Die Erfindung betrifft eine motorgetriebene mobile Vorrichtung zum Kalt-Asphaltieren von Fahrbahnoberflächen, zum Beseitigen von Schadstellen im Bereich der Deckschicht einer Fahrbahn, wobei ein auf Rädern gelagertes Basis-Chassis mit einem Vorratsbehälter zum Speichern von Bitumen in Form einer Emulsion vorgesehen ist, wobei das Basis-Chassis mit einer Fräseinrichtung zum Entfernen und Zerkleinern zu einem Granulat von Deckschichtteilen aus der Nachbarschaft einer Schadstelle einer Fahrbahn sowie einer Fördereinrichtung zum Fördern des Granulats in eine Mischzone versehen ist, in der ein Vermischen des Granulats mit wenigstens der Bitumenemulsion zum Bilden einer aushärtbaren Masse erfolgt.
Kalt-Asphaltierungs-Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik unter anderem verwendet, um Schadstellen in Fahrbahnoberflächen auszubessern. Dabei wird im Wesentlichen aus Bitumen, Sand und/oder Kies zusammengesetzter Roh-Kalt-Asphalt durch Zugabe von Wasser zu einer zähflüssigen Masse verarbeitet, die in den Schadstellenbereich einer Fahrbahn eingebracht und anschließend durch Wasseraustreibung mittels periodischer Druckausübung in Form einer Durchrüttelung mit Hilfe einer Pressluft-Vorrichtung verfestigt wird, um die Schadstelle mit ausgehärtetem Kalt-Asphalt abzudecken.
Nachteilig ist dabei, dass zur Bildung von Roh-Kalt-Asphalt neben dem Bitumen größere Mengen an Sand/Kies benötigt werden, die zu diesem Zweck zu der Schadstelle zu transportieren sind.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus
Aus
Ähnliche konzipierte Vorrichtungen sind des Weiteren aus
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kalt-Asphaltierungs-Vorrichtung zu schaffen, bei der die Menge an zur Bildung von Roh-Kalt-Asphalt benötigtem Sand/Kies gegenüber den bekannten Vorrichtungen deutlich reduziert ist.
Für eine Asphaltierungs-Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die aushärtbare Masse mittels mindestens einer steuerbaren Auslassöffnung dosiert in eine mittels der Fräseinrichtung geschaffene Aussparung in der Deckschicht der Fahrbahn einbringbar ist, und ein Vorratsbehälter für Zusatz-Granulat oberhalb und in Fahrtrichtung hinter der Frästrommel angeordnet ist und zuzugebendes Granulat aus dem Vorratsbehälter über eine drehbar gelagerte Dosier-Welle förderbar ist, um eine homogene Verteilung des Granulats über die gesamte Breite einer auszufüllenden Höhlung einer Fahrbahnoberfläche sicherzustellen, wobei die Rotations-Geschwindigkeit der Dosier-Welle einstellbar ist, um die Menge an Zusatz-Granulat vorzugeben.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei der erfindungsgemäßen Asphaltierungs-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass die aushärtbare Masse mittels mindestens einer steuerbaren Auslassöffnung dosiert in eine mittels der Fräseinrichtung geschaffene Aussparung in der Deckschicht der Fahrbahn einbringbar ist, und ein Vorratsbehälter für Zusatz-Granulat oberhalb und in Fahrtrichtung hinter der Frästrommel angeordnet ist und zuzugebendes Granulat aus dem Vorratsbehälter über eine drehbar gelagerte Dosier-Welle förderbar ist, um eine homogene Verteilung des Granulats über die gesamte Breite einer auszufüllenden Höhlung einer Fahrbahnoberfläche sicherzustellen, wobei die Rotations-Geschwindigkeit der Dosier-Welle einstellbar ist, um die Menge an Zusatz-Granulat vorzugeben, erreicht, dass zumindest ein Teil des zur Bildung von Roh-Kalt-Asphalt benötigtem Sand/Kies durch im Wege des Ausfräsens der Deckschicht der Fahrbahnoberfläche bereitgestelltes Asphalt-Granulat ersetzbar ist, so dass die Menge an benötigtem Sand/Kies gegenüber einer herkömmlichen Schadstellenbeseitigung entweder stark reduziert ist oder aber zusätzlicher Sand/Kies je nach Gegebenheit auch vollständig entbehrlich ist.
Die Fräseinrichtung ist vorzugsweise von einer rotierbaren zylindrischen Trommel gebildet, deren Oberfläche mit einer Mehrzahl von Asphalt abtragenden Fräselementen versehen ist. Insbesondere ist die Frästrommel dabei vorzugsweise in Fahrtrichtung vor dem Basis-Chassis angeordnet derart, dass die Achse der Frästrommel senkrecht zur Fahrtrichtung orientiert ist, um bei Rotation der Trommel eine hohlquaderförmige Aussparung in der Deckschicht auszubilden.
Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Frästrommel gegenläufig zur Drehrichtung der Antriebsräder betrieben ist.
Ein Vorratsbehälter für Emulsion ist vorzugsweise ebenfalls oberhalb und in Fahrtrichtung hinter der Frästrommel angeordnet, wobei an dem Rahmen eine Mehrzahl von Düsen zum Versprühen von Emulsion angebracht sind, um ein Gemisch aus zerkleinertem gebrochenem Asphalt (Gestein plus Bitumen) und zugesetztem Granulat während eines Einbringens in eine auszufüllende Höhlung einer Fahrbahnoberfläche kontinuierlich und homogen mit Emulsion zu besprühen.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Frästrommel in einem Rahmen drehbar gelagert ist, der eine rotative Elemente enthaltende mechanische Einheit bildet.
Der Rahmen ist dabei vorzugsweise gelagert, um ein erstes Ende der Achse der Frästrommel gegenüber einem zweiten Ende der Achse der Frästrommel anzuheben oder abzusenken. Des Weiteren ist der Rahmen vorzugsweise quer zur Fahrtrichtung horizontal verschieblich gelagert, um eine seitliche Verschiebung der Frästrommel zu bewirken, und über eine Trapez-Gewindespindel vertikal verschiebbar gelagert, um eine Frästiefe der Frästrommel vorzugeben.
Der Vorratsbehälter kann ausgelegt sein, um ein Sand/Kies-Gemisch zu enthalten, das gegebenenfalls einem zur Bildung eines ausgehärteten Kalt-Asphalts benötigten Roh-Kalt-Asphalt beizumischen ist.
Die Fördereinrichtung kann ausgelegt sein, um das von der Fräseinrichtung gefräste Asphalt-Granulat in die Speichereinrichtung zu fördern. Alternativ kann die Fördereinrichtung ausgelegt sein, um das von der Fräseinrichtung gefräste Asphalt-Granulat in die Mischzone zu fördern.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine Zerkleinerungseinrichtung vorgesehen, mittels derer das von der Fräseinrichtung gelieferte Asphalt-Granulat weiter zerkleinerbar ist.
Die Zerkleinerungseinrichtung kann zwei in vorgegebenem Abstand parallel angeordnete und dabei einen Zwischenraum bildende rotierbare Trommeln enthalten, die in Fahrtrichtung hinter der Fräseinrichtung angeordnet sind und deren Achsen senkrecht zur Fahrtrichtung orientiert sind, wobei der Zwischenraum zwischen den Trommeln als Zerkleinerungszone für Asphalt-Granulat vorgesehen ist.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist an dem Basis-Chassis ein Anpresselement ausgebildet, mittels dessen ein vorgebbarer Druck auf eine in eine Aussparung einer Fahrbahn-Deckschicht eingebrachte aushärtbare Masse aufbringbar ist, um für ein Aushärten Wasser aus der Bitumen-Emulsion der aushärtbaren Masse auszutragen.
Das Anpresselement ist vorzugsweise von einer Bohle gebildet, die ausgelegt ist, um eine Anpressdruck im Bereich von 1 bar bis 100 bar auf die aushärtbare Masse auszuüben.
Grundsätzlich besteht zum einen die Möglichkeit des Vermischens der recycelten Asphaltschicht mit den Zusatzstoffen und Bindemitteln direkt am Boden, indem mittels einer rotierenden Einrichtung eine Vermischung der einzelnen Stoffe stattfindet.
Dazu muss das abgetragene und recycelte Asphaltmaterial in eine definierte Lage (Länge und Höhe) gebracht werden. Entsprechend der Fahrgeschwindigkeit und der Fehlmenge zum kompletten Verfüllen der Schadstelle sind dann in einer Steuer- und Regelungseinheit die entsprechenden Zusatzstoffe und Bindemittel in berechneter Menge dem Granulat der abgetragenen Asphaltschicht zuzuführen und mittels einer geeigneten Förder-Einrichtung wie Wendel, Förderschnecke o.ä. in definierter Höhe der Einbaubohle zuzuführen.
Eine andere Möglichkeit besteht in einem Einfüllen der abgetragenen und zerkleinerten Asphaltschicht in einen oben liegenden Speicherbehälter, in dem dann ein definiertes Vermischen des Asphalt-Granulats mit den Zusatzstoffen und dem Bindemittel erfolgt.
Vor der Einbaubohle ist das vermischte Material in der berechneter definierter Menge in die Schadstelle einzubringen, damit die Schadstelle vor einem Druckbeaufschlagen und Glätten gleichmäßig befüllt wird.
Beispielsweise kann eine in Querrichtung zur Fahrtrichtung verfahrbare mechanische Einrichtung unterhalb der Vermischungseinrichtung mit einer feststehenden Öffnung als Auslassöffnung Verwendung finden, damit immer eine definierte Materialmenge an der richtigen Stelle vor der Einbaubohle zur Verfügung steht.
Alternativ können auch eine Mehrzahl von Auslassöffnungen mit einzelnen ansteuerbaren Auslasselementen unterhalb der Vermischungseinheit Verwendung finden, welche über eine Steuer- und Regelungseinrichtung so lange geöffnet werden, um Material an der richtigen Menge und Lage in eine Schadstelle einzubringen.
Gemäß einer weiteren wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist eine hydrostatische Lenkung vorgesehen, mit einer Verbrennungsmotor-Einrichtung für eine Energieerzeugung zum Betreiben zweier separater Axialkolben-Pumpen, die jeweils für einen Betrieb eines jeweils zugeordneten, hydraulisch betriebenen Radialkolben-Motors ausgelegt sind.
Die hydrostatische Lenkung enthält vorzugsweise jeweils geschlossenes Kreislaufsystem für jeweils eine Axialkolben-Pumpe und einem Radialkolben-Motor. Dabei ist vorzugsweise über eine variabel einstellbare Fördermenge des Hydrauliköls einer Axialkolben-Pumpe die Drehzahl eines Radialkolben-Motors einstellbar.
Des Weiteren ist eine Axialkolben-Pumpe vorzugsweise mit einer elektrisch verstellbar gelagerten Taumelscheibe versehen, über die das Volumen und damit die Fördermenge der Axialkolben-Pumpe einstellbar ist. Auf diese weise ist eine sehr effektive Seitenlenkung gegeben, die sogar eine Drehung auf der Stelle ermöglicht.
Eine Axialkolben-Pumpe ist vorzugsweise ausgelegt, um einen maximalen Druck von etwa 400 Bar zu erzeugen.
Des Weiteren ist ein Hydraulikmotor vorzugsweise im Bereich der Mitte eines Fahrzeuges angeordnet, wobei eine Kette ein jeweils vorderes und hinteres Rad der betreffenden Seite des Fahrzeuges antreibt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in der Figur der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigt:
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Das Basis-Chassis 110 ist mit einem Vorratsspeicher 120 zum Speichern von Bitumen in Form einer Emulsion sowie erstelltem Granulat sowie Zusatz-Granulat versehen. Das Basis-Chassis 110 weist des Weiteren eine Fräseinrichtung 130 zum Entfernen und Zerkleinern von Deckschichtteilen aus der Nachbarschaft einer Schadstelle einer Fahrbahn auf, wobei im Wege der Zerkleinerung die Herstellung eines Granulats erfolgt. Der Vorratsspeicher 120 ist ausgelegt, um neben der Bitumenemulsion auch ein Sand/Kies-Gemisch zu enthalten.
Des Weiteren enthält das Basis-Chassis 110 eine Fördereinrichtung zum Fördern des Granulats in eine Mischzone 140, in der ein Vermischen des Granulats mit wenigstens der Bitumenemulsion zum Bilden einer aushärtbaren Masse erfolgt.
Die aushärtbare Masse ist dann mittels einer steuerbaren Auslassöffnung 150 dosiert in eine mittels der Fräseinrichtung 130 geschaffene Aussparung in der Deckschicht der Fahrbahn einbringbar.
Die Fräseinrichtung 130 ist von einer rotierbaren zylindrischen Trommel gebildet, deren Oberfläche mit einer Mehrzahl von Asphalt abtragenden Fräselementen 131 versehen ist. Die Trommel ist dabei in Fahrtrichtung vor dem Basis-Chassis 110 angeordnet, und die Achse der Trommel ist senkrecht zur Fahrtrichtung orientiert, um bei Rotation der Trommel eine hohlquaderförmige Aussparung in der Deckschicht auszubilden.
Die Fördereinrichtung ist ausgelegt, um das von der Fräseinrichtung 130 gefräste Asphalt-Granulat in den Vorratsspeicher 120 zu fördern.
Des Weiteren ist unterhalb der Mischzone 140 an dem Basis-Chassis 110 eine Zerkleinerungseinrichtung 160 vorgesehen, mittels derer das von der Fräseinrichtung 130 gelieferte Asphalt-Granulat weiter zerkleinerbar ist.
Die Zerkleinerungseinrichtung 160 enthält zwei in vorgegebenem Abstand parallel angeordnete und dabei einen Zwischenraum bildende rotierbare Trommeln, die in Fahrtrichtung hinter der Fräseinrichtung 130 angeordnet sind und deren Achsen senkrecht zur Fahrtrichtung orientiert sind, wobei der Zwischenraum zwischen den Trommeln als Zerkleinerungszone für Asphalt-Granulat vorgesehen ist.
Im in Fahrtrichtung hinteren Bereich des Basis-Chassis 110 ist ein Anpresselement ausgebildet, mittels dessen ein vorgebbarer Druck auf eine in eine Aussparung einer Fahrbahn-Deckschicht eingebrachte aushärtbare Masse aufbringbar ist, um für ein Aushärten Wasser aus der Bitumen-Emulsion der aushärtbaren Masse auszutragen.
Das Anpresselement 170 ist von einer Bohle gebildet, die ausgelegt ist, um eine Anpressdruck im Bereich von 1 bar bis 100 bar auf die aushärtbare Masse auszuüben.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung dient lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche vorgegebenen erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.
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