一种贯入式沥青喷洒装置

摘要

本发明涉及一种贯入式沥青喷洒装置，有效的解决了目前沥青喷洒不均，设备清理不彻底的问题；解决的技术方案包括第一洒布管和第二洒布管，两个洒布管前后并排布置，两个洒布管上均布有多个喷头，第一洒布管内安装有第一刮板，第二洒布管内安装有第二刮板，洒布管外设有两个卷线筒，卷线筒上设有钢丝绳，卷线筒转动可拉动钢丝绳，钢丝绳串联两个洒布管且可以带动两个刮板同步运动，两个卷线筒由同一个驱动盘驱动，驱动盘转动一周范围内交替带动两个卷线筒各转动半周，从而实现钢丝绳往复运动带动刮板清刮洒布管内壁；本发明构思新颖，结构巧妙，效果显著，使用方便，实用性强。

权利要求

1.一种贯入式沥青喷洒装置，包括两端封闭的第一洒布管（1）和第二洒布管（2），其特征在于，两个洒布管长度直径均相同且前后并排布置，第一洒布管（1）左端设有第一进料口（3），第二洒布管（2）右端设有第二进料口（4），两个洒布管上均沿杆长均布有多个喷头（5），两个洒布管上的喷头（5）位置和间隔均相同；

第一洒布管（1）内沿管长均布有多个与其内壁滑动贴合的第一刮板（6），第二洒布管（2）内沿管长均布有多个与其内壁滑动贴合的第二刮板（7），第一刮板（6）和第二刮板（7）均为圆环形；洒布管外设有两个直径相同的卷线筒（8），两个卷线筒（8）轴线水平且前后相对间隔布置，两个卷线筒（8）的轴线有上下方向上的错位；两个卷线筒（8）的间隔处设有一个与卷线筒（8）端面平行的驱动盘（9），驱动盘（9）和两卷线筒（8）均不接触，驱动盘（9）和两个卷线筒（8）均偏心布置且其中心与两卷线筒（8）轴线的距离相同，前方的卷线筒（8）轴线位于驱动盘（9）轴线上方，后方的卷线筒（8）轴线位于驱动盘（9）轴线下方，前方的卷线筒（8）的后端面设有一个凸起的第一挡块（10），后方的卷线筒（8）的前端面上设有一个凸起的第二挡块（11），驱动盘（9）的前表面设有一个凸起的第一驱动块（12），后表面设有一个凸起的第二驱动块（13），两个驱动块前后相对；两个洒布管内串联穿有一根钢丝绳（14），钢丝绳（14）首端固定并缠绕在前方的卷线筒（8）上，尾端从第一洒布管（1）左端穿入右端穿出，然后从第二洒布管（2）右端穿入左端穿出，最后固定并缠绕在后方的卷线筒（8）上且和首端绕向相同，钢丝绳（14）依次穿过多个第一刮板（6）和多个第二刮板（7）且可以带动多个第一刮板（6）和多个第二刮板（7）同步运动。

2.根据权利要求1所述的一种贯入式沥青喷洒装置，其特征在于，所述的第一洒布管（1）上的喷头（5）向后倾斜，第二洒布管（2）上的喷头（5）向前倾斜。

3.根据权利要求1所述的一种贯入式沥青喷洒装置，其特征在于，所述的第一洒布管（1）两端和第二洒布管（2）两端分别经螺纹连接有端盖（15），端盖（15）将洒布管两端封闭，端盖（15）端面上开有供钢丝绳（4）穿过的第一绳孔（16）。

4.根据权利要求3所述的一种贯入式沥青喷洒装置，其特征在于，所述的端盖（15）内安装有锥形密封圈（17），锥形密封圈（17）小端朝内，洒布管管口内壁设有与锥形密封圈（17）配合的锥形扩口（18），锥形密封圈（17）中心开有供钢丝绳（14）穿过的第二绳孔（19）。

5.根据权利要求1所述的一种贯入式沥青喷洒装置，其特征在于，所述的第一刮板（6）和第二刮板（7）两端分别经多根圆周均布的分支绳（20）连结固定在钢丝绳（14）上。

6.根据权利要求1所述的一种贯入式沥青喷洒装置，其特征在于，所述的卷线筒（8）的二分之一周长大于等于相邻两个刮板之间的间距。

7.根据权利要求1所述的一种贯入式沥青喷洒装置，其特征在于，所述的驱动盘（9）外圆面上设有轮齿，轮齿啮合有一个齿轮（21），齿轮（21）连接有驱动装置（22）。

说明书

一种贯入式沥青喷洒装置

技术领域

[0001] 本发明涉及道路施工领域，具体是一种贯入式沥青喷洒装置。

背景技术

[0002] 现有技术中，为了克服刚性路面和柔性路面的高、低温性能上的不足，开发了以水泥－沥青复合材料作为结合料的路面，这种路面兼具刚性路面和柔性路面的优点，表现出半刚半柔性的力学特征，它通常被称为半刚性路面。

[0003] 半刚性路面的主要施工方法有拌合法和贯入法两种，其中贯入式指在碎石等基体铺好后贯入沥青混合料的方法，贯入沥青时需要用到沥青喷洒设备，现有的沥青喷洒设备采用一根安装有一排喷头的洒布管喷洒沥青，由于沿管长方向存在压降，导致离进料口近的喷头喷洒压力大，沥青喷洒量大，离进料口远的喷头喷洒压力小，沥青喷洒量小，致使沥青沿洒布管管长方向洒布不均；另外，由于铺设好的碎石之间的缝隙走向极不规律，若一个方向喷洒沥青，则对于走向与喷洒方向相反的缝隙，沥青不能直接灌注进缝隙内，只能靠流动渗透到缝隙中，这就导致此类缝隙存在不能有效贯入沥青的可能，形成薄弱点，日后路面可能会以此类薄弱点为中心开始溃坏；沥青喷洒完后，洒布管内残留的沥青需要清除，否则残留沥青在洒布管内凝结堵塞洒布管影响后续使用，目前的清洗方法是喷洒完成后向洒布管内通柴油清洗，此种方法清洗缓慢且清洗不彻底，仍然会有沥青顽固粘结在洒布管内壁，久而久之堵塞洒布管，而且，此方法浪费大量的柴油，增加成本。

[0004] 因此，设计一种新型的沥青喷洒设备以克服上述缺陷是亟需解决的问题。

发明内容

[0005] 针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了贯入式沥青喷洒装置，有效的解决了目前沥青喷洒不均，缝隙填充不够有效以及设备清理不彻底的问题。

[0006] 其解决的技术方案是，一种贯入式沥青喷洒装置，包括两端封闭的第一洒布管和第二洒布管，两个洒布管长度直径均相同且前后并排布置，第一洒布管左端设有第一进料口，第二洒布管右端设有第二进料口，两个洒布管上均沿杆长均布有多个喷头，两个洒布管上的喷头位置和间隔均相同；

[0007] 第一洒布管内沿管长均布有多个与其内壁滑动贴合的第一刮板，第二洒布管内沿管长均布有多个与其内壁滑动贴合的第二刮板，第一刮板和第二刮板均为圆环形；洒布管外设有两个直径相同的卷线筒，两个卷线筒轴线水平且前后间隔布置，两个卷线筒的轴线有上下方向上的错位；两个卷线筒的间隔处设有一个与卷线筒端面平行的驱动盘，驱动盘和两卷线筒均不接触，驱动盘和两个卷线筒均偏心布置且其中心与两卷线筒轴线的距离相同，前方的卷线筒轴线位于驱动盘轴线上方，后方的卷线筒轴线位于驱动盘轴线下方，前方的卷线筒的后端面设有一个凸起的第一挡块，后方的卷线筒的前端面上设有一个凸起的第二挡块，驱动盘的前表面设有一个凸起的第一驱动块，后表面设有一个凸起的第二驱动块，两个驱动块无圆周错位；两个洒布管内串联穿有一根钢丝绳，钢丝绳首端固定并缠绕在前方的卷线筒上，尾端从第一洒布管左端穿入右端穿出，然后从第二洒布管右端穿入左端穿出，最后固定并缠绕在后方的卷线筒上且和首端绕向相同，钢丝绳依次穿过多个第一刮板和多个第二刮板且可以带动多个第一刮板和多个第二刮板同步运动。

[0008] 本发明沥青喷洒均匀，能更有效的贯入缝隙中，使用后沥青洒布管清洗彻底快速，避免沥青在洒布管内粘结堵塞；本发明构思新颖，结构巧妙，效果显著，使用方便，实用性强。

附图说明

[0009] 图1为本发明洒布管位置的俯视剖视图。

[0010] 图2为图1中A处的放大图。

[0011] 图3为端盖处的局部剖视图。

[0012] 图4为两个洒布管上的喷头喷洒沥青时的左视图。

[0013] 图5为驱动盘带动后方的卷线筒逆时针转动过程中第二驱动块和第二挡块的相对位置示意图，其中点画线为第二驱动块和第二挡块的运动轨迹。

[0014] 图6为驱动盘带动前方的卷线筒逆时针转动过程中第一驱动块和第一挡块的相对位置示意图，其中点画线为第一驱动块和第一挡块的运动轨迹。

[0015] 图7为两个驱动块和两个挡块位于上象限点时驱动盘和卷线筒处的左视剖视图。

[0016] 图8为两个驱动块和两个挡块位于下象限点时驱动盘和卷线筒处的左视剖视图。

具体实施方式

[0017] 以下结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步详细说明。

[0018] 由图1至图8给出，本发明包括两端封闭的第一洒布管1和第二洒布管2，两个洒布管长度直径均相同且前后并排布置，第一洒布管1左端设有第一进料口3，第二洒布管2右端设有第二进料口4，两个洒布管上均沿杆长均布有多个喷头5，两个洒布管上的喷头5位置和间隔均相同；

[0019] 第一洒布管1内沿管长均布有多个与其内壁滑动贴合的第一刮板6，第二洒布管2内沿管长均布有多个与其内壁滑动贴合的第二刮板7，第一刮板6和第二刮板7均为圆环形；洒布管外设有两个直径相同的卷线筒8，两个卷线筒8轴线水平且前后间隔布置，两个卷线筒8的轴线有上下方向上的错位；两个卷线筒8的间隔处设有一个与卷线筒8端面平行的驱动盘9，驱动盘9和两卷线筒8均不接触，驱动盘9和两个卷线筒8均偏心布置且其中心与两卷线筒8轴线的距离相同，前方的卷线筒8轴线位于驱动盘9轴线上方，后方的卷线筒8轴线位于驱动盘9轴线下方，前方的卷线筒8的后端面设有一个凸起的第一挡块10，后方的卷线筒8的前端面上设有一个凸起的第二挡块11，驱动盘9的前表面设有一个凸起的第一驱动块12，后表面设有一个凸起的第二驱动块13，两个驱动块无圆周错位；两个洒布管内串联穿有一根钢丝绳14，钢丝绳14首端固定并缠绕在前方的卷线筒8上，尾端从第一洒布管1左端穿入右端穿出，然后从第二洒布管2右端穿入左端穿出，最后固定并缠绕在后方的卷线筒8上且和首端绕向相同，钢丝绳14依次穿过多个第一刮板6和多个第二刮板7且可以带动多个第一刮板6和多个第二刮板7同步运动。

[0020] 为使沥青可以最大限度的渗透到碎石的缝隙中，所述的第一洒布管1上的喷头5向后倾斜，第二洒布管2上的喷头5向前倾斜。

[0021] 所述的第一洒布管1两端和第二洒布管2两端分别经螺纹连接有端盖15，端盖15将洒布管两端封闭，端盖15端面上开有供钢丝绳14穿过的第一绳孔16。

[0022] 为保证在喷洒沥青时洒布管两端能有效密封，所述的端盖15内安装有锥形密封圈17，锥形密封圈17小端朝内，洒布管管口内壁设有与锥形密封圈17配合的锥形扩口18，锥形密封圈17中心开有供钢丝绳14穿过的第二绳孔19。

[0023] 为实现多个第一刮板7和第二刮板7可随钢丝绳14同步运动且受力平衡，所述的第一刮板6和第二刮板7两端分别经多根圆周均布的分支绳20连结固定在钢丝绳14上。

[0024] 为使多个刮板可不留间隔的清刮洒布管全长，所述的卷线筒8的二分之一周长大于等于相邻两个刮板之间的间距。

[0025] 所述的驱动盘9外圆面上设有轮齿，轮齿啮合有一个齿轮21，齿轮21连接有驱动装置22。

[0026] 本发明在具体使用时，两个洒布管的进料口经沥青管路连接到沥青罐和水箱，沥青罐内装有热融好的沥青，水箱内装有水；钢丝绳14两端缠绕在两个卷线筒8上始终处于拉紧状态，在驱动装置22未启动时，两个挡块和两个驱动块均位于各自运动圆轨迹的上象限点处；喷洒沥青时，首先启动沥青管路上的沥青泵，然后控制管路上的各个开关阀使沥青在管路内循环对喷洒管路进行预热。

[0027] 预热完成后，控制开关阀使沥青罐和洒布管之间形成通路，沥青罐内的沥青在沥青泵的作用下经沥青管路由第一进料口3和第二进料口4分别进入第一洒布管1和第二洒布管2，再经洒布管上的喷头5喷出；由于沿洒布管管长方向存在压降，所以靠近进料口的喷头5沥青喷出压力较大，远离进料口的喷头5沥青喷出压力较小，这就导致单个洒布管沿管长方向沥青洒布不均，即第一洒布管1左端沥青喷洒量大于右端沥青喷洒量，第二洒布管2右端沥青喷洒量大于左端沥青喷洒量；左右方向上的同一位置处，第一洒布管1上喷头5的压降为该喷头5左侧洒布管长度上的压降，第二洒布管2上喷头5的压降为该喷头5右侧洒布管长度上的压降，第一洒布管1上喷头5的压降加上第二洒布管2上喷头5的压降正好为洒布管全长长度上的压降，即在任一位置上，两洒布管上的两个喷头5的总压降相同，也即任一位置上两个喷头5的沥青喷洒量总和相同，本发明第一洒布管1在前进行第一遍喷洒，第二洒布管2在后进行第二遍喷洒，两遍喷洒后，任一位置的沥青喷洒量为两个洒布管上喷头5喷洒沥青的总和，即处处相同，实现沥青沿管长方向的均匀喷洒。

[0028] 另外，由于铺好的碎石之间的缝隙走向极不规律，若一个方向喷洒沥青，则对于走向与喷洒方向相反的缝隙，沥青不能直接灌注进缝隙内，只能靠流动渗透到缝隙中，这就导致此类缝隙存在不能有效贯入沥青的可能，形成薄弱点，日后路面可能会以此类薄弱点为中心开始溃坏；本发明第一洒布管1上的喷头5向后倾斜喷洒沥青，第二洒布管2上的喷头5向前倾斜喷洒沥青，从两个方向喷洒能最大程度的保证沥青被直接灌注进缝隙内，使缝隙填充更有效。

[0029] 当喷洒完成后，关闭沥青罐和洒布管之间的通路，沥青泵再运行一段时间，使管路内残留的沥青排净，然后将管路切换到水箱，使水箱和洒布管之间形成通路，然后拧松第一洒布管1和第二洒布管2两端的端盖15，洒布管管口处的锥形扩口18不再挤压锥形密封圈17，锥形密封圈17上的第二绳孔19松开钢丝绳14，使钢丝绳14可以在第一绳孔16和第二绳孔19内自由滑动,同时启动驱动装置22；在初始位置时，两个挡块和两个驱动块均位于各自运动圆轨迹的上象限点处，由于前方的卷线筒8和驱动盘9偏心且轴线位于驱动盘9轴线上方，因此，第一挡块10的运动圆轨迹和第一驱动块12的运动圆轨迹在其上象限点处相距最远，即此时第一挡块10和第一驱动块12的径向距离最远，此时第一驱动块12的外侧和第一挡块10的内侧相齐，第一驱动块12转动刚好可以越过第一挡块10而不带动其转动；相反，由于后方的卷线筒8和驱动盘9偏心且轴线位于驱动盘9轴线下方，因此在上象限点处第二驱动块13和第二挡块11的径向距离最近，此时第二驱动块13的外侧和第二挡块11的外侧相齐，即第二驱动块13和第二挡块11贴合可推动第二挡块11转动；此时启动驱动装置22后，驱动装置22通过齿轮21带动驱动盘9转动，驱动盘9通过第二驱动块13推动第二挡块11带动后方的卷线筒8逆时针转动开始收线，同时钢丝绳14拉动前方的卷线筒8顺时针转动放线，钢丝绳14尾端收线首端放线从而拉动钢丝绳14，钢丝绳14带动其上的多个第一刮板6向右运动，多个第二刮板7向左运动，第一刮板6和第二刮板7分别对第一洒布管1的第二洒布管2的内壁进行清刮，将其上粘附的沥青刮除，同时沥青泵将水箱内的水泵入两个洒布管内，水流将刮板刮下的沥青从喷头5冲出；随着驱动盘9的转动，第二驱动块13带动第二挡块11逐渐逆时针从上象限点转动到下象限点，在此过程中第二驱动块13相对于第二挡块11逐渐向圆心处移动，转动至下象限点时第二驱动块13外侧正好和第二驱动块13内侧相齐，即两者脱开，第二驱动块13继续转动将不再带动第二挡块11转动；在上述过程中，后方的卷线筒8逆时针转动收线时，钢丝绳14拉动前方的卷线筒8顺时针转动放线，由于两个卷线筒8直径相同，所以两个卷线筒8角速度相同，第一挡块10随前方的卷线筒8顺时针转动与第二挡块11同时到达下象限点，与上象限点相反，在下象限点处，第二驱动块13和第二挡块11脱开，第一驱动块12和第一挡块10贴合，驱动盘9继续转动，第一驱动块12通过第一挡块10带动前方的卷线筒8逆时针转动开始收线，钢丝绳14拉动后方的卷线筒8顺时针转动放线，钢丝绳14首端收线尾端放线从而拉动钢丝绳14，钢丝绳14带动其上的多个第一刮板6向左运动，多个第二刮板7向右运动，第一刮板6和第二刮板7分别对第一洒布管1和第二洒布管2内壁进行清刮，在第一驱动块12和第一挡块10逆时针转动到上象限点的同时，第二挡块11顺时针转动到上象限点处，第一驱动块12和第一挡块10脱开，第二驱动块13和第二挡块11贴合，一个循环结束；驱动盘9继续转动带动后方的卷线筒8逆时针转动，前方的卷线筒8被钢丝绳14拉动顺时针反转，即下一个循环开始；通过两个驱动块和两个挡块的贴合和脱开，在一个循环内，驱动盘9交替驱动前方和后方的卷线筒8各转动180度，实现钢丝绳14的一次往复拉动；
驱动盘9持续转动，从而带动多个刮板多次往复运动对洒布管内壁进行清刮。

[0030] 几次循环后，洒布管内残留的沥青被清洗干净，此时关闭驱动设备，驱动盘9和卷线筒8停止转动，多个刮板停止运动，然后将沥青泵停机，关闭各个开关阀，最后拧紧洒布管两端的端盖15，端盖15在向内拧紧时，锥形密封圈17被洒布管管口的锥形扩口18挤压变形，从而使第二绳孔19收缩压紧钢丝绳14，实现密封；至此整个工作过程结束，以待下次使用。

[0031] 本发明具有以下显著的优点：

[0032] 1、沥青喷洒均匀；本发明设计了两个并排设置的洒布管，使两个洒布管任意位置处的沥青喷洒压力互补，从而使沿管长方向任一位置的沥青喷洒量相同，完全解决了传统沥青洒布管沿管长存在压降使沥青喷洒不均匀的问题，并且没有加装任何稳压设备或压力补偿设备，不需另外设置控制机构，不增加成本和操作难度，构思巧妙，使用简单有效。

[0033] 2、沥青可以更有效的贯入碎石缝隙中；本发明在设计了两个并排设置的洒布管的同时，对每个洒布管上的喷头5方向也做了调整，使两个洒布管上的喷头5喷洒方向相反，使沥青可以从两个方向更有效的直接贯入不同走向的碎石缝隙中，保证碎石缝隙中都能贯入足量的沥青，避免传统单向喷洒时由于沥青喷出后在冷却前不能有效流动渗透到每个缝隙中而形成薄弱点，使路面从薄弱点开始溃坏。

[0034] 3、本发明对洒布管的清洁更彻底有效；传统的沥青喷洒设备多单纯依靠柴油的溶解和冲洗作用清洗洒布管内残留的沥青，此方法清洗缓慢，需要长时间冲洗才能到达清洗要求，且清洗不彻底，而且浪费大量柴油，本发明在洒布管内设计了多个刮板，又通过两个驱动块和两个挡块的相互配合，实现驱动盘转动一周内交替带动两个卷线筒各转动半周，进而通过钢丝绳的收线放线实现刮板的往复运动，从而将沥青从洒布管内壁上刮除，再用水冲走即可，利用刮板可以很彻底快速地刮除洒布管内壁粘附的残留沥青，而且不再需要柴油溶解，只需用水冲出即可，清洗快速彻底，效果好效率高，且避免浪费柴油。

[0035] 综上，本发明沥青喷洒均匀，能更有效的贯入缝隙中，使用后沥青洒布管清洗彻底快速，避免沥青在洒布管内粘结堵塞；本发明构思新颖，结构巧妙，效果显著，使用方便，实用性强。