CH647828A5

CH647828A5 - DEVICE FOR LEVELING A CONCRETE COVER SURFACE AND METHOD FOR THEIR OPERATION.

Info

Publication number: CH647828A5
Application number: CH559780A
Authority: CH
Inventors: Franz Laib; Heinrich Leuppi
Original assignee: Walo Bertschinger Ag
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1985-02-15
Also published as: FR2487397B1; GB2080374A; DE3036234A1; FR2487397A1; DE3036234C2; GB2080374B

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Nivellierung einer Betonbelagsoberfläche gemäss dem Gattungsbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zu ihrem Betrieb gemäss dem Gattungsbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 8. The present invention relates to a device for leveling a concrete surface according to the preamble of independent claim 1 and a method for its operation according to the preamble of independent claim 8.

Unregelmässigkeiten in der Höhe der Belagsoberfläche, insbesondere für.Fahrbahnen, können unangenehme Folgen haben, weil Fahrzeuge infolge der gefederten Aufhängung der Räder bei sich oft wiederholenden gleichartigen Bodenwellen zum Schwingen angeregt werden, die in besonderen Geschwindigkeitsbereichen in Resonanzschwingungen übergehen können, so dass die Fahrzeuge nicht mehr beherrschbar sind. Irregularities in the height of the pavement surface, especially for road surfaces, can have unpleasant consequences because, due to the spring-loaded suspension of the wheels, vehicles are caused to vibrate in the case of repetitive bumps of the same type that often repeat and which can resonate in particular speed ranges so that the vehicles cannot are more manageable.

Es wurden daher bei den üblichen Fertigern, die mit einer Verteilerschnecke zum gleichmässigen Ausbreiten, einem Vibrator zum Durchmischen des Materials, einem mit Druck arbeitenden Abstreifer zur Formung des Betons und einem Endglätter versehen sind, noch mit einer besonderen Längs-glättung, die jedoch nur bei geschalteter Bauweise eingesetzt werden konnte, die Unebenheiten mit einer Nachbearbeitung der Betondecke ausgeglichen. Eine solche Maschine zur Nachbearbeitung ist beispielsweise in der CH-A 547 916 beschrieben. Diese Maschine ist auf einem Fahrgestell montiert und ist mit einem motorisch angetriebenen Hammer mit einem Schneidkopf versehen. Mittels Fühlvorrichtungen wird die Höhendifferenz zwischen der Partie der Fahrbahnoberfläche, die sich unterhalb des Hammers bzw. in Bewegungsrichtung unmittelbar vor dem Hammer befindet, und dem Teil des Fahrgestells, der sich über dieser Partie der Fahrbahnoberfläche befindet, abgetastet und mittels einer Steuerung wird der Hammer betätigt, wenn die Höhendifferenz kleiner als ein eingestellter Wert ist. Therefore, the usual pavers, which are equipped with a spreading screw for even spreading, a vibrator for mixing the material, a pressure wiper for shaping the concrete and an end smoother, were provided with a special longitudinal smoothing, but only with switched construction could be used, the unevenness compensated with a finishing of the concrete ceiling. Such a machine for post-processing is described, for example, in CH-A 547 916. This machine is mounted on a chassis and is equipped with a motorized hammer with a cutting head. The height difference between the part of the road surface that is below the hammer or in the direction of movement directly in front of the hammer and the part of the chassis that is above this part of the road surface is sensed by means of sensing devices and the hammer is actuated by means of a control , if the height difference is less than a set value.

Während eine solche Maschine insbesondere für grobe Ungleichmässigkeiten in der Betondecke eingesetzt wird, können heute dieselben durch Pendelbohlen bei den Fertigern und durch die verfeinerte elektronische Steuerung ausgeglichen werden. Die heute bekannten Längsglätter zum Ausgleichen kleiner Unebenheiten werden ausschliesslich bei Fertigern mit fester Schalung verwendet und es ist bekannt, dass die damit entstehenden Oberflächen vielen der heutigen Ansprüche, insbesondere beim Bau von Flugzeugpisten, nicht genügen, weil mit ihnen immer noch eine Rauhigkeit der Oberfläche von 4 mm und mehr zurückbleibt. Diese Rauhigkeit muss dann mit Schleifgeräten in mühsamer und kostspieliger Arbeit abgeschliffen werden. While such a machine is used in particular for rough irregularities in the concrete ceiling, today it can be compensated for by paving screeds at the pavers and by the refined electronic control. The longitudinal smoothers known today to compensate for small bumps are used exclusively with pavers with fixed formwork and it is known that the surfaces created with them do not meet many of today's requirements, particularly when building aircraft runways, because they still cause a roughness of the surface of 4 mm and more remains. This roughness then has to be ground down with grinders in laborious and costly work.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die Rauhigkeit schon beim Einbau der Betonplatte in zufriedenstellender Weise ausgeglättet wird, ohne dass noch eine nachträgliche Bearbeitung notwendig wäre, und insbesondere soll eine Vorrichtung geschaffen werden, die sich für den Einsatz bei Gleitschalungsfertigern eignet. It is therefore an object of the invention to provide a device with which the roughness is smoothed out satisfactorily as soon as the concrete slab is installed, without the need for subsequent processing, and in particular a device is to be created which is suitable for use suitable for slipform pavers.

Erfindungsgemäss wird dies mit einer Vorrichtung gemäss den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruchs 1 erreicht. Das Verfahren zum Betrieb der Vorrichtung ist im kennzeichnenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs 8 definiert. According to the invention, this is achieved with a device according to the features of the characterizing part of independent patent claim 1. The method for operating the device is defined in the characterizing part of independent claim 8.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend beschrieben. In der Zeichnung zeigen: An embodiment of the invention is described below. The drawing shows:

Fig. 1 einen Seitenriss eines Gleitschalungsfertigers mit einem Längsglätter nach der Erfindung, 1 is a side elevation of a slipform paver with a longitudinal smoother according to the invention,

Fig. 2 einen Grundriss des Gleitschalungsfertigers nach Fig.1, 2 shows a plan view of the slipform paver according to FIG. 1,

Fig. 3 eine Ansicht des Längsglätters nach der Erfindung von hinten, und Fig. 3 is a view of the longitudinal smoother according to the invention from behind, and

Fig. 4 eine Seitenansicht des Längsglätters nach Fig. 3. 4 shows a side view of the longitudinal smoothing device according to FIG. 3.

Der Gleitschalungsfertiger 10 gemäss Fig. 1 und 2 besteht aus einem Tragrahmen 20 mit den hydraulischen Antriebsaggregaten 21, der Steuerkabine 22, den Antrieben 23 für die Raupen 24, der elektronischen Steuerung 25 für Niveau und Fahrtrichtung. Für die Verteilung des Frischbetons sind zwei mit Einzelantrieben 30,31 angetriebene Verteilerschnecken 32,33 vorhanden. Anschliessend an diese Verteilerschnecken ist ein Innenvibrator 34 zur Homogenisierung des Betons vorhanden. Eine höhenverstellbare Druckplatte 35 dient zur Verdichtung des Betons durch Pressung. 1 and 2 consists of a supporting frame 20 with the hydraulic drive units 21, the control cabin 22, the drives 23 for the crawlers 24, the electronic control 25 for level and direction of travel. To distribute the fresh concrete, there are two augers 32, 33 driven by individual drives 30, 31. An internal vibrator 34 for homogenizing the concrete is present after these distribution screws. A height-adjustable pressure plate 35 serves to compress the concrete by pressing.

2 2nd

s s

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

£0 £ 0

65 65

3 3rd

647 828 647 828

Zwischen den Verteilerschnecken 32,33 und dem Innenvi-brator 34 befindet sich noch eine Stauwand 35. Anschliessend an die Druckplatte 35 ist in diesem Beispiel noch ein Dübelsetzgerät 36 mit einem Antrieb 37 vorhanden. Eine Pendelbohle 37, die zum Ausgleichen von Unebenheiten in der Oberfläche dient, kann mittels zweier Handräder 38 in der Höhe verstellt werden. There is also a baffle wall 35 between the distribution screws 32, 33 and the inner vibrator 34. In this example, a dowel setting device 36 with a drive 37 is also connected to the pressure plate 35. A pendulum screed 37, which serves to compensate for unevenness in the surface, can be adjusted in height by means of two handwheels 38.

An zwei Auslegerarmen 40,41 ist ein Querträger 43 gehaltert. An diesem Querträger 43 sind ein Hydraulikantrieb 42 und eine in Längsrichtung des Querträgers 43 angetriebene Laufkatze 44 vorgesehen. Diese Laufkatze 44 dient zur Verschiebung einer Glättebohle 51 quer über die Betonplatte. A cross member 43 is held on two cantilever arms 40, 41. A hydraulic drive 42 and a trolley 44 driven in the longitudinal direction of the cross member 43 are provided on this cross member 43. This trolley 44 is used to move a screed 51 across the concrete slab.

Der Längsglätter 50 besteht aus einer Glättebohle 51, die mittels zweier Strebenpaare 52,53 an einem Schwenkhebelpaar 54 längs- und seitenbeweglich aufgehängt ist. Die Strebenpaare 52, 53 sind mittels Drehzapfen 55, 56 an Böcken 57, 58 angelenkt und die Böcke 57,58 sind an der Glättebohle 51 befestigt, z.B. angeschweisst. Durch Langlöcher 59,60 in den Böcken 57,58 in senkrechter Richtung zur Arbeitsfläche 51a der Glättebohle 51 und wenigstens ein Langloch 66 in der einen Strebe 52 in Längsrichtung der Strebe erhält die Glättebohle eine seitliche Bewegungsfreiheit, so dass sie sich um einen Winkel a bezüglich einer Mittelachse verschwenkbar einstellen kann. Selbstverständlich erlaubt auch das Langloch 60 in der Strebe 53 eine Bewegung der Glättebohle um einen bestimmten Winkel in Längsrichtung. The longitudinal smoother 50 consists of a screed 51, which is suspended by means of two pairs of struts 52, 53 on a pair of swivel levers 54 so as to be movable longitudinally and laterally. The pairs of struts 52, 53 are hinged to trestles 57, 58 by means of pivots 55, 56 and the trestles 57, 58 are fastened to the screed 51, e.g. welded on. Elongated holes 59, 60 in the blocks 57, 58 in the direction perpendicular to the working surface 51a of the screed 51 and at least one elongated hole 66 in the one strut 52 in the longitudinal direction of the strut give the screed lateral freedom of movement so that it is at an angle a with respect to one another can pivotally adjust a central axis. Of course, the elongated hole 60 in the strut 53 also allows the screed to move by a certain angle in the longitudinal direction.

Die Strebenpaare 52,53 sind mit einem Gelenkbolzen 62 an einem Schwenkhebelpaar 54 angelenkt. Während jedoch die beiden Strebenpaare 52,53 je unter sich nicht verbunden sind, so dass jede einzelne Strebe für sich beweglich ist, sind die Schwenkhebel des Schwenkhebelpaares 54 durch eine Verstrebung 63 starr zusammengehalten. Mit einem Gelenkrohr 64 sind die Schwenkhebel an ihrem Ende verbunden und mit einem Gelenkbolzen 65 ist das Schwenkhebelpaar 54 an der Laufkatze 44 angelenkt. Ein Exzenterantrieb 61 The pairs of struts 52, 53 are articulated to a pair of swivel levers 54 with a hinge pin 62. However, while the two pairs of struts 52, 53 are not connected to each other, so that each individual strut is movable by itself, the pivot levers of the pair of pivot levers 54 are rigidly held together by a strut 63. The swivel levers are connected at their end to an articulated tube 64 and the swivel lever pair 54 is articulated to the trolley 44 by means of an articulated bolt 65. An eccentric drive 61

bewirkt mit einer Pleuelstange 67 eine Schwenkbewegung für die Glättebohle 51. causes a pivoting movement for the screed 51 with a connecting rod 67.

Die Laufkatze 44 ist in bekannter Weise mit einem Paar Laufrollen 45 und einem Paar Stützrollen 46 in Schienen 49 5 des Querträgers 43 geführt. Über dem Ausleger 41 befindet sich der Hydraulikantrieb 42 des Längsglätters 50 mit einem Steuerventil 70 für den Kettenantriebsmotor 71 der Kette 47 und auf der Laufkatze 44 befindet sich ein Steuerventil 72 für den Exzenterantrieb 61. Der Kettenantriebsmotor 71 ist ein io irreversibler Hydraulikmotor, so dass die Kette einen Endlosantrieb darstellt. Die Verbindung zwischen der Kette 47 und der Laufkatze 44 ist durch einen Mitnehmerbolzen 48 und eine Führungsnut 73 in einer Führungsplatte 74 bewirkt. The trolley 44 is guided in a known manner with a pair of rollers 45 and a pair of support rollers 46 in rails 49 5 of the cross member 43. Above the boom 41 is the hydraulic drive 42 of the longitudinal smoothing device 50 with a control valve 70 for the chain drive motor 71 of the chain 47 and on the trolley 44 there is a control valve 72 for the eccentric drive 61. The chain drive motor 71 is an io irreversible hydraulic motor, so that the Chain represents an endless drive. The connection between the chain 47 and the trolley 44 is effected by a driving pin 48 and a guide groove 73 in a guide plate 74.

Es ist bekannt, dass in Abhängigkeit von der Wasserzu-i5 gäbe und des Betongemisches hinter der Pendelbohle 37 eine Zementaufschlämmung entsteht, die über die gesamte Betondecke verteilt ist. Durch den erfindungsgemässen Längsglätter 50 wird eine Glättungsbohle im Tiefenbereich dieser Zementaufschlämmung in zwei senkrecht aufeinanderste-20 henden Bewegungsrichtungen quer über die Betondecke geführt. Die Drehzahl des Kettenantriebsmotors 71 ist stufenlos von 0 bis 20 U/min und die Drehzahl des Vibrationsantriebs 66 ist ebenfalls stufenlos von 0 bis 60 U/min einstellbar. Durch die frei pendelnde Aufhängung der Glät-25 tungsbohle 51 kann sich diese bezüglich grösseren Wellen in der Betondecke freibeweglich einstellen, kleinere Unebenheiten werden jedoch soweit ausgeglichen, dass eine Nachbearbeitung der fertigen Betondecke durch Schleifen oder dergleichen nicht notwendig ist. Damit kann durch den erfin-30 dungsgemässen Längsglätter eine wesentliche Einsparung bezüglich Arbeitszeit und Maschinenkosten erzielt werden. It is known that depending on the amount of water added and the concrete mixture behind the pendulum screed 37, a cement slurry is formed which is distributed over the entire concrete surface. A longitudinal screed 50 guides a smoothing screed in the depth region of this cement slurry in two mutually perpendicular directions of movement across the concrete surface. The speed of the chain drive motor 71 is continuously adjustable from 0 to 20 rpm and the speed of the vibration drive 66 is also continuously adjustable from 0 to 60 rpm. Due to the freely oscillating suspension of the smoothing screed 51, it can move freely with respect to larger shafts in the concrete ceiling, but minor unevenness is compensated for to the extent that reworking of the finished concrete ceiling by grinding or the like is not necessary. With the longitudinal straightener according to the invention, substantial savings can be achieved in terms of working time and machine costs.

Der beschriebene Längsglätter 50 wurde im Zusammenhang mit einem Gleitschalungsbetonfertiger beschrieben. Selbstverständlich könnte derselbe Längsglätter auch bei 35 einem Fertiger mit Schalung oder unabhängig von einem Fertiger als selbständige Arbeitsmaschine verwendet werden. The longitudinal smoother 50 described has been described in connection with a slipform concrete paver. Of course, the same longitudinal smoother could also be used with a paver with formwork or independently of a paver as an independent machine.

B B

4 Blatt Zeichnungen 4 sheets of drawings

Claims

647828

PATENT CLAIMS

1.Device for leveling a concrete surface after the installation of the fresh concrete by means of a paver, in which the fresh concrete is compacted after distribution over its working width by means of internal means, then brought into shape with pressure and finally reproduced, characterized in that an elongated smoothing screed (51 ) is attached to brackets in the area of its two longitudinally distal ends and is held at least approximately above its geometric center by means of two pairs of struts (52, 53) on a rotary bearing (64, 65), and that means (43, 44, 54, 61) are present are to move the screed back and forth across the working width of the paver on the one hand and on the other hand to set the screed in an oscillating movement in a direction perpendicular to the movement across the working width.

2. Device according to claim 1, characterized in that the brackets two trestles (57, 58) fastened to the smoothing screed (51) with openings for the reception of a respective pivot pin (55, 53) with the trestles (55, 13) 56) are.

3. Device according to claim 2, characterized in that the openings are elongated holes, the longitudinal axes of which are perpendicular to the screed surface (51a).

4. Device according to claim 3, characterized in that at least one pair of struts (52) is provided with an elongated hole (66) in the longitudinal direction thereof and that the pivot pin (55) is slidably arranged in this elongated hole.

5. The device according to claim 1, characterized in that the rotary bearing (64,65) is attached to a trolley (44) crossing the working width of the paver on at least one rail (49).

6. The device according to claim 5, characterized in that the two pairs of struts (52,53) at the end regions removed from the brackets on the trestles (57,58) are fastened to one another and with a pivoting lever (54) and that the Swivel lever on the pivot bearing (64,65) is rotatably attached.

7. The device according to claim 6, characterized in that the pivot lever (54) is connected at one point along its length to the connecting rod (67) of an eccentric drive (61).

8. A method of operating the device according to claim 1, characterized in that the smoothing screed (51) is moved back and forth evenly and continuously across its length with simultaneous oscillating movement in the direction of its length.

9. The method according to claim 8, characterized in that the movement of the screed is carried out at a point behind the paver at which the aqueous cement slurry at least partially covers the surface of the covering.