DE2351895B2

DE2351895B2 - Geraet zum aufbringen von markierungslinien aus thermoplastischem markierungsmaterial

Info

Publication number: DE2351895B2
Application number: DE19732351895
Authority: DE
Inventors: Masahara Sakai Ito Hiroshi Minami-Kawachi Osaka Fukushima, (Japan)
Original assignee: Sakai Chemical Industrial Co, Ltd., Sakai, Osaka (Japan)
Priority date: 1972-10-18
Filing date: 1973-10-16
Publication date: 1977-10-27
Also published as: DE2351895C3; DE2351895A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Aufbringen von Markierungslinien aus thermoplastischem Markierungsmaterial, mit einem Schmelzkessel für das Markierungsmaterial und einem dieses auf Temperatur haltenden Zwischenbehälter, aus welchem das geschmolzene Material mittels Druckluft durch eine Förderleitung in einen Sprühkopf austragbar ist.

Ein solches Gerät dient zum Aufbringen von Markierungslinien auf einen Straßenbelag für das Markieren von Mittellinien, Fahrspurbegrenzungen, Überholverbotslinien u. dgl.

Bei einem bekannten Gerät dieser Art (US-PS 34 77 352) wird zum Fördern des schmelzflüssigen Materials aus dem Zwischenbehälter in den Sprühkopf ausschließlich Druckluft verwendet. Sei einer Förderung des schmelzflüssigen Materials ausschließlich mittels Druckluft treten jedoch dann Schwierigkeiten auf, wenn es sich um ein thixotropes Material handelt. Durch Erhitzen zum Schmelzen gebrachtes Fahrbahn-Markierungsmaterial bildet gewöhnlich eine Dispersion mit einem hohen Gehalt an suspendierten feinen Pigment- und Füllstoffteilchen. Diese haben anisotrope Eigenschaften und bilden unter Einwirkung von zwischen ihnen auftretenden Bindekräften ein Gel. Die innere Bindung des Gels läßt sich durch Rühren zerstören, so daß das System mehr oder weniger flüssig wird. Im Ruhezustand verbinden sich die Teilchen jedoch wieder zu einem Gel. Diese Eigenschaft des Markierungsmaterials ist als Thixotropic bekannt. Während das Markierungsmaterial im Schmelzkessel und im Zwischenbehälter durch ein Rührwerk im zähflüssigen Zustand gehalten werden kann, kommt es beim Fördern durch Druckluft, insbesondere in der Nähe der Wand der Förderleitung, wo die Strömungsgeschwindigkeit verhältnismäßig gering ist, zur erneuten Gelbildung, was den Transport des Materials stark behindert. Hierdurch werden verhältnismäßig große Drücke erforderlich. Wenn außerdem auch Druckluft zum Versprühen des Materials am Sprühkopf im Aerosolzerstäubungsverfahren verwendet wird, werden aufgrund der Zähflüssigkeit und der thixotropen Eigenschaften des Markierungsmaterials sehr große Druckluftmengen zum Austreiben und Versprühen des Materials gebraucht. Dadurch ist andererseits die am Sprühkopf austretende Druckluftmenge beträchtlich größer als die für das Auftragen des Materials benötigte Druckluftmenge. Dieser Überschuß an Druckluft bewirkt einen ungleichförmigen Auftrag mit verschwimmenden Rändern der aufgetragenen Markie

rungslinien.

Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, ein Gerät zum Aufbringen von Markierungslinien aus thermoplastischem Material zu schaffen, welches sich insbesondere zur Verwendung von thixotropem Material eignet und auch hierbei einen gleichmäßigen, stetigen Auftrag des schmelzflüssigen Markierungsmaterials zur Erzielung einer gleichmäßig dichten Markierung ermöglicht.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Gerät der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß in die Förderleitung ein Rotations-Druckerzeuger eingeschaltet ist.

Als Rotations-Druckerzeuger wird eine Zahnradpumpe bevorzugt. Beim erfindungsgemäßen Gerät übernimmt die Druckluft weiterhin den Hauptanteil der Förderung, während der Rotations-Druckerzeuger primär zum Durchkneten des geförderten Materials dient, so daß dieses auch in der Förderleitung im verflüssigten Zustand bleibt oder in den verflüssigten Zustand überführt wird.

Es ist zwar bei einem Gerät zum Aussprühen eines zähflüssigen Materials an sich bekannt, in die zum Sprühkopf führende Förderleitung eine Zahnradpumpe als Förderpumpe einzuschalten (US-PS 28 08 048). Hierbei wird jedoch nicht zusätzlich mit Druckluft gearbeitet. Außerdem dient dieses bekannte Gerät zum Versprühen von Melasse, so daß das Problem der Förderung von thixotropem Material durch eine Förderleitung nicht auftritt.

Der erfindungsgemäß zusätzlich zu der Druckluftförderung verwendete Rotations-Druckerzeuger verhindert eine thixotrope Gelbildung des Markierungsmaterials in der Förderleitung, so daß dieses gleichmäßig auf die Fahrbahndecke aufgesprüht werden kann und sicher an dieser anhaftet. Wenn bei dem erfindungsgemäßen Gerät das Markierungsmaterial durch unmittelbar dem Sprühkopf zugeführte Druckluft versprüht wird, sind wegen der Förderwirkung des Rotations-Druckerzeugers nur geringe Druckluftmengen erforderlich, so daß auch hierbei scharfe und gleichmäßige Markierungslinien erhalten werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist der Sprühkopf mit dem Zwischenbehälter zusätzlich durch eine Rückführleitung verbunden, wodurch unabhängig von der Betätigung des Sprühkopfes nicht benötigtes Material aus der Rückführleitung in den Zwischenbehälter zurückgeführt werden kann. Durch die erfindungsgemäße Einschaltung .des Rotations-Druckerzeugers in die Förderleitung wird der flüssige Zustand auch thixotropen Materials ausreichend lange aufrechterhalten, daß dieses die Rückführleitung durchlaufen kann.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben, welche eine schematisierte Darstellung einer Anordnung zum Aufsprühen eines schmelzflüssigen Fahrbahn-Markierungsmaterials zeigt.

Das erfindungsgemäße Gerät zum Aufbringen von Markierungslinien ist auf bzw. an einem Lastkraftwagen 10 montiert. Dieser trägt auf seiner Ladefläche, von vorn nach hinten, einen Luftkompressor 1, einen Schmelzkessel 2 zum Schmelzen eines Markierungsmaterials a und einen ein Rührwerk 41 aufweisenden, Zwischenbehälter 3, welcher das schmelzflüssige Markierungsmaterial a auf einer konstanten Temperatur hält. Ferner trägt das Fahrzeug am hinteren Ende unten eine Einrichtung 7 zum Aufsprühen des schmelzfluss!-

- m

zugeführt, so daß während des Betriebs immer ein Teil desselben über die Leitung 9 zurückfließt, gleich ob der Sprühkopf offen oder geschlossen ist. Dadurch ist das Abkühlen des Sprühkopfs verhindert.
Der zum Regeln des Drucks in der Rückführleitung 9 d Dkier 91 hat den gleichen Aufbau

uarkierungsmaterials auf die Straßendecke. ^Schmelzkessel 2 ist als druckdichter Behälter u-UPt Fr hat an seiner Oberseite eine mit einem ausgebildet. _h,_ießbare Einfüllöffnung 21 zum

^Deck oinps festen oder pulverförmigen thermo- 5 Der zum Kegein aes uruuiu. »· ««=■ "7?Τ^-" •-l~ii'

geschmolzene ^ _Zwis<* _{enbehfiUer 3 zu über}führen. Kompressor 1 zum Spn das über die öffnung 21 eingefüllte und
mittels des Brenners 23 geschmolzene
Markierungsmaterial a durch die zugeführte Druckluft
Tn Zwischenbehälter 3 überführt und in diesem
'"„Seßend auf einer konstanten Temperatur gehalten
Aι Schert. Eine von einem Punkt nächst dem
Roden des Schmelzkessels 2 ausgehende und mit einem
Snerrventil 26 versehene Leitung 25 führt zu einem
ί mkt an der Oberseite des Zwischenbehälters 3. D.eser
nMlt .n der Mitte ein Rührwerk 31, welches das
flÄrte Markierungsmaterial in Bewegung hält

Unter dem Zwischenbehälter 3 ist eine dem Brenner 23 ähnliche Heizeinrichtung 32 angeordnet welche zum Konstanthalten der Temperatur des Mark.erungsmate-

15

In eine Leitung 72 für die Zufuhr von Druckluft vom Kompressor 1 zum Sprühkopf 71 ist ein Druckregler 77 und ein Absperrventil 78 zum Steuern der Druckluftzufuhr zum Sprühkopf 71 eingesetzt.

Für die Zufuhr des schmeizflüssigen Markierungsmaterials a vom Zwischenbehälter 3 zum Sprühkopf 71 ist in die Förderleitung 8 ein Druckerzeuger 11 mit rotierendem Förderelement eingesetzt. Er ist so angeordnet, daß sich die Teilchen des Markierungsmateriais in der anschließenden Förderleitung 8 nicht wieder zu einem Gel verbinden können.

Der Druckerzeuger 11 ist ein wichtiges Teil des Geräts, da er jegliche Störung der Strömung in der Leitung 8 aufgrund der thixotropen Eigenschaften des Markierungsmaterials verhindert, so daß dieses in schmelzflüssigem Zustand kontinuierlich und in gleichfi Diht aus dem Sprühkopf 71 versprüht

schmelzflüssigem £ustana kuiuiuuiv-iuv·. ... _o

förmiger Dichte aus dem Sprühkopf 71 versprüht

Der ZwischenDenaiici 3 ist ebenfalls als druckdichter 30 werden kann.

Behälter ausgebildet. Ähnlich wie dem Schmelzkessel 2 Der Druckerzeuger 11 kann als Zahnradpumpe,

wird auch dem Zwischenbehälter 3 Druckluft vom Schneckenpumpe, Drehschieberpumpe, Schraubenpum-Kompressor 1 über eine Leitung 33 zugeführt, um das pe oder eine andere rotierende Fördereinrichtung verflüssigte Markierungsmaterial unter einem bestimm- ausgebildet sein, in welcher das schmelzflüssige ten Druck zu halten. In die Druckluftleitungen 24 und 33 35 Markierungsmaterial kräftig durchwirbelt wird, so daß jeweils ein Druckregler 28 bzw. 34 eingesetzt. Ist dieses in der Leitung 8 dann kein Gel bilden kann, ⁿ~~'~- *⁴ a»f pinen geringeren Druck sondern als Sol in dieser fließfähig bleibt, und welche

außerdem einen zur Förderung des Materials in der

Markierungsmatenai autu «α... w._u „_„ Leitung 8 notwendigen Druck zu erzeugen vermag, in

Auftragseinrichtungen in den Zwischenbehälter 3 40 Versuchen erwies sich eine Zahnradpumpe, vorzugsweiüberführt werden, indem man einfach das Absperrventil se eine Kapsel-Zahnradpumpe, als besonders geeignet. — · j—i αΐι,,ηο μ öffnet. Die Leitungen 24 und 33 Zwischen dem Behälter 3 und dem Druckförderer 11 ist

ein Absperrventil 12 in die Leitung 8 eingesetzt, welches dazu dient, die Förderung des Markierungsmaterials bei 45 Beendigung des Betriebs abzusperren.

Die beschriebene Anordnung arbeitet nach dem luftlosen Sprühverfahren, wobei die über die Leitung 72

und das elektromagnetische Absperrventil 78 zugeführ-

richtung 7 einen Sprühkopf 71 der mn emei cim u.mu„₆ te Druckluft lediglich dazu dient, den Austritt aus dem zum Aufbringen eines Bindemittels kombiniert sein 50 Sprühkopf 71 freizugeben und abzusperren. Der

Sprühdruck bestimmt sich allein nach dem Druck im Zwischenbehälter 3 und dem durch den Rotations-Druckerzeuger 11 erteilten Druck. Der Sprühdruck läßi sich daher ohne Schwierigkeit über die Drehzahl des 55 Druckerzeugers 11, durch Einstellen des Druckreglers 34 für den Zwischenbehälter 3 oder durch Einstellen des Druckreglers 91 in der Rückführleitung 9 steuern, um eine zufriedenstellende Sprühdichte zu erzielen.

Zur Anwendung des Geräts in einem Aerosol-Sprüh-(10 verfahren wird der luftlos arbeitende Sprühkopf 71 durch einen Aerosol-Sprühkopf ersetzt. Die zugeführte Druckluft dient in diesem Falle zum Freigeben und ■ ■■- -~" MnrWiprtinesmaterial

Moh'pi der Regler 34 "auf einen geringeren Druck SesteH als der Regler 28, so kann das geschmolzene SSSSrunimaterial auch während des Betriebs der ■^«einrichtungen in den Zwischenbehälter 3 St werden, indem man einfach das Absperrventil oft i„ der Leitung 25 öffnet. Die Leitungen 24 und 33 Tnthaie ferner jeweils ein Druckluft-Absperrventil 24a h7w 33a und ein Entlastungsventil 24Ö bzw. 33b

Das bei hoher Temperatur schmelzflüss.ge Markien.nVsmaterial wird durch die Auftragsemnchtung 7 im Szenen Zustand auf die Fahrbahn aufgebracht. ^gWie man in der F^gur erkennt, enthalt die Auftragseinrlhtung 7 "inen Sprühkopf 71 der mit einer Einrichtung richtung/eme W Bindemittels kombiniert sein

eingesetzt. Der öffnungs- oder Entlastungsdruck des Druckluft dient in diesem baue zum neig«.».. _

Reglers 91, bei welchem überschüssiges Markierungs- Absperren des Austritts von Markierungsmaterial

material in den Zwischenbehälter 3 zurückfließen kann, sowie zum Fördern, Versprühen und Aiomisieren ist zur Erzielung des zum gleichmäßigen Aufsprühendes 65 desselben. Dabei läßt sich der Druck des Markierungs-

Markierungsmaterials aus dem Sprühkopf notwendigen materials ebenfalls mühelos über die Drehzahl des

Drucks einstellbar. Gewöhnlich wird das Markierungs- Druckerzeugers 11 und/oder über die Druckregler 34

material in einer größeren als der benötigten Menge und 91 steuern. Bei der Verwendung eines Aerosol-

Sprühkopfs vermindert der leistungsfähige Druckerzeuger 11 den zum feinverteilten Versprühen des Markierungsrnaterials erforderlichen Bedarf an Druckluft und verhindert damit das Unterkühlen des versprühten ihermoplastischen Markierungsmaterials. Daraus ergibt sich gegenüber herkömmlichen Aerosol-Sprühgeräten eine größere Sprühdichte und eine verbesserte Haftung auf der Fahrbahndecke.

Zum Aufbringen des schmelzflüssigen Markierungsrnaterials auf eine Fahrbahndecke mittels der beschriebenen Vorrichtung wird zunächst eine vorbestimmte Menge des thermoplastischen Markierungsmaterials in fester oder Pulverform durch die öffnung 21 in den Schmelzkessel 2 eingefüllt und durch Beheizen mittels der Heizbrenner 23 unter mittels des Rührwerks 22 erzeugter Bewegung verflüssigt. Dann werden der Deckel 27 und das Entlastungsventil 24b geschlossen und das Ventil 24a geöffnet, so daß Druckluft in den Kessel einströmt und das verflüssigte Markierungsmaterial über die Leitung 25 in den Zwischenbehälter 3 verdrängt.

Das in dieser Weise in den Zwischenbehälter 3 überführte flüssige Markierungsmaterial wird mittels des Rührwerks 31 bewegt und mittels der Heizeinrichtung 32 auf einer konstanten Temperatur gehalten.

Während oder nach der Überführung des flüssigen Markierungsmaterials wird das Entlastungsventil 336 geschlossen und das Ventil 33a geöffnet, um den Innenraum des Zwischenbehälters 3 unter Druck zu setzen und das Markierungsmaterial über die von dessen Boden ausgehende Leitung 8 auszupressen. Das Material gelangt über das Absperrventil 12 zum Druckerzeuger 11, welcher ihm einen zusätzlichen Druck erteilt und es dabei gleichzeitig kräftig durchmischt, so daß die thixotrope Gelbildung unterbunden ist. Das Material wird dann in gleichmäßig

ίο zähflüssigem Zustand unter erhöhtem Druck mit kontinuierlicher Fließgeschwindigkeit über die Leitung 8 weiterbefördert und gelangt so zur Auftragseinrichtung 7, wo es in schmelzflüssigem Zustand unter gesteuerten Arbeitsbedingungen aus dem Sprühkopf 71 versprüht wird, so daß damit die jeweils gewünschte Sprühdichte erzielbar ist.

Wie man aus vorstehender Beschreibung erkennt ermöglicht es die Einschaltung des rotierenden Druckerzeugers in die Austrags-Förderleitung, den Einfluß der dem Markierungsmaterial eigentümlicher Eigenschaften, insbesondere der Thixotropie, zu beseitigen, so daß das Markierungsmaterial glatt und zügig kontinuierlich und ohne die bei herkömmlichen Geräter auftretenden Druckschwankungen zum Sprühkopf odei einer anderen Auftragseinrichtung fließen kann. Dei Sprühkopf vermag daher jederzeit einen gleichmäßig dichten Auftrag zu erzeugen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gerät zum Aufbringen von Markierungslinien aus thermoplastischem Markierungsmaterial, mit einem Schmelzkessel für das Markierungsmaterial und einem dieses auf Temperatur haltenden Zwischenbehälter, aus welchem das geschmolzene Material mittels Druckluft durch eine Förderleitung in einen Sprühkopf austragbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in die Förderleitung (8) ein Rotations-Druckerzeuger(lt) eingeschaltet ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf (71) mit dem Zwischenbehälter (3) zusätzlich durch eine Rückführleitung (9) verbunden ist.