DE2403754A1

DE2403754A1 - Concrete moulding appts compacting method - uses pulses converted into mechanical energy by wide range of alternative devices

Info

Publication number: DE2403754A1
Application number: DE2403754A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: OMAG MASCHINENBAU AG
Current assignee: OMAG MASCHINENBAU AG
Priority date: 1974-01-26
Filing date: 1974-01-26
Publication date: 1975-08-07

Abstract

A compacting method for concrete article making plant uses oscillation of the wet mix by means of a pulse frequency generator, the pulses being converted into mechanical energy, this conversion being carried out by a hydraulic cylinder with an oscillating piston. This piston may be under the vibrating table carrying the mould or inserted in the mould, or may carry the overhead compacting mechanism or may form part of the charging mechanism or may be produced by swining arms or tubes inserted directly in the wet mix. Instead of a cylinder, a flexible tube may be used. The energy may be introduced by the supply of material from a hopper, and combinations of the above may be used. The frequency or size of the oscillations may be varied, independently or together.

Description

Anwendung der Druckimpulshydraulik in einer Steinformmaschine Die Verdichtung von Beton in den bekannten Steinformmaschinen wird vornehmlich mit Hilfe von Vibration vorgenommen. Dabei ergeben sich bekanntermaßen aus dem unterschiedlichen Verhalten verschiedener SandQun d Kiese bei Vibrationsverdichtung z. T. erhebliche Schwierigkeiten.Application of pressure impulse hydraulics in a block molding machine Die Compaction of concrete in the known stone forming machines is primarily with the help made by vibration. As is well known, this results from the different Behavior of different SandQun d gravel during vibration compaction e.g. T. considerable Trouble.

Erfahrungsgemäß ist das Fließverhalten unter Einwirkung einer Vibrationsquelle bei den vorkommenden Betonzuschlägen außerordentlich unterschiedlich und stellt die Produzenten von Betonfertigteilen vor immer wieder neue Aufgaben. Die bekannten Verdichtungsverfahren stellen teilweise recht hohe Ansprüche an die Betonmischung, während es wünschenswert wäre, das Vibrationsverfahren dem wirtschaftlich am günstigsten zu beschaffenden Zuschlagstoff anzupassen, und zwar anzupassen durch Änderung der Frequenz und der eingeleiteten Energie.Experience has shown that the flow behavior is under the influence of a vibration source with the occurring concrete aggregates extremely different and represents the producers of precast concrete elements are constantly faced with new tasks. The known Compaction processes sometimes place very high demands on the concrete mix, while it would be desirable to use the vibration method as the most economically advantageous to adapt the aggregate to be procured, namely to adapt it by changing the Frequency and the energy introduced.

Diesem Wunsch stehen jedoch Hindernisse entgegen, die in den bisher bekanntgewordenen Methoden, Vibration zu erzeugen, begründet sind.However, there are obstacles to this desire that have existed in the past known methods, To generate vibration are justified.

Die Erzeugung der Vibration geschieht in den meisten Fällen durch Kreisrüttler, aber auch der Einsatz von Magnetrüttlern oder die Vibrationserzeugung mit Hilfe von Exzentern, Kurbelarmen oder Kniehebeln ist möglich und bekannt. Allen diesen Verfahren der Vibrationserzeugung haften aber in bezug auf die oben erwähnten Anforderungen bedeutende Nachteile an.In most cases, the vibration is generated by Circular vibrators, but also the use of magnetic vibrators or the generation of vibrations with the help of eccentrics, crank arms or toggle levers is possible and known. All however, these methods of generating vibrations are liable to those mentioned above Requirements have significant disadvantages.

Diese sind - betrachtet man einmal den Kreisrüttler als am häufigsten angewendeten Schwingungserzeuger -hauptsächlich folgende: Die umlaufende Unwuchtmasse erzeugt nur kreisförmig ungerichtete Schwingungen. Gerichtete Schwingungen müssen durch pendelnd aufgehängte oder durch zwei gegenläufig drehende Kreisrüttler, die sich dadurch synchronisieren, erreicht werden. Dabei werden die senkrecht zur gewünschten Verdichkngsrichtung stehenden Kräfte zur Verdichtungsleistung nicht ausgenutzt. Der Aufbau der gerichteten Kraft geht dabei sinusförmig vor sich, während eine möglichst schnelle Krafteinleitung in Form eines Rechteck impulses wünschenswert wäre.These are - if you consider the circular vibrator as the most common Applied vibration generator - mainly the following: The rotating unbalanced mass only generates circular undirected oscillations. Directed vibrations must by pendularly suspended or by two counter-rotating circular vibrators that synchronize themselves thereby, can be achieved. The will be perpendicular to the desired The forces standing in the direction of compression are not used for compression performance. The directional force builds up in a sinusoidal manner, while a rapid introduction of force in the form of a rectangular pulse would be desirable.

Eine Veränderung der Kraftgröße kann durch Verdrehen zweier Unwuchten auf einer Welle gegeneinander erfolgen. Dieses Verdrehen während des Laufs ist nur mit sehr hohem technischen Aufwand möglich und wird daher kaum angewendet. Eine Veränderung der Frequenz ist nur möglich durch Veränderung der Drehzahl, wobei sich die Unwuchtkräfte nach dem Energiegesetz mit dem Quadrat der Drehzahl ebenfalls verändern.A change in the magnitude of the force can be achieved by twisting two unbalances take place on a shaft against each other. This twisting while running is just possible with very high technical effort and is therefore rarely used. One Changing the frequency is only possible by changing the speed, whereby yourself the imbalance forces according to the energy law with the square of the speed as well change.

Das Konstanthalten der Verdichtungskräfte bei Veränderung der Frequenz ist also nur mit gleichzeitiger Unwuchtverstellung möglich. Auch bei Inkaufnahme der Verringerung der Verdichtungskräfte -abhängig von der Drehzahlverringerung - ist die Schaffung der Möglichkeit einer Drehzahlveränderung selbst schon eine sehr aufwendige und daher meistens unwirtschaftliche technische Lösung. Die einfacheren Möglichkeiten, beispielsweise mit polumschaltbaren Eiktromotoren, bringen nicht hievon den Forderungen des Kornaufbaues her gewünschten Vorzüge.Keeping the compression forces constant when the frequency changes is therefore only possible with simultaneous unbalance adjustment. Even with acceptance the reduction of the compression forces - depending on the speed reduction - the creation of the possibility of a speed change is a very good thing in itself complex and therefore mostly uneconomical technical solution. The simpler ones Possibilities, for example with pole-changing electric motors, do not bring advantages desired from the requirements of the grain structure.

Die Erzeugung von Unwuchtkräften durch Umlaufmassen erfordert erhebliche Beschleunigungsleistungen, positiv wie negativ, die bei häufigem An- und Auslaufen - wie bei einer Steinformmaschine üblich -zu entsprechender Überdimensionierung von Antriebs-und Bremseinrichtungen verpflichten. Kurze Hochlauf- und Bremszeiten sind notwendig, weil unerwünschte Resonanzfrequenzen schnell durchfahren werden müssen.The generation of unbalance forces by circulating masses requires considerable Acceleration performance, positive as well as negative, with frequent starting and stopping - as usual with a block molding machine - to corresponding oversizing of drive and braking equipment undertake. Short run-up and braking times are necessary because unwanted resonance frequencies are passed through quickly have to.

Trotzdem gelingt dies nicht immer befriedigend.Nevertheless, this does not always work satisfactorily.

Durch Einsatz von Magnetrüttlern beispielsweise ist mit Hilfe der Veränderung der Speisefrequenz der Rüttler eine Veränderung der Verdichtungsfrequenz möglich, aber auch hier zeigen sich Nachteile bzgl.By using magnetic vibrators, for example, the Change in the feed frequency of the vibrator a change in the compression frequency possible, but here, too, there are disadvantages with regard to

der übrigen Forderungen, die an einen für die Betonverdichtung idealen Rüttler gestellt werden müssen.the other requirements that are ideal for concrete compaction Vibrators must be provided.

So verändert sich beispielsweise auch die vom Rüttler abgegebene Verdichtungsenergie mit der Veränderung der Frequenz. Ein Ausgleich dieser Minderung durch zusätzliche Massen ist nicht möglich.For example, the compression energy emitted by the vibrator also changes with the change in frequency. This reduction is compensated for by additional Masses is not possible.

Außerdem ist von Nachteil, daß diese Rüttler verhältnismäßig große Eigenmassen aufweisen, wenn sie die zur Betonverdichtung in Steinformmaschinen notwendigen Verdichtungsenergien aufzubringen haben.Another disadvantage is that this vibrator is relatively large Have their own mass if they are necessary for concrete compaction in stone molding machines Have to apply compression energies.

Durch Einführung der neuen Technologie der Druckimpulshydraulik zur Verdichtung von Beton in Steinformmaschinen wird der Anwender in die Lage versetzt, die obenstehend erhobenen Forderungen an ein ideales Verdichtungsprinzip zu verwirklichen.By introducing the new technology of pressure pulse hydraulics for Compaction of concrete in block making machines enables the user to to realize the requirements raised above for an ideal compression principle.

Zur Erzeugung der Druckimpulse, die in einem entsprechend dimensionierten Zylinder in mechanische Impulse umgesetzt werden, dient ein Frequenzgenerator.To generate the pressure pulses in a suitably dimensioned A frequency generator is used to convert cylinders into mechanical impulses.

Bei aidem Frequenzgenerator handelt es sich um ein Gerät, das durch besondere Ausbildung eines rotierenden Steuerkolbens in der Lage ist, Druckimpulse jeder gewünschten Energie, jeder Charakteristik und jeder Frequenz zu erzeugen.Aidem frequency generator is a device that by special design of a rotating control piston is able to generate pressure pulses to generate any desired energy, any characteristic and any frequency.

Durch diese Möglichkeiten wird der Anwender dieser Verdichtungstechnik in die Lage versetzt, entsprechend den Erfordernissen der Betonzuschlagstoffe, beispielsweise die zur Verdichtung notwendige Energie zu verändern, ohne die Frequenz zu beeinflussen und umgekehrt. In gleichem Maße besteht aber auch die Möglichkeit, sowohl Energie als auch Frequenz unabhängig voneinander zu verändern.These possibilities make the user of this compaction technique enabled, according to the requirements of the concrete aggregates, for example to change the energy required for compression without affecting the frequency and vice versa. To the same extent, however, there is also the possibility of both energy as well as changing frequency independently of each other.

Diese VeränderuXhgen lassen sich während des laufenden Verdichtungsvorganges durchführen, so daß es beispielsweise möglich ist, jede Korngröße eines Gemisches speziell anzuregen und damit eine optimale Verdichtung zu erzeugen. Die Einwirkzeit und die Art der Veränderu-ng von Frequenz und Verdichtungsenergie lassen sich programmieren, so daß sie jederzeit wiederholbar sind.These changes can be made during the ongoing compression process perform so that it is possible, for example, any grain size of a mixture to stimulate especially and thus to generate an optimal compression. The exposure time and the type of change in frequency and compression energy can be programmed, so that they can be repeated at any time.

Durch die Anwendung der Druckimpulshydraulik in einer Steinformmaschine wird es möglich, die Einleitung der Verdichtungsenergie an jeder gewünscht Stelle der Maschine vorzunehmen, wo bisher aus Gründen der Baugröße von Vibratoren die Einbringung von Verdichtungsenergie nicht möglich war. Durch die spezifisch sehr hohe Verdichtungsenergie ergeben sich weiterhin Möglichkeiten, die Verdichtung nicht, wie bisher üblich, durch einen Rütteltisch, sondern durch andere Bauteile der Maschine vorzunehmen oder zu unterstützen.By using the pressure impulse hydraulics in a block molding machine it becomes possible to introduce the compression energy at any desired point of the machine, where previously due to the size of vibrators the It was not possible to introduce compression energy. By being very specific high compression energy there are still possibilities that compression does not, as usual, by a vibrating table, but by other components of the machine to undertake or support.

Diese Bauteile können beispielsweise sein: Form einschl Deckblech, Stempel bzw. einzelne Stempelteile, Füll- und Dosiervorrichtung, Siloausläufe.These components can be, for example: Form including cover sheet, Stamp or individual stamp parts, filling and dosing device, silo outlets.

Zur Erläuteru ng der Ed ndung ist in der anliegenden Zeichnung beispielsweise schematisch eine Betonsteinformmaschine dargestellt.The attached drawing provides an example of the explanation shown schematically a concrete block molding machine.

Die Bezugszeichen bedeuten: 1) Rütteltisch 2) Form 3) Stempel 4) Füll- und Dosiervorrichtung 5) Schwingelemente 6) SchwingungserregerThe reference symbols mean: 1) vibrating table 2) mold 3) punch 4) filling and dosing device 5) vibration elements 6) vibration exciter

Claims

-Patent claims: 1. Concrete block molding machine, characterized in that the i is the vibration energy required to compact a concrete mix Using the pressure pulse hydraulics generated by a frequency generator and by suitable Components is converted into mechanical energy.

2.) Concrete block molding machine according to claim 1, characterized in that that to convert the pressure pulses into mechanical energy, a hydraulic cylinder (6) with an oscillating piston or another elastic component (6), such as a hose is used.

3.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that the introduction of the compression energy takes place through the vibrating table (1).

4.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that the introduction of the compression energy through the punch (3) or parts thereof he follows.

5.) »Concrete block molding machine according to claims 1 and 2, characterized in that that the introduction of the compression energy through the molding device (2) or parts of which takes place.

6.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that the introduction of the compression energy through the filling device (4) or the in her located dosing device takes place.

7.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that the compression energy is introduced through the silo outlets.

8.) Concrete block molding machine according to claim i and 2, characterized in that that the introduction of the compression energy by vibrating rods or hoses takes place directly in the concrete.

9.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that to initiate the compression energy the methods according to 3 - 8 with each other can be combined.

10.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that during the compression process, the vibration frequency of the compression arbitrary is changeable.

11.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that the size of the compression energy during the compression process is arbitrary is changeable.

12.) Concrete block molding machine according to claim 1 and 2, characterized in that that during the compression process both frequency and compression energy are independent can be changed as required from each other.

L e r s e i t e