DISPOSITIVO MODULAR DE ESPARCIDO SIMULTÁNEO DE FIBRAS CORTADAS Y DE LIGANTES Y MÁQUINA DE ESPARCIDO.

Dispositivo de esparcido (3) simultáneo de fibras cortadas y de ligantes sobre un anchura de calzada,

comprendiendo el dispositivo longitudinalmente de delante hacia atrás, un primer conjunto de esparcido de ligantes, un segundo conjunto de esparcido de fibras cortadas y un tercer conjunto de esparcido de ligantes, comprendiendo el segundo conjunto unas herramientas que permiten por lo menos el corte de fibras continuas, siendo dichas herramientas arrastradas por un órgano de transmisión de par motor, siendo el dispositivo modular, estando los módulos dispuestos transversalmente uno al lado de otro y permitiendo cada uno el esparcido sobre una banda longitudinal de la calzada de los ligantes y fibras cortadas, cada módulo cerrado por todas sus caras salvo por la cara inferior hacia el suelo, comprendiendo de delante hacia atrás: - para el primer conjunto una primera boquilla (14) de esparcido de ligantes, - para el segundo conjunto una herramienta (13) que permite la tracción de fibras continuas, el corte de las fibras continuas y la proyección de las fibras cortadas hacia la calzada, - para el tercer conjunto una segunda boquilla (15) de esparcido de ligantes, estando conectadas las primeras y segundas boquillas a un órgano de distribución común de ligantes, siendo el órgano de transmisión un árbol de arrastre (12) en rotación dispuesto transversalmente y que atraviesa dichos módulos, estando montada cada una de las herramientas (13) de manera amovible en su módulo entre una posición de trabajo en la que está en el módulo y arrastrada por el árbol de arrastre y una posición de reposo en la cual la herramienta, que está siempre en el módulo, no es arrastrada por el árbol de arrastre, caracterizado porque el montaje amovible de la herramienta en su módulo permite además una posición de liberación en la cual la herramienta es basculada hacia arriba, fuera del módulo, y es accesible para el operario y en paro, y porque el módulo comprende una primera articulación (24) que permite hacer pasar la herramienta de la posición de reposo a la posición de trabajo y una segunda articulación (17) que permite hacer pasar la herramienta de la posición de reposo a la posición de liberación

La presente invención se refiere a un dispositivo modular de esparcido simultáneo de fibras cortadas y de ligantes sobre una calzada y a una máquina de esparcido que comprende dicho dispositivo. La misma tiene aplicaciones en el campo de la ingeniería civil y en particular, en la construcción o reparación de calzadas, en particular para vehículos automóviles, pero puede encontrar aplicaciones para cualquier tipo de revestimiento de suelo como, por ejemplo, las pistas de aviación, los muelles de puertos, las superficies de deporte, los parkings, las pistas para bicicletas….

En el campo de la realización o la reparación de cazadas de circulación, es conocido un procedimiento de adición de fibras cortadas en un ligante que permite estructurar la capa de ligante a fin de resistir los arrancados debidos al tráfico o a las solicitaciones transversales o limitar las subidas de fisuras. Este procedimiento consiste en esparcir casi simultáneamente, en el sentido del avance de un sistema de esparcido, una capa de ligante seguida de una capa de fibras cortadas a su vez recubierta por una segunda capa de ligante. Esta operación es generalmente seguida por el recubrimiento de estas capas por unos granulados minerales o naturales o sintéticos para permitir la puesta en circulación. El ligante es generalmente una emulsión de betún.

Estos sistemas comprenden unas barras de corte de fibras continuas provistas de cortadores en número diferente del número de chorros de esparcido de emulsión de betún que no permiten la variación de dosificación o de anchura de esparcido sin correr el riesgo de perjudicar las características del procedimiento.

Estos sistemas existentes de esparcido no permiten una distribución transversal fiable de las fibras, condición necesaria para la realizabilidad y la viabilidad de dichos procedimientos.

En lo que se refiere a los caudales, los sistemas existentes permiten unos caudales medios de 60 gramos/m2 de fibras cortas y, en cualquier caso, de 90 gramos/m2 de fibras cortadas como máximo debido a la tecnología empleada. Además, la velocidad de rotación de los cortadores, más allá de un cierto límite les hace inoperantes puesto que las fibras se arrollan alrededor de los cortadores sin ser cortadas, haciendo el mantenimiento difícil tanto más cuanto éste necesita el desmontaje completo del conjunto de corte de las fibras, la manipulación de piezas mecánicas pesadas y voluminosas, incluso peligrosas para el operario. Esta limitación física de la velocidad de corte hace imposible un aumento del caudal de fibra por un aumento de la velocidad de las herramientas de corte.

Finalmente, los sistemas conocidos necesitan unos ajustes complejos y personal cualificado y/o numeroso cuando tienen lugar operaciones de esparcido para la vigilancia y para el ajuste. Pueden resultar de ello también unas irregularidades de esparcido en las obras.

Entre los sistemas conocidos, se pueden citar los descritos en las solicitudes EP-0 456 502 A2 y FR 2 661 929.

La presente invención propone resolver en particular dichos problemas con un dispositivo de esparcido simultáneo de fibras cortadas y de ligantes sobre una anchura de calzada según la reivindicación 1.

El término “ligantes” hace referencia tanto a los ligantes en sí mismo como a unas asociaciones de ligantes con otros elementos como por ejemplo unos polvos, arenas, incluso granulados, o bien almacenados ya preparados, o bien mezclados en la utilización. Se comprende que, en este caso, los medios de esparcido y en particular las boquillas y/o la bomba y/o el medio de almacenado de los ligantes y de eventuales otros elementos y mezcladores, estarán adaptados en consecuencia.

En diversos modos de realización de la invención, se utilizan los medios siguientes que pueden ser utilizados solos o según todas sus combinaciones técnicamente posibles:

- el montaje amovible de la herramienta es con pivotamiento, liberándose la herramienta del módulo hacia arriba,

- la herramienta comprende un primer eje que puede acoplarse en rotación sobre el árbol de arrastre y que soporta un rodillo cortador, llevando un segundo eje un rodillo presionador destinado a mantener la fibra continua en contacto con el rodillo cortador y un tercer eje que soporta un rodillo de mantenedor que permite el mantenimiento de la fibra continua sobre el rodillo presionador corriente arriba del rodillo cortador,

- cada boquilla realiza un chorro de ligantes en abanico sustancialmente sobre la banda longitudinal de calzada correspondiente al módulo,

- el accionamiento del órgano de transmisión de par motor está asegurado por un motor hidráulico dispuesto en el dispositivo,

- cada módulo tiene una anchura de aproximadamente 100 mm, -la longitud de las fibras cortadas es regulable,

- la longitud de las fibras cortadas se puede regular en por lo menos tres tamaños que corresponden aproximadamente a 30, 60, 120 mm,

- el caudal de fibras cortadas se puede ajustar por mando de la velocidad de rotación del árbol de arrastre,

- el paso entre la posición de trabajo y la posición de reposo está bajo el mando de un accionador mandado a distancia y las primera y segunda boquillas comprenden, corriente arriba del lado del órgano de distribución común, por lo menos una válvula mandada a distancia que permite cortar o no el esparcido de ligantes por las dos boquillas, siendo el mando del accionador y de la/de las válvulas común para permitir o no el esparcido simultáneo de fibras cortadas y de ligantes para un módulo dado,

- el dispositivo está formado por al menos en dos partes, una primera parte que comprende un primer conjunto de módulos y una segunda parte que comprende un segundo conjunto de módulos, siendo las dos partes desplazables una con respecto a la otra entre un modo de gran anchura y un modo de anchura reducida, (que permite tratar una anchura de calzada más importante en el modo de gran anchura permitiendo al mismo tiempo un volumen reducido, fuera de las operaciones de tratamiento de la calzada en el modo de anchura reducida, por ejemplo para transporte del dispositivo entre dos obras),

- el dispositivo es plegable, el desplazamiento de las dos partes entre sí se efectúa por rotación, en el modo de gran anchura las dos partes están alineadas así como sus árboles de arrastre respectivos funcionalmente solidarizados en rotación, y estando en el modo de anchura reducida una de las dos partes basculada con respecto a la otra y los árboles de arrastre funcionalmente desolidarizados,

- el dispositivo es telescópico, el desplazamiento de las dos partes entre sí se lleva a cabo por traslación,

- el dispositivo es plegable y telescópico.

La invención se refiere también a una máquina de esparcido simultáneo de fibras cortadas y de ligantes sobre una anchura de calzada, siendo dicha máquina un vehículo de carretera automotor con puesto de conducción y de control, que comprende un dispositivo según cualquiera o varias de las características anteriormente mencionadas así como por lo menos: un depósito de ligantes, un medio de fluidificación de dichos ligantes, un medio de puesta a presión de dichos ligantes para envío hacia las boquillas del dispositivo, una reserva de fibras continuas, un compresor de aire y una reserva de aire comprimido destinado por lo menos a la puesta a sobrepresión de los módulos, proporcionando dicho vehículo la energía para accionar el órgano de transmisión de par motor del dispositivo.

En diversos modos de realización de la máquina, se utilizan los medios siguientes que pueden ser utilizados solos o según todas las combinaciones técnicamente posibles:

- el compresor de aire y la reserva de aire comprimido son los del vehículo de carretera,

- el medio de puesta a presión de dichos ligantes permite una presión en el órgano de distribución común de los ligantes generalmente comprendida en funcionamiento entre aproximadamente 0,5 105 y 0,8 105Pa (0,5 a 0,8 bars),

- el medio de puesta a presión de dichos ligantes es una bomba regulable por un mando,

- el aire comprimido está además destinado a la puesta a presión de dichos ligantes,

- el depósito de ligantes comprende un medio de agitación que permite homogeneizar dichos ligantes,

- el depósito de ligantes comprende un circuito de recirculación... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de esparcido (3) simultáneo de fibras cortadas y de ligantes sobre un anchura de calzada, comprendiendo el dispositivo longitudinalmente de delante hacia atrás, un primer conjunto de esparcido de ligantes, un segundo conjunto de esparcido de fibras cortadas y un tercer conjunto de esparcido de ligantes, comprendiendo el segundo conjunto unas herramientas que permiten por lo menos el corte de fibras continuas, siendo dichas herramientas arrastradas por un órgano de transmisión de par motor, siendo el dispositivo modular, estando los módulos dispuestos transversalmente uno al lado de otro y permitiendo cada uno el esparcido sobre una banda longitudinal de la calzada de los ligantes y fibras cortadas, cada módulo cerrado por todas sus caras salvo por la cara inferior hacia el suelo, comprendiendo de delante hacia atrás:

- para el primer conjunto una primera boquilla (14) de esparcido de ligantes,

- para el segundo conjunto una herramienta (13) que permite la tracción de fibras continuas, el corte de las fibras continuas y la proyección de las fibras cortadas hacia la calzada,

- para el tercer conjunto una segunda boquilla (15) de esparcido de ligantes,

estando conectadas las primeras y segundas boquillas a un órgano de distribución común de ligantes, siendo el órgano de transmisión un árbol de arrastre (12) en rotación dispuesto transversalmente y que atraviesa dichos módulos, estando montada cada una de las herramientas (13) de manera amovible en su módulo entre una posición de trabajo en la que está en el módulo y arrastrada por el árbol de arrastre y una posición de reposo en la cual la herramienta, que está siempre en el módulo, no es arrastrada por el árbol de arrastre, caracterizado porque el montaje amovible de la herramienta en su módulo permite además una posición de liberación en la cual la herramienta es basculada hacia arriba, fuera del módulo, y es accesible para el operario y en paro, y porque el módulo comprende una primera articulación (24) que permite hacer pasar la herramienta de la posición de reposo a la posición de trabajo y una segunda articulación (17) que permite hacer pasar la herramienta de la posición de reposo a la posición de liberación.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el montaje amovible de la herramienta es con pivotamiento (17), liberándose la herramienta del módulo hacia arriba.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el paso entre la posición de trabajo y la posición de reposo está bajo el mando de un accionador (16) mandado a distancia y porque las primera y segunda boquillas comprenden corriente arriba del lado del órgano de distribución común por lo menos una válvula mandada a distancia que permite cortar o no el esparcido de ligante por las dos boquillas, siendo el mando del accionador y de la/de las válvulas común para permitir o no el esparcido simultaneo de fibras cortadas y del ligantes para un módulo dado.

4. Dispositivo según la reivindicación 1, 2 ó 3 caracterizado porque la herramienta comprende un primer eje que puede ser acoplado en rotación sobre el árbol de arrastre y que soporta un rodillo cortador, un segundo eje que soporta un rodillo presionador destinado a mantener la fibra continua en contacto con el rodillo cortador y un tercer eje que soporta un rodillo mantenedor que permite el mantenimiento de la fibra continua sobre el rodillo presionador corriente arriba del rodillo cortador.

5. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la longitud de las fibras cortadas es regulable y porque el caudal de fibras cortadas es ajustable por mando de la velocidad de rotación del árbol de arrastre.

6. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está en por lo menos dos partes, comprendiendo una primera parte un primer conjunto de módulos y una segunda parte que comprende un segundo conjunto de módulos, pudiendo desplazarse las dos partes una con respecto a la otra entre un modo de gran anchura y un modo de anchura reducida.

7. Máquina (1) de esparcido simultáneo de fibras cortadas y de ligantes sobre una anchura de calzada, siendo dicha máquina un vehículo (2) de carretera automotor con puesto de conducción y de control (5), caracterizada porque comprende un dispositivo (3) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores así como por lo menos: un depósito (18) de ligantes, un medio de fluidificación de dichos ligantes, un medio de puesta a presión (6) de dichos ligantes para envio hacia las boquillas del dispositivo, una reserva (9) de fibras continuas, un compresor de aire y una reserva de aire comprimido (7) destinada por lo menos a la puesta en sobrepresión de los módulos, proporcionando dicho vehículo la energía para el accionamiento del órgano de transmisión de par motor del dispositivo.

8. Máquina según la reivindicación 7, caracterizada porque el dispositivo está aplicado sobre la máquina por medio de un enganche (4) móvil mandado que permite una posición de esparcido, estando el dispositivo entonces próximo a la calzada, y una posición de transporte, estando el dispositivo alejado de la calzada.

9. Máquina según la reivindicación 8, caracterizada porque el enganche móvil mandado permite además un desplazamiento lateral del dispositivo con respecto al vehículo.

10. Máquina según la reivindicación 7, 8 ó 9, caracterizada porque el medio de puesta a presión (6) de dichos ligantes es una bomba regulable por un mando y permite una presión en el órgano de distribución común de los ligantes generalmente comprendida en funcionamiento entre aproximadamente 0,5 105 y 0,8 105Pa.

11. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizada porque los mandos se efectúan bajo la supervisión de un operario en el puesto de conducción o a partir de un pupitre desplazado fuera del puesto de conducción.

12. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizada porque el vehículo permite una velocidad de esparcido comprendida entre aproximadamente 2 y 5 km/g para una distribución de fibras cortadas entre aproximadamente 0 y 200 gramos/m2 de calzada y un caudal del ligantes comprendido entre aproximadamente 0 y 3,5 litros/m2.

13. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizada porque comprende unos medios que permiten asegurar un esparcido sustancialmente constante de ligantes y fibras cortadas a pesar de las variaciones de dicha velocidad de desplazamiento y del número de módulos operativos.

14. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 13, caracterizada porque el medio de fluidificación de los ligantes es un medio de calentamiento.

15. Máquina según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 14, caracterizada porque está en dos partes con un remolque enganchado al vehículo de carretera que comprende el puesto de conducción y de control, comprendiendo el remoque por lo menos el dispositivo de esparcido y la reserva de fibras continuas.