快速修补沥青路面的微波加热装置

摘要

本发明公开快速修补沥青路面的微波加热装置。炉体支架与微波炉体组件连接，微波炉体组件内腔安装微波发生器，炉体支架左侧连接前部平台装置、卸料装置、控制柜，卸料装置之上连接导向角钢和尾部支架，导向角钢通过连接杆件与操作平台连接，操作平台下面连接保温储料装置，电动机及减速机通过皮带或链条与同步装置滚动连接，机动轨道间隔分布多个辊轮，封闭式链条套入辊轮上，机动轨道上端安装举升装置，炉体支架左侧下端与支腿连接，微波炉体组件上端设通风口。提高修补路面速度。按需随时随地加热定量混合料，减去长途运输环节，改善骨料性能，克服沥青老化，实现环保，节能。设备自动化，降低劳动强度和修补路面成本。适用沥青路面快速修补。

权利要求

1.一种快速修补沥青路面的微波加热装置，其特征在于该装置的行走车辆(22)的车槽上分别安装有发电机组(21)、微波炉体组件(1)、炉体支架(14)、机动轨道(2)、尾部支架组件(3)、前部平台装置(4)、保温储料装置(5)、操作平台(6)、举升装置(7)、支腿(8)、电动机及减速机(9)、卸料装置(10)、同步装置(11)、控制柜(12)；所述炉体支架(14)与微波炉体组件(1)连接，微波炉体组件(1)内腔安装有不同功率的微波发生器，炉体支架(14)左侧连接前部平台装置(4)、卸料装置(10)、控制柜(12)，所述前部平台装置(4)从装料工位自动下降到机动轨道(2)上，通过机动轨道(2)将待加热的混合料和前部平台装置(4)从装料区运输到炉体下部，把加热好的混合料和前部平台装置(4)从炉体下部运输到卸料区，所述卸料装置(10)之上连接有导向角钢(13)和尾部支架组件(3)，导向角钢(13)通过连接杆件与操作平台(6)连接，操作平台(6)下面连接有保温储料装置(5)，电动机及减速机(9)通过皮带或链条与同步装置(11)滚动连接，机动轨道(2)间隔分布多个辊轮(18)，封闭式链条(17)套入辊轮(18)上，机动轨道(2)上端安装举升装置(7)，机动轨道(2)下端安装一举升油缸(15)和另一举升油缸(16)，炉体支架左侧下端与支腿(8)连接，微波炉体组件(1)上端设有通风口(19)，所述保温储料装置(5)的门通过安装在尾部支架组件(3)上的液压油缸(20)打开卸料，所述微波炉体组件(1)的炉体底部为开口，混合料由此被举升到微波炉体内。

2.根据权利要求1所述的快速修补沥青路面的微波加热装置，其特征在于所述的微波炉体组件的内腔连接至少三组不同功率的微波发生器。

3.根据权利要求1所述的快速修补沥青路面的微波加热装置，其特征在于所述的保温储料装置内腔分别连接有保温仓壁和电动搅拌器。

4.根据权利要求1所述的快速修补沥青路面的微波加热装置，其特征在于所述的微波炉体组件的加热温度在300℃范围内。

5.根据权利要求1所述的快速修补沥青路面的微波加热装置，其特征在于所述的微波炉体组件炉体为六面体形状，底部为开口。

说明书

快速修补沥青路面的微波加热装置

技术领域

[0001] 本发明涉及修补沥青路面的装置，具体涉及快速修补沥青路面的微波加热装置。技术背景

[0002] 目前，传统的路面坑槽修补方式，费时费力，修补质量差，养护费用高，路面修补不及时，坑槽往往越来越大，难以满足行车要求。一般修补沥青路面坑槽所用的沥青混合料是采用在固定的拌合楼或现场用明火加热制备而成，车辆运送到修补现场，用热能加热沥青和骨料，现有技术加热方法传热慢，加热时间长，运输过程中混合料热量损失快，尤其是冬天热量损失更快，若加热时温度过高，沥青老化严重，另外少量加热的混合料，长途运输后无法保证施工所需的辗压温度，现场用明火加热所产生的烟气影响空气质量等缺陷。

发明内容

[0003] 本发明的目的是提供一种结构简单，修补沥青路面成本低，修补速度快，现场加温时间短，改善骨料的性能，能保证混合料的温度基本无损耗的快速修补沥青路面的微波加热装置。

[0004] 为了克服现有技术的不足，本发明的技术方案：一种快速修补沥青路面的微波加热装置，包括一辆载重汽车，本发明的特殊之处在于该装置的行走车辆的车槽上分别安装有发电机组、微波炉体组件、炉体支架、机动轨道、尾部支架组件、前部平台装置、保温储料装置、操作平台、举升装置、支腿、电动机及减速机、卸料装置、同步装置、控制柜；所述炉体支架与微波炉体组件连接，微波炉体组件内腔安装有不同功率的微波发生器，炉体支架左侧连接前部平台装置、卸料装置、控制柜，卸料装置之上连接有导向角钢和尾部支架组件，导向角钢通过连接杆件与操作平台连接，操作平台下面连接有保温储料装置，电动机及减速机通过皮带或链条与同步装置滚动连接，机动轨道间隔分布多个辊轮，封闭式链条套入辊轮上，机动轨道上端安装举升装置，机动轨道下端安装一举升油缸和另一举升油缸，炉体支架左侧下端与支腿连接，微波炉体组件上端设有通风口，所述保温储料装置的门通过安装在尾部支架组件上的液压油缸打开卸料。

[0005] 本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

[0006] 1.利用微波快速加热沥青混合料模块，实现了快速修复破损路面。使用该实用新型设备，实现了按需要随时随地加热定量混合料，减去了目前修补路面工艺中的拌合楼加热混合料和长途运输的环节。由于采用了微波加热机理，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；

[0007] 2.规格不大于900mm×900mm×150mm沥青混合料模块均可以使用，而且可以利用道路新建时存储混合料模块，使修补时混合料级配与新建级配保持一致；一次可修补50mm2 2
厚路面2.4m，通过保温储料装置可以实现最大一次修补7m。

[0008] 3.提高了混合料的性能。使用该发明设备，改变了混合料加热方式，传统混合料的加热是从外向里，从沥青到集料，而此加热方式是从里到外。先集料后沥青，可以避免沥青的老化。

[0009] 4.快速加热各种沥青混合料，可以达到施工要求的任意温度。现场加热混合料，根据气温选择混合料加热温度。

[0010] 5.实现了环保，节能、不浪费原料。使用该实用新型设备，对施工环境无任何污染。使用该技术就是定量使用混合料，需多少，用多少。混合料没有一点浪费，降低了能量的消耗。

[0011] 6.施工灵活，不受地点和时间限制。采用微波加热，可随时修补路面，做到哪里坏哪里修；同时，采用微波加热可不受气温影响，冬季易可修补，施工灵活。

[0012] 7.设备运行自动化，降低了工人的劳动强度，减少了施工工人数量，降低了修、补路面的成本。

[0013] 8.修补及时，坑槽开挖完就可以立即修补，避免了回填间隔期间水在坑槽的聚集，对路面造成新的危害。

[0014] 9.修补坑槽寿命长。采用微波加热修补对混合料损伤少，路面修补材料与原级配相似或相同，修补坑槽寿命长，减少了坑槽的反复修补，具有较好的经济和社会效益。

[0015] 10.可以加热旧路面沥青混合料，实现废料再生利用。

附图说明

[0016] 图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

[0017] 附图为本发明的实施例。

[0018] 下面结合附图对发明内容作进一步说明：

[0019] 参照图1所示，快速修补沥青路面的微波加热装置，行走车辆22的车槽上分别安装有发电机组21、微波炉体组件1、炉体支架14、机动轨道2、尾部支架组件3、前部平台装置4、保温储料装置5、操作平台6、举升装置7、支腿8、电动机及减速机9、卸料装置10、同步装置11、控制柜12；所述炉体支架14与微波炉体组件1连接，微波炉体组件1内腔安装有不同功率的微波发生器，炉体支架14左侧连接前部平台装置4、卸料装置10、控制柜12，卸料装置10之上连接有导向角钢13和尾部支架组件3，导向角钢13通过连接杆件与操作平台
6连接，操作平台6下面连接有保温储料装置5，电动机及减速机9通过皮带或链条与同步装置11滚动连接，机动轨道2间隔分布多个辊轮18，封闭式链条17套入辊轮18上，机动轨道2上端安装举升装置7，机动轨道2下端安装一举升油缸15和另一举升油缸16，炉体支架左侧下端与支腿8连接，微波炉体组件1上端设有通风口19，所述保温储料装置5的门通过安装在尾部支架组件3上的液压油缸20打开卸料。

[0020] 综上所述，本发明的特点如下：

[0021] 1)利用微波能对沥青混合料进行加热。由于加热原理的变化，使混合料温度升高的速度发生了质的变化。微波能加热混合料是利用高频变化的电磁场导致物质内极性分子高速运动产生热量，使物体本身温度升高。常温状态下，仅需要几分钟的时间，混合料将达到150℃，解决了加热速度慢的问题。

[0022] 2)将微波能加热沥青混合料装置安装在可以快速行走的车辆上。

[0023] 3)微波能加热混合料过程，由微电脑自动控制，红外线温度测量，实时监测混合料的温度。当温度达到设定的温度时，给出控制信号，微电脑控制停止微波能供给。微波场智能变化确保被加热混合料升温均匀。

[0024] 4)混合料进出微波炉体自动化完成，微波炉体设计成六面体形状，底部开口，混合料由此被举升到微波炉体内，加热完成后由微电脑控制自动下降到炉体外部，又运用辊轮托运的方式将混合料移到下料工位，并由微电脑控制自动下料。

[0025] 5)该设备采用微波快速加热机理，对路面修补用的混合料预制模块进行快速加热，最大一次加热材料重量300Kg，可修补2.4平方米(厚度50毫米)，加热时间约20分钟，该车配有保温储料装置，2到3炉材料加热可满足一次修补7.2平方米路面的用料要求。可直观显示材料温度，材料加热温度在300度范围内可连续自动控制，整个加热过程完全由电脑自动控制加热速度和加热均匀度，也可人工调节加热温度，由于采用了微波加热机理，材料由内发热，因此材料降温速度低，可以保持较长的恒温时间，在环境温度较低时作业也可保证较长的工作温度区间，同时该设备不需要预热(发电机启动仅需要30秒)。对于松散洒落的材料也可以进行二次加热。

[0026] 6)电源可以选择，工作现场有动力380伏电源时，用动力380伏电源即可，无电源时用自备发电机组。

[0027] 下面对装置组成及功能和使用操作说明再作详细说明：

[0028] 一、装置主要由下述部分组成：

[0029] 由微波炉体组件；发电机组；行走车辆；液压系统；传动系统；控制系统(自动控制系统与手动控制系统)；保温储料装置组成。

[0030] 各部分主要功能如下所述：

[0031] (1)微波炉体组件加热炉

[0032] 微波炉体组件是微波加热修补车的核心部分，其技术核心主要有以下5点：

[0033] ①大功率微波能的产生

[0034] 充分利用立体空间，炉体设计成五面均安装微波能发射器。尽可能选择大功率的元件，实现单位体积内获得最大微波能。

[0035] ②被加热物体各处要均匀受热

[0036] 为实现被加热物体均匀升温，将不同强度的微波能科学的形成不同强度，不同形状的微波场，通过电脑控制科学的在各种微波场之间切换，从而实现被加热物体各处均匀受热。

[0037] ③强功率的微波能不得泄漏

[0038] 为了满足环保要求，达到国家对微波能泄漏的控制标准，将炉体门的密封按高压密封设计。其密封件设计成具有弹性的不吸收微波材料的高密金属网环，效果极佳，达到国家标准。

[0039] ④微波场内被加热物体的温度控制

[0040] 微波场内被加热物体的温度控制设计成双保险的控制办法，其一：根据大量实验获得的实验数据，控制加温时间，将温度控制精度达到±3℃范围内；其二：利用远红外测温仪，远距离测温，温度控制精度可以达到±5℃。将系统设计成这两种方法同时监控，电脑自动采样进行回控。

[0041] ⑤根据加热物体的量供给合适强度的微波能

[0042] 为了达到节能、科学加温的目的，不同重量的混合料，我们使用不同功率的微波能，使升温效果最佳，能量消耗最低，降低了加热成本。

[0043] (2)发电机组

[0044] 该发电机组性能稳定，噪音小，满足设备要求且稍有余量。该发电机组能够根据负载大小自动调节柴油机的转速，实现了发电机的自动控制。发电机组与380伏动力电源并联，由电脑自动控制，有动力电源时发电机自动切换到动力电源，没有动力电源时发电机自动启动，高度自动化，无需人工干涉。

[0045] (3)行走车辆

[0046] 实现了设备的快速移动，时速可达95km/h。发电机等一切组件均安装在箱体内。车辆箱体侧面布置一个控制面板，除行走外的一切功能操作均在此实现。箱体顶部安装指示灯，设备工作时，有明显指示。整个箱体由瓦楞钢板制成，根据要求喷成特定颜色，符合国家箱式车体规定。

[0047] (4)液压系统

[0048] 液压系统包括一个油站，高压油管路，控制变相阀体和各种油缸，主要完成如下工作：①举升装置的举升，下落动作②卸料装置的卸料③保温储料装置的开门和关门动作。上述各种动作均在电脑的控制下自动完成。

[0049] (5)传动系统

[0050] 该系统由一台电机，一台减速机，传动链条，辊轮以及同步轴组成。主要功能为：①将待加热的混合料和装料平台从装料区运输到炉体下部；②把加热好的混合料从炉体下部运输到卸料区，上述动作均在电脑的控制之下自动完成。

[0051] (6)控制系统

[0052] 控制系统是本设备的技术核心中的核心，由控制柜、位置传感器、微波能发生器、温度传感器以及微波工作指示器组成。它负责现场位置信号的检测，温度的测量，根据现场情况发出各种动作指令，指挥完成该设备的一切自动动作。控制柜中装有微电脑，是这台设备的大脑指挥中心。

[0053] 控制系统分自动控制和手动控制。自动控制系统的特征是一切动作不用人干预，接到开始指令后，托料平台从装料工位自动下降到传动辊轮上后，自动传动到微波炉下面，电脑检测到位后将托料平台举升到炉子里，此时启动加温系统开始加温，到设定温度加热系统自动停止，托料平台下降到传动辊轮上，动力将其传到卸料工位，自动卸料，再回复到上料工位，等待上料。这是一个工作周期，往返重复。手动系统：上述动作均由人工控制一步一步完成。

[0054] (7)保温储料装置

[0055] 为了满足被加热好的混合料在一定的时间内保持温度，设计了一个能够储存600公斤混合料的保温储料箱。保温箱安装于运送车的车斗中，保温储料箱被设计成中间加有50mm保温棉的结构，确保在一个小时内没有大幅度降温，保证施工温度要求。为了保证混合料均匀，在卸料到保温储料箱的过程中还安装了搅拌轴。

[0056] 二、使用操作说明：

[0057] 该设备采用电脑控制，全部操作只需要按动操作箱上的启动按钮即可全部完成。

[0058] 1)发电机的启动：启动前，检查发电机油箱内燃油情况、冷却水情况正常后，打开发电机控制箱，接通控制电源，选择手动启动模式，按下启动按钮，待发电机预热后达到额定输出频率和额定输出电压时，合上发电机输出空气开关。

[0059] 2)在设备启动前检查各种设备必须停止在原始位置，即原始位置指示灯亮，在此状态下，卸料油缸在伸出位置1#举升台的卸料位置，2#举升台在下降位置，加热炉在自由状态。

[0060] 3)在前部平台上加入被加热材料。

[0061] 4)根据被加热材料重量(或数量)和需要加热的温度，查表确定加热的时间和功率。

[0062] 5)将操作箱上的自动/检修旋钮开关转向自动状态，按下操作箱上的启动按钮，系统开始自动运行，通过机动轨道把待加热材料送入微波加热箱体，加热至设定温度，系统自动停止加热，并自动卸料，回到原始位置停机，等待下一炉材料装入，这样就完成了一个循环。

[0063] 6)从储料设备中把料卸到需要修补的坑槽中，按常规方法修补压实即可。

[0064] 7)工作结束：关闭电控柜内总电源，按下发电机停止按钮，待发电机停止运行后，切断发电机输出空气开关，断开控制箱内控制电源。

[0065] 8)注意事项：

[0066] ①在加热过程中，若想停止加热，只需按下系统停止按钮，则加热工作停止并自动卸料。

[0067] ②当遇到意外紧急情况时，按下紧急停止按钮，设备会立即停止运行并报警，当紧急情况解除后必须切断控制电源10秒后重新接通控制电源并手动操作到原始位置才可继续进行自动工作。

[0068] ③材料装入时厚度不可超过200毫米。

[0069] ④装料时不可移动前部平台。

[0070] ⑤运行时不可在设备上坐卧。

[0071] ⑥无关人员必须远离设备1米以外。

[0072] ⑦使用中应保持加热板四周密封面的清洁，发现有杂物必须及时清理。

[0073] ⑧工作结束后要打开卸料门，清理保温储料仓壁粘敷的修补路面的材料。