DD209145A1 - Verdichtungseinrichtung mit hydraulischer kraftuebertragung - Google Patents

Abstract

Einrichtung zur Verdichtung von Artikeln aus Beton oder aehnlichen Stoffen in Formen mit dem Ziel geringen Energieverbrauchs, geringer Bauhoehe, groesstmoeglicher Unempfindlichkeit gegen Verschmutzung. Als Kraftuebertragungsmittel soll Wasser verwendbar sein. Es sollen asymetrische Schwingungen erzeugbar sein. Das wird erreicht durch unter der Form angeordnete fluessigkeitsgefuellte Schlaeuche, die unter Belastung in Laengsachse und Umfang nur geringe Dehnungen aufweisen, gegenueber Veraenderungen der Querschnittsform aber nachgiebig sind. Die Form ruht hierbei auf Federn entsprechender Haerte. Die fluessigkeitsgefuellten Schlaeuche stehen in Stroemungsverbindung mit einer Einrichtung, die Druckaenderungen erzeugt.

Description

Titel der Erfindung

Veraichtungseinrichtung mit hydraulischer Kraftübertragung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur "Verdichtung von Beton 'oder ähnlichen Stoffen in Formen durch Vibration oder Stoßvibration,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Bekannt sind Verdichturigseinrichtungen für Artikel aus Beton oder ähnlichen Stoffen durch Vibration oder Stoßvibration, die durch mechanische Unwuchterregung oder elektromagnetische Erregung den gewünschten Vibrationseffekt hervorrufen. Diese-Yerdichttings-einrichtungen besitzen·einen oder: mehrere Tische auf denen die Form mit dem zu verdichtenden Stoff fest aufgespannt oder lose aufgelegt ist. Diese Einrichtungen werden derzeit praktiziert.

Bekannt sind auch hydraulische Verdichtungseinrichtungen, bei denen.der die Form aufnehmende Tisch mit einer beweglichen Abschlußwandung einer flüssigkeitsgefüllten Kammer fest verbunden ist. Diese Kammer steht in Stromungsverbindung mit einem Zylinder, in dem ein Kolben geführt wird. Entsprechend der Kolbenbewegung bewegt sich auch der Tisch. Diese Einrichtung ist in den Offenlegungsschriften 2 057 131 und 2 057 132 der BRD als bekannte techn» Lösung beschrieben.

Bekannt ist weiterhin eine Verdichtungseinrichtung, bei der die Form mit dem zu verdichtenden Stoff auf einem elastischen Hohl-

körper liegt, der mit einer Flüssigkeit z. B. Trafo-Öl,ge- · füllt ist.

Im Hohlkörper sind Elektrodenpaare in zueinander veränderlichem Abstand angeordnet. Durch geregelte Stromstöße sollen zwischen den Elektroden Überschläge stattfinden, die wechselweises Ausdehnen und Zusammenziehen des elast. Hohlkörpers "bewirken sollen. Hierdurch soll die aufgespannte Form vibriert werden.

Die Vibration durch mechanische Unwuchterregung hat den lachteil des hohen Energieverbrauches, da der wesentlich größere Energieanteil durch die Reibung in der Lagerung der Unwuchtwellen ungenutzt in Wärme umgewandelt wird und nur ein geringer Teil für die eigentliche Vibration zur Wirkung kommt. Die Vibration durch, elektromagnetische Erregung hat ebenfalls den Nachteil, de-s bei dem in der Praxis realisierbaren großen Luftspaltes zwischen Stator und bewegtem Tisch hohen Energieverbrauches. Der Nachteil der beschriebenen hydraulischen Yerdichtungseinrichtung besteht darin, daß der für die Erregung vorgesehene Kolben an seinem Umfang und den Dichtungen infolge der ständig wiederkehrenden Haftreibung stark dem Verschleiß unterworfen"ist und als Druckflüssigkeiten nur Selbstschmierende in Frage kommen. Nachteilig bei der Verdichtungseinrichtung mit einem elastischen Hohlkörper ist die Energiezuführung über die Elektroden innerhalb der Flüssigkeit. Der notwendige Elektronenübergang von einer Elektrode zur anderen durch einen Stoff mit hoher Isolierwirkung, wie Trafo-öl (aus Sicherheitsgründen erforderlich),, bewirkt einen großen Energieverlust.

Weiterhin .bewirkt ein großer.Anteil der indizierten Energie lediglich· eine Dehnung des elastischen Hohlkörpers ohne für die Bewegung der Form wirksam zu werden,

Alle genannten Verdichtungseinrichtungen haben zusätzlich den Nachteil, daß die erzeugten Schwingungen weitestgehend symmetrische Sinus-Schwingungen sind mit gleichgroßen Beschleunigungswerten nach oben und unten.

Weiterhin haben sie, bis auf die zuletzt beschriebene Verdichtungseinrichtung, die zusätzlichen Nachteile, daß die Baugruppen, die jeweils unter der Form anzuordnen sind, eine relativ große Bauhöhe aufweisen und empfindlich gegenüber Verschmutzung sind. :

Ziel der Erfindung

Ss ist Ziel der Erfindung, den Energieverbrauch zu senken, die Bauhöhe unterhalb der Form zu vermindern, den Verschleiß gering zu halten, auch nicht selbstschmierende Flüssigkeiten

(z. B. Wasser) zu verwenden und die Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzung gering zu halten.

Ss ist weiterhin Ziel, eine Schwingung zu erreichen, die den Bestandteilen des zu verdichtenden Stoffes eine maximale nach unten gerichtete Beschleunigung bei einer minimalen nach oben gerichteten Beschleunigung erteilt, d. h. eine asymmetrische Schwingung, wie das auch im Artikel von C-usev, 3.V.

"Uovye mietody izgotovleniga sbornych shelesobetonnych izdelij" in Lucsee

stroitel naja nauka i technika, Moskva: Verlag "Znaiaie" 1930, S. 32-64, beschrieben ist. '

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verdichtungsein richtung für Artikel aus Beton oder, ähnlichen Stoffen zu schaffen, bei der der größte Anteil der indizierten Energie verdichtungswirksam wird, die nur einen geringen Anteil reibverschleiß der Bauteile- aufweist und als druckübertragende Flüssigkeiten auch nicht Selbstschmierende zuläßt. Sie muß eine geringe Bauhohe aufv/eisen und auch bei größerer Verschmutzung im Bereich unterhalb der Form funktionstüchtig bleiben.

Insbesondere muß sie geeignet sein, asymmetrische Schwingungen mit maximalen relativ zum und in Richtung auf den.Formboden gerichteten Beschleunigungen bei minimalen relativ zum und in Richtung vom Formboden weg gerichteten Beschleunigungen auf die Bestandteile des zu verdichtenden Stoffes zu erzeugen.

- Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß wird das erreicht durch einen oder mehrere flüssigkeitsgefüllte Schläuche, die unter der den zu verdichtenden Stoff aufnehmenden Form angeordnet sind. Die Schläuche sollen gegenüber Veränderungen ihrer Querschnittsform N

achgiebig

der Umfang und die Länge dürfen "bei Belastung aber nur geringe Dehnungen aufweisen. Die Form ruht auf Federeiementen entsprechender Härte, mit denen sie aber nicht fest verbunden ist. Die Schläuche stehen durch feste Rohrleitungen in Strömungsverbindung mit einer Einrichtung, die Druckänderungen in der Flüssigkeit mit kleiner Frequenz (bis 20 Hz) oder großer Frequenz (über 20 Hz) hervorruft. In Ruhestellung der Form hat die Flüssigkeit einen Druck, der noch keine Kraft oder nur eine sehr geringe Kraft auf die darüber liegende Form ausübt, je nachdem, ob ein Abstand zwischen Schlauch und Form vorhanden ist oder nicht. Der Querschnitt der Schläuche entspricht bei diesem Druck einem oben und unten abgeflachten Kreis, d. h. der horizontale Durchmesser d- ist größer als die Hohe h-j des Querschnittes', Durch die schnelle Erhöhung des Flüssigkeitsdruckes wird der Querschnitt der Schläuche zum kreisförmigen bzw. annähernd kreisförmigen Querschnitt mit dem vertikalen Durchmesser dp verändert. Hierdurch erhält die Form einen nach oben gerichteten Stoß, der entsprechend der 'gewählten Druckgröße und der Druckänderungsgeschwindigkeit die Form um ein bestimmtes von der Masse abhängiges Maß von den Federelementen und den Schläuchen abheben läßt, bis sie dann wieder auf die Federelemente zurückfällt und dadurch einen erneuten Stoß nach· oben erhält, der bei Resonanzbetrieb' durch den gleichzeitig erneut wirkenden Stoß der Schläuche unterstützt wird. Bei über- oder ühterresonanzbetrieb erfolgen die Stoße der Schläuche entsprechend phasenverschoben.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: Fig, 1: die Draufsicht auf die Verdichtungseinrichtung ohne Form.

Fig. 2: den Schnitt A-A der Draufsicht (gedreht) mit aufgesetzter Form

Fig, 3: den Schnitt B-B der Draufsicht mit aufgesetzter Form

Pig. 4: den Schnitt B-B der Draufsicht in dem Moment nach dem Abheben der Form vom Schlauch und Feder

Pig. 5'' den Schnitt B-B der Draufsicht bei aufgesetzter Form mit Zugankerverbindung zwischen den Stirnplatten

Pig. 6: den Schnitt C-C der Drauf sichln ein beispielsweise U-förmiges Profilbett 1, das an seinen Enden mit Stirnplatten¹ 2 fest verbunden ist, ist ein Schlauch 3, beispielsweise ein handelsüblicher Druckschlauch der Feuerwehr so eingelegt, daß die verschlossenen Enden jeweils an den Stirnplatten 2 anliegen.- Die Druckflüssigkeit wird zweckmäßigerweise über einen in Mitte Schlauch angeordneten T-Stutzen 4 zugeführt. Hierbei sind die- Enden durch Verschlußstutzen 5 geschlossen. Die Plussigkeitszuführung von einem oder beiden Schlauchenden her ist ebenfalls möglich. Symmetrisch zum Profil 1 sind Federelemente β, ζ. Β, Gummifedern, so- angeordnet, daß die Form 7 im Ruhestand bei zusammengedrücktem Schlauch 3 entsprechend Fig. 3 auf diesem aufliegt. Die so gebildete Einheit Schlauch-Federn wird in einer der Formenfläche und der Auflast entsprechender Anzahl unter der Form 7 angeordnet. Diese Einheiten stehen durch ein'Rohrleitungssystem 8 in Strömungsverbindung mit der Einrichtung zur Erzeugung von Druckänderungen 9. Vor jeder Einheit kann ein Absperrventil 10, beispielsweise ein magnetbetätigtes, angeordnet werden, um die partielle Abschaltung von Schläuchen zu ermöglichen, die auf Grund unterschiedlicher Formengrößen nicht benötigt werden. Das Rohrleitungssystem 8 wird zweckmäßigerweise so ausgeführt, daß annähernd gleiche Leitungslängen zwischen der Einrichtung zur Erzeugung von.Druckänderungen 9 bis zum Schlauch 3 vorliegen.

Eine besondere Ausführung der Einrichtung zur Erzeugung von Druckänderungen 9 hat einen Grundkörper 9.1,der durch Exzenter 9.2 mit einem Gegenkörper 9.3 verbunden ist.. Zwischen Grundkörper 9.1 und Gegenkörper 9.3 sind ein oder mehrere Druckschläuche 9.3 angeordnet.

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An einem Ende sind die Druckschläuche "verschlossen, das andere Ende steht jeweils mit dem Rohrleitungssystem S in Strömungsverbindung. Die Exzenter 9.2 sind über eine felle 3.4 miteinander und mit einer Keilriemenscheibe torsionssteif verbunden.

Über einen Keilriemen; steht diese in Antriebsverbindung mit einem Elektromotor 9.6. Zur Drehzahlregelung kann ein regelbarer Breitkeilriemenantrieb bzw. ein drehzahlregulierbarer Motor verwendet werden. Die Einrichtung ist gegenüber dem Fundament durch Federn 9.7 isoliert.

Claims (5)

1. Erfindungsanspruch

   1. Verdichtungseinrichtung mit hydraulischer Kraftübertragung zum Verdichten von Artikeln aus Beton oder ähnlichen Stoffen durch Vibration oder Stoßvibration, dadurch

   . gekennzeichnet, daß die den zu verdichtenden Stoff aufnehmende Porin ein oder mehrere flüssigkeitsgefüllte Schläuche (3) angeordnet sind, die in Länge und Umfang unter Belastung nur geringe Dehnungen aufweisen, gegenüber Veränderungen der Querschnittsform aber nachgiebig sind) die Schläuche stehen in Strcmungsverbindung mit einer Einrichtung (9)» die Druckänderungen in der Flüssigkeit nervοrruf t.
2. 2. Verdichtungseinrichtung nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß handelsübliche Schläuche mit größerer Längsdehnung in mit Stirnplatten (2) versehene Profilbetten (1) mit geringer Längsdehnung eingepaßt werden.
3. 3. Verdichtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß handelsübliche Schläuche mit größerer Längsdehnung zwischen Stirnplatten (2) eingepaßt werden,-die durch Zugstangen (11) mit geringer Dehnung miteinander verbunden sind.
4. 4. ·. Verdichtungs einrichtung nach Anspruch 1, dadurch.gekannt

   zeichnet, daß Wasser als Druckflüssigkeit verwendet wird«
5. 5. Verdichtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung.zur Erzeugung von Druckänderungen in der Flüssigkeit durch ein oder mehrere zwischen einem" Grundkö'rper (3-1) und. einem Gegenkörper- (9.3) angeordnete strömungsverbundene Schläuche (9.8) gebildet' wird, wobei Grundkörper (9.1) und Gegenkörper (9«3) durch angetriebene Exzenter(9.2)miteinander verbunden sind.

   Zeichnung«!

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