DE29716423U1 - Maschine zum Bearbeiten von Fahrbahnen - Google Patents
Maschine zum Bearbeiten von FahrbahnenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende Arbeitsmaschine
zum Bearbeiten von Fahrbahnen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Baumaschinen werden für die Materialaufbereitung, nämlich z.B. das Stabilisieren ungenügend tragfähiger
Böden, das Pulverisieren von harten Asphaltdecken bis hin zum Recyclen von gebundenen oder ungebundenen Fahrbahnoberflächen
benötigt.
Die bekannten Baumaschinen (WO 96/24725) weisen meistens eine in einer Arbeitskammer umlaufende Arbeitswalze, die
zur Anpassung an die zu bearbeitende Oberfläche in der Regel höhen- und neigungsverstellbar angeordnet ist.
In dieser Arbeitskammer finden, angepaßt an die jeweilige Anwendung, die notwendigen Prozesse statt, wie z.B. Ablösen
und Zerkleinern des abgefrästen Fahrbahnmaterials, Zugabe von Bindemitteln, Vermischen und Verteilen von
zugesetzten Materialien usw.
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Solche Maschinen werden häufig zur Bodenstabilisierung und/oder -vermörtelung, d.h. zur Erhöhung der Tragfähigkeit
wenig tragfähiger Böden bzw. zur Erstellung einer hydraulisch gebundene Tragschicht eingesetzt. Das Verfahren
beruht darauf, das Erdreich mit hydraulischen Bindemitteln (Kalk, Zement(suspension), Emulsion o.a.) zu vermischen,
wodurch die Feuchtigkeit gebunden wird. Anschließend kann der Untergrund mittels Grader eingeebnet und
mittels Walze verdichtet werden.
Das Auffräsen des Bodens und gleichzeitige Vermischen mit
dem Bindemittel erfolgt überlicherweise mit einem sogenannten Bodenstabilisierer, der dafür über einen Fräs-/Mischrotor
verfügt. In der Regel wird das Bindemittel zuvor mit einem separaten Streufahrzeug auf den Boden
aufgebracht. Dies ist aber nur auf relativ ebenem, gut
befahrbarem Untergrund möglich, da die Streufahrzeuge
meist auf der Basis eines drei-Achs-LKWs aufgebaut und
dementsprechend wenig geländegängig sind. Außerdem ist bei diesem Verfahren die Zeitdauer zwischen dem Aufstreuen und
dem Einfräsen relativ lang, was ein mögliches Wegwehen des Bindemittels und eine starke Staubentwicklung begünstigt.
Zement kann zur staubfreien Zugabe außerdem als Suspension (in Wasser gelöst) zugegeben werden. Dieses Verfahren ist
aber nur dann anwendbar, wenn zusätzliches Wasser in den Boden eingebracht werden soll. Für Böden mit bereits zu
hohem Wassergehalt eignet sich dieses Verfahren nicht. Zudem muß der Suspensionsmischer vor oder hinter der Maschine
hergeschoben bzw.-gezogen werden, was wiederum nur in relativ ebenem Gelände möglich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß das
Einbringen von Bindemittel, ohne Zugabe von Wasser und unter Verringerung der Staubbildung ermöglicht wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, daß in Arbeitsrichtung unmittelbar vor der Arbeitswalze ein Vorratsbehälter
sowie eine an dem Vorratsbehälter angeschlossene Dosier- und Austrageinrichtung für pulverförmiges
Bindemittel angeordnet sind.
Die Erfindung sieht demzufolge vor, in eine bekannte Maschine zur Bodenstabilisierung eine komplette Dosier- und
Austrageinrichtung für pulverförmiges Bindemittel mit entsprechendem Vorratsbehälter zu integrieren. Damit ist
sichergestellt, daß überall dort, wo ein Bodenstabilisierer arbeiten kann, auch das Bindemittel aufgetragen werden
kann. Um die Gefahr der Verwehung bzw. Staubbildung zu minimieren, sind Vorratsbehälter und Austrageinrichtung
unmittelbar vor der Fräswalze angeordnet. Damit ist die Verweildauer des Bindemittels auf der Bodenoberfläche auf
wenige Sekunden begrenzt, bevor es eingefräst wird. Zudem ist die Dosier- und Austrageinheit außer zur Haube der
Fräswalze hin mit flexiblen Wänden abgedichtet.
Dadurch, daß nicht nur die Austrageinheit, sondern auch der Vorratsbehälter zwischen den Fahrwerksachsen unmittelbar
vor der Walze angeordnet ist, werden keine zusätzlichen Fördereinrichtungen (Schnecken etc.) benötigt.
Außerdem begünstigt diese Anordnung die Gewichtsverteilung und die auf die Fräswalze wirkende Auflast.
Die Regelung der Dosierung erfolgt rein volumetrisch oder
zusätzlich unter Einbeziehung der tatsächlich ausgetragenen Masse. Die rein volumetrische Dosierung regelt hierbei
die Drehzahl der Zellradschleuse in Abhängigkeit der momentanen Fahrgeschwindigkeit. Eine Umdrehung der Zellradschleuse
entspricht dabei einem genau definierten, unveränderlichen Volumenstrom in l/Umdrehung. Zusätzlich kann
der Vorratsbehälter für das Bindemittel an Wägezellen aufgehangen werden. Dann erfolgt die Regelung der Drehzahl
anhand der tatsächlich ausgetragenen Masse Bindemittel in kg.
Das Befüllen des Vorratsbehälters erfolgt pneumatisch, d.h. das Bindemittel wird in den Behälter eingeblasen. Die
zwangsweise anfallende Abluft wird vor ihrem Austritt in die Umgebung in einem Abluftfilter gereinigt.
Mehrere Füllstandssensoren überprüfen die Füllmenge kontinuierlich.
Bei Unterschreitung einer gewissen Füllstandsmenge werden im Vorratsbehälter befindliche Vibrationsrüttler
eingeschaltet, die das noch an den Wänden festsitzende pulverförmige Bindemittel lösen und zum Abrutschen
veranlassen. Bei Unterschreitung des untersten Füllstands schaltet sich ein Warnsignal ein.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Maschine.
In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Maschine nach dem Stand der Technik, und
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der erfindungs-
gemäßen Maschine.
Fig. l zeigt die Maschine zum Bearbeiten von Fahrbahnen
gemäß WO 96/24725 mit einem von zwei Fahrwerken getragenen Maschinenrahmen 1 und einem aus einer Fahrerkabine 23
bestehenden Fahrstand. Die Fahrerkabine 23 ist auf dem Maschinenrahmen quer zur Fahrtrichtung verschiebbar.
Die Fahrwerke weisen am vorderen und hinteren Ende des Maschinenrahmens 1 zwei gemeinsam oder wahlweise einzeln
lenkbare Fahrwerksachsen 4 auf, bei der jedes Rad mit einem eigenen hydraulischen Antrieb in Form eines Hydromotors
versehen ist und ggf. separat angesteuert werden kann. Jedes Rad ist mit einer Höhenverstelleinrichtung 25
versehen, so daß die Höhe des Maschinenrahmens und ggf. dessen Neigung exakt auf Arbeits- oder Transporthöhe einstellbar
ist. Das gesamte Maschinengewicht konzentriert sich somit auf den Bereich zwischen den Fahrwerksachsen 4,
wobei unterhalb der Fahrerkabine zur Maschinenmitte versetzt eine Haube 7 ortsfest befestigt ist, die einen als
Mischraum dienenden Arbeitsraum einer rotierenden Arbeitswalze 8 begrenzt.
Fig. 2 zeigt die Maschine zum Bearbeiten von Fahrbahnen mit integriertem Vorratsbehälter 14 für das Bindemittel 5,
sowie mit einer Dosier- und Austrageinrichtung, die in Form einer Zellradschleuse 10 gestaltet ist. Der Vorratsbehälter
14 erstreckt sich zwischen Fahrerkabine 23 und der Haube 7 der Arbeitswalze 8 und ist am Maschinenrahmen
1 befestigt. Das Bindemittel 5 kann pneumatisch in den
Vorratsbehälter 14 eingefüllt werden. Am oberen Ende ist der Vorratsbehälter 14 mit einem Abluftfilter 26 versehen,
so daß beim pneumatischen Befüllen des Vorratsbehälters 14 kein Bindemittelstaub nach außen dringen kann. Die Wände
20 des Vorratsbehälters 14 können trichterförmig verlaufen. Am unteren Ende des Vorratsbehälters 14 befindet
sich in einem Trichter 15 die Zellradschleuse 10, mit der das Bindemittel 5 dosiert abgegeben weren kann. Das Austragen
des Bindemittels 5 erfolgt in Abhängigkeit der Vortriebsgeschwindigkeit der Maschine mit Hilfe einer
Computersteuerung. Die Zellradschleuse 10 ist über ein Getriebe 16 an einen Hydraulikmotor 12 angeschlossen.
Unterhalb der Zellradschleuse 10 sind flexible Abdichtungswände 18, z.B. aus Gummimatten, vorgesehen, die den
Trichter 15, der sich über die gesamte Breite der Maschine erstreckt gegenüber dem Boden 2 abdichtet. Zur Haube 7 hin
sind die Abdichtungswände 18 offen, so daß das aus dem
Trichter 15 dosiert abgegebene Bindemittel 5 innerhalb der Abdichtungswände 18 auf den Boden 2 abgelegt wird. Das
Bindemittel 5 wird dann unmittelbar danach von der Arbeitswalze 8 überfahren und mit dem abgefrästen Boden 2
vermischt. Auf diese Weise kann kein Zement oder Kalkstaub nach außen treten, wodurch das Bindemittel 5 pulverförmig,
d.h. ohne Wasser eingebunden werden kann.
Füllstandssensoren 24 an den Wänden 20 des Vorratsbehälters 14 geben Signale an die Steuerung, wobei diese Signale
auch dazu benutzt werden können, Vibrationsrüttler 22, die ebenfalls an den Wänden 20 des Vorratsbehälters 14
angeordnet sind, zu steuern.
Die Steuerung der Zellradschleuse 10 kann auch zusätzlich zu der Steuerung in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit
eine Feinsteuerung dahingehend erfahren, daß eine im einzelnen nicht dargestellte Wiegeeinrichtung die
ausgetragene Bindemittelmenge erfaßt und entsprechend die Drehzahl der Zellradschleuse 10 korrigiert. Die Wiegeeinrichtung
kann beispielsweise aus unterhalb des Vorratsbe-
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hälters 14 angeordneten Wägezellen bestehen.
Claims (10)
1. Maschine zum Bearbeiten von Fahrbahnen, besonders zur Stabilisierung wenig tragfähiger Böden,
mit einem Fahrerstand (23) für eine Bedienungsperson,
mit einem selbstfahrenden Fahrwerk mit mindestens zwei mit Rädern versehenen Fahrwerksachsen
(4),
mit einer relativ zu der zu bearbeitenden Bodenoberfläche höhenverstellbaren zwischen beiden
Fahrwerksachsen (4) angeordneten Arbeitswalze (8) und
einem Antriebsmotor (9) für den Antrieb der Arbeitswalze (8), den Fahrantrieb und die für weiteren
Funktionen benötigte Antriesleistung,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Arbeitsrichtung (3) unmittelbar vor der Arbeitswalze (8) ein Vorratsbehälter (14) sowie eine mit dem Vorratsbehälter (14) verbundene Dosier-und Austrageinrichtung (10) für pulverförmiges Bindemittel (5) angeordnet sind.
dadurch gekennzeichnet,
daß in Arbeitsrichtung (3) unmittelbar vor der Arbeitswalze (8) ein Vorratsbehälter (14) sowie eine mit dem Vorratsbehälter (14) verbundene Dosier-und Austrageinrichtung (10) für pulverförmiges Bindemittel (5) angeordnet sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosier-und Austrageinrichtung für das Bindemittel
(5) aus einer Zellradschleuse (10) besteht, deren Drehzahl in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit
steuerbar ist.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wiegeeinrichtung, z.B. unterhalb des Vorratsbehälters
(14) angeordnete Wägezellen, die ausgetragene Bindemittelmasse mißt und die Drehzahl der Zellradschleuse
(10) zusätzlich in Abhängigkeit der tatsäch-
- 9 —
lieh ausgetragenen Bindemittelmasse regelt.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Getriebe (16), an dessen
Eingangswelle ein Hydraulikmotor (12) angeflanscht ist, die Zellradschleuse (10) antreibt.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende der Dosier- und
Austrageinrichtung (10) eine zur Haube (7) hin offene und zum Boden hin abdichtende flexible Abdichtungswand
(18) angeordnet ist.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Wänden (20) des Vorratsbehälters
Vibrationsrüttler (22) angeordnet sind.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (14) mehrere Füllstandssensoren (24) aufweist.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsrüttler (22) in Abhängigkeit der Signale
der Füllstandssensoren (24) steuerbar sind.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (14) pneumatisch
mit Bindemittel (5) nachfüllbar ist.
10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (14) einen Abluftfilter (26)
aufweist.
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