Vorrichtung zur Herstellung von Betonbelägen, insbesondere beim Bau von Betonstrassen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vor richtung zur Herstellung von Betonbelägen, insbesondere beim Bau von Betonstrassen. Die Vorrichtung weist einen Betonzuführungs- schacht auf, in welchem das Betongemisch durch auf die beiden Seitenwände des Schach tes einwirkende Rüttelvorrichtungen in Vi- brierung versetzt wird, und aus dessen un tern Offnung das Betongemisch während der Vorwärtsbewegung des Schachtes auf den Strassenuntergrund gelangt.
Die Vorrichtung nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Beton gemisch in dem mit Rüttelvorrichtungen aus gerüsteten Schacht bis zum Austritt aus der profilbildenden Austrittsöffnung kontinuier lich fortschreitend verdichtet wird, wobei der untere Teil des Schachtes so gekrümmt ist, dass eine in der Höhe einstellbare Öffnung für den waagrechten Austritt des Beton gemisches auf die durch eine Vibrierwalze geglättete Strassenunterlage entsteht.
Die Vibrierung des untern Schachtteils kann vor- teilhaft dadurch gesteigert werden, dass eine zweite Rüttelvorrichtung zwischen nach hinten auskragenden Verlängerungen der Schachtseitenwände angeordnet ist. Durch die Lagerung dieser zusätzlichen Rüttelvorrich tung an dem auskragenden Teil der Schacht seitenwände wird die Vibrierung zweckmässig lediglich auf diese Seitenwände übertragen und der obere Schachtteil so wenig wie mög lich beeinflusst.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbei= spiel ist der Schacht mit seinem Oberteil ge lenkig auf dem Fahrgestell gelagert und gegen dieses durch Polster abgestützt. Hier durch besitzt der Schachtoberteil eine freiere Beweglichkeit, so dass er durch die Vibration tatsächlich weniger beeinflusst wird. Es ist auch vorteilhaft, dass sich bei dieser Ausfüh rungsform die dem Schacht erteilte Vibra- tion nicht auf das Fahrgestell und andere Teile überträgt, wodurch das Ganze eine er höhte Lebensdauer erhält.
Die gegenseitige Beeinflussung von Motoren und Betonschacht kann noch dadurch wesentlich vermindert bezw. vollständig behoben werden, dass even tuell der Motor auf einem besonderen Wagen gelagert ist, der nur lose mit dem Fahr gestell des Betonschachtes gekuppelt wird.
Die zweckmässige Anordnung des Motors auf einem besonderen Wagen ermöglicht es auch. die übliche Fugeneinschneidvorrichtung anstatt unmittelbar hinter der Austrittsöff nung des Betonschachtes. auf dem rückwär tigen Teil des den Motor tragenden Wagens anzuordnen. Hierdurch wird einerseits er reicht, dass sich die Erschütterungen der Fu- geneinschneidvorrichtung nicht auf den Be tonschacht übertragen und umgekehrt, ander seits wird mit dieser Ausführungsform er möglicht, die Fugeneinlagen unmittelbar nach dem Herstellen der Fugen in diese einzustel len, da. bei Weiterfahren der gesamten Vor richtung die Fuge frei zugänglich ist.
Bei der bekannten Vorrichtung, bei der das Fu- geneinschneidmesser zwischen Motor und Be tonschacht lag, konnte die Einlage erst ein gesetzt werden, wenn das gesamte Fahr gestell über die Fuge hinweggefahren war. Hierbei bestand die Gefahr, dass durch das austretende Betongemisch die Fuge wieder zusammengedrückt wurde. Zweckmässig kön nen beidseitig des Fugeneinschneidmessers waagrechte Platten angeordnet werden, zum Beispiel an den Tragbalken des Fahrgestel les, die während des Einschneidens auf den Beton drücken und ein Aufquellen des Be tons seitlich der Fugen verhindern.
Wenn mit einer Maschine die ganze Strassenbreite hergestellt werden soll, ist es meist erforderlich, in der Mitte der Strasse eine Längsfuge vorzusehen. Diese kann bei einer Ausführungsform in einfacher Weise dadurch erreicht werden, dass in der Schacht austrittsöffnung an entsprechender Stelle eine Zwischenwand vorgesehen ist. durch welche die Fuge gebildet wird. Natürlich lässt sich, falls erforderlich, in der gleichen Weise mit einer grösseren Anzahl von Zwischenwänden eine grössere Anzahl Längsfugen herstellen.
Es ist häufig erwünscht, auf Betonstrassen Längsstreifen kenntlich zu machen, zum Bei- spiel um die Fahrbahn in verschiedene Ab schnitte einzuteilen. Dies kann bei einem weiteren Ausführungsbeispiel in einfacher Weise dadurch erreicht werden, dass an der Unterseite der obern Abdeckung der Beton austrittsöffnung Rippen oder Leisten ange bracht sind, durch welche die Oberfläche des austretenden Betonbelages eine Profilie rung erhält. Es können nun hinter der Betonaustrittsöffnung zusätzliche Beton schächte angeordnet sein, welche in die so gebildeten Rinnen farbigen Beton eintreten lassen, der durch besondere Walzen fest gewalzt wird.
Auf diese Weise wird im gleichen Arbeitsgang, in welchem die Her stellung des gesamten Strassenbelages er folgt, auch die Herstellung der Längsteilung der Strassenoberfläche bewirkt.
Durch die Anordnung der Fugenein- schneidvorrichtung auf einem besonderen Wagen und durch ihre Rückverlegung ist die Möglichkeit gegeben, unmittelbar hinter dem Betonschacht eine Arbeitsbühne vorzu sehen, auf welcher ein oder zwei Mann stehen können. Die Leute können während des Be triebes dieser Ausführungsform der Vorrich tung das Betongemisch, das aus der Beton mischmaschine auf eine zwischen dieser und der Vorrichtung mitfahrende Fahrbühne ge schüttet wird, in den erforderlichen Mengen in den Schacht mittels Rechen ziehen, das Ein- und Auslaufen beobachten und dabei alle Vorgänge übersehen und beherrschen.
Da eine bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung auf ebener Fahrbahn schon allein durch den Druck des austretenden Beton gemisches in Bewegung gesetzt wird, besteht die Gefahr, dass sie so schnell über die Schie nen läuft, dass der Beton durch den Wider stand des bereits ausgetretenen gerüttelten Betons nicht ausreichend fest und dicht zu sammengedrückt werden kann. Um dies zu verhindern, kann an geeigneter Stelle eine Bremse vorgesehen sein, welche den durch den austretenden Beton erzeugten Vorwärts trieb soweit erforderlich abbremst. Umge kehrt tritt bei Strassensteigungen oder son stigen Hindernissen die Notwendigkeit ein, dass das Fahrgestell ausser dem durch den Druck der austretenden Betonmasse erzeugten Vortrieb einen weiteren Antrieb erhält.
Für diese Fälle kann die Möglichkeit vorgesehen sein, das Fahrgestell durch einen Motor vor wärts zu bewegen.
Um den Beton möglichst widerstandsfrei aus dem Betonschacht auf die Strassenober fläche gleiten zu lassen, ist bei einer Ausfüh rungsform die vordere Schachtwand schräg nach hinten geneigt, so dass zwischen Strassen oberfläche und vorderer Schachtwand ein stumpfer Winkel entsteht.
Um zu verhindern, dass der Beton hinter der Austrittsöffnung des Schachtes hochquellt, kann vorteilhaft eine weitere Rüttelvorrich tung vorgesehen sein, die auf das hintere Ende der die Schachtaustrittsöffnung abdek- kenden Platte einwirkt und so nochmals eine Verfestigung der Betonschicht bewirkt, un mittelbar bevor diese aus dem Bereich der Schachtwand gerät.
In den Abbildungen sind drei Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 einen mittleren Längsschnitt durch ein erstes Beispiel, Fig. 2 einen teilweisen Grundriss dazu, Fig. 3 einen senkrechten Querschnitt durch die halbe Vorrichtung nach der Linie III-III der Fig. 1, Fig. 4 einen Längsschnitt eines zweiten Beispiels nach der Linie IV-IV der Fig. 5, die teilweise eine Ansicht der Ma schine nach Fig. 4 darstellt,
Fig. 6 ein drittes Beispiel.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 besitzt die Vorrichtung einen Beton schacht 1. Durch einen Pfeil ist die Bewe gungsrichtung der Maschine angegeben. Der Schacht hat eine senkrechte Rückwand 8 und eine Vorderwand 9, die so schräg gestellt ist, dass das Betongemisch bequem aus dem Schacht durch die untere Austrittsöffnung waagrecht austreten kann. Die Austritts öffnung, welche die Profilform des Belages bestimmt, wird einerseits durch das Ende 10 der vordern Schachtwand 9 gebildet, ander- seits durch die obere Abdeckung 4.
Um die Schichtstärke a der austretenden Betonschicht einstellen zu können, ist die Abdeckung 4 der Austrittsöffnung in der Höhenlage mit Hilfe einer Spindel 6 einstellbar. Dementsprechend ist auch die rückwärtige Schachtwand 8 in ihrer Höhenlage mit Hilfe einer Zahnstange 5 und einer Kurbel 7 einstellbar. In der Aus trittsöffnung können Zwischenwände zur Er zeugung von Längsfugen angeordnet sein.
Der Betonschacht 1 ist mit seinem Ober teil an dem Zapfen 11 gelenkig gelagert, der seinerseits in einem Ständer 12 ruht; der Ständer 12 ist auf den Längsträgern 2 des Fahrgestelles befestigt. Im übrigen wird der Schacht 1 durch Gummipolster 13 gegen das Fahrgestell abgestützt.
An den nach vorn auskragenden Verlän gerungen der Seitenwände 21 des Schachtes ist unmittelbar über dem Strassengrund eine Rüttelvorrichtung 14 angebracht, die über eine Keilriemenscheibe 15 vom. Motor 16 aus angetrieben wird. Vor der Rüttelvorrichtung befindet sich eine Vibrierwalze 17, die dazu dient, den Untergrund 18 vor Aufbringen der Betonschicht nochmals zu glätten.
Eine zweite Rüttelvorrichtung 19 ist über der als Platte ausgebildeten Abdeckung 4 ge lagert, und zwar zwischen den zu diesem Zweck vorgesehenen rückwärtigen Verlän gerungen 20 der Betonschachtseitenwände 21. Zwischen diesen Verlängerungen 20 ist auch eine dritte Rüttelvorrichtung 22 gelagert. Der Antrieb dieser Rüttelvorrichtung erfolgt unmittelbar vom Motor aus, während die Rüttelvorrichtung 19 durch die Rüttelvor richtung 22 angetrieben wird.
Unmittelbar am hintern Ende der Abdek- kung 4 ist eine rammenartige Rüttelvorrich tung vorgesehen. Diese Vorrichtung besteht aus einer Spindel 23 mit Schneckenrad 23' und Antriebswelle 23" sowie Exzentern 23a. Zum Verstellen .der Wand 4 wird die Spindel 23 von der Welle 23" aus angetrieben, indem auf der Welle 23" eine Scheibe vorgesehen ist, welche vom Motor aus angetrieben wird.
Soll nun die Rüttelvorrichtung in Tätigkeit treten, so wird durch nicht gezeichnete Vor richtungen, zum Beispiel eine Kupplung, die Spindel 23 ausser Eingriff gebracht mit der Welle 23", so dass also jetzt bloss die Exzen ter 23a gedreht werden. Die hierdurch auf tretende Vibration wird auf das Ende der Abdeckung 4 übertragen.
Der Motor 16 ist auf einem von dem Fahrgestell des Betonschachtes unabhängigen Wagen 24 gelagert, der zum Beispiel durch die einfache Anordnung einer Klinke 25 mit dem Fahrgestell des Betonschachtes verbun den sein kann. Auf dem rückwärtigen Teil des Wagens 24 ist eine Fugeneinschneidvor- richtung 2 7 angeordnet, die durch einen Schneckenantrieb betätigt wird. Der Antrieb für das Fugenschneidmesser 27' ist in ähn licher Weise ausgebildet wie der Antrieb für die Rammvorrichtung 23. Zu diesem Zweck sitzt auf einer Spindel ein Schneckenrad 26, das durch eine auf der Welle sitzende Schnecke 26 angetrieben wird.
Die Exzenter 26a bewirken die Vibrierung der Schneidvor- richtung.
Um beim Einschneiden der Fugen mit Hilfe der Fugeneinschneidvorrichtung 27 ein seitliches Hochquellen des Betons zu verhin dern, sind beiderseits des Schneidmessers waagrechte Platten aus Winkeleisen 28, 29 vorgesehen, die mit Hilfe von Schnecken antrieben 30, 31 nach unten gedrückt werden und so den Beton halten. Das Fahrgestell 3 des Betonschachtes ruht auf Rädern 32, 33, die auf Schienen 34 laufen, die ihrerseits auf Schwellen 35 ruhen. Der Wagen 24 des Motors 16 läuft. mittels Rädern 36 auf den gleichen Schienen.
Da der Betonschacht bereits durch den Druck des s1 etig austretenden Betons nach vorn drän gend in Bewegung gesetzt wird, ist an der Vorderseite des Fahrgestelles eine unmittel bar auf die Schienen wirkende Bremsvor richtung 37 vorgesehen. Anderseits kann der Fall eintreten, dass die durch die austretende Betonschicht erzeugte Antriebskraft zur Überwindung von Steigungen oder sonstigen Hindernissen nicht ausreicht. Aus diesem Grunde besteht die Möglichkeit, das Fahr gestell vom Motor 16 aus unmittelbar anzu treiben.
Sämtliche vordern Rüttelvorrichtungen 14, 19, 22 und 23 und der Betonschacht selbst sind heb- und senkbar auf dem Fahrgestell angeordnet, was durch die in Fig. 3 darge stellte Winde 41 ermöglicht wird. Neben den Schachtseitenwänden 21 ist unabhängig von diesen je eine weitere Wand 38 vorgesehen, an der die Rüttelvorrichtungen gelagert sind, und die sich unter Zwischenschaltung von Gummipolstern 39 gegen die Wand 21 stützt. Durch die Gummipolster werden seitliche Stösse abgeschwächt.
An der Wand 38 sind ferner Kragkappen 40 mit Hilfe von Schrau ben 40' befestigt, die durch die Schachtwand 21 hindurchreichen. Die Kragkappen können mit Hilfe einer Winde 41 in ihrer Höhen lage verstellt werden, wobei sie die Wand 38 und den Betonschacht mitnehmen. Hierdurch werden die mit der Wand 38 verbundenen Teile ebenfalls in ihrer Höhenlage verstellt.
Unmittelbar hinter dem Betonschacht ist eine Arbeitsbühne 42 vorgesehen, auf der ein oder zwei Mann stehen können. Von hier aus kann das aus der Betonmischmaschine kom mende Betongemisch in den Betonschacht hin eingezogen werden, und es können der Durch gang des Betongemisches durch den Schacht. und sein Austritt. aus dem Schacht. beobachtet werden.
Durch die dargestellte Anordnung der Rüttelvorrichtungen, die lediglich auf den untern Schachtteil einwirken, und die gelen kige Lagerung des obern Schachtteils. wird erreicht. dass tatsächlich nur im untern Schachtteil eine energische Durchrüttelung des Betongemisches stattfindet, die Wirkung der Rüttelvorrichtungen auf den Schachtober teil also vermindert ist, so dass das Beton gemisch im breiteren obern Schachtteil locker bleibt und die Luft, die sich noch im Schüt telgurt befindet, nach oben entweichen kann. Das Betongemisch wird somit in dem Schacht bis zum Austritt kontinuierlich fortschreitend verdichtet.
Durch die getrennte Anordnung des Fahrgestelles für den Betonschacht und die Rüttelvorrichtungen von dem Wagen für den Motor und die Schneidvorrichtung wird eine gegenseitige Beeinflussung dieser Teile vermieden. Die Vibrationen des Antriebs motors sind somit vom Schachtoberteil fern gehalten.
Im Gegensatz zu der dargestellten Vor richtung haben Vorrichtungen bekannter Art den Nachteil, dass der obere Teil des Beton schachtes durch die Rüttelvorrichtungen mehr oder weniger stark in Vibration versetzt wird. Hierdurch wird das Betongemisch bereits im obern, weiteren Schachtteil verdichtet, so da.ss das auf diese Weise gerüttelte Gemisch nicht kontinuierlich durch den untern, engeren Schachtteil hindurchtreten kann.
Ausserdem hat die Verdichtung des Betongemisches im obern Schachtteil den wesentlichen Nachteil, dass die im Gemisch noch enthaltene Luft bei der weiteren Vibrierung im untern Schacht teil nicht mehr entweichen kann, so dass kein genügend hohlraumfreier, dichter Betonbelag entsteht. Schliesslich hat sich bei bekannten Vorrichtungen noch als nachteilig erwiesen, dass der die einzelnen Rüttelvorrichtungen und das Fahrgestell betätigende Motor seine Vibration ebenfalls auf den obern Schacht teil überträgt, so dass die erwähnten uner wünschten Wirkungen eintreten.
Die Wir kungen der Rüttelvorrichtungen auf das Fahrgestell, in dessen oberem Teil der Schacht gelagert ist, werden ferner durch die Gummieinlagen 13 und 39 vermindert.
Fig. 4 und 5 zeigen eine ähnliche Aus führungsform, jedoch mit Einrichtungen zur Herstellung von sichtbaren Längsstreifen in der Betonschicht.
Zur Herstellung der Längsrinnen in der Oberfläche des austretenden Betons besitzt die vibrierende Abdeckung 43 der Betonaus trittsöffnung an ihrer Unterseite rippenartige Verstärkungen 44, die dem zu erzielenden Profil entsprechen und gleichzeitig die Ab deckung 43 versteifen. Durch diese Rippen entstehen bei der Fortbewegung der Vorrich tung die gewünschten Rinnen. Aus zusätz lichen Betonschächten 45, 46 kann farbiger Beton in die Rinnen eingefüllt werden, der durch anschliessende Walzen 47, 48 einge walzt wird, so dass farbige Längsstreifen 49, 50 in der Strassenoberfläche entstehen.
Sollen die Längsstreifen gleiche Farbe besitzen, so kann auch an Stelle der im Ausführungs beispiel dargestellten zwei zusätzlichen Beton schächte ein einziger zusätzlicher Schacht für alle Rinnen vorgesehen sein. Es ist auch mög lich, auf einem besonderen Wagen Energie mittels eines Diesel-Elektroaggregates zu er zeugen und dieselbe auf Elektromotoren an der vordern und hintern Schachtwand zti übertragen; diese Motoren betätigen dann die Rüttelvorrichtungen 14 und 19 mit ihren Ex zentern gemäss Fig. 1 bis 3, zum Beispiel vor teilhaft mit etwa 5000 Umdrehungen pro Minute.
Vom Diesel-Elektroaggregat aus können auch die Bremsen usw. geregelt wer den, was ein Vorteil dieser Ausführung ist.
Eine derartige Ausführungsform ist in Fig. 6 der Zeichnung im Längsschnitt dar gestellt. Der Schacht 1 ist wiederum am Zapfen 11 gelenkig aufgehängt und weist an seiner Vorderwand, nahe dem Boden eine Rüttelvorrichtung 14 auf. Diese wird durch einen Elektromotor 51 betätigt. Auf der hintern Seite des Schachtes ist ein zweiter Elektromotor 52 angeordnet, der den Exzen ter 19 betätigt.
Die Vorrichtung ist im übrigen ähnlich ausgebildet, wie bei den Fig. 1 bis 3 be schrieben, besitzt also auch eine Vibrierwalze zur Glättung der Strassenunterlage.
Die Energie für die Motoren 51, 52 wird auf einem mitgeführten, in der Zeichnung nicht dargestellten Wagen (der ähnlich aus gebildet ist wie der Wagen 24 gemäss Fig. 1) mittelst eines dieselelektrischen Aggregates erzeugt.
Bei dieser Ausführungsform erübrigt sich das Fugenmesser 27 und die Ramme 23 ge mäss Fig. 1 bis 3. Die Querfugen können in einfacher Weise so hergestellt werden, dass an der gewünschten Stelle die Betonzufuhr ab gestellt wird und daraufhin mit der still gesetzten Vorrichtung ein Stück weitergefah ren wird. Es entsteht dadurch eine Abriss stelle in der Betonschicht, an welche man Peinbeton andrückt.
Auf die Peinbetonlage wird eine Einlage eingelegt, an dieselbe wie der Feinbeton angedrückt, worauf man mit der Vorrichtung gemäss Fig. 6 wieder zurück fährt und sie von neuem in Tätigkeit setzt, wodurch sich an die Feinbetonschicht die wei tere Strassenbelagschicht anschliesst.
Auch bei dieser Ausführungsform nach Fig. 6 ist die Anordnung so getroffen, dass ein Vibrieren und damit eine Verdichtung des Materials im obern Schachtteil vermieden wird. Die Exzenter der Rüttelvorrichtung 14 wirken beinahe ausschliesslich auf den unter sten Schachtteil und das Betongemisch wird kontinuierlich fortschreitend verdichtet. Die Vorrichtung gemäss Fig. 6 ermöglicht Höchst leistungen bei geringstem Energieverbrauch.