【2017年整理】沥青混凝土论文

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1、 安徽交通职业技术学院毕业论文设计（论文）题目： 沥青混凝土的电控系统的应用与维护 学 院 名 称： 汽车与机械工程系 专 业： 机电液一体化 学 生 姓 名： 吴阳 学号： 200721391 指 导 教 师： 吴明华 2010 年 6 月 24 日 前言随着社会经济的高速发展，交通运输就成为了经济前进的阶梯。而不断增加的车流量，使得我们对路面的要求越来越高。沥青混凝土防水、耐磨、降低噪音等优点，很好的满足人们的要求。由经过加热的骨料、填料和沥青、按适当的配合比所拌和成的均匀混合物，经压实后为沥青混凝土。沥青混凝土拌和站是生产沥青混凝土的.主要用在公路上的设备.主要功能是把沥青 ,石子,水泥

2、按一定的比划混合在一起,高温加热到 150 度的设备 .再用摊铺机铺到建设的高速路上。沥青搅拌设备主要用于高速公路的建设和维护, 是一种复杂的综合配套设备，独立运转部件多，工艺流程复杂。特别是用于高等级公路的设备，对沥青、骨料、粉料的计量精度和温度要求高，设备由于在野外作业，工作环境恶劣，因此对该设备控制系统性能相对要求也较高。，才能满足高等级公路施工的要求。沥青混合料搅拌设备主要包括供料控制，温度控制，计量控制，除尘控制，成品仓控制等。其控制系统的任务是按照工艺流程顺序控制各部设备,按生产配方自动进行计量拌料。目前控制系统基本采用 PC+PLC 的控制模式，上位机 PC 主要用于下 发控制指

3、令进行生产监控与数据管理；下位机 PLC 负责全部的过程控目 录第一章 沥青混凝土搅拌机各部件的控制 1第二章 控制系统 42.1 控制系统的要求 42.2 冷矿料配料控制系统4. 2.3 烘干滚筒燃烧器的控制系统52.4 称量、拌和控制系统62.5 导热油加热装置控制系统72.6 拌和装置控制系统82.7 成品料仓控制系统8第三章 电控系统的应用和维护93.1 电控系统的应用93.2 电控系统的安装与维护-103.3 设 备 分 类 -12 第 四 章 结 论 -13第五章 参考文献131 第一章 沥青混凝土搅拌机各部件的控制沥青混凝土搅拌机主要由给（喂）料机、传送皮带、加热滚筒、加热设备、

4、提升机、振动筛、热储料仓、热称料仓、搅拌锅、除尘设备、微机自动系统等设备组成。 1 给料机 它的传动方式是：调速电机减速器链条辊子短皮带。调速电机的转速决定短皮带的速度，从而决定生产量。 沥青混凝土搅拌机的供料部分一般有四个冷料仓（也有五个的），每个冷料仓盛放一种骨料，其下部固定一个给料机。各给料机的基本硬件相同，所以各个给料机的转速比和成品料中各种骨料的配比大致是一样的。转速过快，会使滚筒、加热设备的负荷加大，料温降低，热储料仓的积料过多，顶起振动筛。转速过慢，导致滚筒供给不足，料温升高，搅拌锅等料，生产率降低。 所以，在生产之前应当根据生产量和配比单，计算出每个调速电机的转数。在实际的生产

5、中，给料机上部是锥形的料斗，要注意盛放细骨料的料仓，往往因为潮湿而堵塞。安装间歇式仓壁振动器就能有效地解决这个问题。还可以在每个料斗上安装有报警器，避免料斗空料。 除了用调速电机控制骨料流量外，还可以采用振动器控制，它是靠安装在料仓底部出口附近的振动器改变振荡频率而改变冷料仓的流量。 2 传送皮带给料机 传送皮带给料机输出的骨料通过输送皮带运送到加热滚筒中。它一般采用电动机或电动滚筒拖动，影响输送的主要参数就是转速。转速快，骨料就输送的快，同一时间内加热滚筒中的骨料就少，加热效果好且节省燃料。转速慢，同一时间内加热滚筒中的骨料就多，加热效果相对变差，还增加燃料消耗。但转速不是决定因素，它只能在

6、小范围内对料温进行调节。 3 加热滚筒 加热滚筒一般由碳钢制成，有两个支撑环和四个支撑滚轮支撑。它的主要参数：滚筒转速、滚筒倾斜角度、滚筒长度、直径大小、翻料板形状和布置形式等。 滚筒转速：滚筒的转速对于骨料在滚筒内的加热时间没有太大的影响，但是转速稍快，骨料在滚筒内部被翻料板翻转的次数就多，骨料容易形成最佳料帘状态（骨料在滚筒直径方向形成一个均匀的幕帘），加热就越均匀，越省燃料。但当转速过快时，骨料被加热的均匀性就不在增加而且会在离心力、摩擦力的作用下使骨料附着在滚筒壁上而达不到下料口。 滚筒倾斜角度：在转速一定的情况下，滚筒的安装角度决定着骨料到达滚筒下部出料口的时间，骨料在进入滚筒时，有

7、一个初速度，再加上自身重力的作用（不考虑滚筒内的摩擦力），在滚筒中被翻转加热。所以，在其他参数确定的情况下，倾斜角度越大，骨料到达滚筒出料口的时间（骨料在滚筒内的加热时间）越短。 内部翻料板：它的主要作用是翻转滚筒内部的骨料，其形状有齿型、槽型等形状。滚筒在长度方向上可以把滚筒分成三个部分：出料区、主要加热区、进料区。各个部分的翻料板设计的都是不一样的，以适应不同地方的需要。2 滚筒长度、直径大小：滚筒越长、直径越大，内部可以增加翻料板的数量就越多，热容量也就越大。滚筒加热一般都是从一端进行，用鼓风吹，引风吸的方法使热量到达另一端，长滚筒会使热量传导减慢，增加进料区的长度，从而增加热源的消耗。

8、 4 提升机 提升机大多是垂直的，也有的为了降低搅拌楼体高度，把振动筛、热储料仓、称料仓全部后置于搅拌楼体后部，这样便出现了骨料、称料仓与搅拌锅间“传输级配料 ”的斜提升机。 提升机转速快，同一时间内振动筛上的骨料就少，筛分效果就好，减轻了振动筛的负担；转速慢，同一时间内振动筛上的骨料就多，振动筛的负荷就大，还会使滚筒内的骨料过多，流至提升机底部，把提升机卡死，所以提升机速度最好是稍快一些的好。 提升机一般采用两条链的链式传动，有防止链条反转的机构，如果一根链条断裂，不会导致所有骨料和链条一齐落下而把提升机壳体打坏。 5 振动筛 振动筛位于搅拌楼的最上方，外壳为封闭的隔尘室。隔尘室上有检查孔盖

9、，打开它可以进行检修或更换筛网。 其主要功能是把骨料筛分到指定的热料仓里，然后再由电子秤按照配比对各种骨料进行称量。振动筛的性能对沥青混合料的质量起着决定性的作用。振动筛的结构：由框架、筋板、筛网、电机、振动轴等组成。为了使骨料容易在振动筛上通过，减小振动筛的负荷，把振动筛按照一定的角度安装，这样不仅能效率而且能够容易的把不合格的骨料通过废料口运送到废料堆。 6 热储料仓 热储料仓它的主要作用是把筛分出来的骨料分仓盛放。热储料仓一般分割成四个小料仓，也有的采用五个料仓，料仓的多少要和振动筛相配。 料仓门一般设计成悬挂式，由挂耳和两个有一定弧度的对开底板构成。两个底板由齿轮啮合，当一个底板打开时

10、另一个也相应打开。为了保证料仓门不被骨料卡住，可以设计成具有主门、副门的精控门，主、副门均由气缸控制。通过两个料仓门互换开启位置，减少冲料数量，达到配比合格的要求。也可以采用最新的浮动型密封门，自动补偿密封件的磨损。还可以在自动控制和机械装置上采用粗称和细称两个操作工况，开始称量时料仓门全开，骨料快速称量，当快要达到称量要求时，把料仓门关闭一半，当称量结束时再全部关闭，这样可减少冲料数量，确保称量精确。 7 热称料仓 热称料仓它的主要作用按照配比分别称量骨料与沥青，并把它们放到搅拌锅内。沥青与骨料的称料仓是悬空的，只与压力或拉力传感器接触，通过传感器把信号传给计算机，从而达到称量的目的。所以要

11、注意称料仓不要与其它物体靠在一起或接触，否则会造成称量不准确。尤其注意沥青称料仓，因为内有保温层，称料仓很容易与其靠在一起。 8 搅拌锅 搅拌锅的主要作用是把称料仓送来的骨料与沥青搅拌均匀，搅拌锅的3 搅拌能力是沥青搅拌设备性能的标志。 它主要包括：拌和器（包括传动轴、叶桨片、叶桨臂）、内部衬板、电机、传动结构等。 搅拌锅内的拌和器一般属于双卧轴叶桨式，可以用减速机和链条传动，或者用液力偶和器传动，或者用三角带、减速机传动。前者启动时有撞击，过载没有机械保护，后两种具有起动平稳、过载有保护等性能，后两种传动在实际生产中运用较多。目前，比较先进的搅拌机采用螺旋叶片进行螺旋式搅拌，它的搅拌能力强，

12、性能高，噪音小。 我国发展沥青混凝土搅拌机技术的时间还不长，与国际水平还有一定的距离，为了提高我国的公路建设水平，提高设计、维修沥青混凝土搅拌机水平也是一个必不可少的环节。 4 第二章 电控系统2.1 控制系统的要求由于沥青混凝土拌合站生产过程复杂，工作环境恶劣，灰尘多、干扰源多、震动大，所以对其控制系统要求较大（1）控制系统的实时性（2）控制系统的可靠性（3）安全性（4）性价比高（5）人机联系方便（6）功能效果好2.2 冷矿料配料控制系统冷矿料配料控制的关键是供料量的控制，通常采用皮带给料机或电磁振动给料机来调节供料量1.皮带给料机皮带给料机的给料方式为线性给料方式。一般采用直流电机调速，通

13、过调节速度给定电位器来改变电动机的电枢电压，从而改变电动机的转速（既皮带运行速度）达到控制给料量的目的。它由主回路和控制回路组成：组回路多采用大功率可控硅单相半控桥式整流电路，通过改变可控硅导通角的位置来改变输出电压（既电枢电钮）;控制回路分为调节部分与触发部分，调节部分的作用是将速度给定电位器的信号调节放大，获得一个可变动的控制电压，并将其送至触发部分，而触发部分产生两组相差 180的双路脉冲，通过控制电压的控制，可获得 0170的移相脉冲，然后去触发可控硅导通，则主回路输出一个稳定的直流电压，驱动直流电动机机以一定的速度运转。若调节速度给定电位器，使主回路输出不同的电压，则电动机讲以不同的

14、速度运转，从而改变皮带运行速度，达到控制给料量的目的。其特点是供料线性好，控制较稳。目前电动机调速形式还有交流电动机变频调速，其特点是控制平稳、可靠、电动机维修方便。2.电磁振动给料机电磁振动给料机给料方式为非线性给料方式。一般采用电磁振动器作振源，通过调节给定电位器改变电磁线圈的电压，从而改变振动器的振幅，达到控制给料量的目的。他是闭环控制系统，主回路采用大功率可控硅半波整流电路，输出电压为 0170V。电磁振动器的振幅由电位器给定，通过调节部分将信号调节放大在送到触发部分；触发部分产生单路脉冲，在控制电压的控制之下将可控硅导通，主回路输出直流电压，电磁振动器便以一定的振幅振动。于此同时，振

15、动的幅度通过振幅传感器的反馈信号与振幅给定位器比较，可形成闭环系统，是的振动器的振幅稳定在给定的振幅范围内。若调节振幅的给定电位器，主回路将输出不同的电压，振动器将以不同的振幅振动，因此可以获得不同的给料量。其特点是控制简单，价格低廉。电磁振动给料机通常只用于含水量相对变化不大的石料的供给，二相对含水量变化较大的沙子，则选用皮带给料机工供料。如意大利 MARINI 公司的M60E140 型拌和设备就是由一台皮带给料机供沙，三台电磁振动给料机供给不同的石料，而先筑路机械有限公司生产的 M3000 型设备的冷矿料配料则均采用皮带给料机供料。5 . 2.3 烘干滚筒燃烧器的控制系统该控制系统控制的关键是燃烧器的点火程序控制及其燃烧过程中的温度控制。1.、燃烧器点火程序控制图 1