摘要：沥青混凝土搅拌机是公路建设中的核心设备，其能否正常运转，直接会影响到是否保障与提升施工的效率。通过对沥青混凝土搅拌机的给料机，加热设备，震动筛，称料仓，提升机，滚筒，热储料仓，搅拌锅，传送带，除尘设备，微机自动控制系统等分析。阐述了其工作与设计原理，同时也阐述了各主要部件的控制与改造方法，为保证其发挥必要的效能提供宝贵的参考意见。
关键词：沥青；混凝土；搅拌机；部件；改造
1引言
高级公路路面和城市大部分路面铺筑材料多为沥青混凝土，它是由不同大小的骨料和填料组成的，以及沥青混合料均匀混合在一起。在机械化施工中的沥青混凝土拌和设备是专门用于大型施工设备的沥青混凝土拌拌机的生产。施工单位也购买了国外产品已经淘汰，在使用过程中经常出现故障，不能保证沥青混凝土的施工效率和质量。搅拌机主要由送料机，输送带，滚筒加热，加热设备，提升机，振动筛，储热仓，搅拌锅，除尘设备，微机自动系统设备等组成。根据其工艺流程，沥青混凝土拌拌设备可分为间歇式和连续式两种。连续式沥青混合料设备，也被称为滚筒式搅拌机。工艺简单，设备也简单。在冷骨料级配、，计量和加热干燥过程中，基本上与间歇式工艺相似。但连续式没有热骨料提升，筛分和二次计量过程。动态计量后的冷集料直接进料干燥滚筒加热，然后与沥青混合料混合。连续进料和卸料。其工艺流程图如下图1所示。
图1 沥青混凝土搅拌设备的机构和工艺流程.png)
2 主要工作部件的分析
2.1 给料机
它的传动方式为：调速电机-减速器-链条-辊子-短皮带。电机的转速决定了短皮带的速度，从而决定了生产量的大小。沥青混凝土搅拌机的送料段一般有4个冷料仓，每一个冷料仓都有一个骨料，下部固定一个送料机。给料机基本硬件是相同的，所以各种成品料比的各送料速度比大致相同。速度过快，使得滚筒、加热设备的负荷增加，温度降低，热储料仓积料太多，顶起振动筛。速度太慢，导致材料供应不足，料温升高，搅拌锅等料，从而降低生产率。因此，在生产前应根据生产的数量和配比单，计算各电机的转速。在实际生产中，送料机上部是锥形料斗，要注意盛放细骨料的料仓，因为其经常受潮而堵塞。安装间歇仓壁振动器可以有效地解决这个问题。也可以在每一个料斗上安装报警器，避免料斗空。除了用于控制总流量的电机速度控制外，还可以用振动器控制，它通过安装在离料仓底部靠近出口处的振动频率变化而调节冷料仓的流量。
2.2 传送皮带给料机
给料机输出的骨料通过输送皮带运到加热的滚筒里，它一般采用电机或电机拖动辊，输送到的主要参数是速度。速度快，输送骨料的速度快，同一时间加热缸中骨就料少，加热效果好且节省燃料。速度慢，在同一时间内加热缸中的骨料就多，加热效果相对变化差，而且还增加了燃料消耗。但速度不是决定因素，它只能在一个小范围内的材料温度调节。
2.3 加热滚筒
加热的滚筒由碳钢制成的。主要参数有：滚筒转速，滚筒倾斜角度，滚筒长度与直径大小，内部翻料板等。
2.3.1 滚筒的转速
滚筒的转速对骨料在滚筒加热时间没有太大的影响，但速度稍快，在滚筒中骨料被翻料板翻转的次数就多，骨料容易形成最佳的料帘状态，加热就越均匀，越省燃料。但当速度过快时，骨材料的加热均匀性将不再增加，而离心力，在摩擦作用下使骨料附着在壁上的滚筒壁上而达不到排出口。
2.3.2 滚筒的倾斜角度
在一定速度下，滚筒安装角决定了骨料到达滚筒下部出料口的时间，骨料进入气缸时有一个初始速度，再加上重力的作用，在滚筒内翻转加热，所以当其他参数确定时，倾斜角越大骨料到达滚筒出料口的时间较短。
2.3.3 内部翻料板
它的主要作用是翻转滚筒内的骨料，齿型与槽形等形状。滚筒在长度方向上可以把滚筒分为三个部分：出材料，主加热区，进料区。每一个部分的翻转板设计不一样，以满足不同地方的需求。
2.3.4 滚筒长度与直径大小
滚筒较长，直径较大，内设的翻料板数量越多，热容量也越大。加热缸一般是从一端进行的，用鼓风机吹，引风吸的方式使得热量达到另一端，长滚筒会减缓热传导，增加进料区的长度，从而增加了热量消耗。
2.4 提升机
提升机大多是垂直的，一些沥青混凝土搅拌机为了降低拌和楼体的高度，将振动筛，储热仓都后置于搅拌楼体后方，便有了为骨料。提升机的速度，同样的一个时间在振动筛上骨料小，筛分效果好，减轻了振动筛的负担；速度慢，同时在振动筛上多骨料，振动筛负荷就大，所以最好是提升机速度稍快些。提升机一般采用两个链条传动，有防止链条换向机构，如果链条断裂，不会引起所有骨料与链条的聚集和落下。
2.5 振动筛
搅拌的顶层为振动筛，外壳为封闭的隔尘室。隔尘室有一个检查的井盖，打开它可以修复或更换筛网。它的主要功能是将骨料筛分到指定的热料仓中，然后按电子秤按总重量的比例进行称量。振动筛的性能对沥青混合料的质量起着决定性的作用。振动筛的结构由机架，钢板网，振动电机，轴等部件组成。为了使骨料容易在振动筛上通过降低振动筛的负荷，根据一定角度安装振动筛，不仅可以提高工作效率，而且还可以方便地对不合格骨料由废料孔运到废料堆。
2.6 热储料仓
储热的主要功能是对骨料进行筛选然后分仓放置。一个热汇总存储箱一般分为4个小的料仓，也有5个料仓。料仓门多采用悬挂式设计，吊耳和两个具有一定弧度的开底板构成。两个底板由齿轮啮合，当一个地板打开另一个开放。为了保证料仓门不被总卡住，还设计了主门、侧门、精确控制，侧门由气缸控制。采用最新的浮式新型密封门自动补偿密封的磨损。还有在自动控制和机械装置中采用粗称与细称两种操作条件，开始时称量时料仓门全开，骨料快速称量，当快要达到称量要求时，将仓门关闭了一半，当在称量结束时全部关闭，减少了冲料的数量，保证了准确称量。
2.7 热称料仓
热称料仓的主要作用是按照比例分别称量骨料和沥青，并把它们放入搅拌罐。沥青和骨料仓是悬空的，只与压力或张力的传感器接触，通过传感器将信号传送到计算机上，进而达到称重的目的。因此有必要注意不能和其他物体接触，否则会造成称量精度不准。特别要注意沥青称料仓，因为有保温层，容易与称料仓靠在一起，造成称量失真。
2.8 搅拌锅
搅拌罐的搅拌能力是沥青混合料设备性能的标志。它主要包括：混合装置、内衬板、电机、传动结构等。搅拌锅一般采用双轴桨，它可以采用多种传动方式进行动力传动，如链条传动，液力传动，三角带传动与减速机传动等。前者起动时的冲击，过载没有机械保护，后两种具有启动稳定，有过载保护性能，后两种传动被广泛应用于实际生产中。目前，更先进的搅拌机采用螺旋叶片螺旋搅拌，其搅拌能力强，性能高，噪音低。在我国目前沥青混凝土搅拌机的生产技术和发展时间不长，因而与发达国家的水平相比还有很大的距离。
3 结束语
在现代公路施工中，沥青混凝土搅拌设备是不可或缺的大型施工设备，而在国内企业尚未掌握其控制系统的关键。沥青混凝土搅拌设备作为沥青路面施工重要的设备，正在成为机电一体化建设现代化施工设备。对混凝土搅拌设备主要工作部件的改造与控制在未来我国设备的发展有着举足轻重的作用。
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论文作者:冯超华
论文发表刊物:《基层建设》2016年15期
论文发表时间:2016/11/10
标签：骨料论文; 滚筒论文; 沥青论文; 振动筛论文; 设备论文; 混凝土论文; 速度论文; 《基层建设》2016年15期论文;