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用于由確定寬度的瀝青涂料膜鋪設瀝青涂料的設備及其實現方法與流程

文檔序號:12166012閱讀:252來源:國知局
用于由確定寬度的瀝青涂料膜鋪設瀝青涂料的設備及其實現方法與流程

涂料(或瀝青涂料)是應用至一層或多層以形成路面的砂礫、沙子和碳酸氫鹽粘合劑(通常被稱為“瀝青”)的混合物。通常,涂料層的沉積可根據不同模式執(zhí)行。因此,能夠在具有高于130℃的溫度的熱涂料、具有100℃與130℃之間的溫度的溫涂料、具有85℃與100℃之間的溫度的半溫涂料、冷致密涂料、冷開放涂料或乳狀砂礫之間進行區(qū)分,所有這些形成本文獻的含義內的“涂料”。

目前,通過對直接在支撐物上的層的調整來執(zhí)行涂料層的沉積,該支撐物通常為地面或涂料的子層。通過平整臺(諸如,整理臺或快速干預整理臺(FIR))或刀片(諸如,調平刀片)的裝置來執(zhí)行調整。這些加工裝置對接收所述層的支撐物的質量起輔助作用。該支撐物質量的特征在于,或多或少明顯存在縱向變形、橫向變形、下陷、不同表面紋理(即,平滑、很粗糙、厚或薄的支撐物)等。這種不均勻性使得既不能對用量良好地控制,也無法對沉積以形成層的涂料進行恰當的平整,并且在變形較大或加工厚度較小(具體地,當層厚度低于3cm時)影響更大。

在地面上鋪設瀝青涂料的傳統(tǒng)方法通過稱為整理器的機動機器來實施,這些整理器在相對于它們前進方向的后部處包括用于在地面上在寬度方向上橫向沉積和分布瀝青涂料的裝置,接下來在更后部上包括旨在形成調平的表面層的平整臺。也實施有旨在促進分布以及旨在使層掉落(pack down)的振動裝置??赡艿?,用于在地面上噴灑粘合和/或密封層的坡道可實現在在地面上沉積的瀝青涂料的上游。瀝青涂料罐安裝在機器的前部處,并且該罐可連續(xù)進料,在卡車的后部處該卡車的瀝青涂料堆排出至罐中。傳輸線允許朝向機器的后部輸送來自在前部的罐中的瀝青涂料,其中,瀝青涂料被沉積在地面上。該機器包括用于其在地面上位移的軌道或輪胎,以及用于控制其位移及其各種構件的裝置。具體地,控制裝置允許自動化及對制備瀝青涂料層的調整。

利用該方法,瀝青涂料被直接沉積在地面上,并且其后被調平以形成一定寬度和厚度的層。層的高度并且因此其厚度取決于平整臺的沖角(迎角)的高度位置。平整臺與機動機器成整體,并且因此沿著機器在其位移上的移動,并且具體地,由于地面表面的變形的不適時移動。這些不適時移動可能會根據機器在其上移動的地面的變形而或多或少地變得重要,其中,這種移動可甚至根據機器與平滑臺之間的杠桿臂而被放大。為了限制將由其造成的層表面不規(guī)則,可實施用于糾正由于地面變形的這些不適時移動的裝置。然而,鑒于平整臺是剛性桿,無法完全糾正這些不適時移動的影響。

該方法的另一缺點在于如下事實:不能夠獲得較低厚度的層,因為如果平整臺太低,則涂料在地面上的分布有劣化的風險,例如,具有瀝青涂料破裂的風險,或者在機器下或調平刀片下的地面變形的情況下,具有使調平刀片在地面上受摩擦的風險。

最后,利用該方法,地面的任意點處的層中的瀝青涂料的量不能被準確控制。實際上,如果在地面中存在凹處,則瀝青涂料將該凹處填滿至層表面的水平,在實踐中,該層表面的水平是與凹處周圍相同的絕對高度,并且因此在這種凹處的垂直處將存在比其他地方更多的瀝青涂料。這在地面的具有較少瀝青涂料的凸出部的水平處將是相反的,更不必說如果平整臺嘗試制備低厚度的層的話該平整臺碰撞所述凸出部的風險。

因此,優(yōu)選地,必須在對地面做充分準備(具體地,將地面調平)之后執(zhí)行該方法。此外,這導致制備相對高厚度的層,并且為此在實踐中不可能實現對由表面單元鋪設的瀝青涂料的量的準確控制。

本發(fā)明提出通過使用用于利用鋪設設備鋪設的方法來具體地克服這些缺點,其中,在沉積至地面之前制備瀝青涂料的用量。由于這一點,確定量的瀝青涂料沉積在地面上。如此獲得的層包括在其表面的任意點上恒定的確定量的瀝青涂料,并且無論層鋪設在其上的地面表面的變形如何。因此,能夠獲得較低厚度的層,在環(huán)道修復的情況下或在于適配支撐物上的情況下,較低厚度的層是特別受關注的。

將看到,能夠通過在兩個柱體之間制備確定厚度的瀝青涂料膜或者通過在環(huán)形帶上制備確定厚度的延長的瀝青涂料膜而使用兩個裝置來執(zhí)行該用量。在這兩種情況下,隨后將瀝青涂料膜破碎并且下落到(具體地,通過投擲)地面。在第一種情況下,可考慮形成的膜幾乎被立即破碎,因為它們是一起制備膜(材料的量的控制)并且隨后破碎膜的相同柱體。在第二種情況下,由于柱體中的一個是作為環(huán)形帶的延伸輥,所以膜具有較長的材料存在期間。

文獻DE2125970公開了包括成對平行輥的設備,在該成對平行輥之間制備涂料膜以鋪設在地面上。該設備允許均勻鋪設,但是它不包括最終的用于將涂料投擲至地面的破碎裝置。

因此,本發(fā)明涉及用于在要被覆蓋的地面上鋪設瀝青涂料層的設備,該設備包括用于沿著縱向前進方向在地面上移動的裝置,以及通過進料裝置進料瀝青涂料并且被適配為在設備位移過程中在被視為橫向于前進方向的方向上在地面的確定寬度上鋪設瀝青涂料層的鋪設裝置。

根據本發(fā)明,鋪設裝置被適配為在地面上方進行瀝青涂料的碾軋、碾軋瀝青涂料的破碎以及破碎瀝青涂料下落至地面的操作。

在本發(fā)明的各個實施方式中,使用可單獨使用或者以任意技術上可能的組合使用的以下方式:

-在確定的橫向長度上執(zhí)行瀝青涂料的碾軋;

-該設備包括適配為在鋪設裝置的入口處分布瀝青涂料的分布機器;

-該設備包括被適配為在鋪設裝置的入口處在確定的橫向長度上分布瀝青涂料的分布機器;

-該鋪設裝置被適配為執(zhí)行破碎瀝青涂料的投擲,使得破碎瀝青涂料下落至地面;

-該鋪設裝置包括保持在地面上方一確定高度處并且由都沿著相同橫向方向布置的兩個粗糙(rough,非光滑的)柱體組成的至少一個破碎軋制子單元,使得柱體在其之間形成具有與兩個柱體的相對生成線之間的確定距離相對應的確定厚度的瀝青涂料膜,該兩個柱體的長度基本相等,該兩個柱體在相對于彼此的相反方向上旋轉以便能夠在它們之間運載通過破碎軋制子單元的入口側進入的瀝青涂料;

-粗糙柱體在其表面上具有用于運載瀝青涂料的浮雕圖案,使得在破碎軋制子單元的出口側處,在兩個柱體之間經過的瀝青涂料的碾軋膜破碎并且破碎涂料下落至地面,

-該兩個粗糙柱體以絕對值相同的徑向速度轉動,

-該鋪設裝置包括由延伸輥和粗糙柱體組成的至少一個破碎軋制子單元,并且通過在上游內部輥與下游內部輥之間延伸的環(huán)形帶的端部部分形成延伸輥,上游內部輥和下游內部輥平行于粗糙柱體,下游內部輥與柱體相對,帶的寬度基本等于柱體的長度,通過布置在所述帶上游的調平機器在帶的上表面上形成確定厚度的瀝青涂料膜,所述膜由帶朝向柱體運載,并且柱體以絕對值高于帶經過下游內部輥的徑向速度的速度旋轉,粗糙柱體的表面與經過下游內部輥的帶的表面之間的所確定的距離小于在帶的上表面上形成的瀝青涂料膜的確定厚度;

-調平機器包括橫向調平壁,該橫向調平壁的下端大致平行于帶的上表面并且該橫向調平壁的下端處于距離帶的上表面一可調整的確定高度處;

-布置在調平壁與下游內部輥之間的帶部分裝備有稱重帶系統(tǒng),該稱重帶系統(tǒng)允許在所述稱重帶系統(tǒng)處測量在帶上經過的涂料紋理的質量;

-分布機器橫向布置在帶上方并且布置在調平壁上游,該分布機器被適配為在帶的確定寬度上且在高于待形成的瀝青涂料膜的確定厚度的高度上在調平壁上游分布瀝青涂料;

-分布機器在外殼中包括用于在帶的寬度上運載瀝青涂料的蝸桿,由側向壁封閉的外殼沒有底部使得瀝青涂料可分布在帶的上表面上并且在頂部上打開以用于進料瀝青涂料;

-調平壁獨立于分布機器外殼;

-分布機器外殼處于固定高度處;

-分布機器外殼處于可調整高度處;

-外殼中的蝸桿的高度固定;

-外殼中的蝸桿的高度可調整;

-調平壁的下端的高度的調整獨立于分布機器外殼的高度的調整;

-該調整為手動機械式調整;

-手動機械式調整在至少如下方式中選擇:通過螺釘、螺栓、墊片、凹口、齒條、鉗口的調整;

-該調整通過受控的位置致動器來確保;

-受控的位置致動器選自電致動器、氣動致動器、液壓致動器;

-調平壁形成分布機器外殼的下游側向壁,該分布機器外殼位于距離帶的上表面一可調整的確定高度處;

-外殼中蝸桿的高度可調整以便能夠尤其地,在分布機器外殼的下游側向壁是調平壁并且外殼的高度可調整以便調整調平壁的下端的高度的情況下,不論外殼相對于帶的上表面的高度為多少,都調整蝸桿相對于環(huán)形帶的上表面的高度;

-設備包括四個破碎軋制子單元,每個均由圖案化柱體和延伸輥組成;

-設備包括三個破碎軋制子單元,每個均由圖案化柱體和延伸輥組成;

-設備包括兩個破碎軋制子單元,每個均由圖案化柱體和延伸輥組成;

-在設備包括每個均由圖案化柱體和延伸輥組成的至少兩個破碎軋制子單元的情況下,子單元相對于彼此側向偏移以便在地面的較大總寬度上對每個子單元的鋪設寬度加和,該鋪設在地面寬度上連續(xù),即,不缺乏鋪設道或沒有鋪設道的疊加/交疊;

-在設備包括相對于彼此側向偏移的至少兩個破碎軋制子單元的情況下,子單元的側向偏移可調整以便能夠選擇總鋪設寬度,該鋪設在地面寬度上連續(xù),即,不缺乏鋪設道或沒有鋪設道的疊加/交疊;

-設備包括運載均由圖案化柱體和延伸輥組成的兩個破碎軋制子單元的框架,該兩個子單元一方面相對于彼此側向偏移,并且另一方面相對于彼此在高度上偏移,兩個破碎軋制子單元相對于運載框架側向平移地移動,以便能夠使兩個子單元沿著平行于車道寬度的側向方向彼此分離或彼此更接近地移動而交疊,并且由此增加或降低鋪設瀝青涂料的地面的確定寬度;

-該設備的每一破碎軋制子單元包括一個分布機器,兩個子單元的兩個分布機器運載在每個環(huán)形帶的寬度上沿兩個相反方向分叉的瀝青涂料,并且分布機器通過分布機器外殼上方的固定位置中的斜道而進料有瀝青涂料,并且用于兩個破碎軋制子單元的兩個斜道相對于設備的可疊加至前進方向的中軸線布置;

-該設備形成機動鋪設機器,所述鋪設裝置布置在所述機器的后方處或者可移除地安裝在機動機器的后方處,根據前進方向,所述機動機器從前方/上游到后方/下游包括:儲存瀝青涂料、用于向后傳送瀝青涂料的至少一條線路以及所述鋪設裝置;

-該設備包括至少兩個破碎軋制子單元和用于每一子單元的一條瀝青涂料傳送線路,每條傳送線路可與其它(多個)傳送線路獨立地控制;

-浮雕圖案基本上在粗糙柱體的長度上延長,

-浮雕圖案基本上為纖維絲狀,并且高度包含在1mm與15mm之間。

本發(fā)明還涉及用于在待覆蓋的地面上鋪設瀝青涂料層的方法,其中,首先,碾軋瀝青涂料以便在確定寬度上且遠離地面形成確定厚度的瀝青涂料膜,并且其次,破碎所述膜并且使得破碎的瀝青涂料膜的瀝青涂料下落至地面。

在所述方法的具體實施方式中,在由在上游內部輥與下游內部輥之間延伸的環(huán)形帶組成的延伸輥的上游部分上形成確定厚度的瀝青涂料膜,并且包括浮雕圖案的粗糙柱體實施為與下游內部輥相對以便破碎在環(huán)形帶上形成的膜。

在該方法的某些具體實施方式中,使用瀝青涂料,該瀝青涂料從如下選項中選擇:具有高于150℃的制造溫度的熱涂料、具有高于100℃且低于150℃的制造溫度的溫涂料、具有85℃與100℃之間的制造溫度的半溫涂料、具有低于85℃的制造溫度的半冷涂料或冷涂料。

在該方法的某些具體實施方式中,使用瀝青涂料,該瀝青涂料的d/D比值中的值d和D從如下項中選擇:用于d的0-2-4或6.3mm的值以及用于D的4-6.3-10-14-20mm的值。

現在將通過結合以下附圖的以下描述舉例說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限于此,附圖中:

-圖1示出根據一實施方式的瀝青涂料鋪設裝置的簡化框圖,其具有由在上游內部輥與下游內部輥之間延伸的環(huán)形帶組成的延伸輥,

-圖2示出在后部裝備有根據該實施方式的具有延伸輥的兩個瀝青涂料鋪設裝置的整理機器(finishing machine)的傾斜立體正面視圖,

-圖3示出圖2的裝備有具有延伸輥的兩個瀝青涂料鋪設裝置的整理機器的傾斜立體后部視圖,

-圖4示出圖2的所裝備整理機器的第一側的后部立體側向圖,

-圖5示出圖2的所裝備的整理機器的第二側的后部立體側向圖,

-圖6示出一近距離側向圖,該圖以位于圖2的所裝備整理機器的第一側向邊上的瀝青涂料鋪設裝置中的第一個的基于蝸桿的分配機器為中心,

-圖7示出一近距離側向圖,該圖以位于圖2的所裝備整理機器的第二側向邊上的瀝青涂料鋪設裝置的驅動環(huán)形帶的下游內部輥以及相對應的圖案化柱體為中心,

-圖8示出圖2的所裝備整理機器的近距離后視圖,

-圖9示出圖2的所裝備整理機器的立體后部側向圖,其在操作中投擲破碎瀝青涂料并使其下落至地面,

-圖10示出具有兩個粗糙柱體的鋪設裝置的示意性截面,以及

-圖11示意性示出由根據本發(fā)明的瀝青涂料鋪設裝置牽引的拖車,并且該拖車具體地包括三個輪(其是具有平滑輪緣的柱體)以及用于存儲水和粘合/密封乳的裝置以及允許使用這些產品的裝置。

在總體原則下,本發(fā)明所具有的特征在于,通過碾軋裝置執(zhí)行瀝青涂料的鋪設,該碾軋裝置在分裂/破碎涂料之前將涂料調節(jié)為控制厚度以及控制寬度的膜,并且優(yōu)選地通過投擲至地面而下落至地面。膜的制備被限定為碾軋,并且通過在相對于彼此移動的兩個元件(具體地,兩個旋轉柱體)之間或在相對于移動元件的固定元件(具體地,相對于延伸柱體的環(huán)形帶的調平壁)之間傳遞瀝青涂料來獲得膜。

在使用兩個柱體的情況下,在優(yōu)選地以相同的絕對徑向速度旋轉的兩個柱體之間制備確定厚度的瀝青涂料膜以方便促成所期望的用量。如果優(yōu)選地兩個柱體在相反方向上轉向,則預期它們將在相同方向上轉向的情況,具體地,在柱體中的一個轉得比另一個更快以便將瀝青涂料投擲至地面的情況下。因此,可選擇以具有用于兩個柱體的不同絕對徑向速度,但是在一定條件下,由于可能為非線性的影響,這可能會使關于膜的材料量的紙面上的理論評估變復雜。在這種情況下,如果期望的話,對活動中的機器的測量將允許根據機器的調整獲得用量曲線。實際上,已觀察到在一定條件下,在測試期間,用量的線性度與輥(多個輥)的徑向速度無關,并且也與輥之間的間隔無關。

在使用延伸柱體的情況下,環(huán)形帶的移動與如下的連續(xù)功能相結合:進料瀝青涂料、瀝青涂料在環(huán)形帶上的橫向分布、在環(huán)形帶上形成具有確定厚度的瀝青涂料膜、膜的破碎以及通過破碎膜下落(并且優(yōu)選地,投擲)至地面來鋪設。

優(yōu)選地,層鋪設在其上的地面是準備接收所述瀝青涂料層的地面。在鋪設瀝青涂料之前或者在鋪設的同時,可將粘合和/或密封層施加在地面上。

在本說明書中,詞語“前方”和“后方”是相對于鋪設裝置在地面上前進的方向限定的,該鋪設裝置向前移動。詞語“上游”和“下游”是相對于鋪設裝置中的瀝青涂料的循環(huán)的方向限定的,該鋪設在下游執(zhí)行以便在地面上形成瀝青涂料層,該瀝青涂料從上游到達鋪設裝置中。

在將進行更詳細描述的鋪設機器中,一方面,后方與下游彼此對應,因為在后方上進行鋪設,并且另一方面,上游被定向為向前。此外,鋪設裝置布置在機器的后部上。然而,可預期具有例如鋪設機器的其他布置,其中,單元的下游被定向為朝向機器的前方和/或鋪設單元布置在前方上,其中,機器可另外是碾軋機器。

由于本發(fā)明,不論地面的變形如何(假定能夠用于構建機器,并且具體地實施本發(fā)明的鋪設機器,以便在其上循環(huán)),則瀝青涂料的用量都以均勻和連續(xù)的方式施加。本發(fā)明允許將瀝青涂料的鋪設用量控制在6kg/m2到至少50kg/m2的范圍內。

此外,鑒于本發(fā)明可應用至所有熱涂料、溫涂料、半溫涂料、半冷涂料、乳狀砂礫類型的冷涂料、冷開放涂料或冷致密涂料,能夠使瀝青涂料的制劑適配于鋪設工作地點的特殊性。可根據期望獲得的瀝青涂料層的厚度,根據支撐物的特征,并且具體地,根據偏轉的水平和/或根據交通的占用性(aggressiveness)進行該適配。

例如,對于作為對應于包含在6kg/m2與小于30kg/m2之間的用量的薄層的應用而言,可使用具有高豐度模塊的連續(xù)或不連續(xù)制劑:優(yōu)選地,高于5.4%的粘合劑的用量以及高于6%的低于63μm的尺寸的元件的用量,并且利用在50/70、70/100、160/220、250/330、330/430、500/650、650/900中選擇的等級的瀝青或利用改性瀝青。優(yōu)選地,改性瀝青用于具有高循環(huán)的道路或者由于其幾何構造(具體地,蜿蜒和/或作為坡道……)而產生高約束的道路。

對于30至60kg/m2的范圍內的較厚層的沉積,可根據現行文本或標準來配制涂料。對于砂礫乳狀,根據標準NF 98-121。對于具有30kg/m2的平均用量的BBUM(超薄瀝青混凝土),根據標準NF EN 13109-9。對于具有60kg/m2的平均用量的BBTM(非常薄的瀝青混凝土),根據標準NF EN 13 108-2。對于90kg/m2的平均用量的BBM(薄的瀝青混凝土),即,4cm的標稱厚度,根據標準NF EN 13 108-1。對于BBF,根據標準NF EN 98-139。對于BBDr(排水瀝青混凝土)。

本發(fā)明可應用至(D)為4mm、6.3mm、10mm或14mm的瀝青涂料,并且瀝青涂料的(d)等于0mm、2mm、4mm或6.3mm。應注意,標注為d/D(d<D)的粒徑級表示就篩的下部尺寸(d)和上部尺寸(D)而言以mm表示的顆粒尺寸的間隙。在本發(fā)明的框架內,可使用用于生產瀝青涂料的傳統(tǒng)裝置,具體地,熱涂料站或冷涂料站。

在說明書的以下內容中,將更具體地詳細描述具有環(huán)形帶的實施方式(即,具有包括圖案化柱體和延伸輥的鋪設裝置的實施方式),假定以該設備制備的確定厚度的膜具有的壽命和延伸性高于具有含有兩個圖案化柱體的破碎軋制子單元的實施方式,其使得解釋更容易。實際上,在具有含有兩個圖案化柱體的子單元的實施方式中,由于膜形成區(qū)域和破碎區(qū)域彼此非常接近,所以在圖案化柱體之間制備的瀝青涂料膜幾乎立即破碎。環(huán)形帶的實施方式使用處于延伸形式的柱體,并且因此其能夠額外地將瀝青涂料膜的形成區(qū)域與所述膜的破碎區(qū)域分離。

在等同于具有含有兩個圖案化柱體的子單元的第一實施方式的變型中,可實施由具有浮雕圖案的兩個相對環(huán)形帶組成的兩個延伸柱體,其對于相對的帶部分而言在相同的方向上旋轉,優(yōu)選地具有絕對值相同的徑向速度。在這種情況下,應理解的是,這允許將膜的形成區(qū)域(上游,具有兩個圖案化延伸柱體的單元的入口側)與破碎區(qū)域(下游,具有兩個圖案化延伸柱體的單元的出口側)分離。兩個相對環(huán)形帶之間的可調整間隔允許調整瀝青涂料膜的厚度,并且因此調整鋪設在地面上的瀝青涂料的用量,并且因此調整其數量。將瀝青涂料膜限制在兩個圖案化延伸柱體的兩個環(huán)形帶之間允許兩個圖案化環(huán)形帶的垂直布置、傾斜布置或水平布置。

環(huán)形帶以及結合的操作裝置為一整體并且由機動牽引機機器運載,機動牽引機機器確保控制速度的動力性功能并且提供鋪設設備的良好操作所需的能量和流體。該機器通常是確保位移以及瀝青涂料、能量和流體進料功能的整理機器或整理牽引機,并且隨后該鋪設設備安裝在整理臺的位置處。在第一種情況下,準備特定機器,并且在第二種情況下,使用傳統(tǒng)機器,該設備添設在牽引機上以替代傳統(tǒng)鋪設工具。在又一變型中,本發(fā)明的設備是可由機動機器牽引的拖車,例如,瀝青涂料傳送卡車,在它們之間實施快速耦接裝置。

在圖1的示出具有設置有浮雕圖案13的柱體12以及由上游內部輥10與下游內部輥9之間的環(huán)形帶8組成的延伸輥的子單元1的框圖中,散裝瀝青涂料到達該單元的上游/入口側,這已由圖1的左側上的寬彎曲箭頭11示出并且與瀝青涂料進料功能相對應。到達上游側的環(huán)形帶上的瀝青涂料通過分布機器7在帶8的寬度上橫向/側向鋪設,這確保瀝青涂料在帶8上的橫向分布的功能。帶8的接收瀝青涂料的上部面從上游移動至下游。在該功能方案中,分布機器7還確保調平機器的功能,以便在帶8上形成確定厚度的瀝青涂料膜6。在圖1中,膜6的一些區(qū)域已被省去以允許看到支撐膜6的帶8,并且實際上,通過帶8向下游引導的瀝青涂料膜6在具有調平機器功能的分布機器7的出口處連續(xù)。該膜6通過具有浮雕圖案13的柱體12(布置為與下游內部輥9相對)在單元的下游/出口側上被破碎。在圖1中,具有圖案13的柱體12與由下游內部輥9運載的帶8之間的間隔已被放大,以更好地示意性說明破碎瀝青涂料5向下投擲至地面2。實際上,兩者之間的間隔低于膜6的厚度e,使得柱體的浮雕圖案13可有效地沿瀝青涂料膜6運載并且使瀝青涂料膜破碎。優(yōu)選地,柱體12的這些浮雕圖案13基本上在柱體長度的方向上延長:葉片、V形圖案……。在變型中,這些是“刷毛”或刷子類型的選擇,但是它們隨后具有小于沿著柱體長度延長的圖案的有效驅動表面。

向地面2投擲的破碎瀝青涂料隨后在其上形成瀝青涂料層4,軋輥隨后在該瀝青涂料層上經過。在圖1中,示意性說明在鋪設破碎瀝青涂料5之前先施加密封和粘合層3。地面2上方的單元在由箭頭32表示的方向上移動。因此,應理解,形成由帶8運載和輸送的瀝青涂料膜,該膜相當于形成在地面上的層4,然而,在地面上的用量取決于該單元在地面上的前進速度,如隨后將更詳細描述的。

帶8由耐高溫(至少高達180℃)的橡膠帶或允許支撐涂料并且以具有包含在2米每分鐘與20米每分鐘之間的線性速度輸送該涂料的任意其他裝置構成。基本水平的帶由兩個內部輥支撐,上游內部輥10位于瀝青涂料到達的一側上并且下游內部輥9位于破碎瀝青涂料膜的一側上。環(huán)形帶的內部輥中的一個是驅動輥以確保所述帶的旋轉。優(yōu)選地,它是作為驅動輥的下游內部輥9以保持運載涂料膜的帶張緊。優(yōu)選地,電機為液壓電機。

內部輥10與內部輥9之間的間隔使得環(huán)形帶8的有效長度至少為1m,該有效長度與環(huán)形帶8的形成并輸送瀝青涂料膜6的上表面相對應。此外,在內部輥10與內部輥9之間,至少環(huán)形帶的上部在剛性板上滑動,以防止后者在瀝青涂料膜的負載下變形并且由此保持恒定厚度的膜。

布置在環(huán)形帶8上方的分布機器7的瀝青涂料進料功能11由傳送機或任意其他設備確保,該傳送機或任意其他設備允許確保包含在10噸每小時與100噸每小時之間的瀝青涂料流動速率。

我們現在將從圖2開始描述整理牽引機14(代替?zhèn)鹘y(tǒng)整理臺)上的瀝青涂料鋪設設備的實施方式。該設備安裝在可移除模塊33上,該可移除模塊可連接至整理牽引機14(代替整理臺)的后部。該設備分離為兩個子單元,每個單元均由圖案化柱體12和環(huán)形帶8類型的延伸輥組成。

在圖2中,整理牽引機14在前部包括瀝青涂料緩沖罐35,該緩沖罐可被側向打開以來到用于進料瀝青涂料的卡車的后部。當整理牽引機在地面上由于軌道28而向前移動時,牽引機前部中的保護構件29允許推動瀝青涂料卡車。電機和駕駛單元布置在緩沖罐35的后部上。不可見但以虛線箭頭由參考30標出的傳送機通過穿過軌道28之間并且在電機和駕駛單元下面,從緩沖罐35的底部取出瀝青涂料以便將瀝青涂料送至整理牽引機的后方。此處,在用于具有含有圖案13的柱體12以及延伸輥8、9、10的每個子單元1a、1b的瀝青涂料中,該傳送機30為兩個,其中,兩個平行車道能夠根據需要而彼此獨立控制。

在圖3中,我們可更準確地看到可移除模塊33,其中,該可移除模塊的兩個子單元1a和1b具有含有浮雕圖案13的柱體12以及均由上游內部輥10與下游內部輥9之間的環(huán)形帶8組成的延伸輥。兩個子單元1a、1b在側向上和豎直方向上都偏移。兩個子單元1a、1b之間的側向偏移可調整以便能夠在地面上執(zhí)行寬度或多或少的瀝青涂料層。因此,兩個子單元1a、1b可或多或少交疊,因此必需進行高度偏移使得它們中的一個1b可在另一個1a下面經過。

可移除模塊33包括剛性支撐框架16,該剛性支撐框架固定至整理牽引機并且其相對于整理牽引機的傾度和/或高度可通過受控千斤頂而被調整。橋固定在支撐框架16的上部上,以便允許工作人員進入駕駛臺并觀察兩個子單元的操作或者甚至調整從該橋可接近的一些構件。

兩個子單元1a、1b由支撐框架16側向滑動地運載通過碾軋構件17朝向子單元的后方/下游,并且通過碾軋構件17'朝向子單元的前方/上游。應注意,最高的單元1a也朝向后方/下游滑動支撐最低的單元1b。在圖7中,可更準確地看到用于子單元1b的碾軋構件17的實施方式中的一個。

具有圖案13的柱體12通過液壓電機26驅動旋轉,并且下游內部輥9通過液壓電機25驅動旋轉,液壓電機對于單元1a是最佳看到的,因為這些電機處于觀察者一側上。帶刮刀(belt doctor)34布置在下游內部輥9下面,以便刮擦帶8的上表面/外表面并且使得在瀝青涂料經過具有圖案13的柱體12之后,可能保持粘附在帶上的瀝青涂料下落至地面。

在圖3中大部分可見的子單元1b的側面上,可看到朝向環(huán)形帶8的上游,分布機器7的外殼15的后方/下游處的調平機器的調平壁22。

在圖5和圖6中可見,對于每個子單元1a、1b,由布置在外殼15中的蝸桿確保分布機器的橫向分布功能,該外殼的上部打開以接收來自坡道21以及來自傳送機30的涂料并且該外殼的下部打開以在帶8上橫向分布涂料。

為了確保通過蝸桿在環(huán)形帶上橫向分布瀝青涂料的規(guī)則性,通過形成一紋理(vein)(優(yōu)選地,其厚度至少為涂料的(D)的四倍),在外殼15中在帶的寬度上執(zhí)行涂料的橫向分布。例如,利用涂料0/10,優(yōu)選地,蝸桿下的紋理必須具有最小40mm的厚度。

實際上,具有d/D的特征的瀝青涂料可選擇用于(d)的0-2-4或6.3mm的值以及用于(D)的4-6.3-10-14-20mm的值。同樣,可在具有高于150℃的制造溫度的熱涂料、具有高于100℃且低于150℃的制造溫度的溫涂料、具有85℃與100℃之間的制造溫度的半溫涂料、具有低于85℃的制造溫度的半冷涂料或冷致密涂料中選擇瀝青涂料。

如在圖4中可看出,對于單元1a,密封和/或粘合產品的噴灑坡道19布置在子單元的上游/前方中。該噴灑坡道通過將結合圖11的拖車進行描述并且具體地包括乳液罐和乳液泵的設備而進料粘合/密封乳液。在調整鋪設寬度的過程中,這些噴灑坡道沿著子單元的側向位移。優(yōu)選地,在設備實施期間,在破碎瀝青涂料下落至地面并且投擲在地面上之前,首先通過利用噴灑坡道噴灑而在地面上鋪設結合層。

能夠注意到,在單元1a的基于蝸桿的分布機器7的外殼15的側向端上,存在液位傳感器18。該液位傳感器18布置在外殼15的側邊上,即,與外殼15的通過進料功能11到達瀝青涂料的位置相對,其進料坡道21的上端可被看到。蝸桿旋轉以便朝向外殼15的側向端向紋理中發(fā)送和分布瀝青涂料。當在外殼中存在足夠瀝青涂料并且可能已達到外殼的側向邊時,該傳感器18允許切斷瀝青涂料進料11。因此,在確保涂料在環(huán)形帶8的表面上的正確分布的同時,避免瀝青涂料可能溢出到外殼外,以便獲得均勻膜。

兩個子單元的兩個進料坡道21接收通過布置在牽引機14的軌道28之間的兩個傳送機30到達的瀝青涂料。這兩個進料坡道21允許將瀝青涂料向上移動到兩個子單元1a、1b的兩個外殼15上方。兩個進料坡道處于固定位置,并且布置在牽引機和模塊33的中軸線的任一側上,基本抵靠彼此。因此,應理解,瀝青涂料將在一位置處下落至外殼中,該位置將取決于單元1a、1b的側向位置。當每個子單元1a、1b被完全向外推動以獲得最大層寬度時,瀝青涂料下落至外殼中的位置是外殼15的中間端,即,朝向該中軸線,并且因此,膜形成在環(huán)形帶8的整個寬度上。

另一方面,當子單元接近彼此并且彼此交疊以用于制備較窄層時,瀝青涂料下落至外殼中的位置是外殼15的兩個橫向端和中心端之間的中間位置。這是由于如下事實:蝸桿朝向側邊分布涂料,使得將僅在環(huán)形帶的降低寬度上并且在環(huán)形帶的側邊上形成膜。由于這一點,不存在層的中心區(qū)中的鋪設的交疊,并且因此當通過將兩個子單元1a、1b移動得更靠近并且使其交疊而選擇低于鋪設的最大寬度的層寬度時,在其中心區(qū)域中不存在層的雙倍厚度。

優(yōu)選地,分布機器的瀝青涂料進料由其自身自動化控制,如此一來,外殼15中的瀝青涂料的紋理將具有用于正確分布所需的最小厚度,同時避免瀝青涂料溢出到外殼外。因此,在外殼內實施至少一個傳感器18,以便當外殼中的瀝青涂料的高度上升得過高且具有溢出的風險時,停止瀝青涂料的進料。當外殼中的涂料的高度下降并且具有低過所需最小厚度的風險時,恢復外殼的瀝青涂料進料。另外在每個進料坡道21的出口處,在對應的斜道31中實施液位傳感器。由于這種自動化,即使設備的調整被修改為改變地面上所獲得的層的用量,設備也可正確操作。

圖5允許查看單元1b的分布機器7的外殼15中的蝸桿20。發(fā)現與圖4描述的用于單元1a的構件相同的構件,并且具體地,液位傳感器18。能夠注意到,斜道31剛好位于進料坡道21的端部下以及外殼15的頂部的開口上方,該斜道作為進料坡道21被固定(需注意,外殼15可在斜道下移動)。該斜道31形成一漏斗,該漏斗旨在將從進料坡道21落下的瀝青涂料引導至外殼15中。

在圖6中,可看到單元1a的分布機器7的外殼15中的蝸桿20。

由調平壁22確保在帶上形成具有包含在20mm與100mm之間到大或小2mm內的確定厚度的瀝青涂料膜的功能,該調平壁形成調平機器的軋刀。優(yōu)選地,瀝青涂料膜的厚度至少等于瀝青涂料的(D)的四倍。例如,對于涂料0/10,優(yōu)選地,軋刀下的膜的厚度將至少等于40mm。形成調平機器的軋刀的調平壁22相對于帶的上表面的高度的位置可調整以便能夠選擇瀝青涂料膜的厚度,并且因此調整鋪設在地面上的瀝青涂料的用量。

形成瀝青涂料膜的功能可與橫向分布的功能相關聯。優(yōu)選地,考慮與外殼中的紋理的厚度以及帶上的膜的厚度相關的兩個條件,即,紋理厚度至少等于瀝青涂料的(D)的四倍,并且膜厚度至少等于瀝青涂料的(D)的四倍,這些厚度的修改必須以相關聯方式進行。

通過環(huán)形帶輸送的瀝青涂料膜隨后通過被具有圖案13的柱體12破碎而被移動,隨后通過下降而被鋪設在地面上,優(yōu)選地,圖案化柱體以一旋轉速度旋轉,使得破碎瀝青涂料被投擲至地面。

在圖7中更準確地看到,浮雕纖維絲狀圖案13基本上沿著柱體12縱向延伸。它們起因于具有菱形圖案且為幾毫米厚的擴展金屬網格在柱體12上的焊接。

浮雕圖案為纖維絲狀并且基本上沿著柱體的長度延長,并且形成瀝青涂料驅動圖案。通常,浮雕圖案類似于方形邊緣或菱形邊緣形狀的基本規(guī)則的重復。其他細長形狀是可能的,例如鋸齒、三角形、V形圖案、鋸齒形……,但是它們都具有在柱體的長度上的基本縱向延伸,使得瀝青涂料的驅動效果有效。這些浮雕圖案可與柱體成整體,或者添加在柱體的表面上。

如果,優(yōu)選地,柱體的表面處的浮雕圖案為纖維絲狀,則包括用于破碎膜以及向地面投擲瀝青涂料的點和/或刀片的刺猬柱體(hedgehog cylinder)可實施為替代方案。應注意,由膜的破碎造成的瀝青涂料向地面的投擲可根據需要而變得或多或少地重要,由于瀝青涂料從環(huán)形帶釋放的事實,破碎瀝青涂料自然下落至地面,瀝青涂料圍繞下游內部輥向下碾軋并且在設備的底部處向上游返回。然而,優(yōu)選地,圖案化柱體足夠快地旋轉,使得破碎瀝青涂料可在離心力的作用下從所述柱體有效脫離。當圖案化柱體的旋轉速度過慢時,存在形成太大體積的瀝青涂料的風險。因此,優(yōu)選地,圖案化柱體快速旋轉以便將破碎瀝青涂料投擲至地面。實際上,圖案化柱體的徑向速度高于環(huán)形帶的徑向速度。

具有圖案13的柱體12的有效長度與傳送帶8的有效寬度基本相同,柱體布置在環(huán)形帶8的下游端處,并且與下游內部輥9相對。具有圖案13的柱體12的直徑為至少150mm。

在刺猬柱體的情況下,刺猬的點以約10mm間隔開,并且具有50mm的長度以用于粒徑0/10的涂料。更常見地,可提供不同的圖案化柱體,或者如果圖案可移除,則可提供適用于待投擲的涂料的粒徑的不同的圖案。在纖維絲狀或刺猬狀的浮雕圖案具有能夠使得它們接觸帶的較大高度的情況下,假設這些浮雕圖案具有一定柔性以便在接觸帶時縮回。

通過圖7中可見的調整裝置23可調整圖案化柱體與在與所述圖案化柱體相對的下游內部輥上經過的帶之間的距離。由于調整裝置24作用于更具體地下游內部輥9的位置上,所以上游內部輥與下游內部輥之間的間隔(并且因此,環(huán)形帶的張力)可調整。能夠注意到,由于柱體12和帶刮刀34安裝在共用調整板上的事實,所以下游內部輥9的位置的調整自動引起具有圖案13的柱體12以及帶刮刀34的位移。此處,這些調整裝置23和24可手動操作,但是在其他實施方式中,它們通過受控的位置致動器操作。應理解,這些調整在具有圖案13的柱體12的兩端處以及延伸輥8、9、10的兩端處是可能的,以便保持兩者之間的平行并且使得帶保持在上游內部輥與下游內部輥之間。

電機26(優(yōu)選地,液壓電機)確保圖案化柱體以200至400rpm的速度旋轉。為了更好地理解,這些值通過作為數量級的指示給出。

帶刮刀34布置在下游內部輥下面,以便在瀝青涂料將依然粘附在帶上的情況下刮擦環(huán)形帶的表面并且由此使得瀝青涂料下落至地面,其中,該瀝青涂料結合到剩余的已被破碎的并且通過圖案化柱體與帶脫離的瀝青涂料中。

在圖8中,我們可完全看到兩個子單元1a、1b的非常局部地交疊,這是由于因為兩個子單元之間的間隔最大,所以兩個子單元被布置為形成寬度與最大可能寬度相對應的層的事實。應理解,該非常局部的交疊與如下事實相關聯:帶的有用寬度(因此膜的寬度)略小于該單元的寬度,并且為了避免朝向層的中心缺乏瀝青涂料,所以帶的有用寬度必須與牽引機的中軸線以及鋪設的中軸線相結合。當期望形成寬度等于或小于帶的有用寬度的層時,僅操作兩個子單元中的一個。

應理解,設備的不同元件的速度被適配在彼此之間,使得不存在沿著設備中的瀝青涂料的路徑的供應切斷或堵塞。在沒有破裂或堵塞的正常操作的情況下,能夠利用以下公式計算鋪設在地面上的瀝青涂料的用量:

用量(kg/m2)=1000×MVA×Ev×Vr/Va

其中,

MVA(M.g/m2)是環(huán)形帶上的膜的散裝密度,

Ev(m)是環(huán)形帶上的膜的厚度,

Vr(m/min)是帶的前進速度或旋轉速度,

Va(m/min)是設備在地面上的前進速度。

環(huán)形帶上的膜的散裝密度MVA被確定為針對瀝青涂料的每種配方。膜的厚度Ev可調整,并且優(yōu)選地,膜的厚度被選擇為等于(D)的四倍的厚度,(D)是組成瀝青涂料的配方的砂礫的最大尺寸。環(huán)形帶的前進或旋轉的速度與設備相對于地面前進的速度同步并且依賴于彼此以便獲得用于地面上的層的期望用量。

在變型中,在布置在調平壁與下游內部輥之間的帶部分下安裝稱重裝置,以便在所述稱重裝置處測量在帶上經過的涂料紋理(vein)的質量,該裝置是可例如,由在帶下面延伸的稱重輥組成的稱重帶系統(tǒng)。因此,能夠連續(xù)測量在帶上移動的涂料的重量。該稱重裝置可與上文說明的用量計算結合使用或者可單獨使用以調整用量。因此,存在控制設備在地面上的前進速度以及期望用量的若干裝置。

應理解,能夠作用于一個或若干個參數以調整地面上的瀝青涂料層的用量,這允許非常高的操作靈活性。

實施調節(jié)自動裝置以命令并控制設備的不同元件。可以各種方式調整鋪設設備的操作。通常,選擇為了地面上的層所要獲得的用量(以kg/m2),并且為此目的,該自動裝置調整設備在地面上的前進速度、帶的旋轉速度以及膜的厚度的參數。在一些情況下,參數中的一個可被約束:例如,設備的前進速度還另外由操作者施加,并且因此自動裝置調整另外兩個參數。應注意,自動裝置可包括根據用量給出參數的值的可能范圍的計算表格或計算公式。隨后能夠實施向操作者通知不可能達到期望用量的安全警告。例如,如果針對給定配方和期望用量,操作者施加過高的設備前進速度,則自動裝置將表示不可能并且將可能能夠表示出適應的更低速的設備前進速度。依據消耗和/或道路施工時間或任意其他優(yōu)化原則(例如,向具有鋪設設備的機器提供瀝青涂料的半拖車的旋轉速度或旋轉周期),該自動裝置可根據期望用量進一步確定設備的最佳前進速度。

同樣,由于傳感器,自動裝置可考慮在其上必須執(zhí)行層的地面的某些變形。因此,可使得要在平面坐標x-y上施加的用量與路面的z中的變形成比例。z的值可根據一對x-y預先確定,并且用于管理調節(jié)自動裝置或實時測量。在這種模式中,操作者可能會限定用量的最大限制和最小限制。

在圖9中,可看到整理牽引機作用于鋪設瀝青涂料層4。能夠注意到,與單元1b相比,單元1a更高并且在更后方,頂部單元1a的該后方偏移是由于其進料坡道21更長并且它與下單元1b(進料坡道更短)具有相同傾度的事實。在每個帶8的全部有用寬度上形成瀝青涂料膜,并且該膜由對應圖案化柱體12破碎以形成下落至地面的破碎瀝青涂料5以形成層4。能夠注意到,所獲得的層4具有相對降低的厚度,這將不容易利用傳統(tǒng)整理獲得。

在具有破碎軋制子單元100的側向截面圖的圖10中,示意性說明了具有兩個粗糙柱體的鋪設裝置。在該截面中,料斗102在引入瀝青涂料的上游側上包括鋪設機器7,并且在破碎碾軋瀝青涂料5的出口的下游側上包括兩個粗糙柱體112,該兩個粗糙柱體確保鋪設涂料的碾軋以及由碾軋得到的瀝青涂料膜的破碎。在該實施方式中,幾乎緊接著碾軋之后執(zhí)行破碎。進料功能11已通過放大箭頭示出,但是作為變型,料斗102(代替用于引入來自定位在上游的存儲裝置中的瀝青涂料101的簡單料斗)也可以是用于存儲瀝青涂料的裝置。在后者情況下,可能感興趣的是,料斗102的存儲裝置相對于破碎碾軋瀝青涂料5的出口的垂直略微偏移,使得所存儲的高度可變化的瀝青涂料柱的可變重量對出口處的瀝青涂料的用量具有較小影響,該偏移可與朝向鋪設機器7和兩個粗糙柱體112傾斜的彎曲或下降相對應。

圖11示意性示出附接至根據本發(fā)明的鋪設設備的輥114上的拖車,例如,具有裝備有如上所述的兩個粗糙柱體的破碎軋制子單元100。該拖車除了具有存儲粘合粘合/密封乳狀的能力以外,允許在地面上鋪設瀝青涂料層之后碾軋所述層。拖車114包括允許機器在層4上位移的兩個軋輥115。拖車114包括6m3的劃分罐116,該劃分罐具有用于粘合/密封乳狀的第一部分以及用于水(該水旨在用于向軋輥114澆水)的第二部分。這些軋輥115示出為三個,但是應理解,機器的該數量和/或碾軋結構可根據需要適配,并且此處每個軋輥的長度為1.50m并且具有光滑輪緣。拖車114還包括一平臺,該平臺具有用于粘合/密封乳狀的泵、用于向軋輥澆水的泵以及用于從粘合/密封乳狀坡道19形成噴射的空氣壓縮機。拖車還可包括發(fā)電設備。

根據單元的前進方向32,已在拖車114的前方中示意性示出坡道19以及鋪設子單元,該坡道用于向地面2噴灑粘合乳狀層3。壓縮的粘合/密封乳狀和空氣通過以圖11中的虛線示意性示出的柔性管被輸送至坡道19。裝備有兩個粗糙柱體的破碎軋制子單元100定位在坡道19的后方處,該粗糙柱體允許破碎瀝青涂料5下落至地面(可能地,投擲至地面),并且在地面2上形成瀝青涂料層4。拖車的軋輥更多地作用在后方上以便碾軋已形成的瀝青涂料層4。連接裝置117允許將拖車114連接至包括鋪設子單元(多個子單元)的鋪設機器。

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