【正文】 起了生產(chǎn)瀝青混凝土的使命， 從而瀝青拌和樓在現(xiàn)代的高等級(jí)路面的施工中占有著舉足輕重的作用。 另外， 燃燒器與干燥滾筒的匹配 的問題 需認(rèn)真研究。除塵器中一級(jí)和二級(jí)裝置的合理匹配，特別是根據(jù)骨料級(jí)配類型不同如何合理的調(diào)節(jié)裝置和依據(jù)，以滿足干燥滾筒合理的負(fù)壓、煙氣溫度 。節(jié)能、環(huán) 保、自動(dòng)化、智能化、高效率、大功率是未來幾年 干燥滾筒 的發(fā)展方向。采用人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)，提高操作的智能化，減少噪聲和振動(dòng)，對外觀造型設(shè)計(jì)的要求更高。環(huán)保型瀝青攪拌設(shè)備產(chǎn)品的開發(fā)成為 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁 第 4 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 企業(yè)重要的一項(xiàng)工作。 但是在生產(chǎn)規(guī)模、制造工藝產(chǎn)品的可靠性和耐用性等方面，與國外發(fā)達(dá)國家相比還有和大差距，特別是在開發(fā)研制和生產(chǎn)大型攪 拌設(shè)備、提高產(chǎn)品的技術(shù)性能等方面還需要我們努力解決。國內(nèi)企業(yè)通過引進(jìn)吸收國外的先進(jìn)制造技術(shù)，使我國間歇式瀝青攪拌設(shè)備設(shè)計(jì)、制造技術(shù)取得全面飛躍。 并且在結(jié)束性能方面已經(jīng)達(dá)到國外 80年代末 90 年代初的現(xiàn)金水平。其總體發(fā)展水平可以歸納為： 生產(chǎn)能力系列化、大型化 技術(shù)性能先進(jìn)化 控制操作自動(dòng)化 我國瀝 青混凝土拌合設(shè)備 從 20 世紀(jì) 60 年代后期起步，進(jìn)入 80 年代后期，在國家“八五”規(guī)劃中，交通部把 1000 型瀝青攪拌設(shè)備 (其中包括間歇式和連續(xù)式 )作為重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目以來的 5年后初顯成效，間歇式瀝青攪拌設(shè)備在 1000 型的基礎(chǔ)上，國內(nèi)企業(yè)通過技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)合作，以及自主開發(fā)的形式，成功研制開發(fā)了 2020 和 3000 型。另外加上監(jiān)理方要求高速公路配備 5000 型瀝青攪拌站 , 從而使得5000 型的市場相對比較火爆。因此雖然瀝青攪拌設(shè)備將會(huì)有一個(gè)大的飛躍 ,但由于技術(shù)上的差 距 ,對我國瀝青拌合設(shè)備的發(fā)展和技術(shù)革新提出了新的要求和挑戰(zhàn)。目前國外瀝青攪拌設(shè)備外形結(jié)構(gòu)緊湊、精巧 ,便于拆卸轉(zhuǎn)移 ,尤其是智能控制技術(shù)的成功運(yùn)用 ,使得瀝青攪拌設(shè)備的技術(shù)水平得到了進(jìn)一步的提升。作為公路施工機(jī)械核心設(shè)備的瀝青拌合設(shè)備得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展和技術(shù)革新，產(chǎn)品效率高、檔次高、產(chǎn)品規(guī)格系列化、設(shè)備性能 先進(jìn)化、操作控制自動(dòng)化的高端產(chǎn)品成為瀝青攪拌設(shè)備發(fā)展方向。如何縮小與國外同類產(chǎn)品的差距 ,開發(fā)出滿足市場急需的產(chǎn)品 ,主導(dǎo)國內(nèi)瀝青混凝土攪拌設(shè)備市場 ,已經(jīng)成為目前國內(nèi)企業(yè)急需解決的課題。近 20 年來 ,我國公路交通事業(yè)發(fā)展迅猛 ,公路機(jī)械化施工因此獲得巨大進(jìn)步 ,特別是對參與高速公路瀝青路面工程建設(shè)的企業(yè)來說 ,擁有大型瀝青混凝土攪拌設(shè)備已是市場準(zhǔn)入條件之一。由于其采用順流加熱方式，熱效率相對較低，混合料成品殘余含水量難以掌握，且瀝青可能接觸明火產(chǎn)生老化。冷骨料的烘干加熱和混合攪拌在同一總成裝置（烘干攪拌 筒）內(nèi)進(jìn)行的，冷骨料烘干加熱方式為火焰順流式。 連續(xù)滾筒式攪拌設(shè)備的生產(chǎn)一般為 各 組成成分（碎石、砂子、石粉、瀝青等）按 比例分別進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)計(jì)量且連續(xù)投料和滾筒跌落攪拌，即按質(zhì)量（或容積）連續(xù)計(jì)量 —— 連續(xù)投料 —— 連續(xù)滾筒跌落攪拌 —— 連續(xù)出料。其自動(dòng)化程度高，瀝青混合料制備質(zhì)量高，烘干加熱效果好，成品料殘余含水量小，適用范圍廣。骨料在烘干之 后計(jì)算。 機(jī)動(dòng) 方式不同可劃分為固定式、半固定式和移動(dòng)式三種。在結(jié)構(gòu)上，這種設(shè)備的骨料烘干和拌和在同一個(gè)滾筒中進(jìn)行。 瀝青混凝土拌合設(shè)備的分類 間歇式拌和設(shè)備的工藝特征是：各種成分是分批計(jì)量好后投入拌和器進(jìn)行拌和的，拌和好的成品料一批從拌和器卸出，接著進(jìn)行下一批料的拌和，形成周而復(fù)始的循環(huán)作業(yè)過程。 瀝青混凝土拌合設(shè)備的主要作用 瀝青混凝拌合設(shè)備是瀝青路面施工的關(guān)鍵設(shè) 備，瀝青混凝土拌合設(shè)備運(yùn)用的好壞，嚴(yán)重影響路面工程施工的質(zhì)量、進(jìn)度和生產(chǎn)效益。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁 第 1 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第一章 緒論 瀝青混凝土設(shè)備概述 瀝青混凝土就是將各種規(guī)格的骨料 (砂、石 )、粘結(jié)劑 (瀝青或渣油 )和填料 (礦粉 )按一定比例混合形成瀝青混合料，經(jīng)成型后所形成的混凝土板塊。用于拌和瀝青混合料的機(jī)械設(shè)備就稱作瀝青混凝土拌和設(shè)備 。 攪拌設(shè)備完成的基本工作 （ 1）將冷礦料初步配料、加熱烘干、重新篩分與計(jì)量； （ 2）將液態(tài)瀝青瀝加熱、保溫、輸送與計(jì)量 ； （ 3）將填料進(jìn)行輸送與計(jì)量； （ 4）將按照一定的配合比計(jì)量好的熱礦料、礦粉與熱瀝青均勻地拌和成所需要的成品混合料。 連續(xù)式拌和工藝中，各種原材料是連續(xù)地進(jìn)入拌和筒中，拌好的成品料也是源源不斷地從拌和筒卸出。 ? 小型設(shè)備 ： 額定生產(chǎn)率小于 60t/h； ? 中型設(shè)備 ： 額定生產(chǎn)率在 70～ 140t/h； ? 大型設(shè)備：額定生產(chǎn)率大于 150～ 350t/h； ? 超大型設(shè)備： 額定生產(chǎn)率 大于 350 t/h。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁 第 2 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 間歇式拌合設(shè)備總成 間接式攪拌設(shè)備與連續(xù)式攪拌設(shè)備的比較 強(qiáng)制間歇式拌和設(shè)備 （圖 ） 的生產(chǎn)一般為各組成成分（碎石、砂子、石粉、瀝青等）按比例分別進(jìn)行精確計(jì)量且間歇分批投料和強(qiáng)制攪拌，即分批計(jì)量 —— 分批投料 —— 分批強(qiáng)制攪拌 —— 分批出料。冷骨料的烘干加熱和混 合料的攪拌分別在兩個(gè)不同的總成裝置（ 干燥滾筒 和攪拌器）內(nèi)進(jìn)行；冷骨料烘干加熱方式為火焰逆流式。但是產(chǎn)生大量粉塵，除塵設(shè)備成本高。骨料在烘干加熱前計(jì)量。生產(chǎn)過程中粉塵量大量減少，污染小，生產(chǎn)工藝簡化。 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r與發(fā)展趨勢 瀝青混凝土攪拌設(shè)備是瀝青路面機(jī)械化施工的關(guān)鍵設(shè)備 ,由于其運(yùn)行狀況直接影響施工質(zhì)量與速度 ,歷來為公路施工單位所重視。就 技術(shù)工藝和設(shè)備的先進(jìn)性而言 ,美國、英國、德國、法國、意大利、日本和韓國等國家生產(chǎn)的瀝青混凝土攪拌設(shè)備在總體技術(shù)水平和運(yùn)行性能方面處于世界前列 ,尤其在智能控制和運(yùn)行可靠性方面更是如此。 近年來隨著國家對道路建設(shè)投資的加大，尤其是高等級(jí)公路的發(fā)展，筑路機(jī)械行業(yè)迎來了又一個(gè)春天。 240t/h 以上的產(chǎn)品已占整個(gè)市場份額的 40%左右，但主要以國外產(chǎn)品為主，國產(chǎn)產(chǎn)品以 160t/h 以下的中低檔產(chǎn)品居 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁 第 3 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 多。另外，國家對道路施工質(zhì)量要求也越來越嚴(yán)格，瀝青混合料質(zhì)量的影響因素也成為拌合設(shè)備設(shè)計(jì)者們的考慮對象，新的技術(shù)理念和新的結(jié)構(gòu)不斷應(yīng)用到瀝青拌合設(shè)備領(lǐng)域。 近年來 由于新開工的油面工程較多，瀝拌市場延續(xù)了良好的發(fā)展態(tài)勢。 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 瀝青混凝土拌合設(shè)備在國外有著很久的歷史，經(jīng)過長期的發(fā)展，特備是隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息處理技術(shù)的迅速發(fā)展，瀝青混凝土拌合設(shè)備已經(jīng)達(dá)到很高的水平，并且還在不斷的改進(jìn)完善和提高。進(jìn)入 21 世紀(jì)，間歇式瀝青攪拌設(shè)備就在我國遍地開花，很多企業(yè)都成功地研制開發(fā)了 3000 型，特別是最近幾年加大了對行業(yè)先進(jìn)技術(shù)的跟進(jìn)力度，在電子技術(shù)、智能技術(shù)方面取得一定突破。 涌現(xiàn)了一批優(yōu)秀企業(yè)，如西筑、徐工、無錫雪桃、無錫錫通、遼筑等 10 多個(gè)廠家都成功研制開發(fā)了 3000 和 4000 型瀝青攪拌設(shè)備，有的企業(yè)甚至研制開發(fā)了 5000 型瀝青攪拌設(shè)備，特別是國內(nèi)瀝青攪拌設(shè)備制造企業(yè)發(fā)展到 60多家，初步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)規(guī)?；推占盎?。目前整機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)已居國際前沿水平。 干燥滾筒的發(fā)展趨勢 國外瀝青攪拌設(shè)備外形結(jié)構(gòu)緊湊、精巧，尤其是智能控制技術(shù)的成功運(yùn)用，使得瀝青攪拌設(shè)備的技術(shù)水平得到了進(jìn)一步的提升。節(jié)能技術(shù)和機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用已到了必須直面的時(shí)候。另外隨著電子技術(shù)和電子元件的日漸成熟，計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)檢測，自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)技術(shù)也逐漸在干燥滾筒上得到應(yīng)用。 國內(nèi) 絕大多數(shù)企業(yè)對干燥滾筒沒有自己的專業(yè)設(shè)計(jì)，即沒有自己的設(shè)計(jì)理論和計(jì)算依據(jù)，比如燃燒區(qū)長度的確定依據(jù)，料簾設(shè)計(jì)的熱力學(xué)計(jì)算，以及根據(jù)骨料級(jí)配不同如何調(diào)整導(dǎo)料板的布局，形成最佳的料簾提高熱能利用，確保出料溫度的最佳調(diào)節(jié)控制。 尤其是一級(jí)除塵裝置對熱料倉細(xì)級(jí)料的影響，以致于影響成品料的性能。 選題背景及意義 選題背景 隨著中國 交通 道路網(wǎng)的不斷壯大與延伸，道路的施工設(shè)備也在不斷發(fā)展改進(jìn)。 近年來，在國 家宏觀調(diào)控政策的影響下，我國工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了加速增長階段，呈現(xiàn)出前所未有的繁榮態(tài)勢。隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，南水北調(diào)工程，西電東送工程的啟動(dòng)，奧運(yùn)會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施及場館建設(shè)等眾多國家發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施，都為國內(nèi)工程機(jī)械產(chǎn)品市場的發(fā)展提供了良好的空間，同時(shí)也必將有力地拉動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。10 年前產(chǎn)量在 120t/h 的瀝青拌和樓已經(jīng)漸漸逐出市場競爭的舞臺(tái)，取而代之的是360t/h 及 400t/h 等高產(chǎn)量的瀝青拌和樓，他們漸漸成為市場的主流產(chǎn)品。對其使用壽命、工作效率、烘干能力、加熱裝置和驅(qū)動(dòng)方式提出提出了新的要求。集料的烘干質(zhì)量嚴(yán)重影響路面的攤鋪質(zhì)量，且烘干質(zhì)量的好壞與烘干方式、烘干溫度控制、葉片結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度等息息相關(guān)。顯然，為了得到質(zhì)量合格的集料，拌合、稱量和振動(dòng)篩分這幾道工序至關(guān)重 要，而 干燥滾筒 的作用同樣不容忽視。 在本設(shè)計(jì)中，主要進(jìn)行干燥滾筒烘干方式、驅(qū)動(dòng)方式的選擇及結(jié) 構(gòu)的確定和主要零部件的設(shè)計(jì)計(jì)算、強(qiáng)度校核。 冷骨料的烘干加熱裝置主要由干燥滾筒和燃燒裝置兩部分組成 。即利用該裝置對骨料進(jìn)行加熱并使其充分脫水，以保證計(jì)量準(zhǔn)確和 準(zhǔn)確的油石比及有機(jī)結(jié)合料對熱骨料的均勻裹覆，是成品具有良好的使用品質(zhì)和攤鋪性能。 干燥 滾 筒是對冷骨料進(jìn)行烘干、加熱的裝置，使冷骨料在較短的時(shí)間內(nèi)用較低的燃料消耗充分脫水，并升高到一定的溫度。 對冷骨料烘干加熱的具體要求 ： 為使冷骨料在干燥滾筒內(nèi)以較短的時(shí)間、較低的燃料消耗充分脫水并加熱至所需的工作溫度，對干燥滾筒及冷骨料烘干加熱提出以下要求： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 30 頁 第 6 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 干燥滾筒主要結(jié)構(gòu) 1）、冷骨料在干燥滾筒內(nèi) 應(yīng)直接與燃?xì)獬浞纸佑|，以充分利用熱能。 3）、干 燥滾筒內(nèi)應(yīng)有足夠的空間，能容納燃料燃燒后的熱氣和水分蒸發(fā)后的水氣，以免使其內(nèi)部氣體受熱膨脹后壓力過大而使粉塵逸散。目前旋轉(zhuǎn)式、長圓柱形的干燥滾筒得到廣泛應(yīng)用。另外隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)控制系統(tǒng)、專家診斷系統(tǒng)、在線監(jiān)測等已經(jīng)開始在 干燥滾筒 上進(jìn)行應(yīng)用。 滾 筒內(nèi) 葉片 的結(jié)構(gòu)形式對干燥效果的影響，將得到進(jìn)一步的研究 ， 轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)數(shù)、傾斜度、干燥介質(zhì)溫度、速度對干燥速率的影響，提供較為準(zhǔn)確的最佳參數(shù)范圍。 干燥滾筒外部結(jié)構(gòu)的確定 干燥滾筒外部由滾筒體、筒箍、滾圈、支撐滾輪、驅(qū)動(dòng)裝置等組成 ，如圖 。 干燥 滾筒的筒體一般采用耐熱鍋爐鋼板卷制焊接而成。圓柱形的干燥滾筒經(jīng)滾圈支撐在支重滾輪上，而滾圈通過與筒之間的溫度形變脹縮件（滾圈架）固定在筒外表面上。