DE2337129A1 - Vorrichtung zum bereiten und abgeben von faser-beton-gemischen - Google Patents

Vorrichtung zum bereiten und abgeben von faser-beton-gemischen

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Description

AB kZh
S ;~ A-8
Caledonian Mining Company Limited, Newark, Nottinghamshire, England
Vorrichtung zum Bereiten und Abgeben von Faser-Beton-Gemischen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bereiten und Abgeben von Faser-Beton-Geraischen, d.h. von durch Faserzusatz verstärktem und verbesserten Beton.
Bei der Herstellung solcher Faser-Beton-Gemische treten gewisse Schwierigkeiten auf, da im Xnteresse von besten Ergebnissen für die Qualität des Betons die Fasern im ganzen Gemisch gleichmäßig verteilt werden müssen; insbesondere muß das Einführen der Fasern in das Gemisch derart erfolgen, daß die Fasern keine "Knäuel" bilden, sondern sich gleichmäßig im ganzen Gemisch verteilen*
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Mischmaschine zu schaffen, die die angedeuteten Schwierigkeiten beseitigt und ein Gemisch beliebiger Mischungsverhältnisse von Zement, Zuschlagstoffen und Fasern erzeugt.
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Eine Mischmaschine gemäß der Erfindung weist eine Aufgabeeinrichtung für den Zement und den Zuschlagstoff mit einer drehbaren Spirale oder Schnecke (vorzugsweise mit je einer für den Zement und für den Zuschlagstoff) sowie einen Faserntrichter auf, und die oder jede Zuführspirale oder -schnecke sowie der Fasetrichter stehen austrittsseitig mit einer gemeinsamen Mischspirale oder -schnecke in Verbindung, und der Faserntrichter weist ein Maschengewebe oder Sieb auf, auf das die Fasern aufgegeben werden können, wobei entweder der Faserntrichter quer zum Austrittsende der Beschickungsspirale hin- und herbewegbar ist, oder der Trichter und das Sieb in bezug aufeinander eine hin- und hergehende Bewegung oder Rüttelbewegung ausführen.
Die Verwendung eines Faserntrihters dieser Art gewährleistet, daß die Fasern der Schnecke gleichmäßig zugeführt werden und die Gefahr wesentlich vermindert wird, daß beispielsweise Metallfasern einander unter dem Eigenmagnetismus anziehen und Knäuel bilden.
ZweckmäßigeruaLse geschieht die Hin- und Herbewegung des Trichters über einem Auslaß zur Mischschnecke mittels eines Kurbelhebels, der an dem Trichter und an einem exzentrischen Punkt eines Antriebsrades angelenkt ist.
Die Vorrichtung ist für jede Form von Fasern geeignet, und das Sieb des Trichters ist auswechselbar, so daß Maschengröße und -form der jeweiligen Art der Fasern und der ge-
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wünschten Be*Schickung anpaßbar sind. Der Faserfluß ist gleichzeitig durch Veränderung der Hubstrecke oder Frequenz der Rüttelbewegung des Faserntrichters, durch Veränderung der im Betrieb im Trichter aufrechterhaltenen Standhöhe der Fasern oder durch Veränderung der Größe des Austrittsquerschnitts aus dem Trichter veränderbar.
Die Fasernzufuhr zum Trichter geschieht vorzugsweise durch einen Aufgabetrog oder eine Rutsche, die zur Unter-Stützung eines gleichmäßigen Faserflusses rüttelbar sein kann. Wenn die Aufgaberutsche über der Aufnahmeöffnung des Trichters angeordnet ist, kann die Standhöhe der in dem Trichter enthaltenen Fasern beim Rütteln des Triclters unterhalb des Austritts-endes der Rutsche im wesentlichen kon- «tantgehalten werden.
Der Trichter kann für seine Hin- und Herbewegung quer zu seiner Austrittsöffnung auf Rädern oder Kufen montiert sein.
Die Fasern können Metall-, Kunststoff- oder Glasfasern oder Fasern aus einem beliebigen anderen Material sein und können entsprechend der gewünschten endgültigen Betonmischung von beliebiger Gestalt und Form sein.
Das Mischungsverhältnis der Bestandteile kann durch Verändern der Drehgeschwindigkeit jeder Zuführschnecke oder
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-spirale oder durch. Einstellung der Ganghöhe oder Größe der Gänge der Zuführspirale oder -schnecken veränderbar sein.
Die Vorrichtung kann auch ein Umlaufgebläse, in das die gemeinsame Mischapirale oder -schnecke einspeist und das einen mit einer Drucklusftquelle verbundenen Meß- oder Luft-
aus laßt rieht er aufweist, in dem ein Läufer mit einer Anzahl von Flügeln umläuft. Beim Eintreten in den Kasten wird das Gemisch in den zwischen aufeinanderfolgenden Flügeln gebildeten Taschen gedreht, so daß unter dem Luftdruck durch eine Austrittsöffnung ein gleichmäßiger Materialfluß abgegeben werden kann. Diese Vorrichtung ermöglicht?eine gleichmäßige Zufuhr des Gemisches zu einem mit der Auslaßöffnung verbundenen Sprüh- oder Spritzkopf zu gewährleisten, und verhindert auf diese Weise Druckstöße.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise dargestellt.
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform einer Mischvorrichtung gemäß der Erfindung)
Fig. 2 ist eine auseinandergezogene Darstellung entsprechend Fig. 1f von der anderen Seite der Vorrichtung gesehen;
Fig. 3 ist eine Teilansicht der Zufuhrspiralen oder -schnecken}
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+ bzw. -kasten
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Fig. 4 ist eine Teilansicht des Faserntrichtersj und Fig. 5 ist eine Teilansicht des Umlaufgebläses.
Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung weist im wesentlichen einen. Zwillings trichter 2, 4 für die Aufnahme von Zement an der einen Seite 2 und von Zuschlagstoffen an der anderen Seite 4 sowie einen Trichter 6 für die Fasern auf, die dem Gemisch aus Zement und Zuschlagstoffen beigemischt werden sollen.
Der Zementtricbter 2 mündet in ein Austrittsgehäuse 8, durch das sich eine umlaufende Zuführspirale oder -schnecke 10 (Fig. 3) erstreckt. Die Zuführschnecke ist in einem Rohr 12 montiert und läuft im Gebrauch um, so daß der Zement aus dem Gehäuse 8 entlang des Rohres zu einem Auslaß 14 geführt wird, der mit dem Eintrittsloch eines rohrförmigen Gehäuses 16 einer von einem Hauptmotor 19 angetriebenen Mischspirale
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oder -schnecke/in Verbindung steht.
Der Trichter 4 für den Sand (oder sonstige Zuschlagstoffe) steht über ein Gehäuse 20 mit einer Zuführschnecke 22 in Verbindung, die bei Drehung derselben den Zuschlagstoff entlang eines Zuführrohres, ähnlich dem Rohr 12, dem Rohr 14 zuführt, so daß ein Gemisch von Zement und Zuschlagstoffen in das Gehäuse für die Hauptmischschnecke oder -spirale 18 eintritt, die derart umlaufend angetrieben ist, daß sie
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das Gemisch entlang des rohrförmigen Gehäuses 16 zu einem Auslaß Zk führt.
Das Mischungsverhältnis von Zement und Zuschlagstoffen ist auf verschiedene Weise nach Wunsch veränderbar.Beispielsweise kann cöurch. Einstellen des Getriebes 25 im Schneekenantrieb das Drehzahlverhältnis der beiden Schneeken 10 und 22 verändert werden. Anstatt dessen können die Schneckenkörper gegen solche unterschiedlicher Abmessungen, unterschiedlicher Gangzahl oder unterschiedlicher«höhe ausgetauscht werden. Auf diese Weise läßt sich das Mischungsverhältnis sehr leicht und dennoch genau steuern.
Die Verstärkungsfasern werden dem Trichter 6 von einer Rutsche oder von einem Trog 26 zugeführt, dessen Neigung durch Verstellen der Auflagerungen 28 für das eine Ende der Rutsche auf Bfosten 30 eingestellt wird. Die Rutsche wird zur Erzielung einer gleichmäßigen Faserzufuhr zum Trichter mittels einer genormten Luftrütteleinheit 32 in Rüttelbewegungen versetzt, die an dem geschlossenen Ende der Rutsche angebracht ist.
Es können Verstärkungsfasern verschiedener Art, wie Glas-, Kunststoff- oder Metallfasern sowie Fasern jeder beliebigen Gestalt verwendet werden. Beispielsweise können die Fasern Flußstahlfasern von 25mm (1W) Länge und 0,25mm (0,01'*) Durchmesser sein.
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Der Trichter 6 ent ISLt ein Sieb 34 und ist mit Rohren 36 ausgestattet, die sich entlang jeder Seite desselben erstrekken und mit dem Rahmen der Maschine verbundene Gleitstangen 38 übergreifen (Fig. 4).
Der Trichter ist über dem Einlaß 40 eines Verbindungskastens 42 hin- und herbewegbar angeordnet, welch letzterer mit dem Gehäuse 16 der Hauptzuführschnecke hinter deren Einlaß 14 in Verbindung steht. Die Rüttelbewegung wird mittels einer Kurbelstange 44 erzeugt, deren eines Ende am einen Ende des Trichters 6 angelenkt und deren anderes Ende bei 46 an einem angetriebenen Kurbelrad 48 exzentrisch montiert ist. Xm Gebrauch werden der Trichter und sein Sieb an den Gleitstangen oberhalb des Einlasses in das Gehäuse der Haptzufuhrschnecke hin- und herbewegt bzw. gerüttelt, und diese Maßnahme bewirkt, wie sich gezeigt hat, eine gleichmäßige Aufgabe der Pasern durch das Sieb 34 des Trichters auf die Hauptmis chs chnecke.
Natürlich können Hubstrecke und Frequenz der Rüttelbewegung entsprechend der verschiedenen Typen und Größen von Fasern verändert werden, und das Gleiche gilt für die Maschenweite und Maschenform des ' 'Siebes 34. Diese Veränderlichen können auch zur Steuerung der Faserzufuhr herangezogen werden.
Da der Trichter in bezug auf die Aufgaberutsche oder den Trog 26 in dessen Längsrichtung gerüttelt wird, wird
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. die Höhe des Faserstapels in dem Trichter automatisch gesteuert, indem von dem Ende der Rutsche nachgelieferte;., neue Fasern die der Mischschnecke zugeführten Fasern ersetzen. Die Faseri-zufuhr . vom Trichter wird auch durch die Höhe des Faserstapels auf dem Sieb gesteuert.
Der Antrieb der Rüttelbewegung des Trichters erfolgt über eine handbetätigbare Kupplung normalen Typs, deren Betätigungshandgriff 5ö(Fig. 1) nach Bedarf und unabhängig von der Zufuhr von Zement und Zuschlagstoffen zum Einleiten oder Unterbrechen des Faserstromes betätigbar ist.
Die Mischschnecke 18, die nach Aufnahme des Zements und des Zuschlagstoffes auch die Fasern erhält, bewirkt ein Durchmischen dieser Bestandteile und ein Weiterfördern derselben entlang des Gehäuses 16 in solcher Weise, daß das Gemisch in einwandfrei durchmischtem Zustand aus der Austritt söffnung 24 austritt.
Von diesem Gemischauslaß fällt das Gemisch durch das Eintrittsgehäuse 52 einer bei 5^ allgemein angedeuteten Umlaufgebläse einheit. Diese Umlaufeinheit hat einei Meß- oder Luftaus tritt stricht er 56 (Fig. 5)» in den» an einer horizontalen Achse ein angetriebener Läufer 58 umläuft, dessen Flügel 6O eine Anzahl von Taschen begrenzen, die das Gemisch aus dem Einlaßgehäuse 52 aufnehmen und es einem Ausla ß 62 am Boden
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der Kammer zuführen. Der Läufer gewährleistet einen gleichmäßigen Materialfluß zur Austrittskammer 63, die mittels eines Schlauches 64 mit einer Druckluftquelle verbunden ist und mit einem Auslaßschlauch 66 in Verbindung steht, durch den im Gebrauch das Geraisch einer nicht dargestellten Düse
zugeführt wird, wo dem Gemisch Wasser zugeführt wird und das Gemisch auf eine zu betonierende Fläche aufgespritzt wird.
Natürlich kann der Mischer gemäß der Erfindung dazu verwendet werden, beliebige Mischungsbestandteile in nassem oder trockenenm Zustand zu mischen und beispielsweise dem Ma> terial Zusätze beizumischen, und eine mögliche Verwendung ist das Beimischen von körnigen oder pulverförmigen Zusätzen zum Zement.
Anstatt einem Sprühkopf ein trockenes Gemisch zuzuliefern und es dort mit Wasser zu mischen, kann bereits ein nasses Gemisch zugeführt werden, und in diesem Falle kann der Mischer mit einem Wasserdosiergerät 70 ausgestattet sein, das die Wasserzufurhr zu mehreren Einspritzöffnungen
72 in dem Gehäuse 16 der Mischschnecke steuert. Das in dieser Weise zugesetzte Wasser wird mit dem Gemisch aus Zement, Zuschlagstoffen und Fasern vermischt und ergibt einen nassen Beton am Auslaß Zk der Mischschnecke. Wenn Naßbeton erzeugt werden soll, wird die Einheit 54 nicht verwendet, und der Beton wird von dem Einlaßgehäuse 52
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fortgelenkt, indem entweder eine (nicht dargestellte) Ablenkplatte vorgesehen ist oder indem die Einheit abgeschraubt wird.
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Claims (9)

  1. Patentansprüche
    Mischmaschine, gekennzeichnet durch eine Aufgabeeinrichtung für mindestens eines der zu mischenden Materialien, einschließlich einer drehbaren Spirale oder Schnecke,und einen Trichter für ein zweites der zu mischenden Materialien, wobei die oder jede der Zuführspiralen oder —schnecken und der Trichter austrittsseitig mit einer gemeinsamen umlaufenden Mischspirale oder -schnecke in Verbindung stehen und der Trichter ein Maschengewebe oder Sieb aufweist, auf das die Fasern aufgegeben werden können-, und entweder der Trichter über dem Auslaß zur Zuführschnecke hin- und herbewegbar ist oder der Trichter und das Sieb relativ zueinander hin- und herbewegbar sind.
  2. 2. Mischmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennezeichnet, daß zwei Zuführspiralen oder -schnecken vorhanden sind, deren jede zum Überführen . ,von Material aus einem Trichter zu einer Hauptmischspirale oder -schnecke dient.
  3. 3. Mischmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehzahlverhältnis der beiden Zuführechnecken einstellbar ist.
  4. 4. Mischmaschine nach einem der vorstehenden .Ansprüche,
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    dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des Gutes aus den* Rütt el trichter zur Mischschneke hinter der Einleitung der übrigen zu mischenden Materialien in die Schnecke angeordnet ist.
  5. 5. Mischmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter oberhalb des Austritts zur Mischschnecke mittels einer Kurbelstange hin- und herbewegbar ist, die an dem Trichter und an einem exzentrischen Punkt eines Antriebsrades ange-lenkt ist·
  6. 6. Mischmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter mittels einer Aufgaberutsche oder eines Speisetroges beschickbar ist, der oberhalb der Eintrittsöffnung des Trichters angeordnet ist und im wesentlichen das Konstanthalten der Standhöhe der Fasern in dem Trichter bei der Hin— und Herbewegung des Trichters unter dem Abgabeende der Rutsche bewirkt.
  7. 7. Mischmaahine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Beschickungsrutsche ein Rüttler befestigt ist.
  8. 8. Mischmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche,
    .gekennzeichnet durch eine Umlaufgebläseeinheit, in
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    die die Mischspirale bzw. -schnecke einspeist und die einen Meß- oder Luftaustrittskasten aufweist, der mit einer Druckluftquelle verbunden ist,und in dem ein mit einer Anzahl von Flügeln bestückter Rotor umläuft.
  9. 9. Mischer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Luftauslaßtrichter ein Auslaßschlauch verbun den ist, der außerdem mit einer an eine Wasserzufuhr anschiießbaren Düse verbunden ist.
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DE2337129A 1972-07-22 1973-07-20 Vorrichtung zum Bereiten und Abgeben von Faser-Beton-Gemischen Expired DE2337129C3 (de)

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