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Die
Erfindung betrifft eine Baumaschine zum Streuen von Streugut auf
Böden, insbesondere eine Baumaschine zum Streuen von Bindemitteln
für die Bodenstabilisierung. Dabei bezieht sich die Erfindung
sowohl auf eine Baumaschine, die ausschließlich zum Ausbringen
des Bindemittels bestimmt ist, als auch auf eine Baumaschine, insbesondere
einen Stabilisierer oder Recycler, der über einen Fräs-
oder Mischrotor verfügt, mit dem das Bindemittel unmittelbar
nach dem Ausbringen in den aufgefrästen Boden eingemischt
werden kann.
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Zur
Verbesserung oder Verfestigung von Böden ist es bekannt,
Bindemittel in den Boden einzubringen, um dessen Einbaufähigkeit
und Tragfähigkeit zu verbessern. Typische Anwendungsfälle
für die Bodenstabilisierung sind der Bau von Straßen, Schienenwegen
und Industrieflächen.
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Die
bekannten Stabilisierer oder Recycler verfügen über
einen Sammelbehälter für ein trockenes Bindemittel,
beispielsweise Kalk oder Zement, und ein Streuwerk zum Ausbringen
des Bindemittels auf den Boden sowie einen Fräs- oder Mischrotor,
mit dem der Boden aufgefräst und das Bindemittel unmittelbar
nach dem Ausbringen in den Boden eingemischt werden kann. Dabei
wird im Allgemeinen ein pulverförmiges Bindemittel in den
Boden eingemischt. Neben den Recyclern oder Stabilisierern sind auch
Baumaschinen bekannt, mit denen das Bindemittel nur auf den Boden
aufgebracht, nicht aber in den Boden eingemischt werden kann. Diese
Baumaschinen werden auch als Bindemittelstreuer bezeichnet.
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Die
bekannten Bindemittelstreuer verfügen über einen
Sammelbehälter und ein Streuwerk zum Ausbringen des Bindemittels
auf den Boden. Es sind selbstfahrende oder nicht-selbstfahrende
Bindemittelstreuer bekannt. Die nicht-selbstfahrenden Bindemittelstreuer
werden an ein Zugfahrzeug, insbesondere an einen Traktor angebaut
oder von dem Traktor geschleppt. Die selbstfahrenden Stabilisierer
verfügen über einen von einem Fahrwerk mit Rädern
getragenen Maschinenrahmen und einer Antriebseinheit für
die Räder.
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Bei
dem Streuen von pulverförmigen Bindemitteln stellt sich
das Problem der Staubbildung. Daher verfügen die bekannten
Baumaschinen über eine Staubschutzeinrichtung in Form einer
den Auslass des Streuwerks von allen Seiten umschließenden Schürze.
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In
der Praxis hat sich gezeigt, dass die Staubschutzeinrichtung der
bekannten Baumaschinen nicht immer ausreichend ist, um die Staubbildung
ausreichend zu unterbinden. Insbesondere bei stärkeren
Winden kann es trotz der Staubschutzeinrichtung zu Verwehungen des
aus dem Auslass des Streuwerks austretenden Bindemittels kommen.
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Die
US-A-4 990 025 beschreibt
einen Stabilisierer zum Anbau an einen Traktor. Der bekannte Stabilisierer
verfügt über einen Fräs- und Mischrotor, der
in einem Rotorgehäuse angeordnet ist, das eine Sprüheinrichtung
zum Aufsprühen eines flüssigen Bindemittels umfasst.
Das Problem der Staubbildung kann sich bei einem Stabilisierer mit
einer Sprüheinrichtung nicht stellen, da das aufgefräste
Material in dem Rotorgehäuse mit einem flüssigen
Bindemittel besprüht wird.
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Ein
Stabilisierer oder Recycler, der über eine integrierte
Vorrichtung zum Streuen von pulverförmigen Bindemitteln
verfügt, ist aus der
EP 1 012 396 B1 bekannt. Das Bindemittel
wird in einem trichterförmigen Vorratsbehälter
bereitgestellt, an dessen unteren Ende eine Zellenradschleuse angeordnet
ist, mit der das Bindemittel dosiert abgegeben werden kann. Unterhalb
der Zellenradschleuse sind flexible Abdichtungswände, beispielsweise
Gummilappen vorgesehen, die einen an der in Fahrtrichtung hinteren
Seite offenen Streuraum umschließen, in dem das Bindemittel
abgelegt wird. Unmittelbar nach dem Ausbringen wird das Bindemittel
von dem Fräs- oder Mischrotor des Stabilisierers oder Recyclers überfahren und
mit dem aufgefrästen Boden vermischt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Baumaschine zum Streuen
von Streugut auf Böden, insbesondere eine Baumaschine zum
Streuen von Bindemitteln für die Bodenstabilisierung zu schaffen,
bei der die Bildung von Staub beim Ausbringen des pulverförmigen
Bindemittels weitgehend unterbunden wird.
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Die
Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit
den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
erfindungsgemäße Baumaschine weist einen Streugutbehälter
zur Aufnahme des Streuguts und eine Streueinrichtung mit einer oder
mehreren Auslassöffnungen zum Ausbringen des Streuguts auf.
Unterhalb der einen oder der mehreren Auslassöffnungen
der Streueinrichtung ist die Staubschutzeinrichtung der erfindungsgemäßen
Baumaschine angeordnet.
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Die
Staubschutzeinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass unterhalb
der einen oder mehreren Auslassöffnungen der Streueinrichtung
ein Streuraum geschaffen wird, der von ein oder mehreren ersten
Staubschutzelementen begrenzt wird, und dass ein den Streuraum umschließender
Staubschutzraum geschaffen wird, der von einen oder mehreren zweiten
Staubschutzelementen begrenzt wird, wobei zumindest die den Staubschutzraum
begrenzenden zweiten Staubschutzelemente derart flexibel ausgebildet
sind, dass sie über den Boden streifen können.
Dadurch wird erreicht, dass beim Ausbringen des Streuguts anfallender
Staub zunächst in dem von den ersten Staubschutzelementen
umschlossenen Streuraum zurückgehalten wird, so dass sich
der Staub auf dem Boden absetzen kann. Hiermit wird bereits ein
größerer Teil des Staubs zurückgehalten.
Der im Streuraum nicht zurückgehaltene Staub wird in dem
Staubschutzraum eingefangen, der von den zweiten Staubschutzelementen
umschlossen wird. Dadurch wird wirkungsvoll verhindert, dass beim
Ausbringen des Streuguts anfallender Staub in die Umgebung gelangen
kann.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform sind sowohl die ersten
und zweiten Staubschutzelemente flexible Staubschutzelemente, die über
den Boden streifen können. Es ist aber auch möglich,
dass nur die zweiten Staubschutzelemente, die den Staubschutzraum
begrenzen, bis zu dem Boden reichen, da letztlich nur der Staubschutzraum
nach außen abgeschlossen zu sein braucht.
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Die
Staubschutzeinrichtung umfasst vorzugsweise mehrere erste und zweite
Staubschutzelemente, die den Streuraum bzw. Staubschutzraum begrenzen.
Es ist aber auch möglich, nur ein einziges erstes und zweites
Staubschutzelement vorzusehen, das in der Art einer umlaufenden
Schürze den Streuraum bzw. Staubschutzraum umschließt.
Vorzugsweise ist die umlaufende Schürze aber in mehrere Teilabschnitte
untergliedert.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass
die Staubschutzeinrichtung eine mit dem Staubschutzraum in Verbindung
stehende Absaugeinrichtung zum Absaugen von Staub aus dem Staubschutzraum
aufweist. Die Absaugeinrichtung weist vorzugsweise einen Sammelbehälter
auf, in dem der Staub gesammelt wird. Der in dem Sammelbehälter
gesammelte Staub wird vorzugsweise wieder dem Streugutbehälter
zugeführt. Dadurch wird besonders wirkungsvoll verhindert,
dass Staub aus dem Staubschutzraum in die Umgebung gelangt.
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Eine
weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die
Staubschutzeinrichtung eine mit dem Staubschutzraum in Verbindung
stehende Sprüheinrichtung zum Besprühen des Staubschutzraums
mit einer Flüssigkeit aufweist, mit der anfallender Staub
gebunden oder niedergeschlagen werden kann. Die Sprüheinrichtung
weist vorzugsweise eine in dem Staubschutzraum angeordnete Leitung
mit Spritzdüsen, vorzugsweise eine Ringleitung auf, um die
Flüssigkeit möglichst gleichmäßig
zu versprühen.
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Der
Flüssigkeit können Additive zugefügt sein,
die die Bindung des Staubs begünstigen, insbesondere können
Schaumbildner beigesetzt sein, wodurch der Staubschutzraum zumindest
teilweise mit einem Schaum geflutet werden kann.
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Es
ist grundsätzlich auch möglich, dass die Staubschutzeinrichtung
sowohl über eine Absaugeinrichtung als auch eine Sprüheinrichtung
verfügt. In der Praxis ist es aber ausreichend, wenn entweder eine
Absaugeinrichtung oder eine Sprüheinrichtung vorgesehen
ist.
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Der
Staubschutzraum ist vorzugsweise ein den Streuraum mit Ausnahme
der Ober- und Unterseite umschließender Raum. In der Praxis
kann es aber ausreichend sein, wenn der Staubschutzraum den Streuraum
nicht vollständig umschließt. Beispielsweise kann
im Bereich der Längsseiten des Streuraums möglicherweise
eine geringere Staubentwicklung auftreten, so dass der Staubschutzraum dort
offen sein kann.
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Die
den Streuraum und den Staubschutzraum umschließenden Staubschutzelemente
sind vorzugsweise in der Art einer Schürze ausgebildete Elemente,
wobei zumindest die den Staubschutzraum umschließenden
Staubschutzelemente zumindest teilweise aus einem flexiblen Material
bestehen, so dass die Staubschutzelemente auf dem Boden aufliegen
und über den Boden streifen können. Dadurch lassen
sich Bodenunebenheiten ausgleichen. Die Staubschutzelemente bestehen
vorzugsweise vollständig aus flexiblem Material. Es ist
aber auch möglich, dass sie eine starre Staubschutzhaube
umfassen, an denen Streifen aus flexiblem Material befestigt sind.
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Die
Baumaschine ist vorzugsweise eine nicht-selbstfahrende Baumaschine,
insbesondere eine nicht-selbstfahrende Baumaschine zum Streuen von
Bindemitteln für die Bodenstabilisierung, die an ein Zugfahrzeug,
insbesondere an einen Traktor angebaut oder von einem Zugfahrzeug
geschleppt wird oder auf ein Zugfahrzeug aufgebaut wird. Es ist
aber auch möglich, dass die Baumaschine eine selbstfahrende
Baumaschine ist, die über eine eigene Antriebseinheit verfügt.
Insbesondere kann die Baumaschine ein Stabilisierer oder Recycler
mit einem integrierten Bindemittelstreuer sein.
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Im
Folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Baumaschine zum Streuen von Streugut auf Böden im Einzelnen
erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
Prinzipskizze eines ersten Ausführungsbeispiels einer nicht-selbstfahrenden
Baumaschine zum Streuen von Bindemitteln für die Bodenstabilisierung
in teilweise geschnittener Darstellung,
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2 die
Ansicht der Baumaschine von 1 aus der
Richtung des Pfeils II in teilweise geschnittener Darstellung,
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3 eine
Prinzipskizze eines zweiten Ausführungsbeispiels der Baumaschine
in teilweise geschnittener Darstellung und
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4 die
Baumaschine von 3 in der Ansicht aus der Richtung
des Pfeils IV und
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5 einen
Stabilsierer oder Recycler mit einer integrierten Vorrichtung zum
Streuen von Bindemitteln in stark vereinfachter Darstellung.
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Die 1 und 2 zeigen
in stark vereinfachter schematischer Darstellung die wesentlichen Komponenten
einer nicht-selbstfahrenden Baumaschine zum Streuen von Bindemitteln
für die Bodenstabilisierung, die nachfolgend als Bindemittelstreuer bezeichnet
wird. Der Bindemittelstreuer wird an ein nicht-dargestelltes Zugfahrzeug,
beispielsweise einen Traktor angebaut, der den Bindemittelstreuer schleppt.
An dem Traktor kann der Bindemittelstreuer in der Höhe
zum Boden verstellt werden.
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Der
Bindemittelstreuer verfügt über ein im Wesentlichen
rechteckförmiges Chassis 1 mit einer in Fahrtrichtung
vorderen Vorderwand 1A, einer in Fahrtrichtung hinteren
Rückwand 1B sowie zwei Seitenwänden 1C und 1D.
Die höhenverstellbare Montage des Bindemittelstreuers an
dem Traktor erfolgt mit einer nur andeutungsweise dargestellten
Anbaueinrichtung 2 an der Vorderseite des Chassis 1.
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Zur
Aufnahme des Bindemittels verfügt der Bindemittelstreuer über
einen geschlossenen Streugutbehälter 3, der an
der Oberseite eine Einfüllöffnung 4 aufweist.
Unterhalb des Streugutbehälters 3 befindet sich
eine Streueinrichtung 5, die aus mehreren selbstreinigenden
Dosierschleusen in Zellenradbauweise besteht. Der Aufbau eines derartigen Streuwerks
ist dem Fachmann bekannt.
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Die
Streueinrichtung 5 weist an der Unterseite ein oder mehrere
Auslassöffnungen 6 auf, an denen das Bindemittel
austritt und auf den Boden fällt. Um die dabei entstehende
Staubentwicklung zu verhindern, verfügt der Bindemittelstreuer über
eine Staubschutzeinrichtung 7.
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Die
Staubschutzeinrichtung 7 weist jeweils an der Vorder- und
Rückwand 1A, 1B sowie den Seitenwänden 1C, 1D befestigte
Staubschutzelemente 7A, 7B, 7C, 7D auf.
Der Raum zwischen der Unterseite der Streueinrichtung 5 und
dem Boden, den die Staubschutzelemente seitlich umschließen,
wird als Streuraum 8 bezeichnet. Es ist nicht zwingend
erforderlich, dass die Staubschutzelemente den Streuraum von allen
Seiten vollständig umschließen. Beispielsweise
ist es auch möglich, dass der Streuraum an den Längsseiten
zumindest teilweise offen ist.
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Die
Staubschutzelemente 7A, 7B, 7C, 7D sind
jeweils in der Art einer Schürze ausgebildete Elemente
aus einem flexiblen Material. Als flexible Staubschutzelemente können
beispielsweise rechteckförmige Folienstücke aus
Kunststoff, beispielsweise Gummilappen oder dergleichen, verwendet werden,
die in den Abmessungen des Chassis zugeschnitten sind. An den unteren
Rändern können die Folienstücke mit im
Abstand zueinander angeordneten Einschnitten versehen sein, um die
Flexibilität zu erhöhen. Die flexiblen Staubschutzelemente,
haben vorzugsweise eine ausreichende Länge, so dass sie über
den Boden streifen, wenn der Bindemittelstreuer von dem Traktor über
den Boden bewegt wird.
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Die
Staubschutzeinrichtung 7 verfügt darüber
hinaus über weitere flexible Staubschutzelemente 8A, 8B, 8C, 8D,
die im Abstand zu den ersten Staubschutzelementen angeordnet sind.
Die zweiten Staubschutzelemente 8A, 8B, 8C, 8D,
die wie die ersten Staubschutzelemente 7A, 7B, 7C, 7D jeweils in
der Art einer Schürze ausgebildet sind, umschließen
die ersten Staubschutzelemente an der Vorder- und Rückseite
und den Längsseiten. Auch die zweiten Staubschutzelemente
haben wieder eine ausreichende Länge, so dass sie über
den Boden streifen, wenn der Bindemittelstreuer über den
Boden bewegt wird. Der Raum zwischen den in Fahrtrichtung der Baumaschine
vorderen und hinteren sowie den in Längsrichtung verlaufenden
seitlichen Staubschutzelementen wird als Staubschutzraum 9 bezeichnet.
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Zum
Absaugen des Staubs aus dem Staubschutzraum 9 ist eine
Absaugeinrichtung 10 vorgesehen. Die Absaugeinrichtung 10 weist
eine ringförmige Saugleitung 11 mit einer Vielzahl
von im Abstand angeordneten Saugdüsen 12 auf,
die zwischen den ersten und zweiten Staubschutzelementen in der oberen
Hälfte des Staubschutzraums 9 verläuft.
Die Ringleitung 11 ist über eine nicht dargestellte
Saugleitung mit einer Einrichtung 13 zum Ansaugen von Luft
aus dem Staubschutzraum 9 verbunden. Die Absaugeinrichtung 10 weist
einen Sammelbehälter 14 auf, in dem der aus dem
Staubschutzraum abgesaugte Staub gesammelt wird, wobei die Abluft über einen
nicht dargestellten Filter abgeblasen wird. Eine nur andeutungsweise
dargestellte Einrichtung 14A überführt
den in dem Sammelbehälter 14 gesammelten Staub über
einen nur andeutungsweise dargestellten Kanal 14B in den
Streugutbehälter 3. Der gesammelte Staub kann
beispielsweise in den Stillstandzeiten der Absaugseinrichtung in
den Streugutbehälter geblasen werden.
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Während
des Betriebs des Bodenmittelstreuers wird beim Ausbringen des Streuguts
anfallender Staub zunächst in dem Streuraum 8 zurückgehalten. Derjenige
Staub, der aus dem Streuraum entweicht, wird dann mit der Absaugeinrichtung 10 in
dem den Streuraum umschließenden Staubschutzraum 9 abgesaugt.
Dadurch wird wirkungsvoll vermieden, dass Staub in die Umgebung
gelangt.
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Die 3 und 4 zeigen
eine alternative Ausführungsform des Bindemittelstreuers,
der sich von dem unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschriebenen
Ausführungsbeispiel nur dadurch unterscheidet, dass anstelle
einer Absaugeinrichtung für den Staub eine Sprüheinrichtung
vorgesehen ist. Die einander entsprechenden Teile sind daher mit den
gleichen Bezugszeichen versehen. Die Sprüheinrichtung 15 umfasst
eine wiederum in der oberen Hälfte des Staubschutzraums 9 angeordnete
Ringleitung 16, an der eine Vielzahl von im Abstand zueinander
angeordnete Sprühdüsen 17 vorgesehen
sind. Von der Ringleitung 16 führt eine nicht
dargestellte Sprühmittelleitung zu einem Sprühmittelbehälter 18, aus
dem über eine nicht dargestellte Pumpe Sprühmittel
in die Ringleitung 16 gefördert wird. Das Sprühmittel
bindet den in den Staubschutzraum 9 gelangenden Staub oder
schlägt ihn nieder, so dass eine weitere Staubbildung wirkungsvoll
verhindert wird. Dem Sprühmittel ist vorzugsweise ein Additiv
beigemischt, das die Bindung des Staubs begünstigt. Insbesondere
ist dem Sprühmittel ein Schaumbildner beigemischt, der
in einem separaten Additivbehälter bereitgestellt und in
den Sprühmittelbehälter gefördert werden
kann. Dadurch wird erreicht, dass sich in dem Staubschutzraum ein
Schaum bildet, der den Staub bindet. Mit den in Fahrtrichtung hinteren Staubschutzelementen,
die den Staubschutzraum begrenzen, kann der Schaum dann glatt gezogen werden.
Der auf dem Boden verbleibende Schaumteppich bindet den Staub auf
dem Boden dann solange bis der Boden aufgefräst und das
Bindemittel in den Boden eingemischt wird. Damit kann eine Staubentwicklung
auch dann wirkungsvoll verhindert werden, wenn insbesondere bei
stärkeren Winden die Baumaschine zum Auffräsen
des Bodens erst relativ spät dem Bindemittelstreuer folgt.
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Die
beiden Ausführungsbeispiele zeigen einen Anbau-Bindemittelstreuer,
der an einen Traktor angebaut wird. Die erfindungsgemäße
Staubschutzeinrichtung kann aber auch bei einem Bindemittelstreuer
vorgesehen sein, der von einem Lastwagen gezogen wird. Auch kann
es sich bei dem Bindemittelstreuer um einen selbstfahrenden Bindemittelstreuer
handeln. Insbesondere kann es sich um einen Stabilisierer oder Recycler
mit einem integrierten Bindemittelstreuer handeln.
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5 zeigt
in stark vereinfachter Darstellung einen Stabilisierer oder Recycler
mit einer integrierten Vorrichtung zum Streuen von Bindemitteln.
Da der Recycler oder Stabilisierer mit Ausnahme der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum Streuen von Bindemitteln zum Stand der Technik gehört,
werden nur die wesentlichen Komponenten der Baumaschine beschrieben.
Der Recycler oder Stabilisierer, der als solcher beispielsweise
in der
EP 1 012 396
B1 beschrieben ist, weist einen in der Höhe verstellbaren Maschinenrahmen
19 mit
zwei vorderen Rädern
20 und zwei hinteren Rädern
21 auf.
Auf dem Maschinenrahmen
19 ist ein Fahrstand
22 mit
einer Fahrerkabine
23 angeordnet. Zwischen den Vorder-
und Hinterrädern
19,
20 befindet sich
am Maschinenrahmen
19 ein Rotorgehäuse
24,
in dem ein Fräs- oder Mischrotor
25 angeordnet
ist. Neben dem Fräs- und Mischrotor
25 verfügt
der Stabilisierer oder Recycler über die Vorrichtung zum
Streuen von Bindemittel. In
5 werden
die einzelnen Komponenten der Vorrichtung zum Streuen von Bindemittel
mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie die entsprechenden
Komponenten des Bindemittelstreuers, der unter Bezugnahme auf die
1 bis
4 beschrieben
ist. Der integrierte Bindemittelstreuer weist einen trichterförmigen
Streugutbehälter
3 auf, in dem das Bindemittel
bereitgestellt wird. Unterhalb des Streugutbehälters ist
die Streueinrichtung
5 zum Ausbringen des Bindemittels
angeordnet. Unterhalb der Streueinrichtung befindet sich die Staubschutzeinrichtung
6,
die wie bei dem Bindemittelstreuer von den
1 bis
4 wieder über
erste und zweite Staubschutzelemente
7A,
8A verfügt,
die einen Streuraum
8 und einen Staubschutzraum
9 begrenzen.
Das mit der Vorrichtung ausgebrachte Bindemittel wird unmittelbar
nach dem Ausbringen von dem Fräs- oder Mischrotor
25 des
Stabilisierers oder Recyclers überfahren und mit dem aufgefrästen
Boden vermischt.
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Die
Staubschutzreinrichtung 6 kann sämtliche Komponenten
der Staubschutzeinrichtung der 1 bis 4 aufweisen,
auch wenn die einzelnen Teile in der 6 nicht
dargestellt sind. So ist beispielsweise auch eine Absaugeinrichtung
oder eine Sprüheinrichtung vorgesehen, die unter Bezugnahme
auf die 1 bis 4 im Einzelnen
beschrieben ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 4990025
A [0007]
- - EP 1012396 B1 [0008, 0040]