一種改性瀝青剪切機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種改性瀝青剪切機，包括底座，底座上連接有固定架，固定架上固定有偏心輪電機，偏心輪電機的輸出軸上連接有偏心輪，偏心輪的底部活動連接有剪切機電機，剪切機電機的下部設(shè)有剪切頭，所述剪切頭包括位于內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)動部分以及位于外側(cè)的固定部分，轉(zhuǎn)動部分通過旋轉(zhuǎn)桿連接至剪切機電機的輸出端，固定部分通過固定桿連接至剪切機電機的底部。本實用新型通過將剪切機電機及剪切頭安置在可控轉(zhuǎn)速的偏心輪上的方法使瀝青改性更加均勻、效率更大、改性效果更好且節(jié)省人力。
【專利說明】
一種改性瀝青剪切機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于公路工程改性瀝青材料研究領(lǐng)域，具體涉及一種改性瀝青剪切機。
【背景技術(shù)】
[0002]在土木工程中，瀝青材料由于其良好的防水防腐性而被廣泛應(yīng)用作防水材料和防腐材料。而在道路工程中，由于其良好的膠結(jié)能力而被用于生產(chǎn)瀝青混合料，在高速公路應(yīng)用廣泛。
[0003]近些年來由于隨著道路交通量的不斷增加，路面承受的荷載也不斷增大，對路面性能的要求也越來越高，基質(zhì)瀝青已經(jīng)不能滿足行車要求，改性瀝青應(yīng)運而生。改性瀝青是指摻加橡膠、樹脂、高分子聚合物、磨細的橡膠粉或其他填料等外摻劑(改性劑)，使瀝青或瀝青混合料的性能得以改善制成的瀝青結(jié)合料，具有很好的耐高溫性、低溫抗拉裂性和抗車轍能力，能夠有效的提高路面的抗滑能力和減少瀝青的老化。改性瀝青良好的使用性能使得其得到廣泛應(yīng)用。
[0004 ]瀝青的改性是將加入的外加劑通過不同的方法使其能穩(wěn)定均勾的存在于瀝青中。改性的方法先后出現(xiàn)了直接投入法、溶解法、簡單攪拌法、母體法、高速剪切法和專用膠體磨研磨均混法等方法O對于不同的改性劑選用不同的改性方法，而應(yīng)用較多的SBS、SBR等改性瀝青，實驗室多選用高速剪切法實現(xiàn)改性。
[0005]高速剪切法一般是將一定量的基質(zhì)瀝青融化加入容器中，采用電爐加熱，溫度器控溫，經(jīng)過溶脹、剪切、發(fā)育三個過程制備改性瀝青。該方法簡單易行且對實驗設(shè)備要求不高。但一方面，剪切機在盛有瀝青及改性劑的容器中剪切時，由于剪切機頭的固定，且沒有外部的攪拌裝置，改性劑很容易粘連在容器壁周圍而不能起到充分剪切的作用，長時間人為攪拌枯燥乏味且瀝青屬于低毒材料損害實驗人員健康;而剪切機使用越久，剪切頭磨損越嚴重，這種粘連現(xiàn)象越明顯，吸入剪切頭里的改性劑越少，使改性劑不能完全剪碎，從而剪切不均勻，改性瀝青效果不佳。另一方面，一般實驗室所用剪切機只能改性少量瀝青，且實驗室瀝青盛樣皿大小不一，對于稍大內(nèi)徑的瀝青盛樣皿不能直接改性，用傳統(tǒng)剪切機改性制得的改性瀝青產(chǎn)品不穩(wěn)定。再一方面，現(xiàn)有瀝青剪切機用于瀝青改性時剪切機機頭深入到瀝青罐里時高度難以控制，剪切機機頭與底座固定裝置需要分別控制，難以操作。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種改性瀝青剪切機，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型通過將剪切機電機及剪切頭安置在可控轉(zhuǎn)速的偏心輪上的方法使瀝青改性更加均勻、效率更大、改性效果更好且節(jié)省人力。
[0007]為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]—種改性瀝青剪切機，包括底座，底座上連接有固定架，固定架上固定有偏心輪電機，偏心輪電機的輸出軸上連接有偏心輪，偏心輪的底部活動連接有剪切機電機，剪切機電機的下部設(shè)有剪切頭，所述剪切頭包括位于內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)動部分以及位于外側(cè)的固定部分，轉(zhuǎn)動部分通過旋轉(zhuǎn)桿連接至剪切機電機的輸出端，固定部分通過固定桿連接至剪切機電機的底部。
[0009]進一步地，偏心輪的底部設(shè)有若干條形的卡槽，剪切機電機的頂部設(shè)有與卡槽配合的T形的卡扣。
[0010]進一步地，偏心輪的底部設(shè)有五個卡槽，剪切機電機的頂部設(shè)有兩個卡扣。
[0011]進一步地，固定架上設(shè)有滑動槽，滑動槽中設(shè)有能夠沿滑動槽滑動的升降板。
[0012]進一步地，固定架上還設(shè)有能夠控制升降板升降的手柄以及用于鎖止手柄的手柄制動器。
[0013]進一步地，升降板的截面為L型。
[0014]進一步地，偏心輪電機的外側(cè)設(shè)有電機保護殼。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0016]本實用新型將剪切機固定在可控轉(zhuǎn)速的偏心輪上，且剪切機在偏心輪上的位置可調(diào)，使剪切機在自轉(zhuǎn)的同時也繞偏心輪軸心轉(zhuǎn)動，以達到無需人工攪拌，剪切效果更好的目的，同時剪切機在偏心輪上位置可調(diào)，可用于不同內(nèi)徑瀝青罐的瀝青的剪切改性;其次，在偏心輪底座設(shè)置手動升降板，可以無需移動剪切機，僅升降加熱裝置及瀝青罐即可使剪切頭與瀝青罐達到接觸狀態(tài)，調(diào)節(jié)更加方便快捷。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的偏心輪仰視圖；
[0019]圖3為本實用新型的剪切機電機俯視圖；
[0020]圖4為本實用新型卡槽處放大圖；
[0021]圖5為本實用新型卡口處放大圖。
[0022]其中，I一偏心輪電機;2—電機保護殼;3—輸出軸;4一偏心輪;5—卡槽;6—卡扣；7一剪切機電機；8—旋轉(zhuǎn)桿;9一固定桿；10一剪切頭；11一底座；12一升降板；13一手柄；14 一滑動槽;15—固定架;16 一手柄制動器。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述:
[0024]參見圖1至圖5，一種改性瀝青剪切機，包括底座11，底座11上連接有固定架15，固定架15上固定有偏心輪電機I，偏心輪電機I的外側(cè)設(shè)有電機保護殼2，偏心輪電機I的輸出軸3上連接有偏心輪4，偏心輪4的底部活動連接有剪切機電機7，偏心輪4的底部設(shè)有五個條形的卡槽5，剪切機電機7的頂部設(shè)有兩個與卡槽5配合的T形的卡扣6，剪切機電機7的下部設(shè)有剪切頭10，所述剪切頭10包括位于內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)動部分以及位于外側(cè)的固定部分，轉(zhuǎn)動部分通過旋轉(zhuǎn)桿8連接至剪切機電機7的輸出端，固定部分通過固定桿9連接至剪切機電機7的底部，固定架15上設(shè)有滑動槽14，滑動槽14中設(shè)有能夠沿滑動槽14滑動的截面為L型的升降板12，固定架15上還設(shè)有能夠控制升降板12升降的手柄13以及用于鎖止手柄13的手柄制動器16。
[0025]下面對本實用新型的操作過程作進一步詳細描述:
[0026]本實用新型是一種無需人工攪拌、可制備不同量改性瀝青且使用方便的改性瀝青剪切裝置，其中將剪切頭10安置在可控速度的偏心輪4上，可以使剪切機剪切的同時繞偏心輪4軸心轉(zhuǎn)動，起到機械攪拌的作用，無需人工攪拌，攪拌均勻，改性效果更佳，節(jié)省人力;剪切頭10在偏心輪4上可調(diào)節(jié)位置，可以用于不同瀝青罐內(nèi)徑的瀝青改性，與實驗室瀝青罐的多樣化相適應(yīng)，普通小罐瀝青改性可以使偏心輪保持靜止，稍大瀝青罐可以改變剪切頭10位置到偏心輪4外部，實現(xiàn)多量改性;改進后的剪切機底座11下部配有L形手動的升降板12，可方便快捷的調(diào)控剪切頭10與瀝青罐的距離，改善原剪切機的不足。
[0027]使用時，兩個T型長條卡扣6可任意插入相鄰兩個長條形卡槽5中，其間距相等。L形手動升降板12代替了傳統(tǒng)剪切機的固定銷，使用升降板12移動瀝青罐與加熱裝置，可更加方便快捷的使剪切頭1埋入瀝青中。
[0028]瀝青罐內(nèi)徑較小時，剪切頭10外壁與瀝青罐內(nèi)壁距離很小，這是只需將剪切機固定在偏心輪軸心，偏心輪保持靜止，與傳統(tǒng)瀝青改性剪切機相仿;瀝青罐內(nèi)壁稍大時，可以將剪切頭10向外移動，另外開動偏心輪電機I，這時剪切機頭10在剪切的同時繞偏心輪軸心旋轉(zhuǎn)，相當于一個機械攪拌，節(jié)省人力；當瀝青罐內(nèi)徑更大時，繼續(xù)向外移動剪切頭10，適當提高偏心輪4轉(zhuǎn)速，同樣達到改性的目的。
[0029]剪切機轉(zhuǎn)動時，可通過真空吸力將物料固定部分的上部孔和下部孔吸入，經(jīng)過轉(zhuǎn)動部分剪切研磨由側(cè)向孔射出，完成物料循環(huán)及磨細。
[0030]剪切機裝配完成后，將基質(zhì)瀝青加熱融化加入盛樣皿中，盛樣皿內(nèi)徑小時可調(diào)節(jié)剪切機使與偏心輪軸心重合，固定剪切機，向盛樣皿內(nèi)加入改性劑溶脹30min，手動調(diào)節(jié)升降板12高度使剪切頭10沒入瀝青中，固定此高度。隨后將恒溫控制器探頭伸入瀝青中，加熱爐插頭插入恒溫控制器內(nèi)，恒溫控制器插在插頭上，調(diào)節(jié)恒溫器的保溫溫度，開動電源，開動剪切機，隨后將溫度升至170?180°C左右，開啟剪切機剪切40min，控制瀝青溫度175±3°C，不超過180°C，剪切機的剪切速度控制在16000rpm，然后再將溫度降至150°C，加入穩(wěn)定劑，剪切l(wèi)Omin，最后將手動升降板12降下來，取出改性好的瀝青放入150°C烘箱中保溫lh，最終制得改性瀝青。溶脹及剪切過程中，無需人員操作，方便節(jié)省試驗人員時間。
[0031 ]盛樣皿稍大或者更大可以向外調(diào)節(jié)剪切頭10位置直到合適，與小內(nèi)徑盛樣皿不同的是，小盛樣皿不需開動偏心輪4，而稍大或者更大內(nèi)徑的盛樣皿需要在安裝好剪切機位置及其他工作完成后，加入改性劑首先開動偏心輪4進行改性劑溶脹，此時無需剪切，溶脹完成后，再打開剪切機，瀝青與改性劑在剪切機與偏心輪作用下完成剪切工作;大盛樣皿需要適當提高偏心輪轉(zhuǎn)速，使攪拌更均勻，改性效果更好，在此基礎(chǔ)上，其他步驟均與小盛樣皿時步驟一樣。
【主權(quán)項】
1.一種改性瀝青剪切機，其特征在于，包括底座(11)，底座(11)上連接有固定架(15)，固定架(15)上固定有偏心輪電機(I)，偏心輪電機(I)的輸出軸(3)上連接有偏心輪(4)，偏心輪(4)的底部活動連接有剪切機電機(7)，剪切機電機(7)的下部設(shè)有剪切頭(10),所述剪切頭(10)包括位于內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)動部分以及位于外側(cè)的固定部分，轉(zhuǎn)動部分通過旋轉(zhuǎn)桿(8)連接至剪切機電機(7)的輸出端，固定部分通過固定桿(9)連接至剪切機電機(7)的底部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性瀝青剪切機，其特征在于，偏心輪(4)的底部設(shè)有若干條形的卡槽(5)，剪切機電機(7)的頂部設(shè)有與卡槽(5)配合的T形的卡扣(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種改性瀝青剪切機，其特征在于，偏心輪(4)的底部設(shè)有五個卡槽(5)，剪切機電機(7)的頂部設(shè)有兩個卡扣(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性瀝青剪切機，其特征在于，固定架(15)上設(shè)有滑動槽(14)，滑動槽(14)中設(shè)有能夠沿滑動槽(14)滑動的升降板(12)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改性瀝青剪切機，其特征在于，固定架(15)上還設(shè)有能夠控制升降板(12)升降的手柄(13)以及用于鎖止手柄(13)的手柄制動器(16)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改性瀝青剪切機，其特征在于，升降板(12)的截面為L型。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性瀝青剪切機，其特征在于，偏心輪電機(I)的外側(cè)設(shè)有電機保護殼(2)。
【文檔編號】C08L95/00GK205575997SQ201620421684
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】楊凱, 邢明亮, 田俊壯, 牛昌昌, 張瑞, 陳華鑫
【申請人】長安大學(xué)