DE1952415A1

DE1952415A1 - Betoniervorrichtung

Info

Publication number: DE1952415A1
Application number: DE19691952415
Authority: DE
Inventors: Harry Spragg
Original assignee: MARKHAM AND CO Ltd
Current assignee: MARKHAM AND CO Ltd
Priority date: 1968-11-13
Filing date: 1969-10-17
Publication date: 1970-06-18
Also published as: ZA697187B; CA931558A; US3625487A; NL6916972A; GB1233272A; BE741496A; FR2023171A1

Description

PATENTANWÄLTE

DIPL₇CHEM. DR. WERNER KOCH DR.-ING. RICHARD GLAWE

D-IPL.-1NG. KLAUS DELFS DIPL-PHYS. DR. WALTER MOLL

HAMBURG MÖNCHEN

2000 Hamburg 52 · Waltzttraße 12 · Huf 892255 8000 München 22 ■ LlebherrslraBe 20 · Ruf 226548

IHRENACHRICHTVOM unserzeichen MÖNCHEN

A 96

MARKHAW & COMEANY LIMITED

Broad Oaks Works-,
Chesterfield, Derbyshire, England

BetoniervorriGhtung. " " " " ' _:

Die Erfindung' betrifft eine Vorrichtung zum Betonieren, beispielsweise zum Betonieren in Formen oder Schalungen.

Bisher wurde in der Weise-betoniert, daß man erst eine Betonmisohuri·;; herstellte und dann die nasse Mischung durch ein ilohr aa die gewünschte Stelle pumpte. In vielen Fällen mußte der Beton an der Vergußstelle serüttelt werden, urn

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BANK. COMMERZBANK A. G., HAMBURG, DEP-KASSE 20/12029 · TElEGR.. SPECHTZIES HAMBURG, biw. SPECHTZtES MÖNCHEN

eine feste Lage zu erzielen. Diese Methode hat den * Nachteil; daß man der Mischung, um sie pumpfähig zu erhalten, einen erheblich höheren Wassergehalt zusetzen muß, als es einer idealen Mischung im Hinblick: auf gute Eigenschaften des fertigen Betons entspricht. Außerdem' wird die Art einer Mischung, die verwendet werden kann, durch den Pumpvorgang genau festgelegt.

Außerdem wurde bereits vorgeschlagen, eine trockene Mischung aus Zement und Kies in strömungsfähigem Zustand mit Luft durch eine Leitung zu fördern und arn Ende der Leitung in der Höhe der Vergußstelle Wasser in den Strom einzuspritzen. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, daß das Bedienungspersonal erheblich besser geschult sein muß als bei dem bekannten Torkretverfahren (gunniting process), da das V/asser über ein Ventil eingespritzt werden muß, das vom Bedienungspersonal überwacht. wird. Sogar mit sehr erfahrenem Bedienungspersonal konnte dieses Verfahren nur dann angewendet werden, wenn das Aussehen und die Festigkeit des Betons keine große Rolle spielten. Die Erfindung ist u.a. darauf gerichtet, das Gießen, von Beton zu verbessern.

Nach der Erfindung wird eine Betoniervorrichtung geschaffen, bestehend aus einer Leitung für den Beton

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zwischen einer Mischstation und einer Vergußstelle, aus Mitteln zum Erzeugen eines kontinuierlichen Luftstroms in der Leitung in Richtung auf die Vergußstelle, aus Mitteln an der Mischstation zum Fördern eines bestimmten Durchsatzes einer trocknen Betonmischung in die Leitung und aus Mitteln in der Nähe der Vergußstelle zum Einspritzen eines bestimmten Durchsatzes von Wasser in die Leitung, wobei die Durchsätze einstellbar sind, um eine vorgewählte Mischung nassen Betons zu ergeben. Vorzugs- j weise sind die Mittel zum Einspritzen des Wassers und die Mittel zum Fördern der trocknen Mischung von ein und derselben Kraftquelle antreibbar, so daß sich jede Durchsat zänderung aufgrund einer der Mittel automatisch ausgleicht.

Vorteilhafterweise sind die Mittel zum Einspritzen des Wassers und die Mittel zum Fördern der Mischung relativ zueinander einstellbar, so daß das Verhältnis von Wasser zu Mischung,vorgewählt werden kann. (

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist eine "Betoniervorrichtung nach der Erfindung beispielsweise deinesteils.

Fig. 1 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht durch die pneumatische Beroniervorrichtung, wobei der Vertikalschnitt entlang der Linie 1-1 in Fig. 2 verläuft.

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Fig. 2 ist ein Teilschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1. ■ . .

Fig. -3 ist ein Grundriß der Vorrichtung nach Fig. 1».

Fig. 4 ist eine Vorderansicht des Wassereinspritzflansches.

Fig. 5 ist ein Schnitt entlang der Linie 5-5 in Fig.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht des Wassereinspritzringes, der in den Flansch hinein paßt.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht des Ringes.

Fig. 8 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Schnitt entlang, der Linie C-8 in Fig. 6.

Fig. 9 ist eine Seitenansicht der Wassereinspritzpumpe..

Fig. Io ist ein Schnitt entlang der Linie lo-lo in Fig. 9. ■ ·

Fig. 11 ist ein Schnitt entlang der Linie 11-11 in Fig. Io.

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Fig. 12a, I2b und 12c zeigen schematisch, wie der . Hub der Pumpe eingestellt werden kann.

Die Betoniermaschine nach Fig. 1 bis ,3 weist eine hohle Plattform Io auf, auf .der ein Druckluftmotor oder ein Elektromotor 11 sitzt. Dieser Motor treibt die Fördervorrichtung über ein geeignetes Getriebe 12 und

an
eine Kupplung 25.· Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht,

besteht die Fördervorrichtung aus zwei Gehäuseteilen Iß, die zwischen Unter- und Oberplatte 14 und 15 in Richtung aufeinander zu eingestellt werden können. Die Einstellung erfolgt in bekannter Weise über Schraubwinden lo, die auf entsprechenden Halterungen sitzen. Auf der oberen Platte 14 ist ein geeigneter.Trichter oder Füllansatz 45 befestigt.

Stirnelemente 18 tragen Abschlußplatten 19> in denen Lagerhalter 2o sitzen. In einem Lager 21 in einem der Lagerhalter dreht sich ein Teil 23 an der Welle 24, die I

von dem Getriebe 12 angetrieben wird.. In einem Lager 22 in dem anderen Lagerhalter läuft ein Ende 26 eines hohlen Rotors 27, der auf einen weiteren Teil der Welle 24 aufgekeilt ist.

Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, weist der Rotor eine Anzahl am Umfang verteilter Taschen 28 auf, deren

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Böden, wie aus Pig. 1 zu sehen ist, in Richtung der ' Rotationsachse ausgerundet sind.

Fig. 2 zeigt, daß sich zwischen den beiden Gehäuseteilen Ij? Zwischenräume 32 und 35 bilden, und zwar jeweils im oberen und im unteren Bereich der Vorrichtung.

Die Bodenplatte Io ist mit einer Bintrittsleitung 39 für Druckluft versehen. Die Leitung führt die Luft mit hoher Geschwindigkeit an einem Ende in jede Tasche hinein, sobald diese nach unten i'/eist, so daß sämtliches Material aus der Tasche in eine Abgabeleiturig 4o getrieben wird. Diese Leitung erstreckt sieh durch die Grundplatte' und weist einen Flansch 41 zum Anschluß an ein Abgaberohr auf, daß das Material an seinen Bestimmungsort führt. Die Einlaßleitung 39 ist in gleicher Weise mit einem Flansch 42 zum Anschluß an eine zur Druckluftquelle führende Leitung versehen.

Die an den Flansch 41 angeschlossene Abgabeleitung erstreckt sich bis zu der Stelle, an der der Beton vergossen werden soll* Am Ende dieser Leitung,bei der; Vergußstelle, ist ein Viassereinspritzflansch vorgesehen, wie er in den Figuren 4 bis 8 gezeigt ist. ,

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Dei¹¹ Flansch besteht aus einem äußeren Flanschteil 5o von ringförmiger Gestalt und ist mit" Löchern 5.I zur Befestigung an der Abgabeleitung versehen. Rund um den inneren Umfang des Flanschteils erstreckt sich eine Rinne 52, und es ist eine Bohrung 3Jj vorgesehen, die mit der Ri.ine in Verbindung steht und als Anschluß an eine Wasserpumpe dient.

Ein V/assereinspritzriug, bestehend aus r.wei Ringen 54 und 55, die entsprechend Fig. 4 durch eine Überlappung miteinander verbunden sind, paflt in das Flanschtcil 50· Die Ringe liegen mit ihren Innenflächen voneinander entfernt Und bilden auf diese Weise an der Verbindungsstelle eine Rinne 5o.

Im Abstand zueinander ist eine Anzahl von Öffnungen 57 vorgesehen/ die eine Verbindung zur Rinne 52 des äußeren Teils 5o herstellen, so daß das in die Rinne ^2 eintretende Wasser in die Rinne 56 gelangt.

Die Antriebsvorrichtung für die Wasserpumpe, mit der Wasser dem Einspritzring zugeführt wird, geht aus Fig. 9 bis 12 hervor. Sie weist ein Gehäuse 16 auf, in dem der ArbeitSKieehanismus sitzt. Der Ausgang erfolgt über einen Kreuzkopf 61, der in Führungen 02 läuft und den hin und her gehenden Kolben einer nicht gezeigten Pumpe antreibt.

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Der Hubdes Kreuzkopfes kann zwischen dem vollen Hub und der Ruhestellung eingestellt werden, und zwar über ein System von Gestängen, das von der Einstellung der Schwenklage eines zwischengeschalteten Hebels gesteuert wird.

Am Kreuzkopf ist über einen Stift 59 eine Verbindungsstange 34 befestigt. Die Verbindungsstange trägt einen Lagerstift 55* an dem ein Verbindungshebel 66 befestigt ist. Diesem Hebel wird im wesentlichen rechtwinklig zur Achse eine hin und her gehende Bewegung erteilt.

Die hin und her gehende Bewegung des Hebels 66 wird von einer Kurbel hervorgerufen, die über ein Rad 67 angetrieben wird* Das Rad 67 steht.in Antriebsverbindung mit dem Getriebe 12, so daß die Pumpenbewegung zwangsläufig an den Motor des Rotors 27 gekoppelt ist.

Der Lagerstift 65 ist an einem Paar von Hebeln 68 befestigt, die mit genau dem gleichen Mittenabstand wie " die Verbindungsstange 64 auf Gelenkstiften 69 gelagert sind. Die Lagerstifte 69 sitzen in einer Gabel oder einem RahmenTo, der um Achsstifte 71 geschwenkt werden kann. Der Mittenabstand zwischen den Stiften 69 und 71 entspricht genau dem zwischen den Stiften 69 und 65, und zwar in gleicher Weise wie der Mittenabstand der

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Drehpunkte für die Verbindungsstange.

Wenn die Mittellinie des Stiftes 69 mit dem Stift 59 des Kreuzkopfes zusammenfällt, so kann der Kreuzkopf keine Bewegung ausführen. - . "

Wird jedoch der Gelenkstift 69 aus der Fluchtlinie mit dem Stift 59 am Kreuzkopf herausgeschwenkt, so wird dem Kreuzkopf, wie es aus Fig. 12a, 12b und 12c hervorgeht, eine hin und hergehende Bewegung erteilt.

Es handelt sich hier also um eine unbegrenzt variierbare Anordnung, mit der der Hub des Kreuzkopfs 61 gesteuert werden kann. ' .

Die Lage der Stifte 59 und 69 relativ zueinander wird durch Verdrehen der Gabel Jo verändert. Hierzu dient ein Arm 72, der auf eine Achse 73 aufgekeilt ist. Die Achse 73 stellt eines der Lager für die Gabel dar* Der Arm 72 gleitet über eine Skala 74· .und wird in jeder beliebigen ausgewählten Lage über eine Schraube 75 mit einem Kopf 76 festgehalten. Der Kopf gleitet in einer. Führung 77, die schwenkbar am Gehäuse 60 sitzt. Die Schraube kann über eine Flügelmutter 78 angezogen werden, um den Arm in seiner Lage zu arretieren.

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im Betrieb der Vorrichtung wird eine trockene Betonmischung mit einem vorbestimmten Verhältnis zwischen Zement und Kies in den Trichter eingebracht _t und es wird Luft durch die Leitung j58 gefördert. Wenn die Leitung einen Durchmesser von etwa 15 cm aufweist, so sollte der Luftdurchsatz etwa 56 cbm pro Minute betragen.

Der Rotor 27 wird dann in Betrieb gesetzt, und zwar mit einer derartigen Drehgeschwindigkeit, daß er die trockene Mischung mit vorbestimmten^ abgemessenem Durchsatz frei gibt.

Die trockene Mischung wird von dem Luftstrom aus der unteren Tasche des Rotors herausgeschwemmt und durch das Abgaberohr dem Wassereinspritzflansch zugeführt, wo sie auf eine Wasserwand trifft und diese aufnimmt. Die nasse Mischung trit#Öänn an der gewünschten Vergußstelle aus.

Die Wasserpumpe ist an den Antriebsmechanismus des Rotors angeschlossen. Die erforderliche Wassermenge für eine optimale Mischung kann vorausberechnet und in die Mischung eingespritzt werden, indem man den Hub der Pumpe verändert.

Die nasse Betonmischung, die aus der Vorrichtung aus-

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tritt, hat eine Geschwindigkeit, die ausreicht, eine hohe Verfestigung zu erzielen, und zwar sogar in einem Abstand von über 6 m hinter dem Abgaberohr. Der Beton kann auch in Formen gepreßt werden, wie sie etwa zur Herstellung vorgeformter Betonteiie verwendet werden. Dabei ist aufgrund der hohen Verfestigung, die man erreicht, ein Rütteln der Formen nicht erforderlich.

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Claims

Patentansprüche

IJ. Betoniervorrichtung mit einer Leitung für den Beton zwischen einer Mischstation und einer Vergußstelle, mit Mitteln zum Erzeugen eines kontinuierlichen Luftstroms in der Leitung in Richtung auf die Vergußstelle, mit Mitteln

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φ an der Mischstation zum Fördern einer trockenen Betonmischung in die Leitung und mit Mitteln in der Nähe der Vergußstelle zum Einspritzen von Wasser in die Leitung, ge k e η η ζ ei eh η et durch Mittel zum Steuern der Betonfördermenge und der Wassereinspritzmenge relativ zueinander, so daß Beton- und Wassermenge auf: eine bestimmte nasse Betonmischung einstellbar sind.

2. Vorrichtung-nach- Anspruch 1, dadurch g e k β η η ^ ζ ei c h η et, daß die Mittel zum Einspritzen des Wassers und die Mittel zum Fördern der trockenen Mischung von ein - und derselben Kraftquelle antreibbar sind, so daß sich jede Mengenänderung■aufgrund einer der Mittel automatisch ausgleicht* : .

5· Vorrichtung-nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ze ich net, daß die Mittel zum/Einspritzen des Wassers

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und die Mittel zum Fördern der Mischung relativ zueinander einstellbar sind, so, daß das Verhältnis von V/asser zu Mischung vorgewählt werden kann. " -

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Einspritzen des V/assers als Pumpe mit - einstellbarem Hub ausgebildet sind, um das Verhältnis von V/asser zu Mischung zu ändern.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, g e k e η η ζ e i c h ne t durch Mittel zum Einstellen der Antriebsgeschwindigkeit zwischen der Kraftquelle und den Mitteln zum Fördern sowie Einspritzen, um die Fördermenge des Betons zur Vergußstelle zu verändern, ohne das Verhältnis von Wasser zu Mischung zu beeinflussen»

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