DE19962083A1 - Rüttelmaschine - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rüttelmaschine zum Rütteln und Verdichten von verdichtbaren Materialien, insbesondere von in Betonformen für Betonformteile eingefülltem Rohbeton, insbesondere erdfeuchtem Rohbeton, wobei die Rüttelmaschine aus einem Maschinengrundgestell (1), einem Schwingungserzeuger (6) und einem vom Schwingungserzeuger (6) in Schwingungen versetzbaren Rütteltisch (4) besteht, auf den eine Betonform (16) für die Betonformteile setzbar ist, wobei Mittel vorgesehen sind, die die Betonform (16) und den Rütteltisch (4) zur Verminderung von Geräuschen miteinander verkuppeln. Das Mittel zum Verkuppeln besteht aus einer Vakuumkupplung (13), die den Rütteltisch (4) und die Betonform (16) während des Rüttelvorganges mittels Vakuums kraftschlüssig gegeneinander zieht. Die Vakkumkupplung besteht vorzugsweise aus dem Rütteltisch (4), der Unterseite (19) der Betonform (16), einem Hohlraum (17) zwischen dem Rütteltisch (4) und der Unterseite der Betonform (16) sowie einer den Hohlraum (17) umschließenden Vakuumdichtung (15) besteht.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Rüttelmaschine zum Rütteln und Verdichten von
verdichtbaren Materialien, insbesondere von in Betonformen für Betonformteile
eingefülltem Rohbeton, insbesondere erdfeuchtem Rohbeton, wobei die
Rüttelmaschine aus einem Maschinengrundgestell, einem Schwingungserzeuger und
einem vom Schwingungserzeuger in Schwingungen versetzbaren Rütteltisch besteht,
auf den eine Betonform für die Betonformteile setzbar ist, wobei Mittel vorgesehen
sind, die die Betonform und den Rütteltisch zur Verminderung von Geräuschen
miteinander verkuppeln.
Derartige Rüttelmaschinen sind bekannt. Zwischen dem Fundament, dem
Maschinengestell und dem Rütteltisch sind Schwingungsdämpfer vorgesehen. Als
Schwingungsdämpfer werden beispielsweise Stahlfedern oder Selenblöcke verwendet.
Zum Herstellen und Ausformen von Betonteilen wird die leere Betonform auf den
Rütteltisch gestellt und mit dem Rütteltisch zusammengeklemmt. Dazu verwendet
man beispielsweise Schnellspannklemmen. Es werden Moniereisen eingelegt und in
der richtigen Höhe arretiert. Nun wird der Rohbeton in die Form gefüllt. Um schnell,
d. h. schon vor dem Abbinden wieder entschalen zu können, man nennt dies
Frischentschalen, verwendet man bevorzugt sogenannten erdfeuchten Beton.
Ein Schwingungserzeuger überträgt auf den Rütteltisch und die Betonform
Schwingungen; die Betonform wird gerüttelt. Dieser Rüttelvorgang vollzieht sich
unter großer Lärmentwicklung bei einem Geräuschpegel in der Größenordnung von
ca. 115 dB. Derartige Geräuschpegel sind in geschlossenen Arbeitsräumen unzulässig.
Dennoch wird unter diesen Arbeitsbedingungen gearbeitet, weil kein Arbeitsverfahren
mit einem niedrigeren Geräuschpegel bekannt ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Rüttelmaschine zu schaffen, die bei
gleichbleibender Leistung einen deutlich niedrigeren Geräuschpegel und niedrigere
Vibrationsimmissionen auf die Umwelt aufweist.
Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Rüttelmaschine der eingangs
erwähnten Art dadurch gelöst, daß das Mittel zum Verkuppeln aus einer
Vakuumkupplung besteht, die den Rütteltisch und die Betonform während des
Rüttelvorganges mittels Vakuums kraftschlüssig gegeneinander zieht.
Die Vakuumkupplung besteht dabei vorzugsweise aus dem Rütteltisch, der Unterseite
der Betonform, einem Hohlraum zwischen dem Rütteltisch und der Unterseite der
Betonform sowie einer den Hohlraum umschließenden Vakuumdichtung.
Das kraftschlüssige Zusammenziehen von Rütteltisch und Betonform vermindert den
Geräuschpegel ganz erheblich auf die zulässigen Werte von etwa 85 dB. Das Prinzip
beruht darauf, das der Boden der Betonform und der Rütteltisch beim Rütteln sich
nicht ständig voneinander abheben und wieder zusammenschlagen, was bei den
bekannten Konstruktionen der Fall ist. Die Vakuumkupplung verbindet die Teile
wesentlich fester miteinander und unterbindet deshalb das Abheben und wieder
zusammenschlagen. Die starke Absenkung des Geräuschpegels ist deshalb so groß,
weil die eingangs erwähnten 115 dB gar nicht erst entstehen, da infolge der
kraftschlüssigen Verbindung kein Luftspalt und somit kein Gegeneinanderschlagen
der Teile entstehen kann.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rütteltisch
mit einem an der Auflageseite der Betonform vorgesehenen, aus dieser
herausragenden Vakuumdichtung und einer Saugleitung versehen ist, die von einer
Vakuumpumpvorrichtung zur Auflageseite geführt ist. In weiterer Ausgestaltung der
Erfindung ist vorgesehen, daß die Vakuumdichtung in eine, in die Auflageseite
eingebrachte Nut eingelegt ist und mit einer Dichtungslippe aus der Auflageseite
hervorsteht. Darüber hinaus ist vorgesehen, daß sich die Vakuumdichtung in der
Auflagefläche längs deren Rand erstreckt. Eine solche Dichtungsausbildung erfüllt
alle Voraussetzungen für eine satte Dichtungsverbindung zwischen dem Rütteltisch
und der Betonform.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rütteltisch
mittels gummielastischer, flexibler Luftfedern am Maschinengestell abgestützt ist. Das
Material dieser gummielastischen Luftfedern muß nicht Gummi sein. Es muß nur etwa
die elastischen Eigenschaften des Gummis haben. Mittels der Luftfedern wird der
Geräuschpegel nochmals um etwa 5 dB herabgesetzt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rütteltisch
mittels mehrerer geometrisch geeignet angeordneter Luftbälge abgestützt ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der
Schwingungserzeuger an der Unterseite des Rütteltisches angeordnet ist. Er kann in
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein Elektromotor mit Unwucht sein. Es ist aber
auch möglich, die Schwingungen pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch oder
mittels Verbrennungsmotoren zu erzeugen.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Rüttel- oder Vibrationsmaschine mit einem
Vakuumanschluß, der zur Auflageseite eines Rütteltisches geführt ist, und Luftfedern,
die den Rütteltisch tragen,
Fig. 2 die Rüttel- oder Vibrationsmaschine in Draufsicht, wobei der Rütteltisch
teilweise aufgebrochen dargestellt ist, um die Anordnung eines Teiles der Luftfedern
und des Schwingungserzeugers deutlicher zu machen,
Fig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch den Rütteltisch, wobei die
Vakuumdichtung und der Vakuumanschluß zu erkennen sind.
In Fig. 1 und 2 ist eine Rüttel- oder Vibrationsmaschine zum Rütteln und Verdichten
von in Betonformen für Betonformteile eingefülltem Rohbeton, insbesondere
erdfeuchtem Rohbeton, in Seitenansicht dargestellt. Die Rüttelmaschine ist aber in
gleicher Weise auch geeignet für alle Materialien, die durch Rütteln verdichtbar sind.
Die Rüttelmaschine hat ein auf einem nicht dargestellten Fundament angeordnetes
Maschinengrundgestell 1. Auf diesem Grundgestell 1 befindet sich eine
Rütteltischgrundplatte 2, auf der sich drei etwa im Dreieck angeordnete Luftfedern 3
abstützen. Die Anzahl der Luftfedern und deren Anordnung ist allerdings beliebig und
wird in geometrisch geeigneter Weise troffen. Sie wird den statistischen Bedingungen
der zu tragenden Form angepaßt. Die Luftfedern 3 können zur seitlichen Stützung
in nicht dargestellten Führungszylindern vertikal geführt sein. Die Luftfedern bestehen
aus gummielastischen, in der Höhe flexiblen Luftbälgen, die aufblasbar sind. Die
Luftbälge bestehen aus einem gummiartigen, mit Gewebe durchsetzten Material,
können aber auch aus anderen geeigneten Materialien bestehen.
Von den Luftfedern 3 wird ein Rütteltisch 4 getragen, der als Vakuumspannplatte
ausgebildet ist. Die Größe und die Geometrie des Rütteltisches, der, wie später
erläutert wird, als Vakuumplatte eingesetzt wird, richtet sich nach den Gegebenheiten
der aufzusetzenden Form 16. Diese kann beispielsweise auch rund oder eckig sein.
An der Unterseite 5 des Rütteltisches 4 befindet sich ein Schwingungserzeuger 6.
Dieser Schwingungserzeuger 6 kann aus einem Motor mit einer Unwucht bestehen.
Es ist aber ebenso möglich, den Schwingungserzeuger pneumatisch, hydraulisch,
elektromagnetisch oder verbrennungsmotorisch auszubilden. Zur Oberseite des
Rütteltisches 4 ist eine Vakuumleitung 7 geführt. Diese Vakuumleitung 7 verläuft von
einem Vakuumerzeuger 8 zum Rütteltisch 4 und im Rütteltisch 4 durch einen
Durchbruch 9 zu dessen oberer Auflageseite 10.
Der Rütteltisch 4 ist, wie Fig. 3 zeigt, mit einer Nut 11 versehen, die von der
Auflageseite 10 her in ihn eingegraben ist. Die Nut erstreckt sich in einem gewissen
Abstand vom Rand 12 der Rüttelplatte 4 längs des Randes 12. In diese Nut 11 ist eine
Vakuumdichtung 13 mit einem Dichtungsfuß 14 eingelegt. Über die Oberseite der
Auflagefläche 10 erhebt sich eine an den Dichtungsfuß 14 anschließende
Dichtungslippe 15.
Auf den Rütteltisch 4 wird zum Herstellen und Ausformen von Betonteilen eine leere
Betonform 16 mit ihrer Unterseite 19 aufgesetzt. Danach wird aus dem oberhalb der
Auflagefläche 10 verbliebenen Hohlraum 17 die Luft abgesaugt. Dadurch wird in ganz
kurzer Zeit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Betonform 16 und dem
Rütteltisch 4 hergestellt.
Nun wird Frischbeton, vorzugsweise erdfeuchter Beton, in die Betonform gefüllt. Die
Luftfedern 3 werden aufgeblasen. Der Rütteltisch 4 und die Betonform 16 heben sich.
Durch das In-Betrieb-Setzen des Schwingungserzeugers 6 wird die Betonform 16 in
Vibrationsschwingungen gebracht, die zu einer Verdichtung des Betons führen. Der
Beton kann natürlich auch flüssigerer Frischbeton sein. Der Verdichtungseffekt ist
derselbe. Der Vorteil des erdfeuchten Betons besteht nur darin, daß unmittelbar nach
dem Verdichten schon entschalt werden kann, während man bei flüssigerem Beton bis
zum Abbinden einen Tag warten muß.
In die Auflagefläche 10 des Rütteltisches 4 sind tragende Unterlagen 18 eingelegt.
In der Zeichnung ist nur eine Maschineneinheit dargestellt. Man kann aber an den
Abbruchkanten auf der rechten Seite der Fig. 1 und 2 erkennen, daß sich noch weitere
Maschineneinheiten anschließen können. Dies wäre der Fall, wenn die Betonformen
16 sehr groß sind und sich weitere Abstützungen empfehlen.
Der besondere Vorteil dieses Aufbaues besteht in der deutlichen Herabsetzung des
Geräuschpegels. Der Geräuschpegel sinkt beim Einsatz der Vakuumkupplung von ca.
115 dB auf ca. 85 dB. Die Luftfedern bringen eine weitere Herabsetzung auf ca. 80 dB.
Claims (12)
1. Rüttelmaschine zum Rütteln und Verdichten von verdichtbaren Materialien,
insbesondere von in Betonformen für Betonformteile eingefülltem Rohbeton,
vorzugsweise erdfeuchtem Rohbeton, wobei die Rüttelmaschine aus einem
Maschinengrundgestell (1), einem Schwingungserzeuger (6) und einem vom
Schwingungserzeuger (6) in Schwingungen versetzbaren Rütteltisch (4) besteht, auf
den eine Betonform (16) für die Betonformteile setzbar ist, wobei Mittel vorgesehen
sind, die die Betonform (16) und den Rütteltisch (4) zur Verminderung von
Geräuschen miteinander verkuppeln, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum
Verkuppeln aus einer Vakuumkupplung (4, 13, 16) besteht, die den Rütteltisch (4) und
die Betonform (16) während des Rüttelvorganges mittels Vakuums kraftschlüssig
gegeneinander zieht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumkupplung
aus dem Rütteltisch, der Unterseite (19) der Betonform (16), einem Hohlraum (17)
zwischen dem Rütteltisch und der Unterseite der Betonform (16) sowie einer den
Hohlraum umschließenden Vakuumdichtung (15) besteht.
3. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mit einem an der Auflageseite (10) für die
Betonform (16) vorgesehenen, aus dieser herausragenden Vakuumdichtung (15) und
einer Saugleitung (7) versehen ist, die von einer Vakuumpumpvorrichtung (8) zur
Auflageseite (10) geführt ist.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vakuumdichtung (15) in eine, in die Auflageseite (10)
eingebrachte Nut (11) eingelegt ist und mit einer Dichtungslippe (15) aus der
Auflageseite (10) hervorsteht.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die Vakuumdichtung (15) in der Auflagefläche (10) längs
deren Rand (12) erstreckt.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mittels gummielastischer, flexibler Luftfedern
(3) am Maschinengestell (1) abgestützt ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mittels mehrerer geometrisch geeignet
angeordneten Luftfedern (3) abgestützt ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mittels dreier, etwa im Dreieck angeordneter
Luftfedern (3) abgestützt ist.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der Schwingungserzeuger (6) an der Unterseite (5) des
Rütteltisches (4) angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwingungserzeuger (6) ein Elektromotor mit einer Unwucht ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwingungserzeuger (6) die Schwingungen pneumatisch, hydraulisch oder
verbrennungsmotorisch erzeugt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwingungserzeuger (6) die Schwingungen elektromagnetisch erzeugt.
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