CN101970759A - 用于磨削路面的改进的刨路机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种自驱动刨路机，其包括：在履带/轮子(2)上移动的底盘(1)；由所述底盘(1)支撑并位于滚筒外罩(7)内部的磨削滚筒(3)；由所述机器底盘(1)支撑的至少第一和第二输送装置(5、6)，它们接受由磨削滚筒(3)磨削掉的材料，并将其运输到排出点(36)；用于被磨削过程产生的灰尘或蒸气污染的空气的过滤-吸入装置(29)，其特征在于，该自驱动刨路机还包括：在所述输送装置(5、6)上的上部和侧面密封设备(18、17a、17b、19a、19b)，用于在所述输送装置(5、6)上产生单独的通道(21a、21b)；通过进一步提供在从第一输送装置(5)到第二输送装置(6)上的排出区域(22)上的密封设备(33、34)；所述密封设备(18、17a、17b、19a、19b、24、33、34)在所述输送装置(5、6)的上方和它们之间的接合连接区域形成一个连续的腔室(23)；与所述连续的腔室(23)连接的吸入装置(25)能够使所述连续的腔室(23)内相对于外界保持负压；所述吸入装置(25)从所述连续的腔室(23)吸入被污染的空气，并连接到过滤单元(30)，该过滤单元用于过滤从所述吸入装置(25)吸入的被污染的空气，其包括过滤元件组(26)并功能性地设置于所述连续腔室(23)和所述吸入装置(25)之间。

Description

用于磨削路面的改进的刨路机
技术领域
本发明涉及在刨路机或类似的铣机中吸入灰尘和蒸气。
具体地，本发明涉及一种刨路机，具有改进的灰尘和蒸气的吸入和排出装置，即，本发明涉及一种权利要求1的前序部分所述的自动推进式铣路机。
背景技术
已知的刨路机是指自动推进式铣路器，通常用于除去沥青路面的一部分从而通过改造路面的再沉积来修复道路(重铺)。
在本发明中，“刨路机”和“铣机”的定义被认为是相同的。
所述刨路机或铣机包括由履带组合件或轮子支撑的自驱动底盘，一般装备有由内燃发动机驱动的液压传动装置，并且具有磨削滚筒以磨削沥青路面进行重新铺砌。
磨削滚筒由与行进方向横向的底盘支撑，通过机械传动或者通过液压传动直接被内燃发动机驱动。
所述履带组合件或轮子与伸缩式支柱连接，使所述底盘能够达到合适的高度和角度从而到达待磨削表面。
由该滚筒磨削的材料被一个或多个传送带移走，最终在机器的前部或者后部排出。第一种情况下，被磨削的材料被排出到位于铣机前方的运输车中，而在第二种情况下，该车辆位于铣机的后方，向后运行。
在磨削的过程中，由于路面铺砌层中的聚集体被部分地粉碎导致出现灰尘；如果路面铺砌层由沥青混合物构成，由于切割工具的摩擦导致高温还会产生沥青蒸气。
在露天铣机中，由滚筒外壳和传送带逸散的灰尘和蒸气散发到周围环境中造成污染，特别是对靠近驱动台架的操作员存在潜在的健康威胁。
发明目的
本发明的主要目的为提高刨路机或铣机的功能性，从而减少污染和其它不便之处。
最接近的现有技术
专利EP 0971075A1提出在收集输送机上安装一个吸入外罩，并且将所述吸入外罩与其后有吸入通风机的旋风分离器连接：所述旋风分离器位于铣机的后部。
该方案具有如下的明显不足：
-所述旋风分离器仅能将粗的灰尘颗粒击落，但并不能有效地截留散布在操作员台架周围大气中的细的灰尘，并且有时这些细的灰尘靠近发动机冷却空气入口。
-粗的灰尘被排放到地上，因而增加了清理磨削后表面需要除去的材料的量。
-旋风分离器的低效导致风机仍吸入负载灰尘的空气，这在短期内损害了该设备的功能性。
专利DE 10223819A1提出了由收集输送机的管道吸入污染的空气，并通过同样的吸入通风机将其传送到装载输送机的管道中。该方案能够将被灰尘和蒸气污染的空气排出到远离操作员台架的大气中。但是，该方案具有如下的缺点：
-风机吸入负载灰尘的空气，这在短期内损害了该设备的功能性。
-没有提供能够使灰尘聚集并且限制其扩散到大气中的过滤系统。
专利EP 1507925B1和US 7219964B2提出了从收集输送机的管道和从装载输送机上的管道都吸入被污染的空气，其中：
-所述收集输送机装配有具有多套柔性风门片的密封装置，位置靠近其排出头，该排出头与外部空气的入口相对但不与磨削材料的物流相对；
-收集输送机上的管道通过具有位于上述密封装置的上游的空气入口的软管与相应的装载输送机上的管道连接；
-具有多套柔性风门片的密封装置为装载输送机而设置，例如为收集输送机设置。在所述装载输送机上，所述密封装置位于上述软管与装载输送机管道的连接点的下游，以及过滤-吸入单元的下游；
-被污染区域的吸收入不包括由收集输送机向装载输送机的排出区域；
-被污染空气在被吸风机排出到大气中之前被强制通过过滤单元。
该方案的缺点如下：
-整个软管将两个输送机的管道连接，由所述装载输送机的回旋引起所述软管的运动，损害功能性；
-收集输送机向装载输送机的排出区域不利于吸收过程。在所述区域，灰尘和蒸气被发出并扩散到接近操作员台架的大气中。
发明目的
本发明的目的是避免上述缺点，实现一种更确定和简单的铣机，即具有改进性能的刨路机，以避免对环境的污染和破坏。
发明内容
通过权利要求1的特征实现了所述目的。
优点
通过该方案，得到了无污染的性能更好的刨路机。
通过下面的描述，将会更好地理解本发明。
附图的简要说明
本发明的特征详细地记载在随附的权利要求书中。通过下面的详细描述，结合附图，将看出本发明本身，以及进一步的特征和附随的优点。
下面将结合如下附图描述本发明的实施方式，但这仅作为举例的方式：
图1表示一种已知类型的铣机的侧视图；
图2表示一种已知类型的铣机的纵向视图；
图3表示本发明的铣机的纵向截面图；
图4表示本发明的铣机的侧视图；
图5表示一种典型的输送带的截面图；
图6表示本发明的装配有过滤-吸入组的输送带的截面图；
图7表示过滤-吸入组的俯视示意图；
图8表示图3中的A-A的截面图；
图9表示由收集输送机到装载输送机的排出区域中的密封装置的截面图。
已知铣机的描述
图1和图2的机器包括由履带组件(2)支撑的自驱动底盘(1)，通常装配有液压传动装置，由内燃发动机提供能量。
与行进方向横向的磨削滚筒(3)由底盘(1)支撑，其通过机械传动或者通过液压传动直接由内燃发动机操控。
履带组件(2)与能够使所述底盘达到合适的高度和角度从而到达待磨削表面的伸缩式支柱(4)连接。
被所述滚筒(3)磨削掉的材料被一个或多个输送带(5)、(6)移走，最终排放到机器的前部(在另一种方案中，可以在其后部)。在这种情况下，磨削掉的材料被排放到位于该铣机前方的运输车辆中，而在另一种情况下，该车辆跟在铣机后面运行。
所述磨削滚筒(3)位于滚筒外罩(7)的内部。参照工作运行方向，所述滚筒外罩(7)具有装配有刮削工具的后方的可动推土板(8)，还设置有两个保持与路面接触的可动侧板(9a)、(9b)，并且该可动侧板能够被强制浮动地或轻微地向下作用。
在所述磨削滚筒外罩(7)的前面部分设置有开口(10)，使磨削掉的材料排放到第一输送带(5)(收集输送机)上。所述收集输送机(5)在其从动滑轮部分设置有支撑装置(11)(压力杆)，通常在路面上滑动并与其接触。所述收集输送机(5)的驱动滑动部分在支架(12)上滑动，支架(12)是机器底盘(1)的一部分。因此，根据工作磨削深度，收集输送机(5)的机架垂直地或横向地运动。
所述收集输送机(5)将磨削掉的材料排放到第二输送带(6)(装载输送机)上，第二输送带(6)可以垂直地和水平地摆动以将其排出头(36)调整到运输车辆的高度和位置。
图5示意性地表示了现有技术中典型的输送带的截面图。每个输送机包括可动橡胶带圈(13)，在输送部分由“V”形滚轮(14)支撑，在返回部分由其它滚轮(15)支撑。输送机的机架(16)装配有侧壁(17a)、(17b)和盖子(18)。所述侧壁(17a)、(17b)与橡胶带(13)的上表面正面接触以支撑柔性边缘(19a)、(19b)。因此，磨削掉的材料在由所述壁(17a)、(17b)、(19a)、(19b)，由所述盖子(18)和由所述可动橡胶带(13)围起的通道(21)内被输送。
在磨削操作过程中，由于部分地粉碎了路面铺设中包含的聚集体而扬起灰尘。
如果路面由沥青混合物构成，由于切割工具的摩擦导致高温还会产生沥青蒸气，因而灰尘和蒸气从滚筒外罩内和从输送带上逸散，发散到周围环境中，特别是靠近驱动台架(28)，对操作员造成潜在的健康威胁。
发明详述
本发明的描述涉及一种刨路机，如图3和图4所示，该刨路机改进了用于对灰尘和蒸气的吸收和清除装置，其中，磨削滚筒(3)位于滚筒外罩(7)的内部，并且其中，过滤-吸入单元(29)位于装载输送机(6)的上方。
参见图3-6，本发明考虑到确定分别位于输送机(5)和(6)上的通道(21a)和(21b)的连续性，以及从收集输送机(5)到装载输送机(6)上的排出区域(22)的有效密封性。输送机(5)、(6)上的所述通道(21a)、(21b)和从输送机(5)到输送机(6)的排出区域(22)构成一个连续的腔室(23)。
所述腔室(23)在其下部由所述磨削滚筒外罩(7)的壁，由后部推土板(moldboard)(8)和由侧板(9a)、(9b)包围，而其上部由一套或多套重叠的柔性风门片(24)封闭，与外部空气的入口相对，而不与磨削掉的材料的物流(20)相对。所述柔性风门片(24)从与其接触的磨削掉的材料(20)上滑动。
由吸入装置(25)保持所述腔室(23)的负压，该吸入装置(25)优选为径向离心通风机。
所述通风机(25)通过包括过滤元件(26)(袋、软管、筒)的组合的过滤装置(30)从所述腔室(23)中吸入被灰尘和蒸气污染的空气。
所述过滤元件(26)通常，但不是必要地，单独地由内部框架支撑，防止过滤元件被过滤介质的外部和内部表面之间的压力差压扁。
被污染的空气被强行通过所述过滤元件(26)，而灰尘截留在其外部表面，结成块。
这种方案有利地防止了负载灰尘的空气穿过该吸入通风机(25)，否则这些负载灰尘的空气会在短期内影响该单元的有效性。
结合附图，一种优选的方案中具有八个过滤元件的组合，对本领域技术人员而言，很显然也可以使用具有更多或更少过滤元件的不同构造。
所述过滤元件(26)的组合优选地安装在所述输送机(6)上，然后过滤元件(26)一个接一个纵向地安装在所述输送机(6)上。
优选地，在磨削掉的材料的物流(20)和过滤元件(26)之间还设置有保护网(27)。所述网(27)防止被磨削的材料弹离过滤元件(26)，使损害的风险降低到最小。
在磨削操作过程中，灰尘聚集在过滤元件的外表面形成粘性层，其厚度影响空气吸入的连续性和有效性。
利用现有技术的方法定期地清除所述灰尘层，例如使用压缩空气向过滤元件(26)进行脉冲喷气(35)，或者使用振动装置其振掉。
参见图6和图7，通过沿与所述过滤元件(26)的纵向分布平行设置的导管(38)为每个过滤元件(26)分配所述脉冲喷气(35)。对本领域技术人员而言，也可以使用不同的但等效的结构。
从过滤元件除去的灰尘有效地结块并掉落到被装载输送机(6)运载的磨削掉的材料物流(20)上，最终一起被排出到运输车辆上。
在装载输送机(6)的排出头(36)上不可避免地产生其它灰尘，但是这些灰尘散布在远离操作员台架(28)的大气周围。
靠近装载输送机(6)的排出头(36)设置有雾化杆(37)。所述雾化杆(37)包括一系列水雾化喷嘴，其目的是进一步促进灰尘结块和掉落。
吸入效率取决于腔室(23)的密封程度。特别是从收集输送机(5)到装载输送机(6)上的重要的排出区域(22)的密封介质必须足够有效，以便使腔室(23)在输送机(6)相对于输送机(5)的任何位置以及输送机(5)相对于机器底盘(1)的任何位置均保持负压。
从收集输送机(5)到装载输送机(6)上的排出区域(22)的密封设备优选为如图3所示，其中：
-密封设备(33)补整装载输送机(6)的垂直摆动，
-密封设备(34)补整装载输送机(6)的水平摆动。
图6、图7和图8示意性地表示了过滤-吸入组(25)、(30)的一种优选的方案。
由磨削操作产生的被灰尘和蒸气污染的空气被从上述腔室(23)的内部吸走，腔室(23)在滚筒外罩(7)和过滤-吸入组(25)、(30)之间形成连续的连接，所述过滤-吸入组(25)、(30)直接安装在收集输送机(6)的支架的下部的上方。
由通风机(25)维持的吸入过程在腔室(23)内部制造了负压，引起外部空气连续地吸入，防止被污染的空气扩散。
被污染的空气首先穿过保护网(27)，然后穿过过滤元件(26)；所述过滤元件(26)优选地与装载输送机(6)的纵向中心线水平地和横向地安装。
过滤元件(26)对空气流有阻力，导致穿过过滤介质的压力降。这使得灰尘截留在过滤单元(26)的外表面，导致灰尘的轻微压缩以及结块。灰尘块本身能增大穿过过滤元件的压力降，因而促进了灰尘的结块。
一个现有技术的自动清洁系统(35)周期性地逆流脉冲吹出压缩空气以使灰尘块分离并使它落到磨削掉的材料的物流(20)上。只有尺寸为几微米的灰尘颗粒和部分沥青蒸气能够穿过过滤介质不被截留。
所述过滤-吸入组(29)优选地位于第二通道(21b)的上方，因而在过滤元件(26)的清洁过程中，从中除去的灰尘直接掉落在装载输送机(6)上，然后与磨削掉的材料物流(20)一起被带入到排出头。
所述过滤-吸入组(29)优选地位于与收集输送机(6)的支架的下部(即靠近自驱动刨路机机身的支架部分)相对应，因此过滤-吸入组的重量不会向下挤压框架自身的顶端而出现稳定性问题。
过滤后的空气被输送到侧收集导管(31)中，然后输送到与吸入通风机(25)连接的收集器(32)中。所述侧收集导管(31)可以优选地打开以除去过滤元件而维持运行。
仍然残留在过滤后的气流中的含量可忽略不计的灰尘并不能影响系统的效率和机器的工作连续性。
优选地，施加于第二输送机的顶端的所述柔性密封设备组(24)由大量闭合的垂直带子组成，其中每个带子与相邻的带子的边缘重合。通过这种方式，在连续带上行进的材料不会由于连续行进的材料(20)的体积的变化引起向上偏离而在所述带子之间产生开口。

Claims (28)

1.自驱动刨路机，其包括：
-在履带/轮子(2)上移动的底盘(1)，
-由所述底盘(1)支撑并位于滚筒外罩(7)内部的磨削滚筒(3)，
-由所述机器底盘(1)支撑的至少第一和第二输送装置(5、6)，它们接受由磨削滚筒(3)磨削掉的材料，并将其运输到排出点(36)，
-用于被磨削过程产生的灰尘或蒸气污染的空气的过滤-吸入装置(29)，
其特征在于，该自驱动刨路机还包括：
-在所述输送装置(5、6)的上部和侧面密封设备(18、17a、17b、19a、19b)，用于在所述输送装置(5、6)上产生单独的通道(21a、21b)，通过进一步提供
-在从第一输送装置(5)到第二输送装置(6)上的排出区域(22)上的密封设备(33、34)，
-所述密封设备(18、17a、17b、19a、19b、24、33、34)在所述输送装置(5、6)的上方和它们之间的接合连接区域形成一个连续的腔室(23)，
-与所述连续的腔室(23)连接的吸入装置(25)能够使所述连续的腔室(23)内相对于外界保持负压，
-所述吸入装置(25)从所述连续的腔室(23)吸入被污染的空气，并且所述吸入装置(25)被连接到
-过滤单元(30)，该过滤单元用于过滤从所述吸入装置(25)吸入的被污染的空气，其包括过滤元件组(26)并功能性地设置于所述连续腔室(23)和所述吸入装置(25)之间。
2.根据权利要求1所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述连续腔室(23)从磨削滚筒区域连续地延伸到排出头(36)，所述连续的腔室(23)由如下部分构成：
-磨削滚筒外罩(7)的侧壁，
-后部推土板(8)，
-侧板(9a、9b)，
-封闭第一输送装置(5)的第一通道(21a)，
-封闭第二输送装置(6)的一个或多个第二通道(21b)，
-封闭中间区域(22)的至少一个密封设备(33)和至少一个密封设备(34)，所述中间区域(22)为所述第一输送装置(5)排出区域和所述第二输送装置(6)的装料区域，
-在所述连续腔室(23)顶端的两组或多组密封设备(24)，
所述连续腔室(23)在所述第一通道(21a)和所述第二通道(21b)之间没有外部空气风道，所述密封设备(24)为柔性的并彼此重叠，所述柔性密封设备(24)的组彼此接触并且借助于由吸入装置(25)产生的负压与磨削掉的材料的物流(20)接触，所述接触是弹性的并且将所述腔室(23)密封，以通过所述吸入装置(25)保持其整体负压。
3.根据权利要求2所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述第一通道(21a)封闭第一输送装置(5)的上部，该通道由如下部分构成：
-所述侧密封设备(17a、17b)，
-所述柔性设备(19a、19b)，
-位于输送带上方的顶部密封设备(18)，
所述第一通道(21a)由所述输送带在其下部闭合和密封，还进一步地设置与所述输送装置的连续的带(13)的上部滑动接触的密封接合柔性装置(19a、19b)，所述接合为弹性的。
4.根据前述权利要求2-3中任一项所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述第二通道(21b)封闭所述输送装置(6)的上部，该通道由如下部分构成：
-所述侧密封设备(17a、17b)，
-所述柔性设备(19a、19b)，
-顶部密封设备(18)，
所述第一通道(21a)由所述输送带在其下部闭合和密封，还进一步地设置与所述输送装置的连续的带(13)的上部滑动接触的密封接合的柔性设备(19a、19b)，所述接合为弹性的。
5.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述柔性密封设备(24)的组通过磨削掉的材料的物流(20)能够向上折叠并向外折叠到所述第二通道(21b)，它们彼此接触并且借助于由吸入装置(25)产生的负压与磨削掉的材料的物流(20)本身接触。
6.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述第一通道(21a)和所述第二通道(21b)的接合点为枢接的密封接合点.
7.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述密封设备组(24)固定在所述顶部密封设备(18)的顶端，所述柔性密封设备组(24)相对于所述密封设备(17a、17b)在其侧面自由滑动，并且相对于所述连续带(13)上部和/或由移动橡胶带本身携带的磨削掉的材料的物流(20)在其底侧自由滑动。
8.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述密封设备(24)为柔性风门片。
9.根据前述权利要求8所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述柔性风门片(24)的每组彼此重叠并从与之接触的被磨削掉的材料(20)上滑过。
10.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤-吸入装置(29)优选地位于第二通道(21b)的顶部。
11.根据权利要求10所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤-吸入装置(29)优选地位于靠近该自驱动刨路机机身的第二通道(21b)上。
12.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤-吸入装置(29)包括过滤装置(30)，过滤装置(30)包括过滤元件组(26)。
13.根据权利要求12所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤元件组(26)中的过滤元件的数量大于4小于12，一个靠近一个，水平地和平行地延伸到另一个。
14.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤元件(26)与支撑它们的所述输送装置(6)的纵向中心线横向地安装。
15.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤-吸入装置(29)包括收集导管(31)，该收集导管(31)收集来自每个所述过滤元件(26)的空气。
16.根据权利要求15所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述侧收集导管(31)是铰连的且能够打开。
17.根据前述权利要求15-16所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤-吸入装置包括与所述吸气入装置(25)连接的收集器(32)，该收集器(32)收集来自所述收集导管(31)的空气。
18.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述吸入装置(25)为径向离心通风机。
19.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤元件(26)是滤筒。
20.根据前述权利要求1-19中任一项所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤元件(26)是软管。
21.根据前述权利要求1-20中任一项所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述过滤元件(26)是袋子。
22.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，该机器包括清洁装置(35)，用于向过滤元件(26)周期性地逆流脉冲吹出压缩空气。
23.根据前述权利要求22所述的自驱动刨路机，其特征在于，该机器包括向每个所述过滤元件(26)分配压缩空气的副导管(38)。
24.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，该机器包括所述过滤元件(26)的清洁装置，用于周期性地机械摇荡或振动所述过滤元件。
25.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，在所述过滤元件(26)中形成的灰尘块被所述清洁装置分离落入到位于下方的输送装置(6)上。
26.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，该机器包括位于所述连续行进带(13)上部的行进的材料(20)上方的连续腔室中的一个或多个保护网(27)。
27.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，该机器包括位于装载输送机(6)的排出头上的一个或多个水喷雾杆(37)。
28.根据前述任一项权利要求所述的自驱动刨路机，其特征在于，所述柔性设备(24)的密封组由两个或多个单元构成，并且由大量带子组成，所述密封设备重叠。
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