AT335895B - Unwuchtruttler, insbesondere zur herstellung von betonformstucken unter anwendung von wechselnder vibration - Google Patents

Description

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   In der   Betonfertigteilindustrie werden sowohl an Festigkeitwieauch   Oberflächengüte hohe Anforderungen gestellt. Die Festigkeit der Bauelemente ist im wesentlichen, neben einer selbstverständlich richtigen Do- sierung von Zementleim, abhängig von der möglichst optimalen Anordnung der Zuschlagstoffe, insbesondere der grobkörnige Bestandteile, zum dichtesten Kornverband. Die Oberflächengüte ist dagegen weitgehend durch eine gute Verteilung von Feinanteilen zu einem geschlossenen Strukturbild erreichbar. 



   Die Mischungen für die vielfältig verschiedenen Bauelemente sind in der Wahl und der Zusammensetzung ihrer Zuschlagstoffe sowohl nach Art wie auch nach Grösse der Kornanteile extrem unterschiedlich, einmal in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften der Bauelemente, anderseits von den ortsgegebenen Ma-   terialbewchaffungsmöglichkeiten.   Man muss also in Extremfällen sowohl   z.   B. mit Korngrössen von 30 mm wie auch mit Sand von 0-3 mm arbeiten. Gleichzeitig kann die Materialstruktur langfaserig, splittig oder rund sein. 



   Eine gute Verdichtung von Betonelementen durch Vibrationsrütteln ist vor allem von der Wahl der richti- gen Frequenz abhängig, wobei sich der beste Rütteleffekt in der Resonanzzone des Rüttelgutes ergibt. 



   Um verschiedene Vibrationsbedingungen bei der Herstellung von Betonformstücken anwenden zu können, sind bereits Unwuchtrüttler bekannt, bei denen die wirksame Unwucht sich aus einer Hauptunwucht und einer oder mehreren gegeneinander phasenverschiebbaren Teilunwuchtungen zusammensetzt, deren wahlweise addierende oder subtrahierende Phasenstellung durch Umkehren der Drehrichtung der Antriebswelle erzielbar ist. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, bei derartigen Unwuchtrüttlern eine besonders einfache Möglichkeit einer wahlweisen Änderung der Vibrationsbedingungen in der Kombination von Massemoment und Frequenz zu schaffen und dabei die Vibrationsbedingungen weitergehend variieren zu können.

   Erfindungsgemäss wird dies bei der Gattung von Rüttlern der geschilderten bekannten Art mit einer Hauptunwucht und einer verschiebbaren Nebenunwucht mit der Möglichkeit der Umkehr der Drehrichtung der Antriebswelle dadurch erreicht, dass die Antriebswelle durch einen polumschaltbaren Motor angetrieben ist. 



  Polumschaltbare Elektromotoren sind an sich in der Technik bekannt, jedoch bringt die Kombination eines derartigen Motors mit einem Unwuchtrüttler der geschilderten Art ganz aussergewöhnliche Vorteile, indem beispielsweise durch gleichzeitige Änderung der Drehrichtung und der Frequenz - über polumschaltbare Motore - eine Frequenzänderung bei konstanten Fliehkräften erzielbar ist. 



   Bei der Erfindung kann dabei die Umschaltung auf die verschiedenen Frequenzen mit bekannten elektrischen Mitteln automatisch durchgeführt werden. Beispielsweise kann während der   Rüttelperiode   einer Vorverdichtung oder einer Endverdichtung auf durch Drehsinnänderung unterschiedliche   Massen- und/oder   Frequenzverhältnisse in den Rüttlern geschaltet werden. 



   Im einzelnen kann ein Unwuchtrüttler nach der Erfindung vorzugsweise derart ausgebildet sein, dass bei der Drehrichtungsumkehr der Antriebswelle gleichzeitig über den polumschaltbaren Antriebsmotor die Antriebsdrehzahl der Unwuchtwelle (n) halbiert oder verdoppelbar oder entsprechend anderer wählbarer Polzahlen veränderlich ist. 



   Die Erfindung ist beispielsweise auf Unwuchtrüttler anwendbar, bei denen die Hauptunwucht mit der Unwuchtwelle fest verbunden ist und dieser Hauptunwucht Verschiebeunwuchten zugeordnet sind, welche auf einer Büchse der Unwuchtwelle drehbar sind. 



   Die Unwuchtwellen können dabei durch Zahnräder zu einem Unwuchtrüttler mit gerichteten Schwingungen synchronisiert sein. In dieser und ähnlicher Weise   istein Zwillingsunwuchtritttler   mit besonders guten Eigenschaften erzielbar. 
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 m x rd. h., die Gesamtmasse ist in zwei sich addierende Teilmassen aufgespalten. 



  Also C = m   x r   x   w   bei einer Frequenz von 3000 U/min. 
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 C = 4000 kg ; (m x r) eff =   f   (m x   r)- (m x r) =-   (m xr) = 1/4 (m   x r).   



  Bei entgegengesetzt laufenden Unwuchtwellen subtrahieren sich nunmehr die Unwuchtmassen. Die wirksame Fliehkraft beträgt in diesem Falle 
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 x r x 4Dieses Ergebnis zeigt, dass durch die Erfindung mit Hilfe einfacher Mittel eine Frequenzänderung erhalten wird, ohne die wirksame Fliehkraft im quadratischem Verhältnis mitwachsen zu lassen. 



   Selbstverständlich kann es auch interessant sein, mit oder ohne Drehzahlveränderung, das wirksame Arbeitsmoment und damit die Schwingungsamplitude durch Drehrichtungsumkehr des Rüttlers zu verändern. 



  Das ist genauso mit der vorgehend beschriebenen Einrichtung möglich. 



   Im weiteren sollen noch die Anwendungsmöglichkeiten beschrieben werden, die sich im speziellen bei der Anwendung solcher Rüttler in Betonsteinmaschinen ergeben. 



   Der verdichtungstechnische Ablauf in Betonsteinmaschinen spielt sich meistens so ab, dass das in die Form eingefüllte Material zuerst vorverdichtet wird und nach Einfüllung eines weiteren Materialkontingentes die Endverdichtung erfolgt. Nun kann man mit Hilfe der erfindungsgemässen Einrichtung die Vorverdichtung mit hoher Frequenz und die Endverdichtung mit niedriger Frequenz durchführen. Das hat den Vorteil, dass bei hoher Frequenz die Amplituden entsprechend geringer sind, und da zu diesem Zeitpunkt der Auflastdruck des Stempels fehlt, eine bei hohen Amplituden mögliche Entmischung des Materials vermieden wird. Anderseits kann bei der Endverdichtung der dann auf Niederfrequenz und hohe Amplitude umzuschaltende Rüttler eine optimale Verdichtung der Grobanteile in den Zuschlagstoffen bewirken.

   Diese Umschaltung kann über bekannte elektrische Hilfsmittel automatisch erfolgen. 



   Die Umschaltung von einer Frequenz auf die andere kann aber auch während einer Verdichtungsperiode, also während der Vorverdichtung oder während der Endverdichtung erfolgen. In diesem Falle werden die zeitlichen Frequenzanteile über Zeitrelais vorgewählt. 



   Die vorbeschriebenen Möglichkeiten gelten selbstverständlich auch für den Fall, wenn der grössere Wert auf   die Veränderung der Massenverhältnisse und   der Amplitudengelegt wird. Das lässt sich dann mit Hilfe der erfindungsgemässen Einrichtung genau so gut realisieren, wobei die Teilmassenverhältnisse bei Verzicht auf Frequenzänderung infolge Polunabhängigkeit beliebig gestaltet werden können. 



   Die Vorschläge der Erfindung sind insbesondere auf Betonsteinmaschinen, vorzugsweise Bodenfertiger, anwendbar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Umwuchtrüttler, insbesondere zur Herstellung von Betonformstücken unter Einwirkung wechselnder Vibration, bei dem die wirksame Unwucht sich aus einer Hauptunwucht und einer oder mehreren gegeneinander phasenverschiebbaren Teilunwuchten zusammensetzt, deren wahlweise addierende oder subtrahierende Phasenstellung durch Umkehr der Drehrichtung der Antriebswelle erzielbar ist, dadurch gekennzeich- net, dass die Antriebswelle durch einen polumsohaltbaren Motor angetrieben ist.