Спосіб поновлення верхнього шару асфальтового покриття, пристрій для його здійснення та машина для підготовки асфальтового покриття

Номер патенту: 41308

Опубліковано: 17.09.2001

Автор: Патрік С. Вілей

Є ще 3 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1.Способ рециклирования верхнего слоя асфальтового покрытия, включающий разрушение его с получением ломаного верхнего слоя, нагревание, перемешивание и прессование нагретого ломаного верхнего слоя для получения рециклированного асфальтового покрытия, отличающийся тем, что разрушение верхнего слоя асфальтового покрытия осуществляют на глубину, по меньшей мере, 38,1 мм, а нагревание ломаного верхнего слоя и перемешивание производят до температуры от 37,8 до 176,7°С для получения нагретого ломаного верхнего слоя, по существу не содержащего влаги.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание и перемешивание ломаного верхнего слоя осуществляют до температуры от 37,8 до 82,2°С.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание и перемешивание ломаного верхнего слоя осуществляют до температуры от 82.2 до 176,7°С.

4.Способ по п. 1, отличающийся тем, что при разрушении верхнего слоя покрытия, ширина образованного ломаного верхнего слоя меньше, чем ширина асфальтового покрытия.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед прессованием нагретый ломаный верхний слой подают в дополнительный смеситель и дополнительно перемешивают, а затем укладывают на асфальтовое покрытие.

6.Способ по п. 1, отличающийся тем, что при перемешивании нагретого ломаного верхнего слоя используют большое число отстоящих друг от друга и расположенных в шахматном порядке перемешивающих лопаток, причем ширина каждой из перемешивающих лопаток меньше ширины ломаного верхнего слоя.

7.Способ по п. 1, отличающийся тем, что разрушение верхнего слоя осуществляют на глубину от 50,8 до 76,2 мм.

8.Способ по п. 1, отличающийся тем, что разрушение верхнего слоя осуществляют за один проход.

9.Способ по п. 1, отличающийся тем, что на ломаный верхний слой воздействуют последовательными циклами нагревания и перемешивания.

10.Способ по п. 1, отличающийся тем, что на ломаный верхний слой воздействуют последовательными независимыми циклами нагревания и перемешивания.

11.Устройство для рециклирования асфальтового покрытия, содержащее средство для разрушения верхнего слоя асфальтового покрытия, для получения ломаного верхнего слоя, средства для нагревания и перемешивания его и средство для прессования нагретого ломаного верхнего слоя, отличающееся тем, что средства для нагревания и перемешивания служат для нагревания верхнего ломаного слоя до температуры от 37,8°С до 176,7°С для получения нагретого ломаного верхнего слоя, не содержащего влаги.

12.Устройство по п. 11, отличающееся тем, что средства нагревания и перемешивания содержат батарею нагревателей, состоящую из большого числа отдельных удлиненных нагревателей, расположенных по ширине верхнего слоя, причем между двумя нагревателями установлен перемешивающий элемент.

13.Устройство по п. 11, отличающееся тем, что средством для разрушения является дробилка.

14.Устройство по п. 13, отличающееся тем, что дробилка расположена по ширине верхнего слоя.

15.Устройство по п. 14, отличающееся тем, что дробилка содержит вращающуюся часть, снабженную большим числом выступов, расположенных на ее поверхности, и вертикальную лопатку, установленную непосредственно за вращающейся частью на общей раме внутри вращающейся части, причем лопатка выполнена соприкасающейся с дорожным покрытием.

16.Машина для подготовки асфальтового покрытия, предназначенная для использования при нагревании и перемешивании нижнего слоя, выбранного из заполнителя на асфальтовом покрытии или разрушенного асфальтового покрытия до его повторной укладки, отличающаяся тем, что содержит, по меньшей мере, одну батарею нагревателей, имеющую большое число удлиненных нагревателей, установленных в непосредственной близости друг к другу, причем перемешивающий элемент расположен между соседними удлиненными нагревателями и содержит лопатку, которая, по меньшей мере, частично погружена в нижний слой.

17.Машина по п. 16, отличающаяся тем, что перемешивающий элемент содержит ряд расположенных на расстоянии друг от друга перемешивающих лопаток, причем лопатки каждого перемешивающего элемента установлены со сдвигом относительно лопаток соседнего перемешивающего элемента.

Текст

1. Способ рециклирования верхнего слоя асфальтового покрытия, включающий разрушение его с получением ломаного верхнего слоя, нагревание, перемешивание и прессование нагретого ломаного верхнего слоя для получения рециклированного асфальтового покрытия, отличающийся тем, что разрушение верхнего слоя асфальтового покрытия осуществляют на глубину, по меньшей мере, 38,1 мм, а нагревание ломаного верхнего слоя и перемешивание производят до температуры от 37,8 до 176,7°С для получения нагретого ломаного верхнего слоя, по существу не содержащего влаги. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание и перемешивание ломаного верхнего слоя осуществляют до температуры от 37,8 до 82,2°С. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание и перемешивание ломаного верхнего слоя осуществляют до температуры от 82,2 до 176,7°С. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при разрушении верхнего слоя покрытия, ширина образованного ломаного верхнего слоя меньше, чем ширина асфальтового покрытия. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перед прессованием нагретый ломаный верхний слой подают в дополнительный смеситель и дополнительно перемешивают, а затем укладывают на асфальтовое покрытие. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при перемешивании нагретого ломаного верхнего слоя используют большое число отстоящих друг от друга и расположенных в шахматном порядке перемешивающих лопаток, причем ширина каждой из перемешивающих лопаток меньше ширины ломаного верхнего слоя. C2 (54) СПОСІБ ПОНОВЛЕННЯ ВЕРХНЬОГО ШАРУ АСФАЛЬТОВОГО ПОКРИТТЯ, ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЙОГО ЗДІЙСНЕННЯ ТА МАШИНА ДЛЯ ПІДГОТОВКИ АСФАЛЬТОВОГО ПОКРИТТЯ 41308 держит, по меньшей мере, одну батарею нагревателей, имеющую большое число удлиненных нагревателей, установленных в непосредственной близости друг к другу, причем перемешивающий элемент расположен между соседними удлиненными нагревателями и содержит лопатку, которая, по меньшей мере, частично погружена в нижний слой. 17. Машина по п. 16, отличающаяся тем, что перемешивающий элемент содержит ряд расположенных на расстоянии друг от друга перемешивающих лопаток, причем лопатки каждого перемешивающего элемента установлены со сдвигом относительно лопаток соседнего перемешивающего элемента. Настоящее изобретение относится к способу рециклирования верхнего слоя асфальтового покрытия и к устройству для его осуществления. Применительно к данному описанию, термин асфальт включает также покрытия, имеющие основания типа "макадам" (щебеночное основание) и "тарма" (щебеночное основание с пропиткой битумной связкой). Уложенные асфальтовые дорожные покрытия обычно состоят из смеси асфальтового вяжущего /обычно черного липкого нефтехимического связующего/вещества и заполнителя, включающего соответствующего размера камни и/или гравий. Асфальтобетонную смесь обычно укладывают, прессуют и выглаживают для получения асфальтового уложенного дорожного покрытия. С течением времени асфальтовое уложенное дорожное покрытие портится по целому ряду причин. Так, например, сезонные колебания температуры вызывают хрупкость дорожного покрытия и/или образование в нем трещин. Эрозия или уплотнение земляного полотна под дорожным покрытием также могут приводить к образованию трещин. Кроме того, некоторые химические структурные составляющие, содержащиеся в свежем асфальте, постепенно исчезают с течением времени или изменяют свои свойства, что также увеличивает хрупкость и/или растрескивание дорожного покрытия. В местах концентрации трещин происходит отделение кусочков дорожного покрытия. Такое отделение может создавать опасность для движущегося транспорта и ускорять разрушение прилегающего дорожного покрытия и основания автомагистрали. Даже если растрескивание и отделение кусочков дорожного покрытия отсутствуют, то проходящий транспорт полирует верхнюю поверхность автомагистрали, и такая поверхность может стать скользкой и опасной. Кроме того, обусловленный движением износ поверхности автомагистрали может приводить к появлению на ее поверхности выемок, вогнутостей, выбоин и трещин. Когда автомагистраль влажная, то вода может скапливаться в местах указанных дефектов и создавать опасное для автомобиля явление гидропланирования (скольжения по слою воды). Скапливающаяся вода также способствует дальнейшему разрушению дорожного покрытия. До 1970 года существовавшими способами ремонта старых асфальтовых дорожных покрытий были: точечная обработка, например, ямочный ремонт или заливка швов, укладка новых материалов поверх старого покрытия и удаление части первоначального или старого покрытия и его за мена новыми материалами. Однако, каждый из этих способов обладает присущими ему недостатками и ограничениями. По существу улучшение касается нагревания, кирковки и укладки в валки асфальтового покрытия таким образом, чтобы образовать центральную полосу, содержащую уложенный в валок материал из наружных полос асфальтового покрытия, собранного в кучу на необработанной (т.е. не окиркованной/не удаленной) центральной полосе асфальтового покрытия. Затем центральную полосу измельчают для смешивания уложенного по центру в валок материала с ранее не измельченной полосой асфальтового покрытия. Эту смесь затем распределяют по всему асфальтовому покрытию и прессуют по месту. Этот способ несколько несовершенен, поскольку он требует осуществления двух отдельных и различных операций измельчения. Поэтому желательно иметь способ и устройство для рециклирования асфальтовых покрытий, которые устраняли бы, по меньшей мере, один из вышеуказанных недостатков известных решений или уменьшали бы его влияние. Целью настоящего изобретения является создание нового способа рециклирования асфальтового покрытия, устраняющего или смягчающего по, меньшей мере, один из недостатков известных способов. Другой целью настоящего изобретения является создание нового устройства для рециклирования асфальтового покрытия, устраняющего или смягчающего, по меньшей мере, один из недостатков известных устройств. Автор настоящего изобретения установил, что можно достичь по существу равномерного нагревания рециклированного асфальтового покрытия эффективным способом, устраняя при этом необходимость использования многочисленных циклов Нагревания и разрушения слоев уложенного (обычно — асфальтового) покрытия. В частности, обнаружено, что более равномерное нагревание асфальтового покрытия достигается сравнительно эффективно, если все нагревание или по крайней мере часть нагревания асфальтового покрытия производится после разрушения (а не до него, как следует из описания многих известных способов и устройств I). Одним из главных препятствий равномерному, полному и эффективному проникновению тепла в асфальтовое покрытие является вода или влага. В частности, наличие воды или влаги на или под асфальтовым покрытием делает фактически невозможным его равномерное и эффективное нагревание. 2 41308 Поэтому неудивительно, что многие известные способы, при описании которых подчеркивается сильное первоначальное нагревание для размягчения рециклированного покрытия, оказались коммерчески невыгодными, так как уплотненное асфальтовое покрытие является относительно непроницаемым для выделения влаги. Автор настоящего изобретения обнаружил, что приложение, по существу, всего или по меньшей мере основной части тепла в сочетании с перемешиванием после измельчения способствует эффективному и полному выделению влаги из асфальта, в результате чего обеспечивается улучшенное равномерное и эффективное его нагревание. Кроме того, выделение влаги из асфальта сказывается в сведении к минимуму вероятности "вскрышки" в рециклированном покрытии. Как известно в данной области "вскрышка" является нежелательным и обычным явлением, связанным с наличием влажной поверхности раздела между каменным остовом и асфальтовым вяжущим. Осуществление объединенного нагревания и перемешивания в момент после разрушения дает много преимуществ. Во-первых, требуется только одна операция разрушения. Это упрощает общий процесс и обеспечивает значительную экономию затрат на оборудование. Во вторых, благодаря нагреванию и перемешиванию разрушенного асфальта на не разрушенном асфальтовом покрытии под ним, отпадает необходимость в транспортерах, элеваторах и других подъемных устройствах, что также делает общий процесс более эффективным с точки зрения затрат. В третьих, поскольку разрушенный асфальт нагревается равномерно и из него в основном удаляется влага, то, если необходимо использование добавок, их можно вносить непосредственно в разрушенный асфальт, в результате чего в ряде случае отпадает необходимость в использовании таких смесителей, как шнековые мешалки, для однородного перемешивания добавок (хотя должно быть очевидно, что такие смесители можно использовать в сочетании со способом и устройством, согласно настоящему изобретению). Более того, нагревание и смешивание измельченной таким способом массы облегчает добавление в нее других компонентов. Действительно, предпочтительным аспектом настоящего изобретения является добавление компонентов, например, свежего асфальта, восстановленного асфальта и заполнителя (например, песка, гравия, щебня и т.п.) в асфальтовое покрытие до или после его разрушения в соответствующий момент процесса, легко определяемый специалистом в данной области. Следовательно, в одном из своих аспектов настоящее изобретение предусматривает способ рециклированного асфальтового покрытия, включающий следующие операции: а) разрушение верхнего слоя рециклированного асфальтового покрытия на глубину, по меньшей мере. 38,1 мм для получения ломаного верхнего слоя; б) нагревание и перемешивание ломаного верхнего слоя на асфальтовом покрытии до температуры от 37,8° С до 176,8° С для получения нагретого ломаного верхнего слоя, по существу не содержащего влаги; в) прессование или уплотнение нагретого ломаного верхнего слоя для получения рециклированного асфальтового покрытия. В другом аспекте настоящего изобретения предусматривается устройство для рециклирования асфальтового покрытия, содержащее: а) средство для разрушения верхнего слоя асфальтового покрытия для получения ломаного верхнего слоя; б) средства для нагревания и перемешивания, служащие для нагревания ломаного верхнего слоя до температуры порядка от 37,8° С до 176,7° С для получения нагретого ломаного верхнего слоя, по существу не содержащего влаги; в) средство для прессования нагретого ломаного верхнего слоя для получения рециклированного асфальтового покрытия. Еще в одном своем аспекте настоящее изобретение предусматривает машину для подготовки асфальтового покрытия, предназначенную для использования при нагревании и смешивании нижнего слоя, выбранного из: заполнителя на асфальтовом покрытии; или разрушенного асфальтового покрытия до его повторной укладки, содержащую батарею нагревателей, состоящую из большого числа удлиненных нагревателей, установленных в непосредственной близости друг от друга, причем смешивающий элемент расположен между соседними удлиненными нагревателями и содержит лопатку, которая, по меньшей мере, частично погружена в нижний слой. Хотя использование нагревателя перед измельчением (т.е. подогревателя) не является обязательным для правильного воплощения способа и устройства согласно настоящему изобретению, в некоторых случаях это предпочтительно для обеспечения операции разрушения. Следует иметь ввиду, что при использовании такого подогревателя он облегчает операцию разрушения, а не отвечает за равномерное распределение тепла в асфальтовом покрытии. Одним из преимуществ предлагаемых способа и устройства является то, что требуется только одна операция разрушения. Термин "разрушение" известен специалистам в области рециклирования асфальтовых покрытий и всюду в настоящем описании подразумевается, что он включает в себя такие операции, как разламывание, дробление, киркование. Как правило, разрушение является также фактором, определяющим глубину проведения рециклирования. Следовательно, должно быть очевидно, что требуемая глубина рециклирования асфальта при использовании предлагаемых способа и устройства достигается исключительно за счет разрушения. Другими словами, другие операции процесса (например, разравнивания, перемешивание и т.п.) могут приводить к незначительным нарушениям в асфальтовом покрытии, которые, однако, оказывают несущественное влияние на глубину рецикли 3 41308 рования и не должны рассматриваться как операции разрушения. Нагреватель, пригодный для использования в предлагаемых способе и устройстве, не органичен конкретным исполнением. Предпочтительно - это нагреватель радиационного типа, более предпочтительно - радиационный нагреватель с использованием ИК - излучения. Вместо этого можно использовать нагреватели с горячим воздухом. Способ разрушения рециклируемого верхнего покрытия не ограничивается каким-либо конкретным вариантом воплощения. Таким образом, можно использовать обычные способы, например, измельчение, дробление, кирковку и т.п. При воплощении прилагаемых настоящих способа и устройства желательно использовать дробилку. Последняя может быть полноширотной дробилкой, т.е. осуществляющей дробление по всей ширине рециклируемого верхнего слоя. Кроме того, дробилка может состоять из двух или более дробилок, установленных так, чтобы обеспечивать кумулятивный эффект дробления по существу по всей ширине рециклируемого верхнего слоя. Верхний слой разрушают на глубину порядка 38,1 мм, чтобы получить ломаный верхний слой. Предпочтительно, этот слой разрушают на глубину порядка от 50,8 мм до 76,2 мм. Следует иметь ввиду, что при воплощении предлагаемых способа и устройства разрушение на данном этапе надо осуществлять на требуемую глубину. Это упрощает воплощение предлагаемых способа и устройства и действительно является одним из преимуществ по сравнению с известными техническими решениями. Ломаный верхний слой нагревают и перемешивают, оставляя его на асфальтовом покрытии, до температуры порядка от 37,8° С до 176,7° С для получения нагретого ломаного верхнего слоя, по существу не содержащего влаги. Ломаный верхний слой нагревают предпочтительно до температуры порядка от 37,8° С до 82,2° С; эта операция известна как "теплое рециклирование на месте" (т.е. по сравнению с ГРНМ). В альтернативном варианте, когда требуется осуществить ГРНМ, то предпочтительно нагревать и перемешивать ломаный верхний слой до температуры в диапазоне от 82,2° С до 121,1 °С. Термин "перемешивание" и "перемешанный" применительно к данному описанию включает в себя вид смешивания больше похожий на смешивание. В частности, операция перемешивания или смешивания, используемая при воплощении предлагаемых способа и устройства, "приводит к получению "новой" поверхности ломаного верхнего слоя, который подвергается нагреванию. Это облегчает удаление воды или влаги из ломаного верхнего слоя. Нагревание и перемешивание ломаного верхнего слоя желательно осуществлять с помощью, по меньшей мере, одной батареи нагревателей, состоящей из большого числа индивидуальных нагревателей, каждый из которых располагается поперек ширины покрытия и в непосредственной близости от соседних нагревателей. Между каждым нагревателем предпочтительно устанавливать средство перемешивания, содержащее большое число лопаток, простирающихся вниз, по существу перпендикулярно асфальтовому покрытию. Предпочтительно, что средство для перемешивания не упиралось и не терлось об асфальт, находящийся под ломаным верхним слоем. Это предотвращает от повреждения перемешивающий элемент и/или не разрушенное асфальтовое покрытие. Такая компоновка нагревателей и перемешивающих элементов обеспечивает последовательные циклы нагревания и перемешивания ломаного верхнего слоя. После перемешивания ломаный верхний слой переформуют, чтобы другие его части подверглись обработке следующей батареей нагревателей. Предпочтительно, чтобы каждая батарея нагревателей содержала достаточное количество индивидуальных нагревателей и перемешивающих элементов, чтобы обеспечить, по меньшей мере, два, предпочтительнее -от двух до шести циклов нагревания и перемешивания. В более предпочтительном варианте воплощения предлагаемых способа и устройства после батареи нагревателей предусматривается дополнительный смеситель, который эффективно перераспределяет ломаный верхний слой по существу в ровный равномерный слой для последующей обработки. Предпочтительно, чтобы дополнительный смеситель имел шнек, идущий по всей ширине верхнего слоя, и полок, размещающийся сразу же за ним. В процессе работы шнек упирается (но не разрушает и не проникает) в не разрушенный асфальтовый слой, находящийся под ломаным верхним слоем и служит для черпания материала ломаного верхнего слоя и распределения его на полок с целью перераспределения на не разрушенном асфальтовом покрытии. Дополнительный смеситель служит для того, чтобы способствовать полному перемешиванию любой порции ломаного верхнего слоя, которая могла пройти под перемешивающими элементами батареи нагревателей. В наиболее предпочтительном варианте воплощения предлагаемых способа и устройства используют две батареи нагревателей, содержащие индивидуальные нагреватели, между которыми установлены перемешивающие элементы, вместе с дополнительным смесителей, размещенным после каждой батареи нагревателей. На заднем конце каждой батареи нагревателей предпочтительно иметь ровняльную доску, поскольку перемешивающие элементы могут оставлять борозду или валик в ломаном верхнем слое. Ровняльную доску можно использовать для устранения эффекта борозды или валика, чтобы получить в основном однородный и ровный ломаный верхний слой на не разрушенном асфальтовом покрытии, находящемся под ним. После нагревания ломаного верхнего слоя до требуемой температуры и удаления из него влаги, его можно снова прессовать по месту для образования рециклированного дорожного покрытия. 4 41308 Средство для осуществления этого особенно не ограничено конкретным воплощением и хорошо известно специалистам в данной области. В некоторых случаях может быть желательно подавать нагретый разрушенный верхний слой в шнековую мешалку (или другое аналогичное перемешивающее устройство) для перемешивания добавок с ломаным верхним слоем. После перемешивания в шнековой мешалке, горячую смесь можно укладывать на неразрешенное асфальтовое покрытие и прессовать на месте, используя обычные технические приемы. Если используют шнековую мешалку, что связано с удалением нагретого ломаного верхнего слоя с не разрушенного асфальтового покрытия, то предпочтительно нагревать последнее для улучшения его липкости, тем самым облегчая хорошее сцепление между ним и повторно укладываемой горячей смесью. Такое нагревание может быть осуществлено с помощью обычного радиационного нагревателя с использованием ИК - излучения. Ниже приводится описание вариантов воплощения настоящего изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые цифровые обозначения использованы для обозначения одинаковых деталей, где: фиг. 1 - вид сбоку устройства согласно настоящему изобретению, показывающий расположение батарей нагревательных элементов, перемешивателей и дробилки относительно транспортных средств, на которых они смонтированы; фиг. 2 - вид сверху в плане устройства, показанного на фиг. 1; фиг. 3 - вид в разрезе перемешивающего элемента, используемого в устройстве, показанном на фиг. 1 и 2; фиг. 4 - вид сверху в плане с частичным разрезом перемешивающего элемента, показанного на фиг. 3; фиг. 5 - схематичное изображение, показывающее обработку материала и последовательность операций, выполняемых устройством, показанным на фиг. 1 и 2. Как показано на фиг. 1 и 2, устройство для рециклирования асфальта содержит самодвижущееся транспортное средство, обозначенное как единое целое позицией 10, к которому пристыкован прицеп 15. Последний содержит платформу 20, опирающуюся одним своим концом на пару колес 25. Прицеп 15 содержит воспламеняемые пропаном удлиненные радиационные нагреватели 30 с использованием ИК - излучения, установленные рядами поперек полосы разрушаемого асфальтового покрытия, которую надо нагревать. Шесть нагревателей 30 образуют батарею 35 нагревателей, где между каждым нагревателем установлен перемешивающий элемент 40. Каждый перемешивающий элемент 40 простирается поперек полосы разрушаемого асфальтового покрытия, которое надо нагревать, и содержит большое число перемешивающих лопаток, установленных по существу перпендикулярно асфальтовому покрытию для обеспечения перемешивания разрушенного асфальта. Перемешивающие лопатки располагают на расстоянии примерно 12,7 мм над не разрушенным асфальтовым покрытием с целью предотвращения повреждения лопаток и не разрушенного асфальтового покрытия. Сзади батареи нагревателей 35 установлена ровняльная доска 45 для образования ровной поверхности ломаного материала. В процессе работы ровняльная доска 45 упирается в ломаное асфальтовое покрытие. Сзади прицепа 15 имеется дополнительный смеситель 50, содержащий шнек 55 и полок 60 для перемешивания. Шнек 55 расположен поперек разрушенного асфальтового покрытия и предназначен, чтобы помогать перемешивать ломаный асфальт, который мог быть неравномерно перемешан перемешивающими элементами 40, поскольку имеется слой ломаного асфальта толщиной 12,7 мм, который не перемешивается постоянно. Таким образом, шнек 55 упирается в не разрушенное асфальтовое покрытие и служит для обеспечения перемешивания ломанного асфальта снизу доверху и его последующей подачи на полок 60. Последний расположен так, что он прилегает к не разрушенному асфальтовому покрытию. Полок 60 обеспечивает равномерной распределение ломаного асфальта по существу по всей ширине дорожного покрытия, которое надо рециклировать. К транспортному средству 10 с помощью любого подходящего механизма сцепки 6 5 пристыкован прицеп 15. Управление колесами 25 прицепа 15 можно осуществлять дистанционно через микропроцессор (не показан), установленный на транспортном средстве 10. Транспортное средство 10 содержит платформу 70, опирающуюся на передние колеса 75 и задние колеса 80, управление которыми осуществляется с помощью сигналов дистанционного управления, подаваемых водителем из кабины 85, расположенной впереди транспортного средства 10. На переднем конце транспортного средства 10 установлено измельчающее устройство. Последнее содержит дробилку 95, простирающуюся по всей ширине рециклированного асфальтового покрытия. В альтернативном варианте измельчающее устройство может содержать несколько дробилок (не показаны), обеспечивающих аккумулирующий эффект полноширотной дробилки 95, см., например, дробилки, раскрытые в патенте США 4.850.740. Дробилка 95 установлена на V-образных распорках 100, соединенных с несущей балкой 110, прикрепленной к платформе 70 транспортного средства 10. Сзади дробилки 95 установлена ориентированная вертикально лопатка 115, идущая вниз до уровня режущих кромок дробилки 95. В задней части транспортного средства 10 установлена батарея нагревателей 120, содержащая шесть рядов воспламеняемых пропаном удлиненных радиационных нагревателей 125 аналогичных нагревателям 30 прицепа 15, описанным выше. Между каждыми двумя соседними нагревателями 125 установлен перемешивающий элемент 5 41308 130, по существу такой же, как перемешивающий элемент 40, расположенный между нагревателями 30 прицепа 15, описанными выше. Позади батареи 120 установлена ровняльная доска 135, аналогичная по конструкции и назначению ровняльной доске 45 прицепа 15, описанной выше. На заднем конце транспортного средства 10 установлен дополнительный смеситель 140, содержащий шнек 145 и полок 150 для перемешивания. Дополнительный смеситель 140 имеет ту же конструкцию и назначение, что и дополнительный смеситель 50 прицепа 15, описанный выше. Следует оценить по достоинству тот факт, что дополнительный смеситель 140 можно крепить либо сзади транспортного средства 10, либо спереди прицепа 15. Платформу 70 транспортного средства 10 можно использовать для размещения на ней ряда различных устройств, обычно используемых в процессе работы оборудования для рециклирования асфальта. Так, например, на платформе 70 можно разместить резервуар 150 с пропаном для подачи топлива к батареям нагревателей 35 и 120. Кроме того, на платформе 70 можно разместить емкости 155 с асфальтовыми добавками и емкости 170 с добавками заполнителя. Емкость 155 для асфальтовых добавок можно использовать для подачи свежего асфальта или восстановленного асфальта в асфальт во время его обработки. Так например, свежий асфальт или восстановленный асфальт можно добавлять в асфальтовое покрытие: I) перед батареей нагревателей 120; II) между батареями нагревателей 120 и 35; III) после батареи нагревателей 35, или IV) одновременно с применением любой одной или обеих батарей 120 и 35. Можно, конечно, добавлять свежий асфальт или восстановленный асфальт, используя комбинацию из двух или более возможных вариантов I), II), III) и IV). Особенно предпочтительный аспект предлагаемых способа и устройства касается добавления заполнителя в асфальтовое покрытие. Это может быть сделано в любой удобный момент или моменты в течение процесса. Так, например, заполнитель из емкости (или бункера) 160 можно добавлять в асфальтовое покрытие: I) перед дробилкой 95; II) перед батареей нагревателей 120; III) между батареями нагревателей 120 и 35; IV) после батареи нагревателей 35, или V) одновременно с применением любой одной или обеих батарей нагревателей 120 и 35. Можно, конечно, добавлять свежий асфальт или восстановленный асфальт, используя комбинации из двух или более возможных вариантов I), II), III) и IV). Если применяют вариант I), то улучшается смазка при разрушении. Заполнитель предпочтительно добавляют при комнатной температуре в точке после дробилки 95 и перед батареей нагревателей 120. Это конкретный признак, отражающий преимущества настоящего изобретения, поскольку заполнитель становится нагретым при последующих операциях нагревания/перемешивания, в результате чего отпадает необходимость получения заполнителя в подогретом виде. Хотя совсем необязательно нагревать асфальтовое покрытие перед его разрушением, предпочтительно использовать подогреватель 90 перед дробилкой 95. Выбор подогревателя не имеет конкретных ограничений, такие устройства можно приобрести у различных поставщиков. Рассматриваемое здесь перемешивание проще понять при рассмотрении фиг. 3 и 4. На фиг. 3 в увеличенном масштабе и в разрезе показан перевешивающий элемент 130. Как показано на чертеже, перемешивающий элемент 130 содержит лопатку 132, установленную на расстоянии примерно 12,7 мм над не разрушенным асфальтом. Очевидно, что в процессе работы верхушка лопатки 132 будет погружена в ломаный верхний слой, который был разрушен на глубину 38,1 мм. Лопатка 132 поддерживается над не разрушенным асфальтовым покрытием, чтобы избежать как ее повреждения, так и повреждения не разрушенного покрытия. Расстояние между лопаткой и не разрушенным покрытием, как уже отмечалось, составляет 12,7 мм. Должно быть совершенно ясно, что точное расстояние не является решающим, при условии, что оно не должно быть настолько мало, чтобы привести к повреждению лопатки, или настолько велико, чтобы быть причиной неэффективного перемешивания. Так, например, предусматривается использование упруго смещающейся (т.е. пружинящей) лопатки, контактирующей в процессе работы с не разрушенным покрытием и опирающееся на свою упругую опору, чтобы избежать повреждения. Лопатка 132 установлена в соответствующем корпусе 134, обеспечивающим ее регулировку в вертикальной плоскости. Корпус 134 прикреплен к стойке 136, которая в свою очередь соединена с несущей балкой 138, соответствующей ширине батареи нагревателей 120. Балка 138 может прямо или косвенно соединяться с платформой 70 с помощью любых обычных соединительных средств (не показаны). Должно быть совершенно ясно, что перемешивающий элемент 40 на прицепе 15 может быть, а предпочтительно - должен быть, такой же конструкции, как перемешивающий элемент 130, изображенный на фиг. 3. Как показано на фиг. 4, последовательные перемешивающие элементы 130а и 130в установлены в шахматном порядке так, что их соответствующие лопатки 132а и 132в смещены относительно друг друга. Такая компоновка эффективно обеспечивает образование каналов, по которым может проходить ломаный верхний слой, как показано в правой части фиг. 4. Это приводит к образованию борозд или валиков в ломаном верхнем слое поверх не разрушенного асфальтового покрытия, при этом во время каждого прохода перемешивающего элемента 130 происходит перемешивание ломаного слоя. 6 41308 Ниже со ссылками на фиг. 5 будет описана работа устройства согласно настоящему изобретению, с помощью которого воплощается предлагаемый способ. Направление движения устройства показано стрелкой 200. Первоначально имеется асфальтовое покрытие с верхним слоем 205, который требуется рециклировать. Верхний слой 205 подогревают с помощью нагревателя 90 до температуры порядка от 37,8°С до 176,7°С. Затем нагретый верхний слой 205 разрушают, в данном случае - дробилкой 95, на глубину; по меньшей мере, 38,1 мм, а предпочтительно - на глубину порядка от 50,8 мм до 76,2 мм, для получения ломаного верхнего слоя. После этого ломаный верхний слой обрабатывают батареей нагревателей 120, содержащей перемешивающие элементы 130, установленные между каждыми двумя соседними удлиненными нагревателями 125. Что касается этого момента, то надо понимать, что для большей ясности и простоты изображения, ломаный верхний слой не показан на фиг. 5. Каждый нагреватель 125 батареи 120 нагревает ломаный слой, который затем перемешивается лопатками 132 перемешивающих элементов 130 перед последующим нагреванием и/или обработкой. Нагревательная батарея 120 эффективно обеспечивает непрерывное нагревание и перемешивание (или смешивание) ломаного верхнего слоя в то время, как он находится на не разрушенном асфальтовом покрытии, расположенном под ним. Ровняльная доска 135, установленная на конце батареи нагревателей 120, служит по существу для устранения рисунка в виде борозд или валиков ломаного верхнего слоя, чтобы обеспечить относительно ровный и равномерно распределенный ломаный верхний слой, располагающийся поверх не разрушенного асфальтового покрытия. Как отмечалось выше, ровняльная доска 135 опирается на не разрушенное асфальтовое покрытие, чтобы способствовать перемешиванию разрушенного верхнего слоя, материал которого миновал перемешивающие элементы 130. Использование ровняльных досок хорошо известно в данной области, а поэтому, не требует дальнейшего детального ее рассмотрения. После ровняльной доски 135 нагретый разрушенный верхний слой проходит через дополни тельный смеситель 140. Шнек дополнительного смесителя 140 опирается на поверхность не разрушенного асфальтового покрытия и служит для осуществления перемешивания снизу доверху разрушенного верхнего слоя. Это означает, что часть разрушенного верхнего слоя, материал которого проходит под перемешивающими элементами 130, сгребается, перемешивается и распределяется на полок 150, служащий для перераспределения смеси по существу равномерным слоем на асфальтовое покрытие. Для ясности и простоты изображения, батарея нагревателей 35, перемешивающие элементы 40, ровняльная доска 45 и дополнительный смеситель 50 прицепа 15 не показаны на фиг. 5, поскольку совершенно очевидно, что эти узлы функционируют так же, как их соответствующие аналоги на транспортном средстве 10, показанные на фиг. 5. После последней батареи нагревателей, можно, при желании, добавлять свежий или восстановленный асфальт, а смесь из свежего асфальта или восстановленного асфальта и нагретого ломаного верхнего слоя можно перемешивать, как схематично показано стрелками 220, в шнековой мешалке (не показана). Смешанный материал подвергают дальнейшей обработке путем его разравнивания с помощью шаблона 225. Очевидно, что предложенные способ и устройство могут иметь различные изменения и модификации без отступления отдуха и существа изобретения. Так, например, перед интенсивным нагреванием и перемешиванием можно применить целый ряд способов разрушения. Хотя в качестве операции для получения ломаного слоя было описано дробление, для специалиста в данной области очевидно, что можно применять киркование, рыхление и т.п. Следовательно, хотя настоящее изобретение было описано со ссылками на проиллюстрированные варианты его воплощения, их не следует понимать в ограничительном смысле. Для специалистов в данной области очевидно, что возможны иные варианты воплощения, отличающиеся от тех, которые раскрыты в описании. Следовательно, на подобные варианты или модификации также распространяется прилагаемая формула изобретения. 7 41308 Фиг. 1 Фиг. 2 8 41308 Фиг. 3 9 41308 Фиг. 4 Фиг. 5 10 41308 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 11

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for restoration of the upper layer of asphalt pavement, appliance for its implementation and machine for preparation of asphalt pavement

Автори англійською

Patrick S. Vilay

Назва патенту російською

Способ обновления верхнего слоя асфальтового покрытия, устройство для его осуществления и машина для подготовки асфальтового покрытия

Автори російською

Патрик С. Вилей

МПК / Мітки

МПК: E01C 23/00, E01C 7/00

Мітки: пристрій, асфальтового, верхнього, шару, підготовки, машина, спосіб, здійснення, поновлення, покриття

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/11-41308-sposib-ponovlennya-verkhnogo-sharu-asfaltovogo-pokrittya-pristrijj-dlya-jjogo-zdijjsnennya-ta-mashina-dlya-pidgotovki-asfaltovogo-pokrittya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб поновлення верхнього шару асфальтового покриття, пристрій для його здійснення та машина для підготовки асфальтового покриття</a>

Подібні патенти