DE4434067C2 - Zerstäubungsvorrichtung für Straßenbelagmaterialien - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zerstäubungsvorrichtung für Straßenbelagmaterialien, umfassend ein feststehendes Ge­ häuse mit zumindest einer Einlaßöffnung für das Belagmaterial und mindestens einer Einlaßöffnung für Reinigungsmittel, einen in einer Kammer des Gehäuses abgedichtet geführten und durch eine Antriebseinrichtung zwischen zwei Endstellun­ gen bewegbaren Ventilkörper, der in der einen Endstellung die Einlaßöffnung für das Belagmaterial in die Kammer freigibt und die Einlaßöffnung für das Reinigungsmittel versperrt und in der anderen Endstellung die Einlaßöffnung für das Belag­ material absperrt und die Einlaßöffnung für das Eindringen des Reinigungsmittels in die Kammer freigibt, die an ihrem freien Ende eine Austragseinrichtung für das Belagmaterial aufweist.

Eine Zerstäubungsvorrichtung dieser Art ist aus der DE 21 60 ­ 030 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Zerstäubungsvorrich­ tung sind verhältnismäßig lange Kanäle in dem Ventilkörper und verhältnismäßig große Räume in dem Gehäuse vorgesehen, in die bestimmungsgemäß das Reinigungsmittel für die Säube­ rung der Zerstäubungsvorrichtung nach Beendigung der Zer­ stäubung des Belagmaterials eingeführt wird. Bei einem Rück­ stau in der Auftragsvorrichtung kann jedoch das Belagmate­ rial, welches verhältnismäßig schnell aushärtet, in diese Ka­ näle und Räume eindringen, woraus sich die Gefahr einer Ver­ stopfung dieser Kanäle und Räume ergibt, wobei diese Ver­ stopfung durch eine spätere Einführung von Reinigungsmittel nicht mehr aufgelöst werden kann. Die Folge hiervon ist, daß diese Verteilvorrichtung für Belagmaterial und Reinigungsmit­ tel zerlegt und gereinigt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, solche Störfälle zu vermeiden und die Zerstäubungsvorrichtung bzw. ihre Verteilervorrich­ tung so auszugestalten, daß während des Austrags des Belag­ materials dieses nicht in Kanäle für das Reinigungsmittel ein­ dringen kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch angegebenen Merk­ male gelöst.

Die nachfolgende Beschreibung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung:

• - Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Längsschnitt durch eine Zerstäubungsvorrichtung in der Zerstäubungsstellung bzw. in der Reinigungsstellung.
• - Fig. 3 zeigt eine Anordnung von drei Zerstäubungsvor­ richtungen in schematischer Weise.

Im nachfolgenden wird unterstellt, daß die Zerstäubungsvor­ richtung gemäß den Fig. 1 und 2 sich in der normalen Ar­ beitsposition während einer vertikalen nach unten gerichteten Zerstäubung befindet, was den Ausdrücken wie "unterer" oder "oberer" den entsprechenden Sinn verleiht.

Die Erfindung dient zum Zerstäuben von Straßenbelagmaterial, z. B. Bitumen, eine Emulsion von Bitumen, eine Mischung auf Bitumenbasis, Öl, ein Additiv, Wasser, ein Lösungsmittel oder alle Mischungen auf der Basis von Kohlenwasserstoffproduk­ ten. Das verwendete Belagmaterial befindet sich im fließfähigen Zustand bei erhöhten Temperaturen. Es ist im allgemeinen stark viskos. Die Zerstäubungsvorrichtung nach der Erfindung ist dazu bestimmt, dieses Material und nur dieses Material zu zerstäuben.

Das Belagmaterial ist eine Monokomponente und kein Produkt einer Bikomponente, die eine Mischung vor der Zerstäubung erforderlich macht.

Das Reinigungsmittel, das für die vorliegende Erfindung vorge­ sehen ist, kann ein Lösungsmittel sein, das den Sicherheits­ vorschriften und dem Schutz der Umgebung entspricht und aus Druckluft und vorzugsweise aus Wasserdampf besteht.

Das Reinigungsmittel hat nur die Aufgabe der Reinigung und dient nicht gleichzeitg dazu, das Material nach außen zu drüc­ ken.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist die Zerstäubungs­ vorrichtung gemäß der Erfindung insgesamt mit dem Bezugs­ zeichen 1 bezeichnet und umfaßt eine feste, hohle Anordnung sowie eine bewegbare Anordnung im Inneren der festen Anord­ nung.

Die feste, hohle Anordnung hat vorteilhafterweise eine zylindri­ sche Form, deren oberer Teil einen Arbeitszylinder 2 und deren unterer Teil einen Verteiler 3 umfaßt. Diese beiden Teile sind miteinander durch eine Mutter 4 verbunden, die im wesentli­ chen in der Mittelebene der Zerstäubungsvorrichtung 1 ange­ ordnet ist.

Der Arbeitszylinder 2 weist zwei Öffnungen 5 und 6 auf, die für die Zuführung oder die Ableitung des in diesem Körper strö­ menden Fluids dienen.

Der Verteiler 3 umfaßt an seinem oberen Teil zumindest eine Durchgangsöffnung 7 für den Durchtritt des zu zerstäubenden Materials und an seinem unteren Teil zumindest eine Durch­ gangsöffnung 8 für den Durchtritt des Reinigungsmittels und gegebenenfalls eine Auslaßöffnung 9 für Spülflüssigkeit. Das untere Ende des Verteilers weist einen Diffusor 10 auf, in wel­ chem in vorteilhafter Weise ein Siebfilter 11 angeordnet ist.

Die Mutter 4 umspannt das obere Ende des Verteilers 3 und ist in das Innere des unteren Teiles des Arbeitszylinders 2 einge­ schraubt. Sie ist vorteilhafterweise mit einer Öffnung 12 verse­ hen, um Probleme des Unterdrucks und Überdrucks zu vermei­ den, die sich in diesem Niveau einstellen können.

Die bewegbare Anordnung umfaßt einen Verteilerschieber 13, der an seinem oberen Ende mit einem Kolben 14 durch eine Schraube 15 verbunden ist.

Der Verteilerschieber ist hohl und umfaßt zumindest eine Ein­ laßöffnung für das zu zerstäubende Material und eine Einlaß­ öffnung für das Reinigungsmittel. Gemäß einer besonderen Ausführungsform nach dieser Beschreibung hat man zwei Ein­ laßöffnungen 16, 17 für das zu zerstäubende Material, die ein­ ander gegenüberliegend oberhalb der beiden Einlaßöffnungen 18, 19 für das Reinigungsmittel vorgesehen sind. Der untere Teil des Verteilerschiebers 13 umfaßt eine zentrale Blindboh­ rung 20, die in eine Kammer 21 mündet, welche durch den Raum, der den Diffusor und seinen Filter trennt, am unteren Ende des Schiebers 13 gebildet ist.

Die Verschiebung der bewegbaren Anordnung in vertikaler Richtung in der festen Anordnung wird durch die Einführung eines Fluids unter Druck in den Arbeitszylinder in die Öffnun­ gen 5 und 6 gesteuert. Dieses Fluid kann ein komprimiertes Gas oder eine Flüssigkeit sein. Im letzteren Falle hat man so einen hydraulischen Arbeitszylinder.

Wenn das unter Druck stehende Fluid durch die Öffnung 5 eingeführt wird, wird der Kolben 14 nach unten verschoben und nimmt den Verteilerschieber 13 mit bis zu dem Moment, wo der Kolben 14 mit der Mutter 4 in Berührung kommt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. In diesem Moment fallen die Öff­ nungen 7 und 16 zusammen, während die Öffnungen 8 und 18 gegeneinander versetzt sind. Das in einer Zuführungsleitung 22 gemäß dem Pfeil 23 strömende Material durchströmt die Öffnungen 7 und 16 und wird in die zentrale Bohrung 20 ein­ geführt, wobei es bis zum Niveau der Kammer 21 absinkt und schließlich den Diffusor 10 zum Zwecke einer Zerstäubung durchströmt. Eine horizontale Ausnehmung am Umfang des Verteilerschiebers 13 zwischen den Öffnungen 16 und 17 ge­ stattet ein Eindringen des Belagmaterials in die Öffnung 16 und ein Umströmen des Schiebers 13, um in die Bohrung 20 durch die Öffnung 17 zu gelangen.

Wenn das unter Druck stehende Fluid in die Öffnung 6 einge­ führt wird, wird der Kolben 14 nach oben zurückgeschoben und nimmt den Verteilerschieber 13 bis zu dem Moment mit, wo letzterer in Kontakt mit der Mutter 4 kommt, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Die Feder 24 unterstützt die Verschiebung des Kolbens 14 nach oben, wenn die Öffnung 6 unter Druck steht. In diesem in Fig. 2 dargestellten Fall durchströmt das Reinigungsmittel die Öffnungen 8 und 18 und dringt in die Zentralbohrung 20 des Schiebers 13 ein, in welchem es sich verteilt, um die Teilchen des Belagmaterials zu entfernen, die im Inneren der Zerstäubungsvorrichtung verblieben sein könnten. Gegebenenfalls ist ein Ablaßventil 25 der Öffnung 9 gegenüberliegend angeordnet, um die großen Teile zu entfer­ nen, die den Filter 11 verstopfen könnten. Eine horizontale Ausnehmung am Umfang des Schiebers 13 zwischen den Öff­ nungen 18 und 19 gestattet den Eintritt des Reinigungsmittels in die Öffnung 18, worauf es den Schieber 13 umströmt, um in die Bohrung 20 durch die Öffnung 19 zu gelangen.

Die Dichtheit der Kreise für das zu zerstäubende Material und für das Reinigungsmittel wird einerseits durch konstruktives Zusammenpassen des Verteilerschiebers 13 und des Verteilers 3 und andererseits durch die Viskosität des Belagmaterials er­ reicht, welches mit hohem Druck eingeführt wird. Das selektive In-Verbindung-Bringen der verschiedenen Öffnungen wird durch die Verschiebung der bewegbaren Anordnung in der fe­ sten Anordnung erzielt.

Außerdem kann das System auch mit einem Elektromagneten arbeiten, der den Arbeitszylinder ersetzt. Die Verschiebung der bewegbaren Anordnung könnte dann durch die elektromagneti­ sche Kraft hervorgerufen werden, die entsprechend der Strö­ mungsrichtung des Stromes durch die Spule erzeugt wird.

Eine Vielzahl von Zerstäubungsvorrichtungen 1 können an ei­ ner Straßenbaumaschine angeordnet werden. Die Versorgung mit dem zu zerstäubenden Material und mit Reinigungsmittel wird mit Hilfe einer in Fig. 3 dargestellten Einrichtung be­ wirkt.

Das zu zerstäubende Material ist in einem Behälter 26 enthal­ ten, der mit einer Isolierung 27 und einem Heizkanal 28 verse­ hen ist. Die Flamme, welche letzteren speist, wird durch Gas über Heiz- und Zündbrennerventile 29 versorgt und die Verbrennungsgase entweichen am oberen Teil des Behälters 26 durch einen Schornstein 30. Eine Einrichtung 31 gestattet die Regelung der Temperatur des zu zerstäubenden Materials, welches in dem Zuführungskreis 32 zur Versorgung der Zerstäubungsvorrichtungen 1 über ein Filter 33 durch eine Pumpe 34 befördert wird, die durch einen Motor 35 angetrieben wird und durch ein Rückschlagventil 36 kurzgeschlossen ist. Die Versorgung der Zerstäubungsvorrichtungen 1 erfolgt parallel.

Das Reinigungsmittel wird in einem Behälter 38 gelagert und versorgt einen Kreis 39 mittels einer Pumpe 40, die durch einen Motor 41 angetriebenen und durch ein Rückschlagventil 42 kurzgeschlossen ist. Der Kreis 39 ist mit jeder Zerstäubungsvorrichtung 1 auf dem Niveau der Öffnung 8 verbunden.

Ein Steuerpult 43 gestattet gleichzeitig die Auswahl der Anzahl der verwendeten Zerstäubungsvorrichtungen für den Belagauftrag und die Position der Verteilschieber 13 in jeder ausgewählten Zerstäubungsvorrichtung. Entsprechend der durchgeführten Wahl gestattet eine Anordnung von Verteilern 44 die Schieber mittels eines hydraulischen oder pneumatischen Aggregates 45 zu steuern und zwar entsprechend der erhaltenen Option.

Ein Computer 46 integriert alle Größen und insbesondere die Anzahl der durch das Steuerpult 43 ausgewählten Zerstäubungsvorrichtungen, den Druck in dem Verteilerkreislauf 32, der durch ein Manometer 47 geliefert wird oder die Geschwindigkeit der Asphaltiervorrichtung, die von einem Geschwindigkeitsmesser 48 kommt. In Abhängigkeit von diesen Informationen kann der Computer 46 auf eine Mengeneinstellvorrichtung 49 für das zu zerstäubende Material einwirken, die durch einen Motor 50 gesteuert ist.

Ein Auf-Zu-Ventil 51, gesteuert durch einen Motor 52, gestattet den Druck in dem Verteilerkreis sofort abzusenken, wenn diese Funktion nicht durch das Steuerpult 43 ausgewählt ist.

Claims (1)

1. Zerstäubungsvorrichtung für Straßenbelagmaterialien, umfas­ send ein feststehendes Gehäuse mit zumindest einer Einlaßöff­ nung für das Belagmaterial und mindestens einer Einlaßöff­ nung für Reinigungsmittel, einen in einer Kammer des Gehäu­ ses abgedichtet geführten und durch eine Antriebseinrichtung zwischen zwei Endstellungen bewegbaren Ventilkörper, der in der einen Endstellung die Einlaßöffnung für das Belagmaterial in die Kammer freigibt und die Einlaßöffnung für das Reini­ gungsmittel versperrt und in der anderen Endstellung die Ein­ laßöffnung für das Belagmaterial absperrt und die Einlaßöff­ nung für das Eindringen des Reinigungsmittels in die Kammer freigibt, die an ihrem freien Ende eine Austragseinrichtung für das Belagmaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) einen zentralen Hohlraum (20) aufweist, der nur zur Kammer (21) offen ist und daß der Ventilkörper (13) in seiner Wand mindestens eine Durchlaßöffnung (16), die in der einen Endstellung des Ventilkörpers (13) die Einlaßöffnung (7) für das Belagmaterial mit dem Hohlraum (20) in Verbindung bringt, wobei die Einlaßöffnung (8) für das Reinigungsmittel durch den Ventilkörper (13) versperrt ist, und mindestens eine Durchgangsöffnung (18) aufweist, die in der anderen Endstel­ lung des Ventilkörpers (13) die. Einlaßöffnung(8) für das Reini­ gungsmittel mit dem Hohlraum (20) in Verbindung bringt, wo­ bei die Einlaßöffnung (7) für das Belagmaterial durch den Ven­ tilkörper (13) versperrt ist.