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Die
Erfindung betrifft in erster Linie eine Vorrichtung zum Reinigen,
Schmelzen und Verbreitern von Fugen oder Rissen oder Asphaltaufbrüchen gemäß den Patentansprüchen 1 oder
2 oder 3.
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Im
Straßenbau
werden in eine Straßendecke eingeschnittene
oder eingefräste
Fugen mit Vergussmasse ausgefüllt.
Weiterhin müssen
Risse, die aufgrund von Witterungseinflüssen, Spannungen oder Setzungen
entstanden sind, mit dauerelastischer Vergussmasse ausgefugt werden,
um die Straßendecke
vor weiterer Schädigung
zu bewahren. Hierfür werden
in Regel fahrbare Schmelzkocher für thermoplastische dauerelastische
Vergussmasse zum direkten Vergießen von Fugen oder Rissen in
Straßendecken
benutzt.
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Beispielsweise
ist in dem
G 89 08 153.6 des Anmelders
ein fahrbarer Schmelzkocher bekannt, bei dem sowohl ein Brenner
zur Beheizung des Kesselbodens als auch ein langstieliger Gasbrenner
zur Vorerwärmung
der zu vergießenden
Fuge vorgesehen sind, welche an einem Doppelgasanschluss der Gasflasche über Schläuche mit
Brennstoff versorgt werden.
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Weiterhin
ist aus der
DE 36 12
685 C1 des Anmelders ein Handgerät zum Reinigen, Schmelzen und
Verbreitern von Fugen oder Rissen in Asphaltstraßendecken, eine so genannte
Heißluftlanze,
bekannt. Die Heißluftlanze
weist einen Wagen auf, an dem ein zur Atmosphäre hin offenes Mantelgehäuse angebracht
ist, das straßendeckenseitig
eine verjüngte
Austrittsöffnung
aufweist. Vor der Eintrittsöffnung
in das Mantelgehäuse
ist ein atmosphärischer Brenner
angeordnet, dessen Flammen auf eine durch das Mantelgehäuse geführte Rohrspirale
gerichtet sind, der Pressluft zugeführt wird. Die Druckluft wird
der Rohrspirale über
eine am Wagen angebrachte feste Zuleitung zugeführt, die an einer flexiblen,
zu einem Kompressor führenden
Zuleitung angeschlossen ist. Die feste Zuleitung für die Druckluft kann
zugleich als Bedienungshandgriff für die Heißluftlanze ausgebildet sein,
aus dem das obere Ende der Rohrspirale angeeigneter Stelle herausgeführt ist.
Die Zuleitungen für
Brennstoff bzw. Druckluft weisen an leicht zugänglicher Stelle Absperrventile
auf. Brennstoff-Vorratsbehälter
und Kompressor befinden sich auf einem mitfahrenden Lastkraftwagen.
Die Rohrspirale ist mit der Austrittsöffnung ihres geradlinig verlaufenden
Endstücks
bis nahe an die verjüngte Austrittsöffnung des
Mantelgehäuses
herangeführt, so
dass getrennte Heißluftausgänge für die Pressluft und
das Gas-Frischluft Gemisch vorgesehen sind. Beim Betrieb der Heißluftlanze
wird der ausströmende
dünne Pressluft-Heißstrahl
direkt auf die auszubessernde Fuge gerichtet, bläst diese frei von Fremdkörpern und
lässt das
Bitumen in der Fuge schmelzen. Gleichzeitig reißt der ausströmende dünne Pressluft-Heißstrahl
aber auch eine ausreichende Menge des heißen Gas-Frischluft-Gemischs
aus dem Mantelgehäuse
mit, ist also von einem heißen Ringstrahl
geringerer Strömungsgeschwindigkeit umgeben,
der für
ein breites Abschmelzen des Bitumens an den beiden Fugenrändern sorgt.
Derart vorbehandelte Fugen lassen sich in einem unmittelbar oder
ggf. auch später
nachfolgenden Arbeitsgang zuverlässig
mit dauerelastischer Vergussmasse ausfüllen.
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In
Weiterbildung hierzu ist aus dem
DE 203 16 418 U1 des Anmelders eine fahrbare
Vorrichtung bekannt, welche ein Fahrgestell mit Schiebebügel, einen
auf dem Fahrgestell befestigten oder außerhalb angeordneten Motor,
welcher einen Kompressor antreibt, und einen Brennstoff-Vorratsbehälter sowie zwei
an den Kompressor und den Brennstoff-Vorratsbehälter angeschlossene und miteinander
verbindbare Heißluftlanzen
aufweist. Die Austrittsöffnungen für den Pressluft-Heißstrahl
sind spiegelbildlich aufeinander zu gerichtet. Weiterhin sind Mittel
zum Verschieben der Heißluftlanzen
relativ zum Fahrgestell und Mittel zum Feststellen oder Arretieren
in der gewünschten
Position sowie Mittel zur Schwenken oder Drehen der Heißluftlanzen
relativ zum Fahrgestell und Mittel zum Feststellen oder Arretieren
in der gewünschten
Position vorgesehen. Vorzugsweise weisen die Heißluftlanzen mindestens drei
Rohrspiralen derart auf, dass eine dickere zentral geführte Rohrspirale
länger
ist als die zwei koaxial hierzu geführten dünneren Rohrspiralen. Schließlich sind die
Heißluftlanzen über einen
regelbaren Doppelanschluss an eine gemeinsame Gasflasche mit Brennstoff
angeschlossen.
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Weiterhin
ist aus dem
G 85 23 177.0 ein
fahrbarer Flüssiggas-Großflächentrockner,
Flächenerwärmungs-
und Flächen-Aufschweißbrenner
mit schwenkbarem und höhenverstellbarem
Zündflammenbrenner
bekannt. Der schwenkbare Zündflammenbrenner
kann unter den Brennerköpfen
hinweg von einem Anschlag bis zum anderen geschwenkt werden und
entzündet
dabei die einzelnen Brennerköpfe
nacheinander in schneller Folge, weil das Flüssiggas schwerer ist als Luft.
Aus diesem Grunde hat der Zündflammenbrenner
eine leichte Neigung zur Bodenfläche.
Um Beschädigungen
von bereits verlegten Isolierbahnen etc. durch die Zündflamme
zu vermeiden, ist der Zündflammenbrenner
höhenverstellbar.
Vorzugsweise wird dieser gegen den Druck einer Rückholfeder in Zündstellung
gebracht, während
die Rückholfeder
nach dem Zündvorgang
den Zündflammenbrenner
automatisch anhebt, so dass die Zündflamme weit genug vorn Boden
entfernt ist und keinen Schaden mehr anrichten kann. Um Beschädigungen
an den Bauteilen des Flüssiggasbrenners
auszuschließen,
wird der Zündflammenbrenner in
einer ganz bestimmten Stellung durch das Einrasten einer Sicherungsnase
in einem Sicherungsschlitz in der Ruhestellung des Zündflammenbrenners
arretiert. Eine lange, weiche und doch windstabile Zündflamme
kann durch ein extrem langes Verbindungsrohr zwischen dem Zündbrennerkopf
und dem Injektor mit Düse
und Luftlöchern
erzielt werden. Um ein streifenfreies Trocknen ohne seitliche Verschiebung vom
Reihenbrenner zu erreichen, werden bei einer Trockenbreite von einem
Meter mindestens fünf
Flüssiggas-Starkbrenner
der größten Ausführungen
nebeneinander eingebaut und von einem einzigen, schwenkbaren Zündflammenbrenner
in Sekundenschnelle entzündet
sowie schlagartig zum Erlöschen gebracht,
wenn der Schnellschalthebel am Handgriff losgelassen wird. Bei einem
halben Meter Trockenbreite sind mindestens drei Flüssiggas-Starkbrenner der
gleichen Größe erforderlich,
und bei Verwendung kleinerer Flüssiggasbrenner
wird die Anzahl der Brennerköpfe
entsprechend erhöht,
oder es werden Breitstrahlbrenner mit durchgehender kurzer und starker
Flamme benutzt.
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Weiterhin
ist aus dem
DE 296
03 082 U1 zum Trocknen von gefrästen, geschnittenen oder gequetschten
Kanten von bituminösen
Asphalt- und Betonschichten, insbesondere beim Straßenbau eine an
eine Naht- und Fugenverlegemaschinen montierbare Brenneranlage bekannt.
Um auch bei nasser Witterung Nahtflanken, direkt während der
Verlegung in einem Arbeitsgang trocknen zu können, wird mittels Schraubverbindung
die komplette Vorbrenneranlage an die vorhandenen Verlegemaschinen
für Nahtklebemassen
und Fugenmassen angebracht. Die Brenneranlage besteht aus einem
Rahmenteil mit einer Gasflaschenhalterung sowie einer schwenkbaren
Halterung zur Aufnahme mehrerer Bunsenbrenner. Die einzelnen Brenner
sind höhenverstellbar
und seitlich schwenkbar und jeweils mit einem Schnellschlussventil
ausgerüstet,
um auch einzelne Brenner abschalten zu können. Der schwenkbare Brennerarm
ist an dem Rahmenteil versetzbar, so das in beiden Richtungen getrocknet
werden kann Zum Einstellen der Heizstärke ist an der Gasflasche ein
einstellbarer Stufenregler montiert.
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Schließlich ist
aus dem
DE 71 39 783
U ein Straßenbaugerät zum Behandeln
von Straßendeckenfugen
mit einem Heißluftstrom
bekannt. Um auf einfache Weise und insbesondere in kürzester
Zeit eine Vorbehandlung auszugießender Straßenfugen vornehmen zu können, bei
der in einem Arbeitsgang gleichzeitig sowohl die gewünschte Säuberung
als auch die Trocknung und Vorwärmung
der Fuge erfolgt, ist an einem fahrbaren Gestell eine mindestens einen
Gasbrenner aufweisende Mischvorrichtung für ein Brenngas sowie Druckluft
befestigt. Die Mischvorrichtung mündet an ihrem einen Ende und
geringfügig
oberhalb einer Straßendecke
in eine düsenartige
Austrittsöffnung
aus, deren Hauptachse mit der Ebene der Straßendecke einen Winkel größer als
0° und kleiner
als 90° einschließt. An ihrem
anderen Ende ist die Mischvorrichtung mit einem ersten Anschluss
für die
Zufuhr von Druckluft sowie einem zweiten Anschluss für die Zufuhr
von Brenngas zu mindestens einen Brenner versehen. Mit Hilfe eines solchen
Straßenbaugerätes ist
es möglich,
aus der düsenartigen
Austrittsöffnung
einen heißen
Druckluftstrom auf die Fuge zu richten, der infolge seiner Anstellung
Fremdkörper
aus der Fuge herausbläst und
infolge seiner erhöhten
Temperatur sowohl für eine
Trocknung der Fuge als auch für
eine Vorwärmung
sorgt. Durch die Befestigung der Mischvorrichtung an einem fahrbaren
Gestell sind eine leichte Handhabung der Mischvorrichtung und insbesondere eine
leichte Verfahrbarkeit des heißen
Druckluftstromes längs
der Fuge gewährleistet.
Die Mischvorrichtung kann an einem Träger des Fahrgestells um eine horizontale
Achse schwenkbar befestigt sein und kann an ihrem anderen Ende in
ein rohrartiges Gestänge übergehen.
Das rohrartige Gestänge
durchsetzt einen Führungsrahmen
mit einem eine Verschwenkung des Gestänges um die horizontale Achse
zulassenden Längsschlitz,
der seitlich an einem an dem Träger
angeschlossenen Griffaufbau angebracht ist. Durch Verschiebung des
Gestänges
in dem Längsschlitz
des Führungsrahmens
wird die Mischvorrichtung um die horizontale Achse verschwenkt,
so dass ihre düsenartige
Austrittsöffnung, je
nachdem, ob das Gestänge
angehoben oder abgesenkt wird, näher
an die auszugießende
Fuge herangebracht oder aber von dieser entfernt werden kann. Durch
die Möglichkeit,
die düsenartige
Austrittsöffnung
von der Fuge durch Verschwenken entfernen zu können, wird erreicht, dass es
zu keinem unerwünschten
Verbrennen der Fuge kommet, wenn das Fahrgestell zum Stillstand
gekommen ist und die Fuge daher nicht nur kurzzeitig von dem heißen Druckluftstrom
beaufschlagt wird. Das rohrartige Gestänge steht über eine Abzweigung mit einer
Druckluftzuleitung in Verbindung und weist an seinem der Mischvorrichtung
abgewandten oberen Ende einen Anschluss auf, der mit einer geeigneten
Druckluftquelle wie einem Kompressor verbindbar ist. Ein Absperrventil
sorgt für
die Zufuhr der Druckluft zu dem Gestänge in der jeweils gewünschten
Menge. Die Druckluftzuleitung läuft
an ihrem unteren Ende in einen Düsenkopf
aus, wobei das untere Ende der Druckluftzuleitung konzentrisch von
einem im wesentlichen zylindrischen Mantel umgeben ist, der an seinem
unteren Ende trichterförmig
in ein etwa zylindrisches Mundstück
ausläuft.
An seinem oberen Ende bildet der Mantel einen offenen Ringraum,
in den mindestens ein Gasbrenner hineinragt. Mehrere Gasbrenner
sind an ihren oberen Enden über
einen Verteilerring mit der längs
des Gestänges
geführten Gasleitung
verbunden. Aus den unteren, offnen Enden der Gasbrenner treten die
heißen
Brenngasströme
aus, die den zwischen dem Mantel und der Druckluftzuleitung verbleibenden,
im Querschnitt kreisringförmigen
Zwischenraum durchsetzen und durch das Mundstück nach außen treten. Der Abstand zwischen
dem trichterförmigen Übergang
des Mantels und dem Düsenkopf
ist dabei genügend groß gehalten,
um ein einwandfreies Durchtreten der Brenngasströme nicht zu beeinträchtigen.
In den freien Ringraum am oberen Rand des Mantels kann zusätzlich Frischluft
mitgerissen werden.
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Wie
die vorstehende Würdigung
des Standes der Technik aufzeigt, sind unterschiedlich ausgestaltete
fahrbare Handgeräte
mit oder ohne Pressluft zum Reinigen, Schmelzen und Verbreitern
von Fugen oder Rissen bekannt. Dabei sind in der Regel vom Benutzer
einstellbare Ventile zur Regelung der Gasflamme und der Druckluft
vorgesehen. Zuwenig Beachtung findet jedoch, dass die Steuerung
der Drucklufttemperatur sich auf den erforderlichen Energieaufwand
auswirken kann. Deshalb fehlt in der Praxis ein kostengünstiges
Gerät,
welches infolge einer Drucklufttemperatursteuerung sowohl für eine rasche Trocknung
der Fuge als auch für
eine rasche Vorwärmung
sorgt. Besonders bedeutsam ist dies, weil die Straßenbaumaschinenindustrie
als äußerst fortschrittliche,
entwicklungsfreudige Industrie anzusehen ist, die sehr schnell Verbesserungen
und Vereinfachungen aufgreift und in die Tat umsetzt.
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Der
Erfindung liegt gegenüber
den bekannten fahrbare Handgeräten
die Aufgabe zugrunde, diese derart weiterzuentwickeln, dass dem
Benutzer eine einfach zu handhabende Verstellmöglichkeit zur Erhöhung des
Wirkungsgrads zur Verfügung
gestellt wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer
Vorrichtung zum Reinigen, Schmelzen und Verbreitern von Fugen oder
Rissen oder Asphaltaufbrüchen
nach Patentanspruch 1 gelöst,
welche aufweist:
- – ein Fahrgestell mit Mitteln
zum Schieben oder Ziehen,
- – einen
auf dem Fahrgestell befestigten oder außerhalb angeordneten Motor,
welcher einen Kompressor antreibt, und einen Brennstoff-Vorratsbehälter,
- – mindestens
einen mittels Gaszuleitung an den Brennstoff-Vorratsbehälter angeschlossenen Brenner
und
- – einen
im wesentlichen rohr- oder trichterförmigen Brennervorsatz, welcher
einen über
eine Druckluftzuleitung an den Kompressor angeschlossenen und im
Brenngasstrom liegenden Druckluftverteiler mit mindestens zwei Ausblasöffnungen
aufweist,
derart, dass der Abstand zwischen Druckluftverteiler und
Austrittsöffnung
des Brenners zur Erzeugung einer blauen Gasflamme einstellbar ist.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist den Vorteil auf, dass auf überraschend
einfache und kostengünstige
Art und Weise der Wirkungsgrad des fahrbaren Handgeräts vom Benutzer
optimiert werden kann. Wie Versuche gezeigt haben, sorgt der hinsichtlich
Druck und Temperatur einstellbare Pressluft-Heißstrahl nämlich einerseits für eine entsprechende
Verwirbelung des Gas-Druckluft-Gemisches andererseits für eine optimale
Verbrennung, welche vom Benutzer optisch anhand der blauen Gasflamme
kontrolliert werden kann. Dadurch ist der Erwärmungsvorgang entsprechend
der jeweiligen Anforderung anpassbar und insgesamt der Energieaufwand
relativ gering, wobei der heiße
aufgeweitete Strahl hoher Strömungsgeschwindigkeit
für ein
breites Abschmelzen des Bitumens an den beiden Fugenrändern sorgt.
Derart vorbehandelte Fugen lassen sich in einem unmittelbar oder
ggf. auch später nachfolgenden
Arbeitsgang zuverlässig
mit dauerelastischer Vergussmasse ausfüllen und die erfindungsgemäße Vorrichtung
ist besonders für
die kostengünstige
schnelle Reparatur von „wilden" Rissen einsetzbar.
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Weiterhin
wird diese Aufgabe erfindungsgemäß bei einer
Vorrichtung zum Reinigen, Schmelzen und Verbreitern von Fugen oder
Rissen oder Asphaltaufbrüchen
nach Patentanspruch 2 gelöst,
welche aufweist:
- – ein Fahrgestell mit Mitteln
zum Schieben oder Ziehen,
- – einen
auf dem Fahrgestell befestigten oder außerhalb angeordneten Motor,
welcher einen Kompressor antreibt, und einen Brennstoff-Vorratsbehälter,
- – mindestens
einen mittels Gaszuleitung an den Brennstoff-Vorratsbehälter angeschlossenen Brenner
und
- – einen
im wesentlichen rohr- oder trichterförmigen Brennervorsatz, welcher
eine im Brenngasstrom liegende, am freien Ende eine Düse aufweisende
Druckluftzuleitung und einen davor angeordneten, rohrförmigen Druckluft-/Gasverteilereinsatz
aufweist,
derart, dass die erwärmte Druckluft die Gasflamme ansaugt,
wodurch eine blaue Gasflamme erzeugt wird.
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Im
Vergleich zur Ausgestaltung der Erfindung nach Patentanspruch 1
wird unter Ausnutzung der thermodynamischen Gesetzmäßigkeit
auf überraschend
einfache Art und Weise ein kostengünstige Umspülung/Umwirbelung im Druckluft-/Gasverteilereinsatz
realisiert wird. Dabei strömt
die ca. 100° C heiße Druckluft
mit hoher Strömungsgeschwindigkeit in
den Druckluft-/Gasverteilereinsatz
und saugt die Gasflamme an.
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Weiterhin
wird diese Aufgabe erfindungsgemäß bei einer
Vorrichtung zum Reinigen, Schmelzen und Verbreitern von Fugen oder
Rissen oder Asphaltaufbrüchen
nach Patentanspruch 3 gelöst,
welche aufweist:
- – ein Fahrgestell mit Mitteln
zum Schieben oder Ziehen,
- – einen
auf dem Fahrgestell befestigten oder außerhalb angeordneten Motor,
welcher einen Kompressor antreibt, und einen Brennstoff-Vorratsbehälter,
- – mindestens
einen mittels Gaszuleitung an den Brennstoff-Vorratsbehälter angeschlossenen Brenner
und
- – einen
im wesentlichen rohr- oder trichterförmigen Brennervorsatz, welcher
eine im Brenngasstrom liegende, am freien Ende eine Düse aufweisende
Druckluftzuleitung und ein davor angeordnetes, einen kleineren Durchmesser
aufweisendes Rohr aufweist,
derart, dass der Abstand zwischen
Düse und
zweitem Rohr zur Erzeugung einer blauen Gasflamme einstellbar ist.
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Im
Vergleich zur beim
DE 71 39 783
U beschriebenen Mischvorrichtung liegt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
die Druckluftzuleitung quasi der Gasflamme im Weg, welche infolge
des mit hoher Strömungsgeschwindigkeit
an der Düsenöffnung austretenden
Heißluftstrahls
die Druckluftzuleitung umhüllt.
Die Kante des einen kleineren Durchmesser aufweisenden Rohrs wirkt
dabei als Strömungsstörstelle,
so dass insgesamt eine optimale Verbrennung, d.h. eine blaue Gasflamme,
erzeugt wird.
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In
Weiterbildung der Erfindung besteht, gemäß Patentanspruch 4, der Druckluftverteiler
aus mindestens einem geschlossenen Rohrring oder einer am Ende geschlossenen
Rohrspirale oder einem geraden oder gekrümmten, am Ende geschlossenen Rohrabschnitt,
welche auf der der Brennervorsatzöffnung zugewandten Seite die
Ausblasöffnungen
aufweisen.
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Diese
Weiterbildung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass eine einstellbare
Saugwirkung zur Aufweitung des Gasflammenkegels erzielt wird.
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Vorzugsweise
weist, gemäß Patentanspruch 5,
zur Abstandseinstellung des Druckluftverteilers das Mantelgehäuse des
Brennervorsatzes einen offenen oder ganz oder teilweise verschließbaren Schlitz
auf.
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Diese
Abstandseinstellung ist einerseits kostengünstig zu realisieren und ermöglicht andererseits eine
einstellbare Frischluftzufuhr durch den Schlitz hindurch.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist, gemäß Patentanspruch
6, der Brennervorsatz kraft- oder formschlüssig mit dem Brenner verbunden
und der Brenner und/oder der Brennervorsatz weist Befestigungsmittel
für das
freie Ende der Druckluftzuleitung auf.
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Diese
Ausgestaltung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass diese dem
Benutzer eine einfache Montage (Rast- oder Schraubverbindung) und
Einstellung während
des Betriebs ermöglicht,
wobei er sich durch direkte Sichtkontrolle jederzeit vom ordnungsgemäßen Betrieb überzeugen
kann.
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Vorzugsweise
besteht, gemäß Patentanspruch
7, der Brennervorsatz aus zwei Rohrabschnitten unterschiedlichem
Durchmesser, welche am Übergang
jeweils einen offenen Ringraum ausbilden.
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Durch
die gestuften Rohrabschnitte wird eine Aufweitung des Gasflammenkegels
erzielt und die hierzu benötigte
Frischluft zugeführt,
ohne dass zugleich die optimale Verbrennung beeinträchtigt wird.
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In
Weiterbildung der Erfindung besteht, gemäß Patentanspruch 8, der Druckluft-/Gasverteilereinsatz
aus zwei Rohrabschnitten und einem im ersten Rohrabschnitt liegenden
und der Düse
nachgeordneten Diffusor, wobei die Rohrabschnitte jeweils auf der
dem Brenner zugewandten Seite Ansaugöffnungen aufweisen. Insbesondere
sind, gemäß Patentanspruch
9 die Ansaugöffnungen
als aus der Rohrwandung der Rohrabschnitte freigestanzte und umgebogene
oder ausgeformte Teile oder als die Rohrwandung durchsetzende Rohrstücke oder
Hohlprofilteile ausgestaltet.
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Diese
Weiterbildung der Erfindung weist die Vorteile auf, dass eine gleichmäßige Erwärmung ohne
lokale Überhitzung
von Asphaltdecken sichergestellt ist, dass durch die großflächige Verbrennung praktisch
kein Geruch durch Abgase entsteht und dass insgesamt der Gasverbrauch
gering ist.
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Vorzugsweise
ist, gemäß Patentanspruch 10,
der Brenner als Bunsenbrenner oder als konzentrisch ausgerichtete
Reihenbrenner oder als Flächenbrenner
mit mehren konzentrisch gerichteten Düsenöffnungen ausgestaltet.
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Im
Vergleich zwischen Bunsenbrenner und Reihenbrenner oder Flächenbrenner,
welche in der Regel ca. zwanzig Düsen aufweisen, wird bei den
zuletzt genannten Brennern durch die ringförmige Ausrichtung eine größerer Flammenkegel
mit gleichmäßiger Hitze
erzielt.
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Bei
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind, gemäß Patentanspruch
11, Mittel zum Verschieben oder Verschwenken von Brenner und Brennervorsatz
oder des Brennervorsatzes relativ zum Fahrgestell und Mittel zum
Feststellen oder Arretieren in der gewünschten Position vorgesehen.
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Diese
Ausgestaltung der Erfindung weist den Vorteil auf, dass durch das
Verschwenken in beide Richtungen und mit unterschiedlichen Breiten
getrocknet werden kann und dass durch die Höhenverstellung und auch bei
stehendem Handgerät
der Flammenkegel weit genug vorn Boden entfernt ist und keinen Schaden
mehr anrichten kann.
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Schließlich sind,
gemäß Patentanspruch
13, Absperr und Regelventile sowohl in der Gaszuleitung zum Brenner
als auch in der Druckluftzuleitung zum Brennervorsatz vorgesehen.
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Dadurch
kann der Benutzer die Temperaturen und die Ausströmgeschwindigkeiten
der beiden Arbeitsgase, Heißluftstrahl
aus Druckluft und der diesen umgehende Strahl aus dem gasförmigen Brennstoff
samt angesaugter Frischluft so regulieren bzw. aufeinander abstimmen,
dass stets eine optimale Verbrennung gewährleistet, d.h. eine blaue
Gasflamme erzeugt wird.
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Weitere
Vorteile und Einzelheiten lassen sich der nachfolgenden Beschreibung
dreier bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmen. In der
Zeichnung zeigt:
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1a in
Seitenansicht und teilweise im Schnitt und
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1b in
Seitenansicht und teilweise im Schnitt und
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1c in
Seitenansicht und
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1d in
Draufsicht Ausgestaltungen einer ersten Ausführungsform,
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2 in
Seitenansicht und im Schnitt eine zweite Ausführungsform,
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3 im
Schnitt eine dritte Ausführungsform und
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4a in
Draufsicht und
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4b, 4c in
Seitenansicht das erfindungsgemäße fahrbare
Gerät und
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4d, 4e in
Seitenansicht teilweise im Schnitt Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 bis 4 zeigen
eine erste, zweite und dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen fahrbaren
Geräts.
Alle diese Geräte
bestehen im Wesentlichen aus einem Fahrgestell F mit Mitteln S zum Schieben
oder Ziehen, beispielsweise eine Schubstange oder Handgriff, einen
auf dem Fahrgestell F befestigten oder außerhalb angeordneten Motor,
welcher einen Kompressor antreibt, und einen Brennstoff-Vorratsbehälter BV
(Gasflasche), mindestens einen mittels Gaszuleitung G an den Brennstoff-Vorratsbehälter BV
angeschlossenen Brenner B und verschiedene Ausführungsformen eines im wesentlichen
rohr- oder trichterförmigen
Brennervorsatzes V (siehe 4a bis 4c).
Das Fahrgestell F kann ferner mindestens zwei einachsige Räder RD1,
RD2 und zusätzlich
eine (höhen-
und/oder feststellbare) Lenkrolle aufweisen. Diese Ausgestaltung
der Erfindung weist den Vorteil der leichten Verfahrbarkeit am Einsatzort – gerade
für den
Fall der Ausbesserungsarbeiten – auf,
dass das Fahrgestell F auf einem Hänger gefahren und zum Einsatzort
transportiert werden kann und dass es am Hänger/Einsatzort lagegesichert
abgestellt werden kann. Das Fahrgestell F ist mittels Rohren und
Blechen kostengünstig
aufbau- und erweiterbar und ermöglicht
eine kompakte und robuste Bauweise, woraus eine höhere Lebensdauer resultiert,
was unter den groben Bedingungen des Straßenbaus erwünscht und von Bedeutung ist.
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Die
in 1a bis 1d dargestellte
erste Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
weist einen über
eine Druckluftzuleitung D an den Kompressor angeschlossenen und
im Brenngasstrom liegenden Druckluftverteiler DV mit mindestens zwei
Ausblasöffnungen
A auf, wobei der Abstand zwischen Druckluftverteiler DV und Austrittsöffnung des
Brenners B zur Erzeugung einer blauen Gasflamme einstellbar ist.
Der Druckluftverteiler DV besteht aus mindestens einem geschlossenen
Rohrring oder einer am Ende geschlossenen Rohrspirale oder einem
geraden oder gekrümmten,
am Ende geschlossenen Rohrabschnitt RA, welche auf der der Brennervorsatzöffnung zugewandten
Seite die Ausblasöffnungen
A aufweisen. Zur Abstandseinstellung des Druckluftverteilers DV
kann am Mantelgehäuse des
Brennervorsatzes BV ein offener oder ganz oder teilweise verschließbarer Schlitz
vorgesehen werden (siehe 1a) oder
der Brennervorsatz V weist einen nach oben hin offenen Ringraum
oder an der kopfseitigen Abdeckung eine Öffnung auf, durch die Druckluftzuleitung
D geführt
ist. Der Brennervorsatz V kann aus zwei Rohrabschnitten R1, R2 unterschiedlichem
Durchmesser bestehen, welche am Übergang
jeweils mit Bandeisen miteinander verbunden sind (siehe 1d)
und einen offenen Ringraum ausbilden (siehe 1c). Dabei
wird an vier Stellen Frischluft bzw. heiße Druckluft zugeführt, erstens
an den Öffnungen
im Brennerkopf, zweitens am Übergang
zwischen Brenner B und ersten Rohrabschnitt R1, drittens am Übergang
zwischen ersten und zweiten Rohrabschnitt R1, R2 und viertens die
heiße Druckluft
am Rohrabschnitt RA. Der Rohring kann auch rechteckig oder quadratisch
sein und einen kleinen oder großen
Durchmesser aufweisen (1c großer und 1d kleiner
Durchmesser), wobei bei einem einzigen Rohrring die heiße Drucklufttemperatur
mit ca. 100° C,
bei zwei Rohrringen mit ca. 180° C und
bei drei Rohrringen mit ca. 250° C
an den Ausblasöffnungen
A austritt. Wie Untersuchungen ferner ergeben haben, tritt in der
Mitte des Flammenkegels eine Temperatur von ca. 1000° C auf, welche
optisch (blauer Flammkegel) und akustisch (Ton und Lautstärke) kontrollierbar
ist.
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Die
in 2 dargestellte zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
weist im Vergleich zur ersten Ausführungsform nach 1a bis 1d eine
im Brenngasstrom liegende, am freien Ende eine Düse DÜ aufweisende Druckluftzuleitung
D und einen davor angeordneten, rohrförmigen Druckluft-/Gasverteilereinsatz
DG auf. Im Einzelnen besteht der Druckluft-/Gasverteilereinsatz DG aus zwei Rohrabschnitten
DG1, DG2 und einem im ersten Rohrabschnitt DG1 liegenden und der
Düse DÜ nachgeordneten
Diffusor DI, wobei die Rohrabschnitte DG1, DG2 jeweils auf der dem
Brenner B zugewandten Seite Ansaugöffnungen AÖ aufweisen. Die Ansaugöffnungen
AÖ können als
aus der Rohrwandung der Rohrabschnitte (DG1, DG2) freigestanzte
und umgebogene oder ausgeformte Teile (beispielsweise 3cm lang und
1,5cm breit) oder als die Rohrwandung durchsetzende Rohrstücke oder Hohlprofilteile
(welche an der oberen Seite etwas überstehen und an welchen die
Druckluft mit hoher Strömungsgeschwindigkeit
vorbeischießt)
ausgestaltet werden. Dabei saugt der Druckluft-/Gasverteilereinsatz
DG, welcher auch insgesamt über
Leisten am Mantelgehäuse
des Brennervorsatzes V als Führungen
in Längsrichtung
verschiebbar sein kann (in der Zeichnung nicht dargestellt), mittels
erwärmter Druckluft
die Gasflamme an, wodurch eine vom Benutzer einstellbare Ausweitung
der blauen Gasflamme bis in den Bereich der Ausblasöffnung des
Brennervorsatzes V ermöglicht
wird.
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Schließlich weist
die in 3 dargestellte, dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
im Vergleich zur ersten Ausführungsform nach 1a bis 1d eine
im Brenngasstrom liegende, am freien Ende eine Düse DÜ aufweisende Druckluftzuleitung
D, welche im rohr- oder trichterförmigen Brennervorsatzes V mündet, und
ein davor angeordnetes, einen kleineren Durchmesser aufweisendes
Rohr R auf (Rohr mit angeschweißtem
oder angeformten Bund). Dabei ist der Abstand zwischen Düse DÜ, an welcher
die Druckluft mit ca. 100° C austritt
(wobei auch ein Düsenvorsatz
angebracht werden kann, in der Zeichnung nicht dargestellt), und kleinerem
Rohr R zur Erzeugung einer blauen Gasflamme einstellbar, vorzugsweise
durch teleskopartiges Verschieben des kleineren Rohrs R oder Verschieben
der Druckluftleitung D oder Verschieben eines an der Stirnseite
des kleineren Rohrs R angeordneten, kragenförmigen Leitblechs (in der Zeichnung nicht
dargestellt). Das größere Rohr
R kann auf der dem Brenner B zugewandten Seite nur teilweise bis zum
Brenner B hochgezogen sein, wobei im Bereich der Ausblasöffnung des
Brennervorsatzes V der Druckluft-Heißstrahl mit ca. 350° C austritt.
Weiterhin können
verstellbare Leitbleche zur Strömungsführung vorgesehen
werden (in der Zeichnung nicht dargestellt).
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Bei
der in 4b und 4c dargestellten Ausführungsform
ist im Vergleich zur in 4d und 4e dargestellten
Ausführungsform
mit einem Druckluftverteiler DV, welche vorzugsweise zum Heißluftschnelltrocknen
geeignet ist, zusätzlich
eine Rohrspirale RS im Brennervorsatz V vorgesehen. Diese Ausführungsform
eignet sich vorzugsweise als Asphaltheißluftfräser (mit beispielsweise drei
Brennern B, wobei eine rauhe Oberfläche, welche glänzt, d.h.
nicht verbrannt, erzielt wird), wobei mittels Schwenkmittel SM unterschiedliche
Fräsbreiten
(beispielsweise 0° entspricht
breit und 90° entspricht schmal,
siehe 4a) eingestellt werden können. Weiterhin
können
vor oder hinter der Rohrspirale RS verstellbare Leitbleche und/oder
Leitbleche in der Mündungsöffnung des
rohr- oder trichterförmigen Brennervorsatzes
V zur Strömungsführung vorgesehen
werden (in der Zeichnung nicht dargestellt).
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Bei
allen Ausführungsformen
kann der Brennervorsatz V kraft- oder formschlüssig mit dem Brenner B verbunden
werden. Weiterhin kann der Brenner B und/oder der Brennervorsatz
V Befestigungsmittel für
das freie Ende der Druckluftzuleitung D aufweisen (beispielsweise
Klemmring K und Führungshülse FH, siehe 1c).
Vorzugsweise ist der Brenner B als Bunsenbrenner (n der Praxis werden
Bunsenbrenner mit einer Heizleistung von ca. 60 KW eingesetzt) oder als
konzentrisch ausgerichtete Reihenbrenner oder als Flächenbrenner
mit mehreren konzentrisch gerichteten Düsenöffnungen ausgestaltet. Weiterhin sind
Mittel zum Verschieben oder Verschwenken von Brenner B und Brennervorsatz
V oder des Brennervorsatzes V relativ zum Fahrgestell F (siehe verschiedene
Positionen des Brennervorsatzes V strichliniert in 4a dargestellt)
und in verschiedene Positionen zum Fahrgestell F (d.h. Höhe und seitlich, insbesondere
Schwenkmittel SM siehe 4a bis 4c) und
Mittel zum Feststellen oder Arretieren in der gewünschten
Position vorgesehen. Daneben ist es durch Anheben oder Absenken
der Schubstange S möglich,
ein Absenken oder Anheben des Brennervorsatzes V (zweiarmiger Hebel
mit der Radachse der Räder
RD1, RD2 als Drehachse) zu bewirken, wie dies in 4b mit
den Pfeillinien verdeutlicht wird. Die Einstellung während des
Betriebs kann vom Benutzer mittels sowohl in der Gaszuleitung G
zum Brenner B als auch in der Druckluftzuleitung D zum Brennervorsatz
V (sowie in der Gaszuleitung G zu einem Zündflammenflammenbrenner) angeordneten Absperr-
und Regelventile vorgenommen werden. Zur Temperatureinstellung eines
Bunsenbrenners B kann beispielsweise ein Gasdruckminderer in Form eines
Handrads mit Skala eingesetzt werden. Dabei kann die Einstellung
auf den Skalenwert 1 einer Temperatur von ca. 150° C entsprechen,
der von 5 entspricht ca. 300° C
und der von 10 entspricht ca. 600° C
an der Mündungsöffnung des
Bunsenbrenners B (alle Werte ohne Druckluft). Die Druckluftzuleitung
D kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
teilweise auch als Rohr mit Druckluftanschluss DR ausgestaltet werden
(Rohr der Schubstange S), wie dies beispielsweise in 4b dargestellt
ist.
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Eine
Reparatur des Straßenbelags
ist mit der erfindungsgemäßen fahrbaren
Vorrichtung auch für eine
Person sehr einfach. Zunächst
kann die zu reparierende Stelle im langsamen Schritttempo gesäubert werden.
Der Druckluft-Heißstrahl
wird von der Bedienungsperson unter einem spitzen Winkel direkt
in die auszubessernde Fuge in der Straßendecke gerichtet, dringt
also mit schräger
Neigung tief in diese ein und bläst
sie somit von allen Verunreinigungen, wie Steinen, Schmutz, Sands
oder dgl. frei und sorgt aufgrund seiner hohen Temperatur zugleich
auch für
ein Anschmelzen und Freilegen des in der Asphaltdecke vorhandenen
Bitumens innerhalb der Fuge, wobei auch für ein breites Abschmelzen des
Bitumens an den beiden Fugenrändern
gesorgt ist. Derart vorbehandelte Fugen lassen sich in einem unmittelbar
oder auch später
nachfolgenden Arbeitsgang mit dauerelastischer Vergussmasse bzw.
Heiß-
oder Kaltasphalt ausfüllen.
Beim Vergießen
kann der Benutzer einen ebenfalls auf dem Fahrgestell F angeordneten Schmelzkocher
vor sich rückwärts laufend
herziehen, wobei er die Fuge bzw. den Riss beobachten kann. Schließlich kann
die reparierte Stelle abgestreut und mit einer leichten Walze angedrückt werden.
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In
der Zuleitung vom Kompressor kann ein Überdruckventil vorgesehen werden,
wodurch ein Kompressor K ohne Überdruckbehälter benutzt
werden kann und die Unfallgefahr bei einer Fehlbedienung ist ausgeschlossen.
Weiterhin können
auf einfache Art und Weise eine kostengünstige und langlebige Zündung mittels
Piezozünder/Zündelektrode
sowie Mittel zur thermischen Kontrolle des Brenners B vorgesehen
werden. Einerseits ist zum Betrieb das Ventil für die Gaszufuhr solange manuell
offen zu halten, bis der Fühler
des Flammenwächters
FÜ heiß ist, andererseits
wird – entsprechend
den Vorschriften der Berufsgenossenschaft – beim Verlöschen der Flammen und damit
verbundenem Temperaturabfall spätestens
nach 60 sec die Gaszufuhr automatisch abgesperrt.
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Die
vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Geräts zeichnen sich
durch die vielseitige Verwendungsmöglichkeit aus, beispielsweise
zum Entfernen von Markierungen, Abtragen von Überhöhungen, Herstellen von Heißmischgut
und Aufschmelzen von Granulat, Schaffen von Spurrillenwasserabläufen, Abbrennen von
Wildkraut, Abstrahlen oder Abblasen der Fläche. Dabei ist die erfindungsgemäße Abstandsverstellung verbunden
mit der Aufweitung des Flammenkegels die Basis für die erheblich verbesserten
Leistungsdaten und Ergebnisse. Ist einer der Bunsenbrenner B defekt,
so kann dieser wegen der guten Zugänglichkeit rasch ausgetauscht
werden; bei Modulbauweise lediglich Lösen der Gasleitung und Austausch
des Moduls. Damit eignet sich das erfindungsgemäße Gerät bestens für kleine oder etwas größere Ausbesserungsarbeiten
und es wird ein schnelles bzw. entsprechend den Anforderungen auch
schonendes Reinigen, Schmelzen und Verbreitern von Fugen oder Rissen
der Asphaltdecke/Straßenbelag
o. dgl. bei sehr hoher Qualität
und Haltbarkeit der behandelten Flächen, erzielt; hinzu kommt
die Witterungsunabhängigkeit
(Wasser wegblasen oder Eis auftauen und wegblasen).
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In
Weiterbildung der Erfindung können
zur genauen Temperaturregelung am Brennervorsatz V Mittel zur thermischen
Kontrolle (an der Öffnung
des Brennervorsatzes V angeordneter Temperatursensor) vorgesehen
werden; es kann ein Heißlufterzeuger
und ein in einem Luftleitgehäuse
angeordnetes Gebläse
zum Einblasen der von dem Heißlufterzeuger
erzeugten Heißluft
vorgesehen werden, wobei der Blaskanal in mehrere in den Brennervorsatz
V mündende
Kanäle
unterteilt sein kann; die Ansaugöffnungen
AÖ sind
mit von außen
her handbetätigbaren
Mitteln zur Querschnittsänderung
(beispielsweise Klappe oder ein Schieber) nicht, teilweise oder
vollständig
verschließbar
oder die freigestanzten und umgebogenen oder ausgeformten Teile
sind beweglich anlenkbar; der Anstellwinkel des Brennervorsatzes
V kann einstellbar sein; am Brennervorsatz V kann ein Spritzschutz
angebracht/ausgeformt sein usw.