FI79582C - Foerfarande samt maskin foer framstaellning, utbredning och packning av en av blandning av bindemedel och stenmaterial bestaoende massa. - Google Patents

Description

1 79582

Menetelmä ja kone sideaineen ja kiviaineen seoksesta muodostuvan massan valmistukseen, levitykseen ja tiivistykseen - Förfarande samt maskin för framställning, utbredning och packning av en av en blandning av bindemedel och stenmaterial bestaende massa

Keksinnön kohteena on sideaineen ja kiviaineen seoksesta muodostuvan massan levitys- ja tiivistysmenetelmä erityisesti teiden valmistukseen, jossa menetelmässä valu suoritetaan jatkuvatoimi-sesti liikkuvasta ajoneuvosta, jossa kiviainesta syötetään jat-kuvatoimisesti laskusiiloon, tarkkaillaan syötettävän kiviaineksen massavirtaa ja siitä riippuvaisesti syötetään sideainetta jatkuvatoimisesti samaan laskusiiloon, josta levitetty massa tiivistetään levitysajoneuvossa olevilla tiivistyselimillä.

Keksinnön kohteena on myös kone menetelmän suorittamiseksi kuten on lähemmin määritelty oheisen patenttivaatimuksen 2 johdannossa.

Tällainen menetelmä tunnetaan DE-patenttijulkaisusta 14 69 202. Siinä on kierukkamaisella sekoitus- ja syöttöruuvilla varustettu sekoituskammio, jonka pystysuuntaisessa takaseinässä on kapea purkausaukko sekoitetulle massalle. Laite soveltuu huonosti leveiden tienpohjien tai -pintojen tekoon, koska sekoituskammi-osta ulospurkautuva massa on erikseen levitettävä, minkä lisäksi laitteen kapasiteetti on varsin rajoitettu, sillä ei voida ajaa yhdellä ajokerralla paksuhkoa kerrosta koneen koko leveydelle.

Tätä haittaa ei esiinny FI-patenttijulkaisusta 57 157 tunnetussa koneessa, mutta siinä on sekoituskammiosta erillinen laskusiilo, johon sekoituskammio jaksottain tyhjennetään. Tämä johtaa kalliseen ja monimutkaiseen koneeseen.

US-patenttijulkaisusta 2 201 493 tunnetaan tien pinnoitemassan levityskone, joka kulkee pitkin maanpinnalle ennalta asetettuja kiskoja, jotka määräävät valettavan pinnan tason. Laitteen käyttö edellyttää tasaista ja viimeisteltyä valupohjaa ja suuritöistä kiskojen asentamista. Kiviaines ja sideaine syötetään kumpikin erikseen ennalta määrätyillä vakiosyöttönopeuksilla, mikä 2 79582 edellyttää vakioajonopeutta, jotta valettavan kerroksen paksuus voidaan hallita. Sekoituselimet ovat laskusiilossa olevia edestakaisin liikkuvia ritilöitä, joita liikutellaan laskusiilon ri-tilämäisten pohjien välissä. Laskusiilossa oleva massa ei voi levätä tiiviisti maanpinnan varassa, vaan sekoitettava materiaali varisee laskusiilon kiinteiden ritiläpohjien ja niiden välissä edestakaisin liikutettavien ritilöiden raoista, mistä seuraa, että valetun kerroksen paksuus määräytyy hetkellisestä syottomaarasta.

US-patenttijulkaisusta 3 678 817 tunnetaan tien pinnoitemassan levityskone, jossa valmiiksi sekoitettua massaa annostellaan jatkuvatoimisesti pinnoitettavalle alustalle, jossa levitysruuvi levittää massaa koneen leveydelle. Viimeisenä koneessa on tasoitus- ja esitiivistyspalkki. Kone soveltuu vain valmiiksi sekoitetun massan levitykseen. Massan syöttömäärään perustuva kerrospaksuuden säätö sisältää säätöviiveen eikä ota huomioon massan tiivistyskerrointa, joten massaa voidaan laskea vain tasaiselle alustalle. Sittenkään ei voida varmistaa valmiin pinnan tasaisuutta. Pinnan lopullinen tiivistys on suoritettava erillisellä ·": laitteella.

Edellisiin verrattuna kehittyneempi levitys- ja tiivistyskone on esitetty FI-patenttijulkaisussa 65295, jolla valettu massa voi-daan tiivistää ja viimeistellä suhteellisen epätasaiselle poh-’! jalle. Tämän tunnetun koneen puutteena on se, että koneeseen on syötettävä valmiiksi sekoitettua valumassaa, koska koneessa ei ole elimiä massan ainesosien annostelemiseksi ja sekoittamiseksi.

Keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä ja kone, joilla voidaan välttää edellä mainitut epäkohdat ja puutteet niin, : että mahdollistuu massan tehokas sekoittaminen, levitys, ja tii- vistäminen suurella kapasiteetilla siten, että aikaansaadaan valmis, tasainen valupinta.

Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi on keksinnön mukainen menetelmä tunnettu siitä, että kiviaines ja sideaine sekoitetaan 3 79582 pyörivillä sekoitinelimillä jatkuvatoimisesti pohjastaan avoimessa laskusiilossa samalla kun laskusiilossa oleva massa lepää vapaasti maanpinnan varassa ja sekoitetun massan levitys tapahtuu laskusiilon avoimen pohjan kautta olennaisesti siilon koko leveydeltä siten, että laskettavan kerroksen paksuus määrätään säätämällä tiivistykseen käytettävän täryjyrän ja koneen rungon pystysuuntaista välimatkaa.

Koneen tuntomerkit ilmenevät oheisesta patenttivaatimuksesta 2.

Yksinkertainen rakenne saavutetaan sen ansiosta, että lasku-siilo toimii samalla sekoitustilana. Tähän liittyen saavutetaan kevyellä ja yksinkertaisella konerakenteella suuri kapasiteetti, kun massan sekoitus voidaan suorittaa osittain maavaraisessa tuennassa pohjastaan avoimessa laskusiilossa.

Keksinnön mukaisella menetelmällä ja koneella voidaan valmistaa, levittää ja tiivistää mm. maa- ja kuivabetonia esim. tienrakennuksessa, mihin tarkoitukseen ei ole aikaisemmin ollut käytettävissä sopivia koneita.

Seuraavassa keksinnön erästä suoritusesimerkkiä selostetaan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista kuivabetonin valmistukseen, * levitykseen ja tiivistykseen tarkoitettua konetta.

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisessa koneessa pinnan lopullisen viimeistelyn suorittavan laahinlaitteen edelleen kehitelmää.

Kuviossa 1 esitettyyn esim. kuivabetonin valmistukseen, levitykseen ja tiivistykseen tarkoitettuun koneeseen kuuluu viitenumerolla 1 merkitty runko, jonka etupäätä kannattavat telaketjuilla varustetut telapyörät 2 ja takaosaa telarumpu 3 ja täryjyrä 16. Telapyörät 2, telarumpu 3 ja täryjyrä 16 on tuettu runkoon 1 hydraulisten sylinterilaitteiden 4, 5, 23 välityksellä.

λ 79582

Mainittujen mäntäsylinterilaitteiden 4, 5, 23 avulla voidaan rungon 1 korkeutta ja asentoa maahan nähden säätää ja/tai pitää runko halutussa tasossa ohjaamalla mäntäsylinterilaitteiden 4, 5, 23 toimintaa vesivaakalaitteella 24 ja korkeus-asteikolla 25.

Koneen etupäässä on siilo 6 edellä ajavasta kuorma-autosta purettavaa kiviainesta varten. Siilon 6 takaosassa on lasku-siilo 8, jonka alapäässä on koneen poikittaissuuntainen lasku-aukko 9. Kiviainessiilon 6 pohjan muodostaa hihnakuljetin 10, joka syöttää kiviaineksen 7 laskusiiloon 8.

Koneen yläosassa, laskusiilon 8 yläpuolella on sideainesäiliö 11, jota täydennetään koneen sivulla kulkevasta säiliöautosta putken 26 kautta syötettävällä sideaineella. Sideainesäiliön 11 alaosassa on annosteluruuvi 27 ja sulkuläppä 28, jotka säätävät laskusiiloon 8 syötettävän sideaineen 12 määrää.

Valun suorittamiseksi jatkuvatoimisesti niinsanottuna nauha-valuna liikkuvasta ajoneuvosta, on laskusiiloon 8 syötettävän kiviaineksen massavirran säätämiseksi järjestetty ylös-alas-säädettävä patoluukku 19, jolloin massavirta voidaan ohjata sekä patoluukun 19 avulla että hihnakuljettimen 10 nopeutta muuttamalla. Laskusiiloon 8 joutuvan kiviaineksen 7 määrää tarkkaillaan hihnakuljettimella 10 olevan kiviaineskerroksen paksuutta mittaavan mekaanisen laitteen 29 avulla, joka laite on yhdistetty elektronisen mittalaitteen 30 kanssa. Kiviaines-määrän mittaamista varten on lisäksi järjestetty hihnakuljet-timen 10 päähän punnitusanturit 32.

Valmistettaessa erittäin suuret lujuusvaatimukset täyttävää betonia käytetään mekaanisen mittalaitteen 29 asemesta laser-mittalaitetta 31.

5 79582

Kiviaineksen 7 massavirtaa mittaavat elimet 29, 31, 32 ohjaavat sideaineen 12 annosteluruuvin 27 ja sulkuläpän 28 toimintaa siten, että laskusiiloon 8 syötettävä sideaine 12 on halutussa suhteessa syötettävään kiviainekseen 7.

Jatkuvasti syötettävä kiviaines 7 ja sideaine 12 joutuvat laskusiilossa 8 olevaan sekoittimeen 18, jolloin kiviaines 7 ja sideaine 12 sekoittuvat laskusiilossa 8 samalla kun sekotetun kuivabetonimassan 14 levitys tapahtuu siilon 8 avoimen pohjan 9 kautta. Laskuaukon 9 ja sekoittimen 18 välissä on koneen poikittaissuuntainen, vaaka-akselin ympäri pyöritettävä syöttö-ruuvi 13, joka tasaa tarvittavan massamäärän 14 laskusiilossa.

Laskusiilon 8 laskuaukosta 9 tulevan valumassan 14 kerrospaksuuden määrää rungon 1 mukana liikkuva säädettävä levitysterä 15. Levitysterän 15 takana on valumassan tiivistävä täryjyrä 16 ja sen jälkeen lopputiivistyksen aikaansaava staattinen jyrä, telarumpu 3. Pinnan lopullista viimeistelyä varten on lisäksi järjestetty laahinlaite 17.

Keksinnön mukaisessa koneessa on kaksi toisistaan riippumattomasti toimivaa käyttömoottoria (ei esitetty), joista toinen on järjestetty käyttämään koneen liikenopeuden kanssa synkronisesti toimivia laitteita ja toinen liikenopeudesta oleellisesti riippumattomia laitteita. Ensin mainittu moottori antaa voiman esim. koneen liikkeitä varten, luukun 19 liikutteluun ja kulje-tinhihnan 10 ja annosteluruuvin 27 liikkeitä varten. Viimeksimainittu moottori puolestaan hoitaa rungon 1 korkeudensäädön, tiivistämisen täryjyrän 16 avulla, laahimen 17 käytön sekä sekoittimen 18 käytön.

Keksinnön eräässä edullisessa sovellutusmuodossa telarummun 3 ja laahinlaitteen 17 väliin on järjestetty karkaisunestesäi1iön 19 kanssa yhteydessä oleva telarumpu 20. Kumipäällysteinen te- 6 79582 larumpu 20 kostutetaan karkaisunesteellä 21 suodattimen 33 avulla, jolloin telaruimnun 20 liiallinen kostutus estetään suodattimen 10 ympärillä olevien tiivistävien, telarumpuun 20 nojaavien kumihelmojen 34 avulla.

Karkaisunestesäiliö 19, telarumpu 20 karkaisunesteen levittämiseksi ja laahinlaite 17 on muodostettu yhdeksi, koneen rungon 1 suhteen nostettavaksi ja laskettavaksi yksiköksi.

Laahinlaitteessa 17 on kaksi tai useampia keskenään synkronoi-dusti hiertoliikettä suorittavaa laahinlankkua 22, jolloin laahinlankkujen 22 puristuspaine valupintaa vasten on säädettävissä hydraulisten mäntäsylinterilaitteiden 35 avulla.

Keksintöä on edellä selitetty vain yhteen sen edulliseen toteuttamisesimerkkiin viitaten. Tällä ei kuitenkaan millään tavoin haluta rajoittaa keksintöä vain tätä esimerkkiä koskevaksi vaan monet muunnokset ovat mahdollisia seuraavien patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

i

Claims (4)

7 79582 1. Sideaineen ja kiviaineen seoksesta muodostuvan massan levitys- ja tiivistysmenetelmä erityisesti teiden valmistukseen, jossa menetelmässä valu suoritetaan jatkuvatoimisesti liikkuvasta ajoneuvosta, jossa kiviainesta (7) syötetään jatkuvatoi-misesti laskusiiloon (8), tarkkaillaan syötettävän kiviaineksen (7) massavirtaa ja siitä riippuvaisesti syötetään sideainetta (12) jatkuvatoimisesti samaan laskusiiloon (8), josta levitetty massa (14) tiivistetään levitysajoneuvossa olevilla tiivistys-elimillä (3, 16, 17), tunnettu siitä, että kiviaines (7) ja sideaine (12) sekoitetaan pyörivillä sekoitinelimillä (13, 18) jatkuvatoimisesti pohjastaan avoimessa laskusiilossa (8) samalla kun laskusiilossa (8) oleva massa lepää vapaasti maanpinnan varassa ja sekoitetun massan (14) levitys tapahtuu laskusiilon (8) avoimen pohjan (9) kautta olennaisesti siilon koko leveydeltä siten, että laskettavan kerroksen paksuus määrätään säätämällä tiivistykseen käytettävän täryjyrän (16) ja koneen rungon (1) pystysuuntaista välimatkaa. 2. Kone sideaineen ja kiviaineen seoksesta muodostuvan massan valmistukseen, levitykseen ja tiivistykseen, johon koneeseen kuuluu runko (1), jonka etupää on pyörien tai telaketjuilla varustettujen telapyörien (2) kannattama ja jonka takaosa on ainakin yhden telarummun (3) kannattama, jolloin kantavat pyörät (2) ja telarumpu (3) on tuettu runkoon (1) hydraulisten mäntä-sylinterilaitteiden (4, 5) välityksellä, joiden avulla rungon korkeutta ja asentoa maahan nähden voidaan säätää ja/tai pitää runko halutussa tasossa ohjaamalla mäntäsylinterilaitteiden (4, 5) toimintaa asennon tunnusteluelimillä, lisäksi koneeseen kuuluu koneen etupäässä oleva siilo (6) kiviainesta varten ja siilon (6) takaosassa oleva laskusi ilo (8), jonka alapäässä on koneen poikittaissuuntainen laskuaukko (9), jolloin kiviaines-siilon (6) pohjan muodostava hihnakuljetin (10) syöttää kiviaineksen (7) laskusiiloon (8), edelleen koneeseen kuuluu lasku- 8 79582 siilon (8) laskuaukosta (9) tulevan valumassan (14) kerrospaksuuden määräävä, rungon (1) mukana liikkuva säädettävä levitys-terä (15), levitysterän (15) takana oleva valumassan tiivistävä täryjyrä (16) ja viimeisenä elimet (3, 17) valetun pinnan viimeistelyä varten, tunnettu siitä, että koneeseen lisäksi kuuluu yhdistelmänä: - elimet pohjastaan avoimeen laskusiiloon (8) jatkuvatoimisesti syötettävän kiviaineksen (7) massavirran tarkkailemiseksi, - elimet sideaineen (12) syöttämiseksi kiviaineksen (7) massa-virrasta riippuvaisesti jatkuvatoimisesti samaan laskusiiloon (8), - pyöritettävät sekoitinelimet (13, 18) kiviaineksen (7) ja sideaineen (12) sekoittamiseksi jatkuvatoimisesti pohjastaan avoimessa laskusiilossa (8), samalla kun sekoitetta lepää vapaasti maanpinnan varassa, sekä - elimet (23) täryjyrän (16) ja rungon (1) välisen pystysuuntaisen välimatkan säätämiseksi. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kone, tunnettu siitä, että pyöriviin sekoitinelimiin (13, 18) kuuluu ylempi esisekoitinelin (18) ja alempi jälkisekoitinelin (13). ‘ : 4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen kone, tunnettu siitä, että hihnan (10) takaosan päälle on järjestetty säädet-tävä patoluukku (19) hihnalla olevan kiviaineskerroksen (7) paksuuden säätämiseksi. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 2-4 mukainen kone, tunnettu siitä, että koneessa on kaksi toisistaan riippumattomasti toimivaa käyttömoottoria, joista toinen on järjestetty käyttämään koneen liikenopeuden kanssa synkronisesti toimivia laitteita ja toinen koneen liikenopeudesta oleellisesti riippumattomia laitteita. 1 Jonkin patenttivaatimuksen 2-5 mukainen kone, 9 79582 tunnettu siitä, että telarummun (3) ja laahinlaitteen (17) väliin on järjestetty karkaisunestesäiliön (19) kanssa yhteydessä oleva telarumpu (20) karkaisunesteen (21) levittämistä varten. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 2-6 mukainen kone, tunnettu siitä, että karkaisunestesäiliö (19), telarumpu (20) karkaisunesteen (21) levittämiseksi ja laahinlaite (17) on muodostettu yhdeksi, koneen rungon (1) suhteen nostettavaksi ja laskettavaksi yksiköksi. 8. Jonkin patenttivaatimuksen 2-7 mukainen kone, tunnettu siitä, että laahinlaitteessa (17) on kaksi tai useampia keskenään synkronoidusti hiertoliikettä suorittavaa laahinlankkua (22). 9. Jonkin patenttivaatimuksen 2-8 mukainen kone, tunnettu siitä, että laahinlankkujen (22) puristuspaine valupintaa vasten on säädettävissä. 10 79582 Patentkrau

1. Spridnings- och tätningsförfarande för en massa bestäende au en blandning au ett bindemedel och ett stenmaterial speciellt för framställning au uägar, i uilket förfarande gjutning sker konti-nuerligt frän ett rörligt fordon, i uilket stenmaterialet (7) mätäs kontinuerligt tili en utfallssilo (8), kontroll au massa-strömmen au det stenmaterial (7) som skall mätäs utföres och be-roende därpä mätäs bindemedlet (12) kontinuerligt tili samma utfallssilo (8), uarifrän tätning au den spridda massan (14) sker med i spridningsfordonet befintliga tätningsorgan, (3, 16, 17), kännetecknat därau, att stenmaterialet (7) och bindemedlet (12) kontinuerligt blandas med roterande blandarorgan (13r 18) i en utfallssilo (8) med öppet botten samtidigt som massan i utfallssilon (8) fritt uilar pä markytan och; spridning au den blandade massan (14) sker via utfallssilons (8) öppna botten uä-sentligen öuer silons hela bredd s§, att tjockleken hos det u.t-fallna skiktet bestämmes genom att reglera det lodräta auständet miellän den anuända skakuälten (16) och maskinstommen (1

) * 2* Maskin för framställning,. spridning och tatning au en massa I bestäende au en blandning au bindemedel och stenmaterial, uil- " ken maskin omfattar en stomme (1), uars främre ända uppstödes au *· hjul eller au med larukättingar försedda laruhjul (2) och uars ·· bakre del uppstödes au ätmimstone en hjultrumma (3), uaruid de bärande hjulen {2) och hjultrumroan (3) är uppstödda mot stoi*-men (1) genom: hydrauliska kolucylinderanordningar (4, 5), med uars tillhjälp stommens höjd och läge i förhällande tili marken kan regleras och/eller stommen hällas i ett önskat pian genom: att styra kolucylinderanordningarnas (4, 5) funktion med läge-aukänningsorgan, tili maskinen hör dessutom en i maskinens främre ända belägen silo (6) för stenmaterial och en i den bakre delen au silon (6) befintlig utfallssilo (8), i uars nedre ända finns en i maskinens tuärriktning gäende utfallsöppning (9), uaruid en stenmaterialsilons (6) botten bildande remtransportör (10) matar stenmaterialet (.7) tili utfallssilon (8), tili maskinen „ 79582 1 1 hör ytterligare ett skikttjockleken hos den frän utfallssilons (8) uitfallsöppning (9) kommande gjuttmassan (14) bestäraraande rörligt roed stommen reglerbart spridnimgsblad (15), en bekom spridrringsbdadet befintlig, gjutmassan tätan.de skakvält (16) oc;h till sist organ (3, 17) för att slutbehandla den gjutna ytan, kännetecknad daraw, att till maskinen dessutom hör i kombination: - organ för kontroll aw raassaströmmen aw det stemmaterial som ska 11 matas kontinuerligt till den rued öppet botten försedda utfallssilon (8), - organ, för att mata ett bindemedel (12) i beroende aw sten— materialets (7) massaströra kontinuerligt till samaa utfalls-silo (8), - roterbara blandarorgan (13, 18) för att blanda stemmaterialet (7) och bindemedlet (12) kontinuerligt i den med öppet botten försedda utfallssilon (8), samtidigt som den blandade aassan vilar fritt pä markytan, samt - organ för att reglera det lodräta awständet mailan skakwalten (16) och stommen, (1).

: ' : 3· baskin enligt patentkraw 2, kännetecknad däraw, ; att tili de roterande blandarorganen (13, 18) hör ett öure för- .:. blandarorgan. (18) och. ett nedre efterblandarorgan (13).

4. baskin enligt patentkraw 2 eller 3, kännetecknad däraw, att ovanpä reramens (10) bakre del anordnats en reglerbar dammlucka (19) för att reglera tjockleken hos det ρέ remmen be-lägna stenmaterialskiktet (7). 1 Maskin enligt patentkrawen 2- 4, kännetecknad däraw, att maskinen har tvä oberoende au warandra fungerande driwmotorer, aw vilka den ena anordnats att driwa synkron.t med maskinens rörelsehastighet fungerande anordningar och den andra au maskinens rörelsehastighet uäsentligen oberoende anordningar.