JPH09505648A - 自己洗浄ドラムを有するアスファルトドラム混合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 外面を有し、中心軸の周りに回転自在な細長い中空回転ドラム（１２）と、内面を有し、環状室（３４）を形成するよう上記細長い中空回転ドラムに同軸状に設けたスリーブ（３２）と、上記環状室内で上記細長い中空回転ドラムの外面に設けたすき状バー（５０）と洗浄手段とを有する上記環状室内の加熱、混合アスファルトを混合する混合手段とを有するドラム混合器（１０）。上記すき状バーが、上記加熱、混合アスファルトを上記環状室を通して上記スリーブ（３２）の内面に沿って上記環状室の下部から上記細長い中空回転ドラムの外面の上部に向かって上昇せしめ、上記洗浄手段が、加熱、混合アスファルトを剪断するため上記細長い中空回転ドラムの外面に向かって半径方向に延びる複数の指片（５６）を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 自己洗浄ドラムを有するアスファルトドラム混合器 発明の背景 １．発明の分野 本発明はアスファルトドラム混合器、特に、自己洗浄ドラムを有するアスフ ァルトドラム混合器に関するものである。 ２．関連技術の背景 向流乾燥器と、分離した混合器とを有するアスファルトドラム混合器は厳格 な空気汚染防止法に合致することが管轄官庁によって要求されている。かかるア スファルトドラム混合器におけるドラムは、砕石の移動方向と反対の方向に加熱 ガスが流れるように構成されている。この種の混合器はブロック等の発明の米国 特許第４，８６７，５７２号明細書に記載されている。特に、上記特許のドラム 混合器においては、回転ドラムと固定スリーブ間に形成された環状室内に加熱、 乾燥された砕石が放出されるよう回転ドラムの下部を固定スリーブが取り巻いて いる。環状室内にリサイクルされたアスファルト舗装材料（ＲＡＰ）を導入する ためスリーブに１つの入口が設けられ、他の入口が環状室内に液体アスファルト を導入するために設けられている。また、ドラムには混合ブレードを設けてアス ファルト材料を環状室内で混合しスリーブに設けた排出口に向かってアスファル ト材料を長手方向に移動せしめる。 加熱、混合アスファルト材料の量は環状室内で混合される材料の量に比例す る。ドラムに設けた従来の混合ブレードは水平に対して４５°傾斜せしめた平ら なひれ状の素子である。混合ブレードが環状室の底の加熱、混合アスファルト材 料を通して動いたとき、加熱、混合アスファルト材料が排出口に向かって長手方 向に移動するが、所望程度以上に上昇されることはない。混 合ブレードが最下位置から９０°移動したとき、加熱、混合アスファルト材料が 落下し、混合ブレードは環状室底部で加熱、混合アスファルト材料に再び接する 迄環状室内で移動を続ける。更に、ドラムの少なくとも一部の面が環状室の底部 で加熱、混合アスファルト材料に連続的に接し、この材料及び環状室内の粒子に よって被覆されるようになる。従って回転ドラムの外面上に推積したアスファル ト材料を洗浄する必要があり、これには十分な時間を必要とする。 発明の要約 本発明は自己洗浄アスファルトドラム混合器を提供する。本発明の自己洗浄ア スファルトドラム混合器は、固定スリーブと共に環状室を区劃する固定スリーブ 内の回転ドラムと、上記環状室内でその底部に位置する加熱、混合アスファルト 材料を通して移動し、上記材料を回転ドラムの頂部に上昇せしめるためドラムに 設けた手段とを有する。上記回転ドラムは、落下する加熱、混合アスファルトに よって洗浄され、ドラムの外側に推積した好ましくないアスファルト材料が擦り 取られる。 本発明の好ましい実施例においては、擦り落し手段が加熱、混合アスファルト をドラムの頂部に上昇せしめるためのすき状バーを有する。このすき状バーは従 来のものより水平に対する傾斜を少なくし、その結果、環状室内を送られる加熱 、混合アスファルトの送り速度を小さくする。上記すき状バーは、環状室の底部 における加熱、混合アスファルトを通して動くときこれを裁断するように作用す る互いに離間する指片を有する。これら指片間の隙間からは、すき状バーがドラ ムの頂部に回動したとき加熱、混合アスファルトが連続シャワーとして落下し、 ドラムの面に推積したアスファルト材料を擦り取るようになる。すき状バーは従 来のものより大きくし、ドラムの外面と固定スリーブの内面間にまたがるように し、材料の上昇を促進せしめる。 図面の簡単な説明 図１は、本発明のドラム混合器の縦断正面図である。 図２Ａは、本発明におけるすき状バーの平面図である。 図２Ｂは、本発明におけるすき状バーの斜視図である。 図３は、本発明のドラムの外面に取り付けたすき状バー取り付けブラケットの 斜視図である。 図４は、本発明のドラムの外面に取り付けたすき状バーの斜視図である。 図５〜図７は、ドラムの外面に取り付けたすき状バーと混合ブレードを示す本 発明のアスファルトドラム混合器の斜視図である。 好ましい実施例の詳細な説明 図１は本発明の好ましい実施例におけるドラム混合器１０を示す。このドラム 混合器１０は、上端１６と下端１８とを区劃するため水平に対して傾斜せしめた 中心軸（ＣＡ）を有する細長い中空ドラム１２を有する。図１のドラム混合器１ ０は図３〜図６に示すものの反対側を示し、従ってドラム１２の傾斜方向は反対 となる。 ドラム１２は、ドラムの円周面に設けた係合レース２０に係合する枠に固定し た軸受（図示せず）によって枠上に回転自在に支持せしめる。このドラムはモー ター２１によって従来既知の手段で且つブロック等の発明の米国特許第４，８６ 7，５７２号明細書に記載された手段で回動する。砕石入口コンベア２２を、ド ラム内に砕石等を導入するためドラムの上端１６に隣接して位置せしめる。複数 の出口開口２４を後述するように下端１８においてドラムの外周に形成する。 ドラムが回動したときドラムの内側で砕石を上昇し、落下せしめるためドラム の内側に複数のバー２６を設ける。この結果、入口コンベア２２を介してドラム 内に導入された砕石はドラム内を落下し、ドラムの下端１８における出口開口２ ４に向かって移動される。 更に、ドラム内に高温の炎を指向するためのバーナー２８をドラム混合器１０ のドラムの下端１８に設ける。このバーナー２８は、燃料と空気の混合物を点火 してドラムの内部を加熱するための炎を作るブロワー３０を有する従来既知のも のである。落下する砕石を加熱するためドラムを通して流れる加熱ガスを排出す るため、排気ファン（図示せず）を含む排気ダクト３１をドラムの上端１６に設 ける。排気ガスは、従来既知の容器または他のダストコレクター（図示せず）に 導く。 ドラム混合器１０には、更にドラム１２との間に環状室３４を区劃する固定ス リーブ３２をドラムの下端１８に隣接してドラム１２の長手方向に沿ってこれと 同軸状に設ける。固定スリーブ３２は、上端３６と下端３８を形成するよう水平 に対して傾斜せしめる。固定スリーブ３２は、その上端及び下端に環状端板４０ ，４２を有する。この端板４０，４２はドラムとスリーブ間の環状室３４を塞ぎ 、固定スリーブ３２の下端３８は、環状室３４に開口する出口開口２４にかぶさ る。従って、ドラムの下端における加熱、乾燥された砕石はドラムの回動中出口 開口２４を介して環状室内に落下する。スリーブ３２は、更に上端３６に隣接す る放出開口４４を有する。 後述するように混合ブレード７４とすき状バー５０とより成る複数の混合ブレ ード４６を、スリーブ３２によって覆われたドラム１２の部分に沿ってドラム１ ２の外周面６６に設ける。混合ブレード４６は、ブレードが環状室３４内を移動 したとき環状室内の砕石または加熱、混合アスファルトに係合し、砕石が混合さ れている間にスリーブの放出開口４４に向かって移動せしめる形状及び傾斜とす る。 スリーブ３２の下端３８に隣接して形成した入口４８を介してＲＡＰ等の補助 材を環状室内に導入し、内部の砕石と混合する。更に、環状室３４内に供給パイ プ４７を介して液状アスファルトを導入し、内部の砕石とＲＡＰに混合せしめる 。得られたアスファルト舗装材料をスリーブ３２の放出開口４４を介して放出す る。 本発明のすき状バー５０を図２Ａ及び図２Ｂに示す。本発明のすき状バー５０ は、両側５２Ａ，５２Ｂと両端５３Ａ，５３Ｂとを有する矩形素子５１より成る 。すき状バー５０はその中心に取付孔５４を有する。上記両端５３Ａ，５３Ｂは スコップを形成するように上方に湾曲している。一端５３Ａは、スペース５８に よって互いに離間された指片５６を有する。指片５６とスペース５８の具体的な 寸法は作られる加熱、混合アスファルトの特性及び操作特性に応じて定められ、 一般にスペース５８は指片５６より大きい。他端５３Ｂは、一端５３Ａの指片５ ６とは僅かにその形状を異にする指片６０を有し、これらはスペース５８より僅 かに異なるスペース６２により互いに離間されている。指片とスペース６２の具 体的な寸法は、作られる加熱、混合アスファルトの特性及び操作特性に応じて定 められる。 図３は、ドラム１２の外面６６に設けた本発明のすき状バー５０のための取付 ブラケット６８を示す。このブラケット６８は、その一端を上記外面６６に溶接 し、他端を取付板７２に溶接した２枚の取付部材７０より成る。図２Ａ及び図２ Ｂに示す本発明のすき状バー５０は、取付ブラケット６８の取付板７２に溶接に よって取り付ける。他の形状の取付ブラケットも用い得るが、上記のものが従来 のものに比べすき状バー５０によって加えられる力に対抗できる点で好ましい。 後述するように本発明のすき状バー５０は従来のものより大きく、従って環状室 ３４の底部における加熱、混合アスファルト内を通過し混合するときの大きな力 に耐える必要がある。 図４は、ドラム１２の外面６６上の取付板７２に取り付けられたすき状バー５ ０の側面を示す。すき状バー５０の長手方向の軸７３はドラムの水平軸（ＨＡ） と約２０°の角度をなす。図５及び図６に示すようにすき状バー５０は、従来の 混合ブレード７４より大きく、水平線に対してより小さい角度を成す。 図７は、従来の混合ブレード７４に対する本発明のすき状バー５０の相対位置 関係を示す。図７から明らかなように、すき状バー５０は従来の混合ブ レードの代わりにドラム１２の外面６６の選択された位置に配置されている。一 般に、すき状バー５０は最も推積が多いドラムの下半部に位置せしめる。各すき 状バー５０の位置及び角度はドラムのサイズ、混合の程度及び操作条件に応じて 最適となるように変え得る。 以下、代表的な操作サイクルを説明する。図１に示すように、コンベア２２上 のバージン砕石はドラム１２内に入り、バーナー２８に向かって移動し、回転ド ラム１２の下端１８において回転ドラム１２から加熱砕石が出口開口２４を介し て環状室３４内に落下する。バージン砕石は、スクリューコンベア（図示せず） によって出口開口２４から速やかに混合ブレード４６に向かって移動し、放出開 口４４に達する。ドラムの選択された位置ですき状バー５０が加熱、混合アスフ ァルトを剪断し、持ち上げドラム１２の外面６６に落下せしめる。この落下によ りドラムの外面６６上の推積は除去され清掃される。 更に、上記剪断はすき状バー５０上の対応する指片５６及び６０間のスペース ５８と６２によって達成される。両端５３Ａ，５３Ｂは加熱、混合アスファルト を環状室３４の底部ですくい、混合し、スペース５８と６２を通してドラム上に 落下せしめる。液状アスファルトと砕石の間における剪断作用は加熱、混合物が すき状バー５０を通して落下したとき最大となる。この結果、単一軸混合器では 得られない十分な混合作用が得られるようになる。 また、上記すき状バー５０により環状室３４内における加熱、混合アスファル トの滞留時間を増大でき、その結果、加熱、混合アスファルトの剪断及び混合の 程度を増大できる。従来の混合ブレード７４は水平線に対し４５°傾斜しており 、スクリュー素子として作用するが、すき状バー５０は、水平線またはドラムの 中心軸（ＣＡ）に対して例えば２０°以下とされており、このように角度を小さ くすればすき状バーによる加熱、混合アスファルトの前進力が減少する。また、 すき状バーにより加熱、混合アスファルトが前進方向と直角方向の方向に上昇さ れ、ドラム６６をこすり、剪断力及び作業時 間が増大するようになる。 内側回転ドラムと外側固定スリーブとを有する代表的なアスファルト混合器に おける環状室３４の幅は１７インチ程度である。両側５３Ａと５３Ｂ間のすき状 バー５０の幅は１４インチ程度であり、一側５３Ａと外側スリーブ間の間隔は約 １．５インチであり、他側５３Ａとドラム１２の外面６６間の間隔は１．５イン チである。すき状バー５０と外側スリーブ３２またはドラム１２の外面６６間の 加熱、混合アスファルトの落下のための室は比較的小さく、アスファルトと砕石 がすき状バー５０のスペース５８と６２を介して落下したとき所望の剪断作用が なされ、更に、加熱、混合アスファルトがドラム１２の外面６６の頂部に確実に 押し上げられるようになる。すき状バー５０の寸法及び形状はドラムを最良にこ すり、加熱、混合アスファルトを確実に剪断するように定める。 図７に示すように、環状室３４の底部における加熱、混合アスファルトの総て をドラム１２の放出開口に送るためのすき状バー５０は、こすりと剪断を確実と し、混合を十分ならしめるため、ドラム１２の外面６６に選択的に配置される。 本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明は向流型乾燥器を有す るアスファルト混合器のみならず、並行流乾燥器を有する混合器にも適用できる 。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．外面を有し、中心軸の周りに回転自在な細長い中空回転ドラムと、 内面を有し、この内面と上記細長い中空回転ドラムの外面間に環状室を形成 するよう上記ドラムの長手方向の少なくとも一部の周りに同軸状に設けたスリー ブと、 上記環状室内で上記ドラムの外面に設けたすき状バーと洗浄手段とを有する 上記環状室内の加熱、混合アスファルトを混合する混合手段と より成り、上記すき状バーが、上記加熱、混合アスファルトを上記環状室を 通して上記スリーブの内面に沿って上記環状室の下部から上記ドラムの外面の上 部に向かって上昇せしめ、上記洗浄手段が、加熱、混合アスファルトを剪断し、 上記すき状バーを通して加熱、混合アスファルトを上記ドラムの外面の上部に落 下せしめこれにより上記ドラムの外面をこするようにするため上記ドラムの外面 に向かって半径方向に延びる複数の指片を有する、 アスファルト舗装材料を連続して製造するプロセスの一部として砕石を加熱 、乾燥するためのドラム混合器。 ２．中心軸の周りに回転自在な細長い中空回転ドラムと、 上記細長い中空回転ドラムとの間に環状室を形成するよう上記ドラムの長手 方向の少なくとも一部の周りに同軸状に設けたスリーブと、 上記ドラムの上部に向かって加熱、混合アスファルトを上昇する間にこれを 落下せしめるため上記環状室内で上記ドラム上に設けたすき状バーを有する混合 手段と より成り、上記すき状バーが、互いに離間する指片を有する第１，第２の端 部を有し、上記第１の端部の指片が上記ドラムに指向され、上記第２の端部の指 片が上記スリーブに指向される、 アスファルト舗装材料を連続して製造するため砕石を加熱、乾燥するドラム 混合器。 ３．上記すき状バーが、平らな中心部分を有し、上記第１，第２の端部が上記中 心部分に相対的にスコップ状部材を形成するため同一方向に湾曲している請求項 ２記載のドラム混合器。 ４．中心軸の周りに回転自在な細長い中空回転ドラムと、 上記細長い中空回転ドラムとの間に環状室を形成するよう上記ドラムの長手 方向の少なくとも一部の周りに同軸状に設けたスリーブと、 上記ドラムの上部に向かって加熱、混合アスファルトを上昇する間にこれを 落下せしめるため上記環状室内で上記ドラム上に設けたすき状バーと、ドラムの 中心軸に対して傾斜した複数の列に沿って傾斜して設けた複数のブレードとを有 する上記環状室内の加熱、混合アスファルトを混合するための混合手段と、 より成り、上記すき状バーが上記各列内で選択された位置に設けられる、 アスファルト舗装材料を連続して製造するため砕石を加熱、乾燥するドラム 混合器。 ５．上記すき状バーが、長手方向の軸を有する中心部分と、上記長手方向の軸が 上記列と上記ブレードの為す角度より小さい角度だけ上記列に対して傾斜してい る請求項４記載のドラム混合器。 ６．上記すき状バーが、上記スリーブの放出端に向かって設けられている請求項 ４記載のドラム混合器。 ７．上記列の夫々が上記すき状バーを少なくとも２個有する請求項４記載のドラ ム混合器。 ８．上記すき状バーが上記細長い中空回転ドラムの外面と上記スリーブの内面間 に亘って延びる請求項１記載のドラム混合器。 ９．上端と下端とを区劃するため水平線に対して傾斜した中心軸を有する細長い 中空回転ドラムと、 上記ドラム内に砕石を導入するため上記ドラムの上端に隣接せしめた砕石入 口と、 上記ドラム内から砕石を引き出すため上記ドラムの下端に隣接せしめた砕石 出口と、 上記入口で導入された砕石を上記ドラム内で落下し上記出口に向かって移動 するため上記ドラムを上記中心軸の周りで回転するための手段と、 加熱されたガスを上記ドラム内に導入するため上記ドラムの上記端部の一方 に隣接した加熱手段と、 上記加熱ガスを上記ドラムと落下する砕石を通して排気するため、上記ドラ ムの上記端部の他方に隣接する排気ダクトと、 上記ドラムとの間に環状室を区劃するため上記ドラムの長手方向の少なくと も一部の周りに同軸状に設けた、加熱乾燥された砕石を上記環状室に導入するた めの上記出口の周りの下端と上記ドラムの両端間に位置する上端とこの上端に隣 接する放出開口とを有する固定スリーブと、 上記ドラムが回転したとき、受け取った砕石を上昇し、混合し、上記スリー ブの放出開口に向かって移動するため上記環状室内に位置されるよう上記ドラム の外部に設けた混合ブレードと より成り、上記混合ブレードが、上記砕石を上記ドラム上で上昇するため、 上記ドラムに指向する互いに離間する第１の指片を設けた一端と、上記スリーブ に指向する互いに離間する第２の指片を設けた他端と、砕石を上記スリーブの排 出開口に向かって移動するためのブレードとを有する、 アスファルト舗装材料を連続して製造するため砕石を加熱、乾燥するドラム 混合器。 10．上記環状室内の砕石に混合する付加物を上記環状室に導入するため上記スリ ーブの下端に隣接した手段を更に有する請求項９記載のドラム混合器。 11．上記環状室内の砕石と付加物に混合するため上記環状室に液体アスファルト を導入するための手段を更に有する請求項１０記載のドラム混合器。 12．上記砕石が、上記ドラムを流れるガスの方向と反対の方向に上記ドラム内で 移動されるよう上記加熱手段を上記ドラムの下端に隣接して位置せしめる 請求項９記載のドラム混合器。 13．上記加熱手段が、高温の炎を上記ドラム内に指向するためのバーナーと、空 気を上記バーナーに供給するためのブロワとを有する請求項９記載のドラム混合 器。 14．上記すき状バーが、上記細長い中空回転ドラムの外面から半径方向に延びる 互いに離間された複数の指片を有する請求項１記載のドラム混合器。 15．上記細長い中空回転ドラムの外面から半径方向に延びる上記互いに離間され た複数の指片の夫々が、スコップ部材を形成するため湾曲している請求項１４記 載のドラム混合器。