DE10200361A1 - Straßenfertiger zum entmischungsfreien Mischguteinbau - Google Patents

Abstract

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Straßenförderer der eingangs genannten Art anzugeben, der das Entmischen des Mischguts im Fertiger wirksam verhindert und der kostengünstig hergestellt und betrieben werden kann. DOLLAR A Erfindungsgemäß gelingt die Lösung der Aufgabe dadurch, dass der Mischgutbehälter horizontal verstellbare Bunkerwände 4 enthält, die oberhalb von waagerechten Führungsböden 12 angeordnet sind und mit Hilfe von Verstelleinheiten 5, 6 bewegt werden können und die Bunkerwände 4 gemeinsam mit den Führungsböden 12 vertikal verstellbar sind. DOLLAR A Die Erfindung betrifft einen Straßenfertiger mit einem vor einer Fertigerwand angebrachten Mischgutbehälter zur vorläufigen Aufnahme von einzubauenden gebundenen oder ungebundenen Baustoffen und einer Fördereinrichtung zum Transport des Mischgutes vom Mischgutbehälter zu den Verteilerschnecken.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Straßenfertiger mit einem vor einer Fertigerwand angebrachten Mischgutbehälter zur vorläufigen Aufnahme von einzubauenden gebundenen oder ungebundenen Baustoffen, und einer Fördereinrichtung zum Transport des Mischgutes vom Mischgutbehälter zu den Verteilerschnecken.
• Zur Vermeidung von Materialentmischungen beim Umlagern von Schüttgütern ist es erforderlich, die Bildung eines Schüttkegels zu vermeiden. Bei der Materialübergabe vom Beschickerfahrzeug in den Aufnahmebehälter des Fertigers sind keine für den industriellen Einsatz geeignete Methoden bekannt, um die Entmischung zu vermeiden. Auch durch ein fachkundiges Eingreifen des Einbaupersonals in den Einbauprozess lassen sich die negativen Auswirkungen von entmischtem Mischgut in der Belagschicht nur unzureichend mindern.
• In US 5,100,277 ist eine Einrichtung beschrieben, mit der eine kontinuierliche Beschickung des Mischgutbehälters am Fertiger mit Baustoffen erreicht wird. Dadurch ist es möglich, den Mischgutbehälter als eine geschlossene Einheit so auszuführen, dass sich keine Materialentmischung, allerdings nur bei konstanter Mischgutbevorratung, im Behälter bildet.
• Nachteilig ist, dass bei der Ubergabe des Mischgutes auf das Vermeiden einer Schüttwinkelbildung im Aufnahmebehälter des Fertigers durch das Baustellenpersonal geachtet werden muss. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn der Mischgutpegel im Aufnahmebehälter starken Schwankungen unterliegt. In jedem Fall ist auf eine Minimierung der Abwurfhöhe des Mischgutes aus dem Beschicker in den Bunker des Fertigers zu achten.
• Nach EP 0 381 882 B1 ist ein selbstfahrender Beschicker mit Räderfahrwerk bekannt, der einen ca. 30 t fassenden Vorratsbehälter mit integrierter mechanischer Mischeinrichtung mit sich führt. Zusammen mit einer separaten, in der Höhe hydraulisch verstellbaren Übergabeeinheit ist es möglich, die Materialentmischungen bei der Mischgutübergabe deutlich zu mindern. Nachteilig bei diesem Gerät sind die hohen Anschaffungs- und Betriebskosten, die über dem doppelten eines konventionellen Straßenfertigers liegen können.
• Aus dem Stand der Technik ist weiter bekannt, dass im Mischgutbehälter von Straßenfertigern oberhalb des Kratzkettenförderers ein hydraulisch angetriebener Einwellenmischer angeordnet ist, der verhindern soll, dass das entmischte Mischgut durch die Kratzkettenförderer zur Einbaubohle gelangt.
• Nachteilig bei dieser Einrichtung ist, dass das gesamte Mischgut einschließlich des nicht entmischten Mischguts durch den Mischer gefördert werden muss, was die Betriebskosten des Fertiger unnötig erhöht. Bei stark entmischtem Mischgut lässt sich das Ergebnis der Entmischung kaum nennenswert verbessern.
• Des weiteren ist bekannt, dass mit Hilfe von Bandfördersattelanhängern eine Minderung der Entmischung im Aufnahmebehälter des Fertigers durch die Ubergabe des Mischgutes mittels eines Bandförderers, der im Boden des Sattelanhängers angeordnet ist, erreicht wird.
• Nachteilig bei diesen Beschickungsfahrzeugen sind die hohen Anschaffungskosten, da jedes Beschickungsfahrzeug eine Förderbandeinrichtung besitzen muss. Auch ist die Prozesssicherheit bedingt durch das Mitwirken von Fertigerfahrer, Baustellenpersonal und Fahrer des Beschickungsanhängers über den gesamten Arbeitstag nicht gegeben.
• Nachteilig bei allen hier aufgezeigten maschinentechnischen Entwicklungen zur Vermeidung von Entmischungen am Baustoff während des Einbauprozesses sind entweder die hohen Anschaffungs- und/oder Betriebskosten oder eine nicht ausreichende Reduzierung der Entmischung.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Straßenförderer der eingangs genannten Art anzugeben, der das Entmischen des Mischguts im Fertiger wirksam verhindert und der kostengünstig hergestellt und betrieben werden kann.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Fertiger gelöst, welcher die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
• Der Fertiger enthält Einrichtungen zur entmischungsfreien und arbeitsplatzschonenden Mischgutaufnahme, -transport und -verteilung von Schüttgütern wie für gebundene und ungebundene Baustoffe. Bei der Mischgutaufnahme sorgt eine Bunkerwandkinematik dafür, dass sich bei der Materialübergabe vom Lkw zum Fertiger kein nennenswerter Materialschüttkegel bilden kann. Regeleinrichtungen zur Füllstandsüberwachung von Kratzerband und Verteilerschnecke werden so geschaltet oder programmiert, dass im Automatikbetrieb der Transport und die Mischgutverteilung im Fertiger ohne Schüttwinkelbildung erfolgen kann. Dies gilt insbesondere für den Teil des Arbeitsprozesses kurz bevor der Fertiger zur Mischgutaufnahme stoppt und wieder startet. Bei Verwendung von Einbaubohlen mit kontinuierlicher veränderbarer und konstanter Einbaubreite sorgt ein Materialführungssystem an der Verteilerschnecke für eine schüttwinkelreduzierte Mischgutverteilung. Verstellbare Abdeckungen bei der Mischgutaufnahme, dem -transport und der -verteilung ermöglichen eine maßgebliche Reduzierung von Bitumendämpfen und Staubentwicklung an den Arbeitsplätzen der Einrichtung.
• Erreicht wird dies bei der Mischgutaufnahme durch einen Mischgutbehälter am Fertiger, der die gleiche Behälterbreite aufweist wie die Schüttbreite des Beschickerfahrzeugs. Durch eine exakte Bestimmung des Füllungsgrades der Verteilerschnecke über die gesamte Einbaubreite, die im Automatikbetrieb den Mischguteinbau sofort stoppt, wenn kein Mischgut mehr von den Kratzkettenförderern geliefert wird und den Einbau erst dann wieder startet, wenn der Sollwert der Füllstandshöhe von allen Sensoren gemeldet wird.
• Unterstützt wird dieses mit einem Mischgutführungssystem, das es ermöglicht, das Einbaumaterial schnell, feindosiert und ohne Schüttwinkelbildung quer vor der Einbaubohle zu verteilen und dies vor allem bei kontinuierlicher veränderbarer Einbaubreite.
• Als weitere Einrichtungen zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen am Straßenfertiger und der Einbaubohle sind leicht verstellbare Abdeckungen oberhalb des Mischgutbehälters über den Verteilerschnecken und den Ausfahrteilen der Einbaubohle vorgesehen.
• Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
• Fig. 1 einen Straßenfertiger mit horizontal verschiebbaren Bunkerwänden und integrierter Verschiebe- und Sicherheitsautomatik,
• Fig. 2 einen Straßenfertiger mit vertikal klappbaren und horizontal einstellbaren Bunkerwänden,
• Fig. 3 einen Straßenfertiger mit horizontal verschiebbaren langen Bunkerwänden und Verschlusskappe mit integrierter einstellbarer Bunkerwandabdeckung und Absaugung,
• Fig. 4 einen Straßenfertiger mit Regeleinrichtung für die gesamte Mischgutlogistik innerhalb des Straßenfertigers und
• Fig. 5 das Mischgutführungssystem für Verteilerschnecken mit integrierter Abdeckeinrichtung.
• In Fig. 1 ist ein Straßenfertiger 1 dargestellt, bei dem der Mischgutbehälter zur Vermeidung von Entmischungen während der Mischgutaufnahme, des Mischguttransportes und der Mischgutverteilung verschiebbare Bunkerwände 4a, 4b aufweist. Die Bunkerwände 4a, 4b sind unabhängig voneinander vertikal und horizontal verstellbar. Am Gestell des Fertigers sind vertikale mechanischen Führungen mit den Bunkerwandführungselementen 3a und 3b angeordnet, mit denen die beiden Führungsböden 12a und 12b in der Höhe verstellt werden können. An den Führungsböden 12a und 12b sind wiederum horizontale mechanische Führungen angeordnet, die über hintere Führungsschienen 7a und 7b und vordere Führungsschienen 8a und 8b verfügen. Die Führungsböden 12a und 12b dienen zur Aufnahme der Führungsbolzen 9, welche mit hinteren hydraulischen Bunkerwandverstelleinheiten 5a und 5b und mit vorderen hydraulischen Bunkerwandverstelleinheiten 6a und 6b horizontal verschoben werden können.
• Eine vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass der vordere Teil der Bunkerwände 4a und 4b verschiebbar ist und ein hinterer Teil feststehende Bunkerwände 2a und 2b mit integrierter mechanischer Führung 3a und 3b aufweist. Zwischen den Bunkerwänden 2 und 4 verläuft der Förderschacht 11 der Kratzerbänder.
• Mit Hilfe einer Positionierungseinrichtung können die Bunkerwände 4a und 4b unabhängig voneinander positioniert werden und so an die Abmessungen der Ladefläche 18 eines Beschickerfahrzeuges 17 angepasst werden. Dies erfolgt mittels eines Erkennungssensors 13, der oben an der Fertigerwand 10 zur Ermittlung der Position der Ladefläche 18 des Beschickerfahrzeuges 17 und der Bunkerwände 4a und 4b angeordnet ist. Außerdem dienen zwei Abstandssensoren 14a und 14b als Messfühler für eine Sicherheitsschaltung, mit der die Einstellung eines wählbaren Sicherheitsabstandes zwischen Ladefläche 18 und Bunkerwänden 4a und 4b gewährleistet wird.
• Fig. 2 zeigt einen Straßenfertiger 1 mit vertikal klappbaren Bunkerwänden 4a und 4b, die über je ein Gelenk mit einem weiteren Teil 2a und 2b der Bunkerwände verbunden sind. Diese Teile sind wiederum über ein Drehgelenk 20a und 20b am Chassis des Fertigers 1 angeordnet. Die Plattform 16a, 16b dient dabei als Führungsebene. Über zwei hydraulisch betätigte Bunkerwandstelleinheiten 15a und 15b, die an den Bunkerwandteilen 2a und 2b befestigt sind, können die hinteren Bunkerwandteile 4a und 4b geschwenkt werden. Damit für alle Arten von Beschickerfahrzeugen 17 mit ihren unterschiedlichen Aufbauten 18 und deren verschiedene Positionierungen zwischen den Bunkerwänden 4a und 4b eine ungehinderten und entmischungsfreie Übergabe von Mischgut 19 ermöglicht wird, sind die Drehgelenke 20a, 20b als Drehfedergelenke ausgeführt. Unterhalb der beweglichen Bunkerwände 4a und 4b sind Abdeckbleche 16a und 16b angeordnet.
• Die beweglichen Bunkerwände 4a und 4b werden so auslenken, dass in jeder Position, welche die Ladefläche 18 zwischen den Bunkerwänden 4a und 4b einnimmt, ein definierter Abstand zur Ladefläche 18 besteht, so dass deren Verschlusskappe sicher geöffnet werden kann.
• Fig. 3 zeigt eine Straßenfertigerausführung, der mit verlängerten Bunkerwänden 21a und 21b sowie einen über zwei Verschlussklappenstelleinheiten klappbaren Bunkerboden 22 ausgerüstet ist. Als Verschlussklappenstelleinheiten 23a und 23b dienen vorzugsweise Hydraulikzylinder. Der klappbare Bunkerboden 22 ist zwischen den verlängerten Bunkerwänden 21a und 21b drehbar angeordnet und kann in eine Schräglage geschwenkt werden, in der die Entleerung des Mischgutbehälters erleichtert wird. In der oberen Lage des klappbaren Bunkerbodens 22 ist der Mischgutbunker als Aufnahmebehälter für einen Beschicker geeignet, wobei z. B. mit einem Bandförderer das Mischgut eingebracht werden kann.
• Diese Fertigerausfürung ermöglich es, eine große Menge Mischgut im Bunker zu speichern, so dass die Mischgutversorgung des Fertigers 1 sowohl mit Lkw's als auch mit speziellen Beschickern erfolgen kann. Oberhalb der Bunkerwände 2a, 2b, 21a und 21b ist eine Einrichtung zum maschinellen Abdecken des Mischgutbehälters angeordnet, die aus Führungsschienen 23, Führungsschlitten 24, einer Abdeckung 25, Zugseilen 26 und einer elektrischen Antriebseinheit 27 besteht. Das Betätigen der Steuerelemente zum Schließen und Öffnen der Abdeckung 25 erfolgt vom Steuerpult des Fertigers 1 oder mittels einer Fernbedienung. Damit keine Bitumendämpfe aus dem abgedeckten Mischgutbunker entweichen können, ist eine Absaugeinrichtung 28 unterhalb der Abdeckung in Verbindung mit der Schalldämpferanlage des Dieselmotors im Fertiger 1 installiert. Damit können die Bitumendämpfe gemeinsam mit den Abgasen des Dieselmotors über das Endrohr des Schalldämpfers oberhalb des Fahrerdaches ausgeblasen werden.
• Fig. 4 erläutert eine Ausführungsform mit Füllstandsregelung von Kratzkettenförderer 29a und 29b und Verteilerschnecken 32a und 32b. Die Verteilerschnecken 32a und 32b werden vom Schneckenantrieb 33 in gegenläufig Drehbewegungen versetzt. Damit eine gleichmäßige konstante Füllstandshöhe über die gesamte Mischgutvorlage vor der Einbaubohle 34 für den gesamten Einbauprozess vor allem in der Stop- und Startphase sichergestellt ist, werden die Istwerte der Füllstandshöhe durch Füllstandssensoren 30a und 30b der Kratzkettenförderer und durch Füllstandssensoren der Verteilerschnecken 31a und 31b ermittelt und einer elektronischen Auswertung zugeführt. Sobald kein Mischgut 19 mehr über die Kratzkettenförderer 29a und 29b transportiert wird, schaltet der Fertiger im Automatikbetrieb auf Einbaustop. Der Einbaustart wird im Automatikbetrieb erst dann freigegeben, wenn bei allen Regeleinrichtungen von Kratzerbändern und Verteilerschnecken eine geringere als die zulässige Regelabweichung vorliegt.
• In Fig. 5 ist ein Mischgutführungssystem für die Verteilerschnecken 32a und 32b dargestellt. Das Mischgutführungssystem beinhaltet verstellbare Abweisbleche 38a und 38b vor der Grundbohle 34.1 sowie verstellbare Schneckenführungsbleche 39a und 39b unterhalb der Verteilerschnecken 32a und 32b. Die Abweisbleche 38a und 38b sind mit einer Abweisblechführung 37 in der Höhe verstellbar. Im feststehenden Schneckenführungsblech 40 sind verstellbare Führungsbleche 39a und 39b integriert, die unterhalb des feststehenden Schneckenführungsbleches 40 in einer bogenförmigen Schneckenblechführung 41 bewegt werden können. Die verstellbaren Abweisbleche 38a und 38b und die verstellbaren Schneckenführungsbleche 39a und 39b sind an den Seitenschildern 36a und 36b montiert und lassen sich somit durch die Stellung der Bohlenausfahrteile 35a und 35b positionieren. Oberhalb des Verteilerschneckenraums ist über die gesamte Arbeitsbreite der Einbaubohle eine verstellbare Verteilerschneckenabdeckung 43 angeordnet, die in sich verstellbar und mittels einer Abdeckführung 42 und einer Abdeckverstelleinrichtung 44 verschiebbar ist. Die gleiche Art der Abdeckung lässt sich auch zwischen den Bohlenausfahrteilen 35a und 35b und den Abweisblechen 38a und 38b anordnen. BEZUGSZEICHENLISTE 1 Straßenfertiger
  2a/2b feststehende Bunkerwand rechtslinks
  3a/3b Bunkerwandführungselement rechtslinks
  4a/4b verstellbare Bunkerwand rechtslinks
  5a/5b hintere Bunkerwandstelleinheit rechtslinks
  6a/6b vordere Bunkerwandstelleinheit rechtslinks
  7a/7b hintere Führungsschiene rechtslinks
  8a/8b vordere Führungsschiene rechtslinks
  9 Führungsbolzen
  10 Fertigerwand
  11 Förderschacht der Kratzerbänder
  12a/12b Führungsboden rechtslinks
  13 Erkennungssensor
  14a/14b Abstandssensor rechtslinks
  15a/15b Bunkerwanderstelleinheit rechtslinks
  16a/16b Abdeckblech rechtslinks
  17 Beschickerfahrzeug
  18 Ladefläche des Beschickerfahrzeugs
  19 Mischgut
  20a/20b Drehgelenk rechtslinks
  21a/21b verlängerte Bunkerwand rechtslinks
  22 klappbarer Bunkerboden
  22.1 Verschlussklappenstelleinheit
  23 Führungsschiene
  24 Führungsschlitten
  25 Abdeckung
  26 Zugseil
  27 Antriebseinheit
  28 Absaugeinrichtung
  29a/29b Kratzkettenförderer rechtslinks
  30a/30b Füllstandssensoren der Förderer rechtslinks
  31a/31b Füllstandssensoren der Verteilerschnecke rechtslinks
  32a/32b Verteilerschnecke rechtslinks
  33 Schneckenantrieb
  34 Einbaubohle
  34.1 Grundbohle
  35a/35b Bohlenausfahrteillinks/rechts
  36a/36b Seitenschild links/rechts
  37 Abweisblechführung
  38a/38b verstellbares Abweisblech links/rechts
  39a/39b verstellbares Schneckenführungsblech links/rechts
  40 feststehendes Schneckenführungsblech
  41 Schneckenblechführung
  42 Abdeckblechführung
  43 verstellbare Verteilerschneckenabdeckung
  44 Abdeckverstelleinrichtung
  

Claims (12)

1. Straßenfertiger mit einem vor einer Fertigerwand (10) angebrachten Mischgutbehälter zur vorläufigen Aufnahme von einzubauenden gebundenen oder ungebundenen Baustoffen, und einer Fördereinrichtung zum Transport des Mischgutes vom Mischgutbehälter zu Verteilerschnecken, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischgutbehälter horizontal verstellbare Bunkerwände (4) enthält, die oberhalb von waagerechten Führungsböden (12) angeordnet sind und mit Hilfe von Verstelleinheiten (5, 6) bewegt werden können und die Bunkerwände (4) gemeinsam mit den Führungsböden (12) vertikal verstellbar sind.

2. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Bunkerwände (4) an unabhängig voneinander zu betätigenden mechanischen Führungen angeordnet sind, deren Führungselemente an den Führungsböden (12) und an den Bunkerwänden befestigt sind.

3. Straßenfertiger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bunkerwände zweiteilig ausgebildet sind, wobei der vordere Teil der Bunkerwände (4a, 4b) verschiebbar und der hintere Teil feststehend ist und dass am hinteren Teil eine mechanische Führung (3a, 3b) zur Bewegung des vorderen Teils angeordnet ist.

4. Straßenfertiger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Bunkerwände (14a, 14b) um eine vertikale Achse schwenkbar an den Bunkerwänden (2a, 2b) befestigt sind und die Verstelleinheiten (5, 6) hydraulisch betätigt werden und zwischen den vorderen Teilen (14) und den hinteren Teilen (2) der Bunkerwände angeordnet sind.

5. Straßenfertiger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionierung der Bunkerwände (4a, 4b) in Abhängigkeit von der Position der Ladefläche (18) eines Beschickerfahrzeuges (17) an der Fertigerwand (10) oberhalb der Bunkerwände (4a, 4b) ein Erkennungssensor (13) und an den Innenseiten der Bunkerwände (4a, 4b) jeweils Abstandssensoren (14a, 14b) angeordnet sind.

6. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Bunkerwänden (21a, 21b) eine Bodenverschlussklappe (22) um eine waagerechte Achse drehbar angeordnet ist und mit Hilfe von hydraulisch betätigten Verschlussklappenstelleinheiten (22.1) geschwenkt werden kann.

7. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Bunkerwände (2a, 2b, 21a, 21b) eine verstellbare Abdeckung (25) angeordnet ist.

8. Straßenfertiger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbare Abdeckung (25) von einer Einrichtung betätigt wird, die aus Führungsleisten (23), Mitnahmeschlitten (24), Abdeckung (25), Zugseil (26) und einem Stellmotor mit Aufwickelrolle (27) besteht und mit einer Absauganlage (28) mit Sauggebläse verbunden ist.

9. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung als Kratzkettenförderer (29a, 29b) ausgebildet ist und mit einer Regeleinrichtung versehen ist, die mit Hilfe von Füllstandssensoren (30a, 30b) der Förderer und/oder mit Hilfe von Füllstandssensoren (31a, 31b) der Verteilerschnecken einen Mischgutmangel feststellen und bei Auftreten einer unzulässigen Regelabweichung den Einbau stoppt.

10. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerschnecken (32a, 32b) ein Mischgutführungssystem aufweisen, das verstellbare Abweisbleche (38a, 38b) mit einer vor der Grundbohle (34) angeordneten Abweisblechführung (37) sowie ein unterhalb der Verteilerschnecken (32a, 32b) angeordnetes feststehendes Schneckenführungsblech (40), in dem verstellbare Schneckenführungsbleche (39a, 39b), die unterhalb des feststehenden Schneckenführungsbleches (40) in einer mechanischen Führung (41) bewegbar sind, enthält.

11. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbaren Mischgutführungen (38a, 38b, 39a, 39b) an Seitenschiebern (36a, 36b) montiert sind und durch die Stellung von Ausfahrteilen (35a, 35b) der Einbaubohle (34) positioniert werden können.

12. Straßenfertiger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Verteilerschneckenraums über die gesamte Arbeitsbreite der Einbaubohle (34) und/oder zwischen den Ausziehteilen der Bohle (35a, 35b) und/oder den Abweisblechen (38a, 38b) eine Abdeckung (43) angeordnet ist, die in sich verstellbar und über ein Führungssystem (42, 44) verschiebbar ist.