使熱塑性材料熔融并且對表面施敷熱塑性材料的設備制造技術

提供了一種用于加熱熱塑性材料并且對公路表面涂敷熱塑性材料的路面劃線設備。該路面劃線設備包含：漏斗，用于保持供給非熔融狀態的顆粒狀熱塑性標記材料；空氣或者油熱傳遞介質熔化罐，內部具有一系列帶輸送器的或者不代輸送器的同軸管道；塑料擠出機，用于將熱塑性粒從漏斗輸送到具有空氣或者油熱傳遞介質熔化罐的一系列帶輸送器的或者不帶輸送器的同軸管道；加熱機構，用于將空氣或者油熱傳遞介質熔化罐和塑料擠出機加熱到適合熔化熱塑性材料的溫度；以及用于通過一系列帶輸送器的或者不帶輸送器的同軸管道將熔融熱塑性材料流驅動到噴嘴或者擠出模具的器件，所有器件構成使熔融熱塑性材料射向路面的器件。

Apparatus for melting thermoplastic material and applying thermoplastic material to the surface

A pavement marking apparatus for heating thermoplastic material and applying thermoplastic material to highway surfaces is provided. The road marking device includes a funnel for heat supply, non granular molten plastic marking material; air or oil heat transfer medium melting tank, a coaxial pipe has a series of belt conveyor or generation conveyor inside; plastic extruder for thermoplastic particles from the air or oil is transported to the hopper the heat transfer medium melting pot of a series of belt conveyor or belt conveyor of the coaxial pipe; a heating mechanism for air or oil tank and a heat transfer medium melting plastic extruder is suitable for heating to the melting temperature of thermoplastic materials; and for a series of belt conveyor or belt conveyor of a coaxial pipe device the molten thermoplastic material flow driven to a nozzle or extrusion die, all components devices bring molten thermoplastic material into the pavement.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】使熱塑性材料熔融并且對表面施敷熱塑性材料的設備
本專利技術一般地涉及公路表面標記設備，并且特別是涉及用于加熱熱塑性材料并且對公路表面施敷熱塑性材料的設備。
技術介紹
在美國，第一次記載的采用涂敷中心線是在1911年，在EdwardN.Hines看到有漏洞的牛奶車沿著公路留下白色蹤跡時，沿著密歇根州的韋恩縣(WayneCounty,Michigan)的特倫頓河路(Trenton'sRiverRoad)。公路表面標記是為了傳達官方信息而對公路表面施敷的任何類型的設備或者材料。典型地，公路表面標記用在鋪設的道路上，以既對駕駛員又對行人提供引導信息。標記的一致性是將其意義的混淆和不確定性降低到最小的重要因素，并且努力使這些標記標準化。公路表面標記以如下不同形式：永久固定的表面水平、臨時固定而非永久固定的表面水平、較高公路表面標志和/或者甚至機械設備。設計它們是為了告知駕車者和行人。其設計包括僅白天或者僅晚上可見的標識和凸起的鋪面標志，該凸起的鋪面標志利用光的反射或者由車輛的輪胎與凸起標志的接觸產生的車輛振動告知駕車者。在這種標記的應用領域在努力改善公路標記系統，增加后向反射性、延長壽命和降低安裝成本。更具體地說，存在兩種不同的公路表面標記：機械標記和非機械標記。機械設備可以凸出或者凹陷在公路表面中，并且可以是反射的，也可以是非反射的。大多數機械公路表面標記是永久的；然而，有些是可移動的。機械設備包含但并不局限于凸球點(Botts’dot)、響帶(rumblestrip)、以及反射標志。凸球點即低圓白點通常往往結合凸起反射標志標識通車車道的邊緣。響帶通常是嵌入瀝青中的一系列簡單凹槽。能夠橫跨行駛方向使用它們，以對前方危險報警，也可以沿著行駛方向使用它們，以對未在特定車道內的危險報警。當在上面駕駛時，它們產生強烈振動，以既利用聲音又利用車輛的物理振動將各種即將到來的危險向駕駛員告警。反射標志用作行車道分隔器，以標記中線或者標記出口匝道。通過引入凸起的后向反射元件，與標準的公路標記線相比，它們在夜間和惡劣天氣中通常更可見。非機械標記包含但并不局限于：油漆、熱凝物、帶和熱塑性路面標記。油漆有時包含諸如后向反射玻璃球的添加物，其通常用于標識行車道、停車場內的空間或者不能停車的特定用途空間、站臺或者限時停車區。油漆是低成本應用，并且常常在剛鋪設了公路之后涂敷油漆。公路通常由被稱為“路面劃線機”的卡車標記。這些卡車通常含有容納于巨大鼓筒中的幾百加侖的油漆，巨大鼓筒位于機臺上。標記由手動控制，或者由位于車廂上的控制器自動控制。隨著涂敷后向反射的玻璃球，油漆在壓力下通過一系列軟管噴射并且涂敷到道路表面上。可以手動，也可以利用漏字版涂敷諸如調頭車道箭頭或者大容量車輛車道標志的油漆符號。基于成本與性能壽命的平衡，熱塑性材料是最常見類型的公路表面標記。其持久耐用，容易涂敷并且反射。對于低流量地區，交通油漆是適當的，并且將持續大約一年。然而，在大流量地區，僅油漆不能對付磨損并且僅幾個月就消失了。熱塑性材料的壽命使其成為成本效益非常高的交通描繪解決方案。因此，在油漆壽命使用熱塑性材料在增加，主要是因為延長耐久性、后向反射性并且沒有揮發性有機化合物(VOC)溶劑。此外，市政當局喜歡這些特征，因為他們能夠每隔幾年安排一次熱塑性材料工作，代替必須每年或者更短時間安排一次油漆剝離。熱塑性材料進入固態，環境友好并且用戶安全的化合物。其將玻璃球、顏料、粘料和填充料的化合物組合。其成分提供各種積極特征：玻璃球提供其夜間亮外表所需的后向反射性；顏料提供色彩和不透明性；粘料化合物是在使所有組分固定在一起的同時提供韌性、柔性和粘結強度；以及諸如碳酸鈣、沙子和/或者其他惰性物質的填充料提供體形。利用特殊裝備的卡車涂敷熱塑性標記。在卡車中將通常是塊狀的或者丸狀的熱塑性材料混合物加熱到約400°F(200℃)，然后，將其饋送到涂敷裝置，該涂敷裝置通常是樣板箱、噴射分配器或者帶式槍。溫度是適當混合、熔融并且粘結熱塑性材料的最重要因素。將熱塑性材料混合物加熱到400°F與440°F之間的溫度，并且攪拌，使熱塑性材料化合物變成均質液體。當在該溫度涂敷時，熱塑性材料熔散于瀝青表面上，形成強熱粘結。當安裝在諸如粗骨料瀝青混泥土或者有色水泥的多孔表面上，熱液體熱塑性材料填充空隙，在水泥上產生強機械固定。傳統上用于涂敷熱塑性標記材料的裝置被稱為路面劃線裝置，其包含后行系統、掛在拖車上的系統、或者置于車輛底盤上的系統。路面劃線裝置包含一個或者多個在熔融狀態下保持較大體積的熱塑性標記材料的大容量熔化器料斗或者罐。這種料斗或者罐通常是油夾套的和柴油燃料的或者丙烷燃料的，并且能夠儲備達2000磅或者更多的熔融狀態的熱塑性標記材料。盡管該方法非常有效，但是其確實存在某些缺陷。例如，使儲備在罐中的較大體積的熱塑性標記材料熔融花費大量時間。這能夠在能夠開始路面標記操作之前延遲。使大于2,000磅的較大體積的熱塑性標記材料保持熔融狀態也花費大量能量。因為該原因，傳統上用于對路面涂敷熱塑性標記材料的這種還包含一個或者多個“預熱器”，該一個或者多個“預熱器”用于使附加體積的熱塑性標記材料熔融，然后，使其進入熔融罐中。不幸的是，仍存在其他缺陷。一旦熔融，就必須連續攪拌熱塑性標記材料，以使材料的各種組分分離并且防止熱塑性材料發生熱降解。此外，如果熱塑性材料在罐中停留太長時間，則材料將開始過熱并且可發生過早硫化。達到并且超過閃點的熱塑性材料必須被迅速冷卻的原因有兩個：首先，超熱材料當暴露在空氣中時能夠點燃，產生嚴重的后果；并且其次，熱的作用能夠破壞熱塑性材料并且因此變成費材料。通過將未加熱的材料添加到罐中，能夠冷卻罐中的過熱材料或者超熱材料，但是添加到罐中的材料的冷卻效率低下。對于重負荷商用裝備，路面劃線裝置或者系統安置于大型卡車的底盤上并且能夠包含一個或者多個大容量熔化器罐。這種罐能夠相當高并且設置有使操作員或者看管員能夠接近熔化器罐并且將材料加入熔化器罐的頂部中的諸如平臺階梯、梯子橫檔、過橋等等的各種結構。攜帶大體積熱塑性材料的看管員上平臺存在內在危險。看管員升高或者將顆粒狀熱塑性材料的塑料包傳遞到熔化器罐并且使材料進入熔化器罐中。材料以包裝狀態或者固態自由落入熔化器罐中。然后，熔化器罐中的機械攪拌器使材料混合。位于熔化器罐的頂部處的用于注入熱塑性材料的開口可以是鉸接蓋，也可以是任意數量的各種設計的帶擋門的斜槽。鉸接蓋未保護看管員，免遭熔融材料后濺或者超熱材料的火焰的后吹的傷害。當熔化器罐蓋打開時，在熱塑性材料高于其閃點溫度時，氧被吸入熔化器罐中，并且可能引發爆炸力。能夠嚴重傷害位于沖擊波附近的任何人。各種設計的阻擋斜槽能夠防止一些材料后濺；然而，來自超熱材料的火焰的后吹的危險仍然不變。這些危害是需要糾正的嚴重缺陷。因為該原因，已經將為了儲存并且容易地將材料分配到熔融罐中的漏斗系統引入一些路面劃線設備中，從而解決上面提及的一些缺點。當將材料饋送到熔化器罐中時，還可能發生一些附加問題。如果添加固體形式的材料，則其熔化緩慢。這是因為僅較小質量的表面區域材料接觸熔化器的熱壁和底以及罐中的熔融材料。罐中攪拌器沒有能力將固體材料破碎為較小的片。因此，該材料只能從其外表面熔化。該緩慢過程延長了生本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，包括：表面標記組件，所述表面標記組件包含熔化罐，所述熔化罐具有：外殼；至少一個管道零件，位于所述外殼內，以使熱傳遞介質圍繞所述外殼內的所述至少一個管道通過，所述至少一個管道由熱導材料構成并且在所述管道的第一端具有用于接收熱塑性粒的孔徑，所述至少一個管道的第二端在所述罐的所述底端流體地連接到材料排放收集器；加熱系統，所述加熱系統用于加熱熱傳遞介質，所述熱傳遞介質通過所述熔化罐并且圍繞所述至少一個管道通過；其中所述熱塑性粒因為重力通過所述管道的所述第一端到達所述管道的所述第二端，并且其中所述熱塑性粒在到達所述材料排放收集器之前熔化。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.07.10 US 62/022,867;2015.02.06 US 62/113,187;1.一種用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，包括：表面標記組件，所述表面標記組件包含熔化罐，所述熔化罐具有：外殼；至少一個管道零件，位于所述外殼內，以使熱傳遞介質圍繞所述外殼內的所述至少一個管道通過，所述至少一個管道由熱導材料構成并且在所述管道的第一端具有用于接收熱塑性粒的孔徑，所述至少一個管道的第二端在所述罐的所述底端流體地連接到材料排放收集器；加熱系統，所述加熱系統用于加熱熱傳遞介質，所述熱傳遞介質通過所述熔化罐并且圍繞所述至少一個管道通過；其中所述熱塑性粒因為重力通過所述管道的所述第一端到達所述管道的所述第二端，并且其中所述熱塑性粒在到達所述材料排放收集器之前熔化。2.根據權利要求1所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，其中所述熱傳遞介質是空氣，所述空氣在通過所述外殼之后被排泄到大氣中。3.根據權利要求2所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，其中所述空氣循環回到所述加熱系統，用于在通過所述外殼后被重新加熱。4.根據權利要求1所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，其中所述熱傳遞介質是油，所述油循環回到所述加熱系統，用于在通過所述熔化外殼后重新加熱。5.根據權利要求1所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，其中所述至少一個管道包含麻花輸送器，所述麻花輸送器至少部分地通過所述管道延伸，以刮削所述管道的內表面，并且在所述熱塑性粒熔化時，攪拌所述熱塑性粒。6.根據權利要求5所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，其中所述麻花輸送器是具有螺線圈形狀的無心螺旋輸送器。7.根據權利要求5所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，包含驅動馬達，用于選擇性地使所述麻花輸送器旋轉。8.根據權利要求1所述的用于對表面涂敷熱塑性標記材料的表面標記設備，其中所述管道包含至少一個翅片，用于增大所述管道的所述外表面的所述表面積，從而增大從所述熱傳遞介質到所述管道的熱傳遞。9.根據權利要求1所述的用于對表面涂敷熱...

【專利技術屬性】
技術研發人員：J·P·克羅克，
申請(專利權)人：瓦特布拉斯汀有限公司，
類型：發明
國別省市：美國,US