李 奇，李 偉，潘旭磊，呂聰正

LI Qi,LI Wei,PAN Xu-lei,LV Cong-zheng

（長(zhǎng)安大學(xué)道路施工技術(shù)與裝備教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西 西安 710064）

瀝青混合料攪拌器投料及攪拌過(guò)程中，由于卸料門(mén)密封不嚴(yán)、投料順序和投料位置不佳等因素的影響，導(dǎo)致投料及攪拌過(guò)程中粉料、瀝青及細(xì)小骨料部分直接從卸料門(mén)縫隙漏掉造成瀝青泄漏及細(xì)花白料的現(xiàn)象，如圖1 所示，嚴(yán)重影響攪拌器的攪拌性能及成品料的路用性能。

圖1 卸料時(shí)花白料照片

攪拌器卸料門(mén)的結(jié)構(gòu)有可抽動(dòng)的閘板式（平移式）、轉(zhuǎn)動(dòng)的板式或扇形門(mén)和活瓣式3 種，國(guó)內(nèi)瀝青攪拌器的卸料門(mén)主要是轉(zhuǎn)動(dòng)的板式或扇形門(mén)，各廠家生產(chǎn)的卸料門(mén)結(jié)構(gòu)形式差異較大，優(yōu)缺點(diǎn)也比較明顯。但是無(wú)論何種形式的卸料門(mén)，攪拌器底部都鑿一長(zhǎng)方形的開(kāi)口，卸料門(mén)關(guān)閉后應(yīng)在徑向和軸向都有良好的密封效果，以防止攪拌過(guò)程中從卸料門(mén)縫隙處漏料[1～3]。

1 攪拌器卸料門(mén)密封方式的比較

瀝青混合料卸料門(mén)密封按密封位置的不同一般分為徑向密封和軸向密封，攪拌器卸料門(mén)徑向密封即在攪拌器卸料門(mén)與攪拌器鍋體連接處，平行于攪拌軸方向的位置采用某種方式來(lái)保證卸料門(mén)的密封；攪拌器卸料門(mén)軸向密封即在攪拌器兩端容易漏料處采取某種措施來(lái)保證其密封。

按密封原理可分為原裝密封及加密封裝置密封。原裝密封是不需要添加任何密封裝置，設(shè)計(jì)加工過(guò)程中使各構(gòu)件滿足密封條件，如采用精密加工工藝使各構(gòu)件配合良好，間隙較小。攪拌器卸料門(mén)加密封裝置密封即在攪拌器裝配完成后為滿足密封的要求，在需要密封的位置上設(shè)置密封裝置以達(dá)到密封效果。下面對(duì)幾種攪拌器卸料門(mén)的密封方式作以比較。

1.1 徑向密封

1）徑向密封方案一 攪拌器卸料門(mén)徑向密封一般需采用特殊的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如采用特殊的鍋邊襯板，螺栓加腰孔連接鍋邊襯板與鍋體，可以根據(jù)磨損情況及時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)給量來(lái)保證徑向密封，不需要經(jīng)常更換磨損嚴(yán)重的鍋邊襯板，鍋邊襯板邊緣較尖與門(mén)襯板切合緊密，料門(mén)襯板內(nèi)面為平面，外面為弧面，理想狀況下料門(mén)襯板所圍成的弧度與門(mén)襯板及鍋殼完全相切，加工過(guò)程中至少保證間隙為10mm，即可保證密封良好，如圖2所示。

圖2 卸料門(mén)徑向密封一

2）徑向密封方案二 另一種形式的攪拌器卸料門(mén)密封方案為，在攪拌器整體安裝完成時(shí)，在卸料門(mén)左右兩端焊接密封塊，并保證在在開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)料門(mén)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中密封塊不刮蹭鍋底，如圖3所示。

圖3 卸料門(mén)徑向密封方案二

1.2 軸向密封

卸料門(mén)軸向密封一般有3 種方式：一是通過(guò)長(zhǎng)出鍋體的卸料門(mén)頂部圓弧面與拌鍋兩端底部的下圓弧面配合來(lái)保證軸向密封；二是采用軸端加圓弧擋圈或密封板來(lái)保證軸向密封；三是卸料門(mén)兩端設(shè)置軸端頂板、軸端側(cè)板及頂護(hù)板，通過(guò)軸端頂板與頂護(hù)板的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)密封。第一種軸向密封方案屬于原裝密封，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，效果良好，但是需要卸料門(mén)及料門(mén)襯板加工精密，配合良好；第二、三種密封方案屬于加密封裝置密封，實(shí)現(xiàn)較容易，重點(diǎn)介紹軸端加密封圈或軸端鍋體上加密封板及采用軸端頂板與頂護(hù)板的配合來(lái)保證密封效果，其示意圖如圖4～圖6 所示。

如圖4 所示，軸端密封圈一固定在旋轉(zhuǎn)的卸料門(mén)體上，隨卸料門(mén)開(kāi)關(guān)一起旋轉(zhuǎn)，軸端密封圈二固定在鍋體上，固定不動(dòng)，軸端密封圈二與卸料門(mén)在軸向處于一個(gè)平面，軸端密封圈一擋在軸端密封圈二與料門(mén)配合形成的縫隙處，具有一定的密封效果。

圖4 卸料門(mén)軸端采用密封圈密封

如圖5 所示，卸料門(mén)及門(mén)襯板長(zhǎng)出鍋體，軸端密封板用螺栓連接于端部鍋體上，螺栓加腰孔連接可以方便地調(diào)節(jié)軸端密封板位置及密封間隙，使其達(dá)到最佳密封效果，軸端密封板厚度等于料門(mén)長(zhǎng)出鍋體長(zhǎng)度，使卸料門(mén)及軸端密封板處于一個(gè)平面，保證其密封效果。

圖5 卸料門(mén)軸端采用密封板密封

除此之外，軸向密封可以通過(guò)料門(mén)兩端軸端側(cè)板、軸端頂板與頂護(hù)板的良好配合來(lái)實(shí)現(xiàn)，軸端頂板與頂護(hù)板配合形成密封弧面，具有一定的軸向密封效果，如圖6 所示。

2 攪拌器卸料門(mén)密封方式的分析

2.1 徑向密封

徑向密封方案一屬于原裝密封，在國(guó)外較常用，密封效果良好，但是需采用特殊形式的鍋邊襯板、鍋殼、卸料門(mén)及料門(mén)襯板需采用合適的結(jié)構(gòu)且加工工藝要求也較高。徑向密封方案二屬于采用密封裝置密封，雖然具有一定的密封效果，但是弊病較多，體現(xiàn)在以下兩方面。

圖6 卸料門(mén)軸向密封方案三

1）沒(méi)有解決卸料門(mén)密封不嚴(yán)的老問(wèn)題，密封面較窄，密封效果不理想，且磨損嚴(yán)重，需要及時(shí)調(diào)整料門(mén)高度或及時(shí)更換密封塊，否則密封效果難以保證。另外，在密封鋼塊與鍋底處相對(duì)位置較低的部位容易形成攪拌死角，出現(xiàn)料流運(yùn)動(dòng)不暢，積料造成卸料時(shí)的花白料現(xiàn)象。

2）密封面較小，另外右側(cè)密封塊為保證料門(mén)開(kāi)啟、關(guān)閉過(guò)程中不刮蹭鍋體，上端需設(shè)計(jì)成斜面，如圖3 右側(cè)所示，磨損更加劇烈，難以保證有效密封。

2.2 軸向密封

軸向密封方式一屬于原裝密封，如果可以使圓弧面配合良好，密封效果比較可靠，且不需要經(jīng)常更換密封裝置，優(yōu)點(diǎn)比較明顯，但是制造加工難度較大。軸向密封方式二原理簡(jiǎn)單，密封效果有保證，但是需要時(shí)常調(diào)整密封圈及密封板的位置，使其處在最佳的密封效果。軸向密封方式三結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，密封圓弧面密封效果明顯，但是要控制其頂護(hù)板及軸端頂板長(zhǎng)度不能太大，以免影響卸料門(mén)的卸料能力。

3 結(jié) 語(yǔ)

1）攪拌器卸料門(mén)密封一般需考慮徑向和軸向密封，避免攪拌過(guò)程中瀝青、粉料及細(xì)小骨料漏出。通過(guò)特殊鍋邊襯板與門(mén)襯板10mm 的間隙可保證徑向密封，通過(guò)軸端弧形擋圈、軸端密封板、加長(zhǎng)卸料門(mén)及軸端密封頂板與頂護(hù)板的配合等措施可保證軸向密封。

2）攪拌器襯板及卸料門(mén)工作工程中磨損嚴(yán)重，可采用螺栓加腰孔連接鍋邊襯板和鍋殼，可以根據(jù)單個(gè)鍋邊襯板的磨損情況調(diào)節(jié)進(jìn)給量來(lái)保證徑向密封，不僅非常有效，而且可以減少頻繁更換磨損嚴(yán)重的襯板，節(jié)省成本和時(shí)間。同樣，軸端密封擋圈及軸端密封擋塊也可以與鍋殼采用螺栓加腰孔連接。

3）在攪拌器卸料門(mén)兩端連接密封鋼塊來(lái)實(shí)現(xiàn)的徑向密封方案密封效果難以保證，且卸料時(shí)磨損嚴(yán)重，卸料完成時(shí)容易出現(xiàn)夾料及料門(mén)無(wú)法回到初始位置等弊端，容易造成攪拌過(guò)程中的漏料。

4）國(guó)內(nèi)瀝青混合料攪拌器卸料門(mén)密封原理一般采用加密封裝置密封，主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)制造加工精度與國(guó)外水平有一定的差距，原裝密封需要良好的加工工藝及構(gòu)件之間良好地配合，國(guó)內(nèi)加工制造難以達(dá)到該水平，成本也較大。

5）攪拌器卸料門(mén)徑向密封方式一及軸向密封方式二結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，密封作用可靠。

[1]馮忠緒.混凝土攪拌理論與設(shè)備[M].北京:人民交通出版社，2001.

[2]JT/T270-2002，間歇強(qiáng)制式瀝青混合料攪拌設(shè)備[S].

[3]何挺繼，朱文天，鄧世新.筑路機(jī)械手冊(cè)[M].北京:人民交通出版社，1998.