(jié)制jq,為此需計劃一套周詳?shù)挠嬃抗?jié)制法式。同時因為膠結(jié)料在常溫下顛末10個多小時后會產(chǎn)生固化,必需計劃1套主動洗濯系統(tǒng)事后對膠結(jié)料混雜攪拌罐、混雜料攪拌鍋停止完備洗濯,免得殘存膠結(jié)料固化對裝備組成嚴重影響。
樹脂瀝青混凝土攪拌系統(tǒng)計劃
樹脂瀝青混凝土由樹脂瀝青、0~3mm和3~5mm的碎石及礦粉組成,屬于砂粒式密級配混雜料,在非低溫、膠結(jié)料比擬黏稠狀況下拌和成型。若采納慣例雙臥軸攪拌系統(tǒng),一方面攪拌地區(qū)輕易存在“死角”,混雜料不輕易達到平均的程度,乃至呈現(xiàn)漏拌征象,且輕易混入更多氛圍,組成制品混雜料外部氣泡較多;另一方面礦料粒徑較小,若軸端密封裝配不嚴,干拌過程中礦料將從殼體擠入定動間隙,在定動元件中產(chǎn)生研磨感化,磨損定動元件,招致軸端漏漿征象的產(chǎn)生,{zj2}組成零件無奈失常事情。是以,計劃中采納了新型的立軸行星式攪拌系統(tǒng),該攪拌機重要有2個特色。
(1)東莞攪拌機葉片由多組攪拌臂組成,既有公轉(zhuǎn)又有自轉(zhuǎn)活動,攪拌葉片籠罩全部攪拌地區(qū),攪拌軌跡繁雜,攪拌激烈、平均。
(2)一切傳動系統(tǒng)(含機電)置于攪拌罐上部,與混凝土完備離隔,罐體內(nèi)空間大,便于拆裝培修,無雙臥軸攪拌機軸端漏漿征象,保護便利。
樹立單元智能化技巧平臺
單元智能化技巧平臺重要包括信息收集與傳輸、智能節(jié)制、毛病診斷與保護3個方面。在裝備可以或許安穩(wěn)有序的依照工藝流程及事情法式實現(xiàn)系統(tǒng)的活動學、能源學及過程邏輯節(jié)制等功效的前提下,研討施工機器的智能化個性技巧,組成樹脂瀝青混凝土攪拌機系列的焦點單元智能化技巧。
(1)樹立氣路節(jié)制系統(tǒng)、物料輪回運送系統(tǒng)、混雜攪拌系統(tǒng)等數(shù)據(jù)模塊,同時編纂系統(tǒng)節(jié)制法式,實現(xiàn)物料運送、計量、混雜攪拌的數(shù)控操縱。
(2)樹立完備的數(shù)據(jù)處置模塊,經(jīng)由過程人機交互界面的數(shù)字表現(xiàn)長處,便利操縱職員的參數(shù)標定,實現(xiàn)jq節(jié)制。
(3)樹立毛病監(jiān)測、表現(xiàn)和報警功效,操縱過程中如若呈現(xiàn)非常、毛病時,可以或許收回報警旌旗燈號并及時表現(xiàn)毛病信息。
裝備事情道理及布局參數(shù)
裝備事情道理
綜合現(xiàn)有混凝土攪拌機的布局特色,針對樹脂瀝青資料的特別性和施工工藝請求,增長1套資料的運送增長系統(tǒng)、1套計量系統(tǒng)、1套雙料攪拌系統(tǒng)和1套膠潔料洗濯系統(tǒng)。采納單元智能化技巧,節(jié)制A、B組份2套物料供應系統(tǒng)同步運作,實現(xiàn)實現(xiàn)2種物料的同步混雜攪拌。工藝流程以下:A、B組份液體按規(guī)定的流量、比例壓力運送至各自的計量罐內(nèi),經(jīng)由過程計量系統(tǒng)jq給定用量后,打入膠結(jié)料在攪拌罐內(nèi)混雜攪拌,再經(jīng)由過程雙料混雜系統(tǒng)將膠結(jié)料與碎石礦料配合攪拌。
裝備布局參數(shù)
樹脂瀝青混凝土攪拌機重要組成部件包括主攪拌機支架、組份儲罐、膠料增長計量系統(tǒng)、混雜料攪拌系統(tǒng)、人機交互系統(tǒng)等。主攪拌機支架為鋼體焊接布局件,長為3.3m,寬為3.3m,高為7.8m。上方牢固混凝土攪拌缸,拌缸左進料口上方安置樹脂瀝青攪拌罐,外接A、B膠結(jié)料運送管道,右進料口上方安置集料運送斗。集料運送斗后方安排一臺PZ50型配料機。A、B儲罐安排在主攪拌機左邊,氣路節(jié)制系統(tǒng)、膠料增長計量系統(tǒng),混雜攪拌系統(tǒng)等節(jié)制器安排在主節(jié)制室內(nèi)。零件整體安排布局緊湊,便利培修保養(yǎng),而且操縱眼簾優(yōu)越,操縱簡單便利。
系統(tǒng)布局及事情道理
膠結(jié)料計量、運送及洗濯系統(tǒng)
樹脂瀝青膠料貯存罐采納8mm鋼板卷邊焊接而成,用來貯存A、B膠料。儲罐內(nèi)設有輪回運送系統(tǒng),包管膠料24h活動。膠料經(jīng)由過程上部的啟齒打入貯存罐內(nèi),由下部的運送管道運送至計量罐內(nèi)。
樹脂A、B組份膠料的運送增長系統(tǒng)由齒輪泵、紅外線傳感器、管道、氣動閥門等組成。運送前B料經(jīng)由過程運送泵停止內(nèi)輪回,使儲罐仲的資料堅持必定的活動性,運送開端后經(jīng)由過程氣動閥門主動切換,使物料進入計量罐內(nèi)。
樹脂瀝青膠料的計量系統(tǒng)由傳感器和帶唆使標的浮球組成。傳感器安裝在帶有尺寸刻度的高度標尺上,定位塞牢固住浮球的標桿,使得標桿只能沿定位塞的中間孔作高低活動。當事情氣泵向外運送料,貯罐內(nèi)的液面降低達到必定地位處時,浮球的唆使標被設在高度標尺上的傳感器所感到,進而監(jiān)控計量裝配,從而收回指令停止事情氣泵的輸料,使A、B組份膠料達到jq配比。
洗濯系統(tǒng)由洗濯罐、油泵、管道、氣動閥門、環(huán)形噴管等組成,位于膠料攪拌罐下方。當攪拌罐實現(xiàn)攪拌后,微機收回旌旗燈號,唆使油泵將洗濯液經(jīng)由過程管道運送至環(huán)形噴管,噴管口由若干個等間距的孔洞組成,環(huán)布與噴管周圍,可實現(xiàn)全角度噴灑。待攪拌罐內(nèi)充滿洗濯液后,氣動閥門主動開啟將洗濯液收受接管至洗濯罐內(nèi)。
樹脂瀝青混凝土攪拌系統(tǒng)
選用新型的立軸行星式攪拌機,重要由電動機、行星加速器、攪拌系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、卸料裝配、攪拌罐、電動油泵等組成。全部攪拌系統(tǒng)由反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)支持、攪拌臂、邊刮臂、上支承體及大行星系統(tǒng)等組成。事情時,行星系統(tǒng)的輸出使齒輪驅(qū)動反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)體遷移轉(zhuǎn)變,并動員大行星加速系統(tǒng)(公轉(zhuǎn)體)運轉(zhuǎn),從而動員攪拌臂自傳和公轉(zhuǎn),攪拌臂上4塊互相交錯的鏟片在拌罐內(nèi)疾速運轉(zhuǎn)攪拌混凝土。攪拌過程速率和偏向時候變更,攪拌活動激烈、效率高、均質(zhì)性強。同時公轉(zhuǎn)體上裝有邊刮臂,邊刮臂上的葉片與公轉(zhuǎn)體一路遷移轉(zhuǎn)變,可刮除罐內(nèi)壁的混凝土。
單元智能化平臺
長途操縱與節(jié)制系統(tǒng)由上位節(jié)制單元、下位節(jié)制單元和旌旗燈號處置單元組成。下位節(jié)制單元,作為智能化數(shù)控加工單元的過程節(jié)制器,安置在拌和現(xiàn)場,實現(xiàn)拌和過程中的根本義務。位于中間節(jié)制室的上位節(jié)制單元是混雜料加工長途節(jié)制器,用于對加工過程停止狀況監(jiān)控與功課治理,如膠料增長運送的節(jié)制、膠料計量監(jiān)督、膠料攪拌光的節(jié)制,混雜料攪拌節(jié)制等。高低位單元經(jīng)由過程串口銜接,實現(xiàn)加工過程節(jié)制參數(shù)與狀況參數(shù)的數(shù)據(jù)互換。傳感器收集到數(shù)據(jù)后,對這些數(shù)據(jù)停止濾波、AD轉(zhuǎn)換等處置,將模仿旌旗燈號轉(zhuǎn)換成數(shù)字旌旗燈號,并傳送到PLC。PLC將數(shù)據(jù)信息交融后傳給上位節(jié)制單元,實現(xiàn)配方治理、參數(shù)設定、事情設定、數(shù)據(jù)處置及臨盆數(shù)據(jù)統(tǒng)計等混凝土攪拌裝備請求的功效。
裝備功效驗證
2013年9月,根本實現(xiàn)了樹脂瀝青混凝土攪拌機的調(diào)試事情,并于10月在浙江74省道南延三門毛張至椒江二橋三門段樹脂瀝青混雜料實驗段停止了利用,施工中各系統(tǒng)運轉(zhuǎn)優(yōu)越,下位節(jié)制單元的傳感器數(shù)據(jù)收集jq無誤;PLC中端旌旗燈號通報疾速,上位節(jié)制單元的人機交互平臺表現(xiàn)失常,反響jq無誤;運送系統(tǒng)可在5秒內(nèi)將膠料運送至計量罐內(nèi),計量系統(tǒng)計量精度高,用量給定jq,每拌膠料總量偏差在±1%之內(nèi);樹脂瀝青混凝土攪拌機攪拌每拌產(chǎn)量堅持在2.8t閣下,臨盆距離約為90s,拌和效率高,混雜料均質(zhì)性強。全部拌和過程約3h,拌和總產(chǎn)量約為330t,混雜料密度以2.34kg·m-3盤算,臨盆率約為47m3·h-1,根本達到了計劃請求。施工后經(jīng)3d攝生,對實驗段路面停止取芯檢測壓實度。
經(jīng)由過程上述路面檢測成果表現(xiàn),樹脂瀝青混雜料攪拌平均、光彩同等、mb白料征象產(chǎn)生,拌和機產(chǎn)能已具有大面積施工才能,同時施工后現(xiàn)場壓實度和滲水系數(shù)等各項路用機能目標均達到了預期請求,取患了優(yōu)越的利用后果。
結(jié) 語
冷拌樹脂瀝青混雜料作為高機能資料,其推行遠景優(yōu)越,但因為相干技巧及造價等諸多身分的限定,海內(nèi)對樹脂瀝青混雜料及其配套裝備的研討不停處于滯后狀況,而冷拌樹脂瀝青混凝土攪拌機的研制勝利在必定程度上改變了這類近況,使得樹脂瀝青混雜料的拌和從人工操縱走向了機器主動化操縱,重點辦理了樹脂瀝青聚合流變物的數(shù)控增長及攪拌品質(zhì)不輕易節(jié)制等問題,實現(xiàn)了樹脂瀝青敏捷增長、計量jq、樹脂瀝青混凝土攪拌平均的目標;單元智能化技巧平臺的樹立實現(xiàn)了人機交互式操縱,防止了以往根本寄托人工、施工連慣性不敷等問題。進一步wm了樹脂瀝青組合系統(tǒng)鋼橋面鋪裝技巧配套裝備的先進性,無力增進該項技巧的推行及利用。