[发明专利]一种用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备

权利要求书

1.一种用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：包括用于容纳沥青及橡胶颗粒的筒体，所述筒体的顶部设有沥青进口、橡胶颗粒进口、波导管及搅拌电机，所述搅拌电机通过减速机驱动筒体内部的搅拌轴旋转；所述筒体的底部设有物料输出装置，所述筒体的上部设有排气管；所述筒体的侧壁设有超声波振动装置；所述减速机为同轴双输出行星齿轮减速器，所述减速机的输出轴为同轴双输出结构，所述输出轴与搅拌轴同轴固定，所述搅拌轴包括转向不同的内轴和外轴，所述内轴的下部延伸至外轴的下方，所述外轴的下端设有端盖、且通过轴承与内轴转动配合；所述外轴及内轴的下端外壁均设有桨叶；所述搅拌电机为多个、且相邻搅拌电机的转动方向相反；所述筒体的内壁设有温度检测装置，所述温度检测装置包括对称设置于筒体侧壁上的脉冲超声波发射装置和超声波接收装置，所述超声波接收装置能够接收脉冲超声波发射装置发出的脉冲信号，并能够检测脉冲信号穿过内部胶粉沥青混合液所需时间，利用超声波在胶粉沥青混合液内部的传导速度来检测沥青温度。

2.根据权利要求1所述的用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：所述温度检测装置检测筒体内部物料温度的过程如下：

对速度和温度数据进行拟合得到超声波在沥青中的传导速度随温度变化的公式为

v＝a(T-10)²+b(T-10)+1506        (1)

式(1)中，a为温度的二次项系数，取值范围-0.04～-0.032；

b为温度的一次项系数，取值范围为4.32～4.86；

v为超声波的传导速度，单位m/s；

T为胶粉沥青混合液温度，单位℃；

其中，超声波的传导速度也满足如下公式：

v＝S/t          (2)

式(2)中，S为脉冲超声波发射装置与超声波接收装置之间的距离，单位m；

t为超声波信号自脉冲超声波发射装置发射到超声波接收装置接受超声波信号所需的时间，单位s；

所述温度检测装置能够测量出超声波信号发射到接受超声波信号所需的时间t，代入公式(1)及公式(2)中，得到筒体内胶粉沥青混合液温度公式如下：

3.根据权利要求1所述的用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：所述排气管通过空气泵与气体回收装置相连，所述气体回收装置的底部设有气体回流管，所述气体回流管通过气体分流器与筒体相连。

4.根据权利要求3所述的用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：所述排气管上设有气体检测装置，所述气体检测装置设置于筒体与空气泵之间。

5.根据权利要求1所述的用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：所述超声波振动装置包括超声波振动器和超声波发生器，所述超声波振动器设置于筒体的外壁上，所述超声波振动器与超声波发生器相连。

6.根据权利要求1所述的用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：所述筒体内设有多个沿搅拌轴方向设置的超声波传感器，所述超声波传感器的发射器及接收器分别对应设置于筒体的顶部及底部内壁上，多组发射器与接收器形成的超声波传输线路分别对应以多根搅拌轴为中心的物料区；当利用超声波传感器进行检测时，搅拌轴以一定角度停止转动，使搅拌轴上的搅拌叶片不影响超声波在胶粉沥青混合液中的传输；

所述超声波传感器在示波器上生成波形图，通过对多个波形图中时间和幅值的比较，判断胶粉在沥青介质中的分布是否均匀；当波形图显示首波幅度比正常波段幅度小，且频率不稳定，每段波的幅值高低有明显区别时，表明此区域胶粉的分布均匀性较差，启动与此区域对应的搅拌电机并加快搅拌速率。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用于橡胶沥青生产的胶粉脱硫设备，其特征在于：所述物料输出装置包括物料排出管和螺旋输送机，所述物料排出管通过气动阀与筒体底部的出料口相连，所述物料排出管的出料口与螺旋输送机的进料口相连。