DE4313880A1

DE4313880A1 - Method and device for the controlled application of adhesives

Info

Publication number: DE4313880A1
Application number: DE19934313880
Authority: DE
Inventors: Clausdieter Ihle
Original assignee: Koch Marmorit GmbH
Current assignee: Knauf Marmorit GmbH
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1994-11-03
Also published as: AU6721994A; WO1994025174A1

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum gesteuerten, flächenmäßigen Auftragen von Klebern auf zu verfestigende körnige Materialien, insbesondere auf das Schotterbett von Bahngleisen.The present invention relates to a method and a device for controlled, areal Apply glue to granular to be solidified Materials, especially on the ballast bed of Train tracks.

Aus der EP-A-91 960 018 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen von Mehrkomponentenharzen bekannt, mit welchen ein Mehrkomponentenkleber auf das Schotterbett von Bahngleisen versprüht wird. Dieses Verfahren und diese Vorrichtung haben sich ausgezeichnet bewährt und werden inzwischen in erheblichem Umfang in der Praxis eingesetzt. Bei diesem Einsatz hat sich gezeigt, daß es insbesondere für größere Streckenabschnitte erstrebens wert wäre, den Kleber mit größerer Geschwindigkeit auf das Schotterbett auf zusprühen, wobei nach Möglichkeit ein Besprühen der Schienen und der Schwellen unterbleiben sollte. Ein Besprühen der Schienen und Schwellen bedeutet einen unnötigen Materialverbrauch. Weiterhin führt das Besprühen der Oberfläche der Schienen zu veränderten Reibungswiderständen zwischen Rädern und Schienen, die erst dann beseitigt sind, wenn die Kleberschicht wieder nahezu vollständig von den Schienen entfernt ist.EP-A-91 960 018 describes one method and one Device for applying multi-component resins known with which a multi-component adhesive on the Ballast bed being sprayed by train tracks. This Processes and this device have distinguished themselves proven and are now used to a considerable extent in the Practice used. This operation has shown that strive especially for larger sections of the route would be worth putting the glue on the Spray on ballast bed, taking one if possible Do not spray the rails and sleepers should. Spraying the rails and sleepers means unnecessary material consumption. This continues Spray the surface of the rails to be changed Frictional resistance between wheels and rails, the first are then eliminated when the adhesive layer is almost again is completely removed from the rails.

Die Erfindung hat sich somit die Aufgabe gestellt, das gesteuerte, flächenmäßige Auftragen von Klebern auf zu verfestigende körnige Materialien, insbesondere auf das Schotterbett von Bahngleisen, rascher und rationeller durchzuführen, wobei ein Besprühen der Schwellen und der Schienenoberfläche möglichst zu vermeiden ist.The invention has therefore set itself the task controlled, area-wide application of adhesives to solidifying granular materials, especially on the Ballast bed of train tracks, faster and more rational perform, spraying the thresholds and the Rail surface should be avoided if possible.

Diese Aufgabe konnte jetzt überraschend einfach dadurch gelöst werden, daß das Auftragen in Form einer Reihe von nebeneinanderliegenden Einzelstrahlen oder Vorhang abschnitten erfolgt, die mit gesteuerter Geschwindigkeit über das Material wandern.This task was surprisingly easy now be solved that the application in the form of a series of juxtaposed single beams or curtain Sections are done at controlled speed hike over the material.

Vorzugsweise werden für das erfindungsgemäße Verfahren Zweikomponentenharze verwendet und dabei die Komponenten räumlich voneinander getrennt mit einem Druck von 30 bis 200 bar an eine Mischkammer herangeführt, in der Misch kammer turbulent miteinander gemischt und das Gemisch mit einem Druck von 2 bis 10 bar laminar auf das Material aufgetragen.Preferably for the inventive method Two-component resins are used and the components spatially separated from each other with a pressure of 30 to 200 bar brought up to a mixing chamber, in the mixing chamber mixed turbulently and the mixture with a pressure of 2 to 10 bar laminar on the material applied.

Prinzipiell können aber erfindungsgemäß auch Einkompo nentenkleber und Kleberdispersionen eingesetzt werden, sofern sie beim Auftragen, beim Abbinden und im abgebun denen Zustand die Anforderungen an die verfestigten Materialien erfüllen.In principle, however, single compos can also be used according to the invention core adhesives and adhesive dispersions are used, as long as they are applied, tied and tanned which state the requirements for the solidified Meet materials.

Um ein Besprühen der Schwellen zu vermeiden, werden die Reihen von Einzelstrahlen oder Vorhangabschnitten kurzfristig gesteuert an- und abgestellt. Die Steuerung des An- und Abstellens kann mechanisch oder optisch erfolgen, wobei vorzugsweise mehrere Sensoren feststellen, ob der zu besprühende Abschnitt Schotter ist oder eine nicht zu besprühende Schwelle darstellt.In order to avoid spraying the thresholds, the Rows of individual beams or sections of curtains controlled on and off at short notice. The control of the Switching on and off can be done mechanically or optically, preferably several sensors determine whether the sprinkling section is gravel or not to represents spraying threshold.

Die Reihe von Einzelstrahlen oder Vorhangabschnitten wird erzeugt durch eine mit Druck von 2 bis 10 bar arbeitende Auftragsvorrichtung, bestehend aus einem Rohr mit einer Reihe von nebeneinanderliegenden Austrittslöchern oder Austrittsschlitzen. Der Mindestdruck von 2 bar bewirkt eine permanente Reinigung der Austrittslöcher oder Austritts schlitze. Die obere Grenze von 10 bar verhindert ein turbulentes Austreten des Klebers aus den Austrittslöchern oder Austrittsschlitzen. Turbulenter Austritt des Klebers aus den Austrittslöchern oder Austrittsschlitzen kann zur Erzeugung von unerwünschten Nebeln des Klebers führen. Erfindungsgemäß soll der Kleber jedoch in Form einer Reihe von nebeneinanderliegenden Einzelstrahlen oder Vorhang abschnitten austreten.The series of single beams or curtain sections will generated by a working with pressure of 2 to 10 bar Application device consisting of a tube with a Row of adjacent exit holes or Outlet slots. The minimum pressure of 2 bar causes one permanent cleaning of the outlet holes or outlet slits. The upper limit of 10 bar prevents turbulent leakage of the adhesive from the outlet holes or exit slots. Turbulent leakage of the adhesive out of the outlet holes or outlet slots can be used for Lead to generation of unwanted mists of glue. According to the invention, however, the adhesive should be in the form of a row of juxtaposed single beams or curtains exits sections.

Die Bildung von Nebeln ist generell unerwünscht, unabhängig davon ob es sich um Einkomponentenkleber, Kleberdisper sionen oder Mehrkomponentenkleber handelt. Insbesondere bei Mehrkomponentenklebern ist jedoch die Sprühnebelbildung unbedingt zu vermeiden. Außerdem besteht bei Mehrkompo nentenklebern und Klebern mit kurzer Topfzeit die Gefahr, daß die Austrittslöcher oder Austrittsschlitze verkleben und dadurch zu Störungen des Austritts führen. Überraschen derweise wurde festgestellt, daß dieses Verkleben und diese Störungen vermieden werden können, wenn im Inneren des Rohres eine spiralförmig verdrehte Trennwand vorhanden ist, wobei der Abstand der Wendel der Spirale das Ein- bis Achtfache des Innendurchmessers des Rohres beträgt. Diese spiralförmig verdrehte Trennwand führt dazu, daß ohne Erzeugung von unerwünschten Turbulenzen dennoch ein Materialstrom des Klebers relativ rasch durch das Rohr geführt wird und den verschiedenen Austrittslöchern oder Austrittsschlitzen zur Verfügung gestellt wird. Der in derartigen Vorrichtungen zwangsläufig eintretende Druckabfall zwischen Rohranfang und Rohrende führt zwar zu einem gewissen Gradienten des Mengenaustrags vom Rohranfang hin zum Rohrende, diese Abweichungen der ausgetragenen Menge stören aber beim erfindungsgemäßen Verfahren nicht.The formation of mists is generally undesirable, regardless whether it is one-component adhesive, adhesive disper sions or multi-component adhesive. Especially at However, multi-component adhesive is the formation of spray mist to be avoided at all costs. There is also a multi-compo nent adhesives and adhesives with a short pot life the risk that the exit holes or exit slots stick together and thereby lead to disturbances of the exit. Surprise consequently it was found that this sticking and this Disruptions can be avoided if inside the Pipe has a spirally twisted partition, where the distance of the spiral of the spiral is one to Eight times the inside diameter of the tube is. This spirally twisted partition means that without Generation of undesirable turbulence nevertheless Material flow of the adhesive relatively quickly through the pipe is led and the various exit holes or Outlet slots is provided. The in such devices inevitably entering Pressure drop between pipe start and pipe end leads to a certain gradient of the quantity discharge from the beginning of the pipe towards the pipe end, these deviations of the discharged However, the quantity does not interfere with the method according to the invention.

Da der Bereich außerhalb der Schienen teilweise aus Schwellen besteht und teilweise nur aus Schotterbett, werden in diesem Bereich erfindungsgemäß Vorrichtungen eingesetzt, die aus zwei Teilrohren bestehen, die zwar von einer Mischkammer aus versorgt werden, aber unabhängig voneinander an- und abstellbar ausgestaltet sind. Es ist auf diese Art und Weise möglich, das Besprühen der Schwellen zu vermeiden, jedoch gleichzeitig den Schotter im Außenbereich durchgehend und dauernd zu besprühen. Diese Vorrichtung für den Bereich außerhalb der Schienen wird von einer Mischkammer aus versorgt, wobei jedoch die Fördermenge so gesteuert wird, daß sie proportional der beiden Teilrohre erhöhbar oder verminderbar ist. Hierdurch wird gewährleistet, daß der äußere Schotterbereich gleichmäßig besprüht wird, ohne jedoch den äußeren Schwellenabschnitt außerhalb der Schiene zu besprühen.Because the area outside the rails is partially made up Sleepers consist and sometimes only of ballast bed, devices in this area according to the invention used, which consist of two partial tubes, the of be supplied from a mixing chamber, but independently are designed to be switched on and off from each other. It is in this way possible spraying the Avoid thresholds, but at the same time the gravel in the To be sprayed continuously and continuously outside. This Device for the area outside the rails is made by a mixing chamber supplied, but the Flow rate is controlled so that it is proportional to the the two partial pipes can be increased or decreased. Hereby ensures that the outer gravel area is sprayed evenly, but without the outer Spray threshold section outside the rail.

Um die Reihe von nebeneinanderliegenden Einzelstrahlen oder Vorhangabschnitten mit gesteuerter Geschwindigkeit über das Material wandern zu lassen, werden mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen miteinander auf einem Wagen montiert. Bewährt hat sich eine Anordnung von vier Vorrichtungen gleicher Dimensionierung und gleicher Fördermenge, wobei zwei Rohre den Schotter zwischen den Schienen besprühen und je eine Vorrichtung aus zwei Teilrohren außerhalb der Schienen dafür sorgt, daß nur die Schotterbereiche und nicht die Schwellen besprüht werden.To the row of adjacent individual beams or Curtain sections with controlled speed over the Letting material migrate becomes several according to the invention Devices mounted together on a trolley. Proven an arrangement of four devices has the same Dimensioning and the same delivery rate, with two pipes spray the ballast between the rails and one each Device made of two partial tubes outside the rails ensures that only the gravel areas and not the Thresholds are sprayed.

Insbesondere bei Rohren mit nebeneinanderliegenden Austrittslöchern kann es vorteilhaft sein, die Rohre in Längsrichtung hin- und herbewegbar auszugestalten. Dies kann beispielsweise und in besonders einfacher Weise erfolgen mit Hilfe eines Excenters. Durch diese Bewegung des Rohres erfolgt eine gleichmäßigere Verteilung des Klebers auf dem Schotter.Especially for pipes with side by side Outlet holes, it may be advantageous to put the pipes in To design longitudinally back and forth. This can for example and in a particularly simple manner take place with the help of an eccentric. Through this movement of the tube is more evenly distributed Glue on the gravel.

Schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Förderleistung zu den Mischkammern hin so auszugestalten, daß sie in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Wagens erhöht oder erniedrigt werden kann. Dabei ist jedoch darauf zu achten, daß der Druck in den Auftragvorrichtungen nicht die Grenzen von 2 bis 10 bar unterschreitet oder überschreitet. Bei Unterschreitung oder Überschreitung der zulässigen Geschwindigkeit des Wagens werden durch die Steuerung Warnsignale abgegeben. Gegebenenfalls ist es sogar möglich, durch diese Signale eine Beschleunigung oder eine Abbremsung des Wagens auszulösen.Finally, it has proven beneficial to To design the delivery rate to the mixing chambers that they depend on the speed of the car can be increased or decreased. However, it is on it to make sure that the pressure in the applicators is not falls below the limits of 2 to 10 bar or exceeds. When falling below or exceeding the permissible speed of the car are determined by the Control issued warning signals. It may be even possible to accelerate or through these signals trigger a deceleration of the car.

Für das Aufsprühen eines Zweikomponentenklebers auf die Schotterbereiche eines Eisenbahngleises haben sich im Innenbereich Rohrlängen von 70 cm bewährt. Diese Rohre haben einen Innendurchmesser von 1,4 mm und weisen im Abstand von 7,5 mm Bohrlöcher mit 2 mm Durchmesser auf. Die Wendel der spiralförmig verdrehten Trennwand im Inneren weisen einen Abstand von 30 mm auf, so daß jeweils 4 Löcher nebeneinander miteinander mit Kleber versorgt werden.For spraying a two-component adhesive onto the Gravel areas of a railroad track have Proven inside pipe lengths of 70 cm. These pipes have an inner diameter of 1.4 mm and have Distance of 7.5 mm drill holes with a 2 mm diameter. The Spiral of the spirally twisted partition inside have a distance of 30 mm, so that each 4 holes side by side with adhesive.

Für den Bereich außerhalb der Schienen eignet sich ein Rohr, welches einen 50 cm langen Abschnitt zur Schiene hin und 20 cm außerhalb des Schwellenbereiches aufweist. Dementsprechend wird auch die Fördermenge zum Statikmischer in den Sprühpausen oberhalb der Schwellen um ca. 70% reduziert. Dadurch bleibt der Druck in dem kürzeren Teilrohr in dem Bereich zwischen 2 und 10 bar weiterhin gewährleistet.A suitable for the area outside the rails Pipe, which has a 50 cm long section towards the rail and 20 cm outside the threshold range. Accordingly, the flow rate also becomes a static mixer in the spray breaks above the thresholds by approx. 70% reduced. This keeps the pressure in the shorter one Partial pipe continues in the range between 2 and 10 bar guaranteed.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung gestatten das Besprühen des Schotterbettes ohne Besprühen der Schienen und der Schwellen mit größerer Präzision und vor allem auch wesentlich höherer Geschwin digkeit als das manuelle Besprühen gemäß EP-A-91 900 018.The inventive method and the inventive Device allow the ballast bed to be sprayed without Spray the rails and sleepers with larger ones Precision and above all much higher speed as the manual spraying according to EP-A-91 900 018.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist darüber hinaus besonders gut geeignet, mit dem Verfahren und der Vorrichtung zur längerfristigen Stabilisierung der Stopfbereiche von Bahngleisen zu kombinieren, bei welchem vor allem die Stopfbereiche von Bahngleisen auf einem Schotterbett im Bereich unter den Schwellen mit einem Kleber besprüht werden. Dieses Verfahren ist Gegenstand der Patentanmeldung P 43 04 776.9 der gleichen Anmelderin. Auch für dieses Verfahren werden vorzugsweise Zweikomponentenkleber eingesetzt, wobei die gleichen Materialien geeignet sind, die bereits in-der EP-A-091 900 018 beschrieben sind.The method according to the invention is also special well suited with the method and the device for long-term stabilization of the tamping areas of To combine train tracks, in which especially the Stuffing areas of train tracks on a ballast bed in the Spray the area under the sleepers with an adhesive become. This process is the subject of the patent application P 43 04 776.9 by the same applicant. For this too Processes are preferably two-component adhesives used, the same materials being suitable, which have already been described in EP-A-091 900 018.

Claims

1. A method for controlled, area-based application of adhesives to granular materials to be solidified, in particular on the ballast bed of railroad tracks, characterized in that the application takes place in the form of a series of juxtaposed individual jets or curtain sections which travel at a controlled speed over the material .

2. The method according to claim 1, characterized in that a Two-component resin is used and the components spatially separated from each other with a pressure of 30 to 200 bar brought up to a mixing chamber, in the mixing chamber mixed turbulently and that Mixture with a pressure of 2 to 10 bar laminar on the Material is applied.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the series of individual beams or curtain sections controlled on and off at short notice.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized that only a portion of the series of Single beams or curtain sections at short notice controlled on and off while the other Partial area remains permanently employed.

5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the switching on and off mechanically or is controlled optically.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the delivery rate of the adhesive in Depending on the hiking speed is controlled.

7. Device for performing the method according to one of claims 1 to 6, consisting of

a) separate supply lines for the components which are under relatively high pressure,
b) a mixing chamber preferably designed as a static mixer,
c) an application device operating at a pressure of 2 to 10 bar,
d) preferably separate compressed air lines which open into the supply lines for the components, and
e) non-return valves at the beginning and at the end of each supply line for the components and in the compressed air lines, characterized in that the application device consists of a tube with a row of side-by-side outlet holes or outlet slots and the entire device is mounted on a trolley.

8. The device according to claim 7, characterized in that inside the tube a spiral twisted partition is present, the distance of the spiral of the spiral is the One to eight times the inside diameter of the pipe is.

9. The device according to claim 7 or 8, characterized in net that the application device from two partial tubes which are supplied from a mixing chamber, but configured independently of each other on and off are, with a controller that the Delivery rate proportional to the length of the two partial pipes can be increased or decreased.

10. The device according to one of claims 7 to 9 for Railway tracks, characterized in that one or two Tubes can be switched on and off at short notice between the rails and a device consisting of two partial tubes mounted together on a trolley outside the rails are.

11. The device according to any one of claims 7 to 10, characterized characterized in that the tubes back and forth in the longitudinal direction are designed to be movable.

12. The device according to one of claims 7 to 11, characterized characterized in that the delivery rate is controllable is designed depending on the speed of the Car.