CN112048968B - 干散货罐车、用于干散货罐车的输送系统、作业列车和用于作业列车输送粘合剂的方法 - Google Patents
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Abstract
一种干散货罐车,用于为散布装置提供用于土壤加固的粘合剂,其包括用于粘合剂的存储容器(10)。中间腔室(20)连接到存储容器并且还连接到压缩腔室(40)。在中间腔室(20)中布置有用于将粘合剂输送到压缩腔室(40)内的输送装置(22)。输送通道(44)连接至压缩腔室(40)。输送通道(44)能够连接到散布装置(58)。此外,用于供给输送的压缩空气的气动管线(46)连接到压缩腔室(40)和/或输送通道(44)。
Description
技术领域
本发明涉及一种干散货罐车以及一种用于干散货罐车的输送系统,所述干散货罐车用于为散布装置(spreading device)提供用于土壤加固的粘合剂。本发明还涉及一种作业列车(work train),其用于对土壤进行作业,作业列车具有自推进式地面作业机器和干散货罐车。此外,本发明涉及一种用于为作业列车输送粘合剂的方法,作业列车具有自推进式地面作业机器和干散货罐车。
背景技术
土壤的改善或加固特别是可以通过干粘合剂(诸如像石灰或水泥)来实现。为此目的,将粘合剂引入土壤中,以便特别地增加其承载能力。土壤加固尤其在公路或铁路线路的建造以及工业场地的建造中执行。
已知粘合剂散布器用于散布粘合剂的目的。这种车辆包括用于接收粘合剂的大容器。粘合剂的散布以如此的方式实现,使得散布车辆在稳固机或回收机的前面行驶。通过稳固机或回收机借助于例如铣刨/混合鼓,待加固的表面的上层被铣刨掉,铣刨掉的物料可选地与其它物料混合,并再次散布。由稳固机或回收机前面的粘合剂散布器散布的粘合剂也作为该过程的一部分而被拾取。这种粘合剂散布器在前面行驶的缺点是粘合剂可能漂移。由于物料需求增加而导致成本增加,并导致工人和居民接触粉尘。
此外,包括粘合剂散布器的稳固机和回收机是已知的。例如,从DE 10 2009 008884已知这种具有集成粘合剂散布器的稳固机或回收机。由此,粘合剂可以例如直接散布在铣刨/混合转子的前面,使得粘合剂被铣刨/混合转子立即拾取。在这个过程中,没有漂移的危险。另一方面,这种具有集成粘合剂容器的稳固机或回收机具有这样的缺点,即这种粘合剂容器具有小的填充体积,因此必须定期填充。这种粘合剂容器的填充是通过干散货罐车实现的。将粘合剂以定期的间隔从干散货罐车供给到稳固机或回收机的粘合剂容器。例如,气动地供给。为此目的,干散货罐车的粘合剂容器被加压以进行填充过程。在稳固机或回收机行驶时,填充稳固机或回收机的容器仅在有限的程度上是可能的。
从DE 20 2008 012 104已知一种包括干散货罐车和铣刨车辆的作业列车。该铣刨车辆包括用于干散物料诸如粘合剂的存储容器。所述容器具有小的体积,并且因此由干散货罐车永久地填充。在这种布置中,干散货罐车以如此的方式设计,使得不必对干散货罐车的整个粘合剂容器加压。相反,机械运输装置布置在干散货罐车的粘合剂容器内部,机械运输装置例如通过输送螺杆(conveying screw)将干散物料输送到腔室中。随即干散物料从腔室经由运输管线气动地输送到铣刨车辆的存储容器。然而,在该设计中的缺点是,由于气动输送过程,粘合剂的旋流也发生在干散货罐车的粘合剂容器的内部。这可能导致粘合剂不均匀地供给到铣刨车辆的存储容器。此外,存在的缺点是,增加的灰尘形成在干散货罐车内部发生。这导致过滤系统的更高负荷并且还可能引起传感器的故障,特别是布置在干散货罐车内部的填充水平传感器的故障。
此外,问题在于,粘合剂必须通过软管从干散货罐车输送到地面作业机器,该软管可选地是相对较长的。软管可具有约为10米的长度。这导致以下事实:即分别输送到地面作业机器或地面作业机器的存储容器或缓冲容器的粘合剂的量可选地是不足的。这尤其与以下事实有关,即输送体积根据所使用的粘合剂的类型、其比重、其年限等而广泛地变化。由于软管中的输送过程通常以气动方式进行,因此这也是一个问题,即可选地,朝向输送系统、即朝向干散货罐车的空气流的一部分被偏转,从而负面地影响粘合剂通过螺旋输送器等的输送过程。
发明内容
本发明的目的是提供一种干散货罐车以及提供相应的作业列车,该干散货罐车用于为散布装置提供用于土壤加固的粘合剂,利用该干散货罐车能够可靠地供给粘合剂。本发明的另一个目的是提供一种用于干散货罐车的相应的输送系统,以及一种用于作业列车的用于输送粘合剂的相应的方法
根据本发明的目的,通过干散货罐车(权利要求1的)、适于干散货罐车的输送系统(权利要求15的)、用于借助于地面作业机器和干散货罐车加工诸如公路、铁路线路、工业场地等的土壤的作业列车(权利要求16的)、以及适于作业列车的用于输送粘合剂的方法(权利要求18的)来实现。
所述干散货罐车尤其用于填充地面作业机器(诸如稳固机或回收机)的粘合剂容器,例如,如在DE 10 2009 008 884中描述的。用于通过散布装置提供用于土壤加固的粘合剂的根据本发明的干散货罐车,包括适于粘合剂的存储容器。中间腔室连接到存储容器,然后连接到压缩腔室。在中间腔室中设置有输送装置,通过该输送装置将粘合剂输送到压缩腔室中。随即,输送通道连接到压缩腔室,该输送通道例如是柔性软管。输送通道适于连接到散布装置,其中散布装置优选是地面作业机器的一部分。此外,根据本发明的干散货罐车包括气动管线,其连接到压缩腔室和/或输送通道,用于将输送的压缩空气供给到输送通道中,并从而用于将粘合剂输送到散布装置。根据本发明,由于提供了连接到中间腔室的压缩腔室,因此确保了输送的压缩空气不流入到或仅一小部分流入到中间腔室内。在此,压缩的粘合剂用作一种密封。在该方面,输送的压缩空气被全部或至少几乎全部用于朝向散布装置输送粘合剂。此外,防止了当输送的压缩空气进入中间腔室时负面地影响粘合剂到中间腔室的输送。
优选地,压缩腔室被设计成具有在输送方向上渐缩的横截面。粘合剂的输送方向是从中间腔室到压缩腔室内,以及从压缩腔室到输送通道内。由于设置在中间腔室中的输送装置优选地输送恒定量的粘合剂,因此横截面渐缩已经导致粘合剂的自动压缩。另外,可以设置压缩装置。
此外,优选的是,在压缩腔室的出口处朝向压缩腔室的纵向方向,输送通道在其纵向方向上包括不同于0°的角度。因此,在所述优选实施例中,输送通道与压缩腔室不是同轴的。因此,粘合剂被强制地偏转。这导致回冲,并因此导致粘合剂在压缩腔室中的压缩。优选地,该角度大于0°,其中0°的角度被定义为同轴。优选该角度大于50°。特别优选的是90°或更大的角度。在此,由于偏转而产生的压缩可独立于压缩腔室的提供而被提供,该压缩腔室具有渐缩的横截面。然而,也可以将这两个实施例组合。
在本发明的一种优选的开发方案中,气动管线连接到输送通道,使得输送的压缩空气基本上沿其纵向方向流入到输送通道内。通过这种基本上同轴的压缩空气的流入,可以实现良好的输送能力。
在优选的实施例中,布置在中间腔室中的输送装置是机械输送装置,特别是螺旋输送器。
为了压缩粘合剂,优选在中间腔室和/或压缩腔室中布置压缩装置,以在压缩腔室中压缩粘合剂。为此目的,再次优选机械压缩装置,例如压缩螺杆,并且可选地包括单独的驱动器。特别优选的是,压缩装置由输送装置的一部分形成。压缩特别是通过输送装置的端部区域进行,其中该端部区域是布置在输送装置的端部处的区域。在该方面,特别优选的是,输送装置在其端部区域中同时也用作压缩装置,该输送装置布置在中间腔室中并且在特别优选的实施例中是螺旋输送器。优选地,输送装置突出到压缩腔室内。
为了特别在输送装置的端部区域中引起粘合剂的压缩,可以在螺旋输送器中、特别是在端部区域中提供减小的主轴间距(spindle distance)。通过减小的主轴间距来压缩粘合剂。在一种优选的开发方案中,螺旋输送器特别是在端部区域中可以如此的方式设计,使得设置附加主轴。所述附加主轴特别布置在螺旋输送器的主轴之间。由此可以形成具有两个梯级(flight)或具有多个梯级的主轴。这进而导致粘合剂的良好压缩,特别是导致粘合剂在螺旋输送器的端部区域中的良好压缩、并从而特别是导致粘合剂在压缩腔室中的良好压缩。
在根据本发明的干散货罐车的另一优选实施例中,中间腔室的入口开口适于被盖子元件部分地关闭,该入口开口间接地或直接地连接至存储容器。特别地,盖子元件,可以沿布置在中间腔室中的输送装置的输送方向,设置在输送装置的中央和/或端部区域中。这样做,可以设定粘合剂的量,其是从中间腔室的输送容器中供给并且因此供给到输送装置中的量。通过设置这种盖子元件,可以在中间腔室中形成压缩腔室,或者可以扩大连接到中间腔室的压缩腔室。由此可以根据粘合剂和/或粘合剂的状况来调节压缩腔室的尺寸和/或设计。盖子还可例如包括开口,使得相应地在盖子的区域中,通过盖子的开口少量的粘合剂被供给到中间腔室或滴流。
在本发明的另一优选实施例中,在压缩腔室和输送通道之间布置有关闭元件。关闭元件用于相应地改变压缩腔室的通道横截面或出口开口的横截面。由此,相应地,可以再次改变压缩腔室中的压缩,或使其适应于粘合剂或粘合剂的状况。替代地或附加地,关闭元件也可以用于引导粘合剂流和/或用于引导输送的压缩空气流。关闭元件特别地被设计为,使得例如根据滑门,可以容易地在其位置中更换和/或改变。
粘合剂可以通过重力从存储容器输送到中间腔室内。优选的是,在存储腔室和中间腔室之间设置有附加输送装置,附加输送装置用于将粘合剂从存储容器输送到中间腔室内。附加输送装置特别是机械输送装置。
附加的机械输送装置例如是重力输送器。在这种设计中,粘合剂的输送可以特别基于自重来实现,其中粘合剂的输送也可以例如通过螺旋输送器等来辅助。
在特别优选的实施例中,附加的机械输送装置是旋转进料器。所述旋转进料器特别地包括围绕旋转轴线布置的多个输送腔室。粘合剂通过重力或通过另一个输送装置进入输送腔室,该输送腔室在存储容器方向上敞开。相应的输送腔室随即通过旋转进料器进一步旋转,直到由于重力使相应腔室中的粘合剂从其连续进入中间腔室为止。借助于旋转进料器,特别可以实现从围绕旋转轴线布置的多个输送腔室连续输送粘合剂。
本发明还涉及一种输送系统,其适于干散货罐车。这是单独的发明,在优选的开发方案中,其特别适合于上述干散货罐车。根据本发明的输送系统包括连接到压缩腔室的中间腔室。此外,中间腔室可以连接到干散货罐车的存储容器。在中间腔室中布置有用于将粘合剂输送到压缩腔室中的输送装置。此外,输送通道连接到压缩腔室,并且还可以连接到散布装置。用于供给输送的压缩空气的气动管线连接到压缩腔室和/或输送通道。
输送系统的各个结构元件如以上参照干散货罐车描述的有利地开发。在一种优选的实施例中,如上描述的,输送装置特别包括有利地开发的压缩腔室和/或压缩装置和/或相应设计的输送装置。
本发明还涉及一种作业列车,其用于加工例如公路、铁路线路、工业场地等的土壤的。该作业列车特别包括自推进式地面作业机器,诸如稳固机或回收机。地面作业机器包括在转子壳体内部的铣刨/混合转子。此外,该地面作业机器包括用于散布粘合剂的散布装置。散布装置连接到干散货罐车,从而特别是在操作期间可以将粘合剂从干散货罐车供给到散布装置。在这种布置中,干散货罐车如上所述设计,并且优选地被有利地开发。散布装置优选地包括用于粘合剂的缓冲容器,其中该缓冲容器随即经由输送管线连接至干散货罐车。在输送管线中的粘合剂的最大输送速度优选为不少于400kg/min,并且特别是不少于550kg/min,该输送管线连接到地面作业机器的缓冲容器。输送体积可以特别地根据需要或根据消耗相应地调节。
缓冲容器的填充优选地由地面作业机器控制。例如这可以通过缓冲容器中的适当的填充水平传感器来实现。在这种布置中,缓冲容器的填充可以连续地或间歇地实现。
此外,本发明涉及一种用于输送干散货粘合剂的方法,其适于具有地面作业机器和干散货罐车的作业列车。根据本发明的方法,实现了将粘合剂从干散货罐车的存储容器输送到中间腔室内。粘合剂随即从中间腔室输送到压缩腔室内并在压缩腔室中被压缩,其中压缩可以有利的方式实现,如上面参考干散货罐车描述的。在压缩粘合剂之后,借助于在输送通道中输送的压缩空气,将粘合剂输送到地面作业机器。有利地开发了根据本发明的方法,特别是如参考干散货罐车、输送系统和作业列车描述的方法。
附图说明
在下文中,基于优选实施例,参照附图更详细地描述本发明。
示出如下:
图1:干散货罐车的示意性后视图;
图2:干散货罐车的示意性局部截面图;
图3:地面作业机器的示意性侧视图;以及
图4:在中间腔室的出口区域中的本发明的替代实施例的示意性侧视图。
具体实施方式
干散货罐车包括用于粘合剂的存储容器10。存储容器10在底侧12上包括开口14,在示出的实施例中,开口14经由漏斗元件16连接到附加的机械输送装置18,其中在示出的实施例中,附加输送装置18是旋转进料器。旋转进料器18连接到中间腔室20。
粘合剂通过开口14从存储容器10进入漏斗元件16。这特别是借助于重力来实现,其中机械输送装置(诸如螺旋输送器、拖链输送器等)可以可选地在存储容器10中附加地设置,例如以将粘合剂从存储容器10的远离开口14的一端运输到开口14。粘合剂通过漏斗装置16滑动进入到旋转进料器18的上输送腔室中,上输送腔室处于位置24处(图2)。旋转进料器18在箭头25的方向上围绕图2中的轴线21旋转。因此,在位置24处的腔室当前充满粘合剂之后,在位置34和32处的腔室将充满粘合剂。从与位置24处的输送腔室相对布置的位置30处的输送腔室,粘合剂由于重力而进入中间腔室20内。如在旋转方向25上看到的那样,在位置32和34处的两个输送腔室是空的,该两个输送腔室连接到在位置30处的输送腔室。在位置26和28处的输送腔室已经充满粘合剂,并且随着旋转进料器18沿箭头25的方向继续旋转而被先后排空到中间腔室20内。
由旋转进料器18输送的粘合剂进入中间腔室20。在示出的实施例中,在所述的中间腔室20中,设置有作为输送装置的螺旋输送器22,在图1中通过该输送装置沿输送方向36从左向右输送粘合剂。螺旋输送器22由电动马达38驱动。从螺旋输送器22沿输送方向36输送的粘合剂进入在输送装置后面的压缩腔室40。在图1示出的示例性实施例中,压缩腔室以如此的方式设计,使得其包括在输送方向36上渐缩的横截面。因此,粘合剂在压缩腔室40中被压缩。
例如设计为软管的输送通道44连接到压缩腔室40的出口42。在示出的示例性实施例中,输送通道44至少在出口42的垂直于图纸平面的区域中,并且因此大约与输送方向36成90°角。为了将粘合剂输送到输送通道44中,输送通道44连接到气动管线46。气动管线46在出口42的区域中连接到输送通道44,以便输送的压缩空气优选沿其纵向方向45流入到输送通道44内。由于粘合剂在压缩腔室40中的压缩,确保了输送的压缩空气不流向和/或仅一小部分流向中间腔室20。
输送装置22可以突入到压缩腔室40内以便压缩粘合剂。此外,设计成螺旋输送器的输送装置22可以在端部区域50中以如此的方式设计,使得减小输送器螺旋的距离和/或设置附加的输送器螺旋,使得输送器螺旋在端部区域中50可选地具有多个梯级。中间腔室20的开口14可以特别是在端部区域50中通过盖子元件52关闭。通过提供这种盖子元件52,可以扩大压缩腔室40,使得压缩已经可以在端部区域50中实现,并且因此端部区域50的至少一部分是压缩腔室40的部件。盖子元件52例如可以在输送方向36上移位或在周边方向上枢转,以在端部区域50中仅部分地覆盖螺旋输送器22。代替螺旋输送器22来压缩粘合剂,可以特别地在端部区域50中或在压缩腔室40中设置用于压缩粘合剂的压缩装置。
图2中示出的干散货罐车53经由输送管线44连接至图3中示出的地面作业机器56。地面作业机器56包括缓冲容器59,该缓冲容器59连接至输送管线44,并用于粘合剂的中间缓冲。未进一步详细示出的散布装置58连接至缓冲容器59。粘合剂通过散布装置58散布在待被铣刨掉的地面的表面60上。随后通过铣刨和混合转子62将表面60移除。例如在DE 102009 008 884中,描述了这种带有缓冲容器52的地面作业机器。
图4示出图1中示出的压缩腔室40的实施例的替代或附加的实施例。例如,可以在压缩腔室的入口开口64的区域中布置关闭元件66。关闭元件66关闭通道的一部分,并且因此也导致横截面的减小。这导致粘合剂的压缩。由此,关闭元件66可以被设计成在其布置中通过移位或扭转而使得横截面是可改变的。此外,关闭元件66可以设计成多件,其中例如可以通过枢转将关闭元件的部分彼此叠置,以便扩大横截面。此外,关闭元件66可以在输送方向36上倾斜,从而实现粘合剂的连续压缩。当在入口开口64的区域中设置关闭元件66时,省略如可选地在图1中示出的压缩腔室40。压缩腔室40随即沿输送方向36在关闭元件66之前形成,关闭元件66在中间腔室20的端部区域50中。
也可以将图1和图4中示出的两个实施例组合在一起。例如在图1中,关闭元件可以布置在开口42的区域中。在两个实施例组合的情况下,压缩腔室40的逐渐变窄能够可选地更小。
根据关闭元件66的设计和形状,由此可以实现引导通过气动管线46供给的粘合剂流和/或引导通过气动管线46供给的输送的压缩空气流。
Claims (31)
1.一种干散货罐车,用于为散布装置提供用于土壤加固的粘合剂,所述干散货罐车包括:
存储容器(10),其用于粘合剂;
中间腔室(20),其连接到存储容器;
压缩腔室(40),其连接到中间腔室(20);
输送装置,其布置在中间腔室(20)中,用于将粘合剂输送到压缩腔室(40)内;
输送通道(44),其连接到压缩腔室(40)并且能够连接到散布装置(58);
气动管线(46),其连接到压缩腔室(40)和/或输送通道(44),用于输送压缩空气的供给,
输送装置设计为减小输送器螺旋的距离和/或使得输送器螺旋具有多个梯级,从而使得粘合剂被压缩。
2.根据权利要求1所述的干散货罐车,其特征在于,压缩腔室包括在输送方向上逐渐变窄的横截面。
3.根据权利要求1或2中所述的干散货罐车,其特征在于,在压缩腔室(40)的出口(42)处朝向压缩腔室(40)的纵向方向,输送通道(44)的纵向方向包括不同于0°的角度。
4.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,气动管线(46)以这样的方式连接到所述输送通道(44),使得输送的压缩空气基本上在输送通道(44)的纵向方向上流入到所述输送通道(44)内。
5.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,输送装置设计为机械输送装置。
6.根据权利要求5所述的干散货罐车,其特征在于,输送装置设计为螺旋输送器。
7.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,在中间腔室(20)和/或压缩腔室(40)中,布置有用于压缩压缩腔室(40)中的粘合剂的压缩装置。
8.根据权利要求7所述的干散货罐车,其特征在于,压缩装置由输送装置的一部分形成。
9.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,输送装置突入到压缩腔室(40)内。
10.根据权利要求5所述的干散货罐车,其特征在于,螺旋输送器(22)包括沿输送方向(36)减小的主轴间距。
11.根据权利要求5所述的干散货罐车,其特征在于,螺旋输送器(22)包括附加主轴。
12.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,中间腔室(20)的入口开口(14)适于通过盖子元件(52)部分地关闭,该入口开口(14)至少间接地连接到所述存储容器(10)。
13.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,在压缩腔室(40)和输送通道(44)之间布置有关闭元件(66),用于改变通道横截面,和/或用于引导粘合剂流,和/或用于引导输送的压缩空气流。
14.根据权利要求1或2所述的干散货罐车,其特征在于,在存储容器(10)和中间腔室(20)之间设置有附加输送装置(18),用于将粘合剂从存储容器(10)输送到中间腔室(20)内。
15.根据权利要求1所述的干散货罐车,其特征在于,粘合剂在输送装置的端部区域(50)中沿输送方向(36)被压缩。
16.根据权利要求3所述的干散货罐车,其特征在于,所述角度大于50°。
17.根据权利要求3所述的干散货罐车,其特征在于,所述角度等于或大于90°。
18.根据权利要求8所述的干散货罐车,其特征在于,压缩装置由输送装置沿输送方向(36)布置的端部区域(50)形成。
19.根据权利要求10所述的干散货罐车,其特征在于,螺旋输送器(22)在端部区域(50)中包括沿输送方向(36)减小的主轴间距。
20.根据权利要求11所述的干散货罐车,其特征在于,螺旋输送器(22)在端部区域(50)中包括附加主轴。
21.根据权利要求11所述的干散货罐车,其特征在于,所述附加主轴布置在螺旋输送器的主轴之间。
22.根据权利要求12所述的干散货罐车,其特征在于,盖子元件布置在输送装置的端部区域中。
23.根据权利要求14所述的干散货罐车,其特征在于,附加输送装置(18)设计为重力输送器。
24.根据权利要求14所述的干散货罐车,其特征在于,附加输送装置(18)包括输送腔室。
25.根据权利要求14所述的干散货罐车,其特征在于,附加输送装置(18)设计为旋转进料器。
26.一种输送系统,其用于干散货罐车,所述输送系统包括:
中间腔室(20);
压缩腔室(40),其连接到中间腔室(20);
输送装置,其布置在中间腔室(20)中,用于将粘合剂输送到压缩腔室(40)内;
输送通道(44),其连接至压缩腔室(40)并且能够连接至散布装置(58);以及
气动管线(46),其连接到压缩腔室(40)和/或输送通道(44),用于输送压缩空气的供给,
输送装置设计为减小输送器螺旋的距离和/或使得输送器螺旋具有多个梯级,从而使得粘合剂被压缩。
27.根据权利要求26所述的输送系统,其特征在于,所述干散货罐车是根据权利要求1至25中任一项所述的干散货罐车。
28.根据权利要求26所述的输送系统,其特征在于,粘合剂在输送装置的端部区域(50)中沿输送方向(36)被压缩。
29.一种作业列车,其用于对土壤作业,所述作业列车包括:
自推进式地面作业机器(56),其具有布置在转子壳体内部的铣刨/混合马达(62)和用于散布粘合剂的散布装置(58);
根据权利要求1至25中任一项所述的干散货罐车(53),其用于将粘合剂供给到散布装置。
30.根据权利要求29所述的作业列车,其特征在于,散布装置(58)包括用于粘合剂的缓冲容器(54),该缓冲容器(54)连接至干散货罐车(53)的输送管线(44)。
31.一种通过干散货作业列车输送粘合剂的方法,作业列车具有地面作业机器(56)和干散货罐车(53),该方法包括以下步骤:
将粘合剂从存储容器(10)输送到中间腔室(20)内;
将粘合剂从中间腔室(20)输送到压缩腔室(40)内;
在压缩腔室(40)中压缩粘合剂并将粘合剂从压缩腔室(40)输送到地面作业机器(56)。
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