本發(fā)明涉及道路施工,具體涉及一種高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置。
背景技術(shù):
1、環(huán)氧樹脂是一種重要的合成高分子材料,通常由環(huán)氧樹脂主劑、固化劑與基質(zhì)瀝青通過復(fù)雜的化學(xué)改性反應(yīng)合成。環(huán)氧樹脂與瀝青混合后,形成互為分散相的復(fù)合體系,相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生交聯(lián),形成均勻、密實且穩(wěn)定的三維網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu),從而增強(qiáng)了材料微觀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和均勻性。由環(huán)氧樹脂制備的環(huán)氧瀝青混凝土具有較高的彎拉模量和良好的變形性能,能為鋼橋面提供優(yōu)異的變形協(xié)調(diào)性能和較高的復(fù)合剛度,因此,越來越多的大跨徑鋼橋面選擇環(huán)氧瀝青混凝土作為鋪裝層。
2、環(huán)氧瀝青混凝土作為鋼橋面鋪裝的重要材料,與普通瀝青混凝土相比,其強(qiáng)度、耐久性、韌性和抗變形能力更強(qiáng),能夠更好地滿足鋼橋面鋪裝的特殊要求。然而,環(huán)氧瀝青混凝土的施工難度較大,這也導(dǎo)致了國內(nèi)施工水平的受限。施工難度主要源于其材料特性,環(huán)氧樹脂主劑與固化劑配比計量須精確,環(huán)氧樹脂主劑粘度大導(dǎo)致其掛壁,粘滯流動等液體運動造成計量不精確;材料儲存要求高,不穩(wěn)定環(huán)境容易導(dǎo)致材料變質(zhì)變性;人工稱量添加環(huán)氧樹脂主劑和固化劑的過程還可能引入計量誤差,且需要大量人工操作,導(dǎo)致效率低下且容易出現(xiàn)質(zhì)量控制問題。
3、公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的總體背景技術(shù)的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明中提供了一種高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,從而有效解決背景技術(shù)中所指出的問題。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
3、一種高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,包括:依次設(shè)置的儲料單元、加熱保溫單元、流量控制單元、計量泵送單元和操作監(jiān)控單元;
4、所述儲料單元,用于儲存環(huán)氧樹脂主劑和固化劑,并對儲存環(huán)氧樹脂主劑和固化劑初步加熱穩(wěn)定儲存溫度;
5、兩個所述加熱保溫單元,分別用于對從所述儲料單元運出并脫桶后的環(huán)氧樹脂與固化劑進(jìn)行儲存,并對儲存的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑進(jìn)行二次加熱;
6、兩個所述流量控制單元,分別用于對所述加熱保溫單元內(nèi)的環(huán)氧樹脂與固化劑進(jìn)行精確的流量控制;
7、所述計量泵送單元,分別用于對所述流量控制單元內(nèi)的環(huán)氧樹脂與固化劑進(jìn)行精確泵送,并按預(yù)定比例添加并混合;
8、所述操作監(jiān)控單元,包括plc控制系統(tǒng),通過所述plc控制系統(tǒng)對所述儲料單元、所述加熱保溫單元、所述流量控制單元和所述計量泵送單元進(jìn)行自動化調(diào)節(jié)與控制,實時監(jiān)控裝置的運行狀態(tài)、液位、溫度和流量參數(shù)。
9、進(jìn)一步地,所述儲料單元包括保溫房、加熱電阻絲和鼓風(fēng)機(jī);
10、所述保溫房用于儲存環(huán)氧樹脂主劑和固化劑,所述鼓風(fēng)機(jī)和所述加熱電阻絲設(shè)置于所述保溫房的一側(cè),通過所述鼓風(fēng)機(jī)將所述加熱電阻絲所產(chǎn)生的熱量以熱風(fēng)加熱的形式吹送至所述保溫房內(nèi),對儲存環(huán)氧樹脂主劑和固化劑進(jìn)行初步加熱。
11、進(jìn)一步地,每個所述加熱保溫單元包括卸膠池、抽膠泵、儲膠罐和第一管道;
12、所述卸膠池用于接收脫桶后的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑;
13、所述第一管道用于連接所述卸膠池和儲膠罐,所述抽膠泵設(shè)置于所述第一管道上,用于將所述卸膠池內(nèi)的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑泵入所述儲膠罐內(nèi);
14、所述儲膠罐底部設(shè)有加熱盤管,所述加熱盤管外接導(dǎo)熱油爐,用于對所述儲膠罐內(nèi)的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑進(jìn)行二次加熱。
15、進(jìn)一步地,每個所述加熱保溫單元還包括循環(huán)管道;
16、所述循環(huán)管道上設(shè)置有抽膠泵,所述循環(huán)管道一端與所述儲膠罐的底部連接,另一端與所述儲膠罐的頂部連接,用于使所述儲膠罐內(nèi)的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑形成循環(huán)。
17、進(jìn)一步地,所述儲膠罐上設(shè)置有液位浮標(biāo),用于顯示所述儲膠罐內(nèi)環(huán)氧樹脂主劑或固化劑的液位;
18、所述導(dǎo)熱油爐、所述抽膠泵和所述液位浮標(biāo)均與所述plc控制系統(tǒng)連接,通過所述plc控制系統(tǒng)對所述儲膠罐內(nèi)的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑的溫度、液位進(jìn)行集成控制。
19、進(jìn)一步地,所述流量控制單元包括第二管道和依次設(shè)置于所述第二管道上的抽膠泵、限流器和流量計;
20、所述第二管道一端與所述加熱保溫單元連接,另一端與所述計量泵送單元連接,用于將環(huán)氧樹脂主劑或固化劑從所述加熱保溫單元輸送至所述計量泵送單元;
21、所述限流器設(shè)置于所述抽膠泵上,用于限制所述第二管道內(nèi)液體流量,所述流量計用于測試所述第二管道內(nèi)液體流量,并向所述plc控制系統(tǒng)反饋數(shù)據(jù),對液體流量進(jìn)行實時調(diào)節(jié)和精確控制。
22、進(jìn)一步地,所述第二管道還設(shè)置有止回閥,所述止回閥用于防止所述計量泵送單元內(nèi)的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑倒流。
23、進(jìn)一步地,所述計量泵送單元包括計量罐、攪拌罐、懸掛稱重傳感器和第一氣閥;
24、兩個所述計量罐設(shè)于所述攪拌罐的上方,且所述計量罐的出口與所述攪拌罐的入口連接,用于將環(huán)氧樹脂主劑或固化劑輸送至所述攪拌罐;
25、所述攪拌罐內(nèi)設(shè)有攪拌槳葉,所述攪拌槳葉與外部的攪拌電機(jī)相連,用于將環(huán)氧樹脂主劑和固化劑攪拌混合;
26、兩個所述懸掛稱重傳感器分別設(shè)置于兩個所述計量罐上,用于對進(jìn)入所述攪拌罐的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑進(jìn)行稱重;
27、多個所述第一氣閥分別設(shè)置于兩個所述計量罐上的出口,所述第一氣閥、所述懸掛稱重傳感器的信號反饋給所述plc控制系統(tǒng),當(dāng)重量達(dá)到預(yù)設(shè)值后plc控制系統(tǒng)發(fā)出停止信號,反饋給所述第一氣閥,所述第一氣閥關(guān)閉,環(huán)氧樹脂主劑或固化劑停止進(jìn)料。
28、進(jìn)一步地,所述攪拌罐底部設(shè)有第三管道,所述第三管道上設(shè)有抽膠泵,用于將混合后的環(huán)氧樹脂主劑和固化劑泵送至后續(xù)工序。
29、進(jìn)一步地,所述操作監(jiān)控單元還包括現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)、控制室監(jiān)控系統(tǒng)和操作室操作平臺;
30、所述監(jiān)控系統(tǒng)對所述儲料單元、所述加熱保溫單元、所述流量控制單元和所述計量泵送單元進(jìn)行實時監(jiān)控,通過視頻記錄功能,對設(shè)備操作和生產(chǎn)過程進(jìn)行全程記錄,確保生產(chǎn)過程的可追溯性;
31、所述控制室監(jiān)控系統(tǒng)用于集中監(jiān)視整個設(shè)備運行狀態(tài),包括實時顯示各單元的工作狀態(tài)、液位、溫度參數(shù),并在出現(xiàn)異常時及時發(fā)出警報信號;
32、所述操作室操作平臺用于操作人員與設(shè)備的交互,提供可視化操作界面。
33、通過本發(fā)明的技術(shù)方案,可實現(xiàn)以下技術(shù)效果:
34、裝置能夠根據(jù)鋼橋面環(huán)氧瀝青混凝土的配合比要求,精確地添加環(huán)氧樹脂。添加量的誤差可控制在極小范圍內(nèi),一般在±0.5%以內(nèi),從而保證了環(huán)氧瀝青混凝土的質(zhì)量穩(wěn)定性。自動化添加過程無需人工頻繁地測量和添加環(huán)氧樹脂,大大減少了施工時間和人力成本。與傳統(tǒng)的人工添加方式相比,施工效率可提高數(shù)倍。
1.一種高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,包括:依次設(shè)置的儲料單元、加熱保溫單元、流量控制單元、計量泵送單元和操作監(jiān)控單元;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述儲料單元包括保溫房、加熱電阻絲和鼓風(fēng)機(jī);
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,每個所述加熱保溫單元包括卸膠池、抽膠泵、儲膠罐和第一管道;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,每個所述加熱保溫單元還包括循環(huán)管道;
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述儲膠罐上設(shè)置有液位浮標(biāo),用于顯示所述儲膠罐內(nèi)環(huán)氧樹脂主劑或固化劑的液位;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述流量控制單元包括第二管道和依次設(shè)置于所述第二管道上的抽膠泵、限流器和流量計;
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述第二管道還設(shè)置有止回閥,所述止回閥用于防止所述計量泵送單元內(nèi)的環(huán)氧樹脂主劑或固化劑倒流。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述計量泵送單元包括計量罐、攪拌罐、懸掛稱重傳感器和第一氣閥;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述攪拌罐底部設(shè)有第三管道,所述第三管道上設(shè)有抽膠泵,用于將混合后的環(huán)氧樹脂主劑和固化劑泵送至后續(xù)工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度環(huán)氧樹脂全自動計量添加裝置,其特征在于,所述操作監(jiān)控單元還包括現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)、控制室監(jiān)控系統(tǒng)和操作室操作平臺;