DE2409964B2

DE2409964B2 - CONCRETE SPRAYING MACHINE

Info

Publication number: DE2409964B2
Application number: DE19742409964
Authority: DE
Inventors: Daniel Louis Marie Ponta-Mousson Meurthe-et-Moselle Gorius (Frankreich)
Original assignee: Pont-A-Mousson S.A., Pont-A-Mousson, Meurthe-Et-Moselle (Frankreich)
Priority date: 1973-05-18
Filing date: 1974-03-01
Publication date: 1977-07-07
Also published as: SE423084B; DE2409964A1; GB1457926A; BR7404047D0; JPS5016734A; US3878815A; FR2230168A5; CA1023544A; IT1009279B; JPS534853B2; ES424082A1; CH576814A5

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betonspritzmaschine, insbesondere zum Auskleiden von Gußeisenrohren mit Mörtel, mit einem mit Druckluft beaufschlagbaren Behälter zur Aufnahme von pulverförmigem oder körnigem Material und einem am Auslauf des Aufnehmebehälters angeordneten Schneckenförderer, der das Material einer mit Druckluft arbeitenden Fördereinrichtung zuführt, welche einen kegelförmigen Trichter aufweist, der an seinem weiten Ende am Umfang mit Druckluft beaufschlagt wird und mit seinem engen Ende an die zum Verarbeitungsort führende Rohrleitung anschließt.The invention relates to a concrete spraying machine, especially for lining cast iron pipes with mortar, with a pressurized air Container for holding powdery or granular material and one at the outlet of the Receiving container arranged screw conveyor, which the material of a working with compressed air Conveyor feeds, which has a conical funnel, which at its wide end on Scope is acted upon with compressed air and with its narrow end to the leading to the processing site Pipeline connects.

Elei bekannten Betonspritzmaschinen dieser Art wird das zu fördernde Material durch den Schneckenförderer bis unmittelbar an den an die Förderleitung anschließenden Trichter herangeführt. Die Druckluftzuführung erfolgt über Rohrleitungen zu einer schmalen Ringdüse, die nur eine begrenzte Luftmenge durchläßt. Bei der bekannten, gedrängten Anordnung besteht die Gefahr, daß es zu Schwankungen bei der geförderten Materialmenge kommt, was insbesondere dann von Nachteil ist, wenn dünne Schichten aufgetragen werden sollen, bei denen ein weiteres Auftragen nicht möglich ist.Elei known concrete spraying machines of this type is the material to be conveyed by the screw conveyor right up to the funnel adjoining the delivery line. The compressed air supply takes place via pipelines to a narrow ring nozzle that only lets through a limited amount of air. In the known, compact arrangement there is a risk that there will be fluctuations in the amount of material conveyed comes, which is particularly disadvantageous when thin layers are to be applied which cannot be applied again.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Betonspritzmaschine der anfangs beschriebenen Art so auszubilden, daß eine möglichst konstante Materialförderung erzielt werden kann. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindiingsgemlß dadurch, daß zwischen dem Abgabeende des Schneckenförderers und dem an die Rohrleitung anschließenden Trichter ein Zwischenbehälter angeordnet ist, der aus einem trichterförmigen Teil und einem anschließenden, zylindrischen Rohr besteht, das unter Bildung eines ringförmigen Zwischenraums in den an dis Rohrleitung anschließenden Trichter hineinragt, daß der Schneckenförderer, der Zwischenbehälter und der Trichter innerhalb eines ebenfalls unter Druck stehenden Gehäuses angeordnet sind und daß die Druckluftzuführung unmittelbar aus diesem Gehäuse erfolgt, dessen Größe so ausgelegt ist, daß der Luftinhalt als Polster wirkt.The invention is therefore based on the object of providing a concrete spraying machine of the type initially described to train that a constant possible material delivery can be achieved. The solution to this problem takes place according to the invention in that between the The discharge end of the screw conveyor and the hopper connected to the pipeline are an intermediate container is arranged, which consists of a funnel-shaped part and a subsequent, cylindrical tube consists, which forms an annular gap in the pipeline adjoining the Hopper protrudes that the screw conveyor, the intermediate container and the funnel within one also pressurized housing are arranged and that the compressed air supply directly from this housing takes place, the size of which is designed so that the air content acts as a cushion.

Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß die aufgespritzte Mörtelschicht stets die gleiche Dicke erhält, was insbesondere bei Rohrauskleidungen von entscheidender Bedeutung; ist.This has the advantage that the sprayed mortar layer always has the same thickness, which Crucial especially for pipe linings; is.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. In the drawing shows

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Betonspritzmaschine,1 shows a schematic longitudinal section through a concrete spraying machine according to the invention,

F i g. 2 einen Schnitt durch die mit Druckluft arbeitende Fördereinrichtung der Maschine,F i g. 2 a section through the conveying device of the machine, which works with compressed air,

F i g. 3 ein Diagramm der Querschmusverringerung längs dieser Fördereinrichtung undF i g. 3 is a diagram of the cross cuddle reduction along this conveyor and

F i g. 4 eine schematische Draufsicht auf eine aus drei Betonspritzmaschinen bestehende Vorrichtung.F i g. 4 is a schematic plan view of one of three Concrete spraying machine existing device.

Die aus F i g. 1 erkennbare Vorrichtung zum Mischen eines pulverföraigen Materials M mit Druckluft sowie zum Spritzen des Gemisches besteht aus einem Aufnahmebehälter 1 mit vertikaler Achse, einem Gehäuse 2 mit horizontaler Achse, einem Schneckenförderer 3, eine mit Druckluft arbeitende Fördereinrichtung 4 und einer Spritz- oder Auftragvorrichtung 5.The from Fig. 1 recognizable device for mixing a powdery material M with compressed air and for spraying the mixture consists of a receptacle 1 with a vertical axis, a housing 2 with a horizontal axis, a screw conveyor 3, a conveying device 4 operating with compressed air and a spraying or application device 5.

Der Aufnahmebehälter 1 besteht aus Stahl und ist im wesentlichen zylinderförmig. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel weist er ein Fassungsvermögen von 500 Liter auf und ist so konstruiert, daß er einem Druck von 8 Bar standhält.The receptacle 1 is made of steel and is essentially cylindrical. With the one described Embodiment it has a capacity of 500 liters and is designed so that it is a Withstands pressure of 8 bar.

Der Aufnahmebehälter 1 ist in seinem oberen Teil durch einen Deckel 6 hermetisch verschlossen. In der Nähe des Deckels 6 sind eine Drucklufteintrittsöffnung 7 und eine Dekompressionsöffnung 8 vorgesehen. Der Aufnahmebehälter 1 weist einen unteren kegelstumpfförmigen Teil 9 auf, dessen öffnung 10 mit einen¹ Außenflansch 11 versehen ist, der die Befestigung des Aufnahmebehälters 1 an dem Gehäuse 2 ermöglicht, da; oben an seinem Mantel eine Öffnung mit den Durchmesser der öffnung 10 aufweist, welche ebenfall! mit einem Außenflansch 12 versehen ist.The upper part of the receptacle 1 is hermetically sealed by a cover 6. In the vicinity of the cover 6, a compressed air inlet opening 7 and a decompression opening 8 are provided. The receiving container 1 has a lower frusto-conical portion 9, the opening of which is provided with an outer flange 11 ¹ 10 which allows the attachment of the receptacle 1 to the housing 2, as; at the top of its jacket has an opening with the diameter of the opening 10, which too! is provided with an outer flange 12.

Bei dem Material M in dem Aufnahmebehälter 1 handelt es sich um ein Gemisch aus Sand und Zement ii einem geeigneten Mischungsverhältnis, so daß sich di< gewünschte Mörtelqualität ergibt.The material M in the receptacle 1 is a mixture of sand and cement in a suitable mixing ratio so that the desired mortar quality results.

Das im wesentlichen zylindrische und ebenfalls au Stahl bestehende Gehäuse 2 weist bei dem wiedergege benen Ausführungsbeispiei ein Fassungsvermögen voi 500 Liter auf und ist ebenfalls so konstruiert, daß e einem Druck von 8 Bar standhält. Ein mit eine Vibrationsklappe 14 versehener Trichter 13 ist mittelThe housing 2, which is essentially cylindrical and also made of steel, has in the case of the reproduced The aforementioned exemplary embodiment has a capacity of 500 liters and is also designed in such a way that e withstands a pressure of 8 bar. A funnel 13 provided with a vibration flap 14 is medium

eines Außenflansches 15 an der öffnung des Gehäuses 2 befestigt. Die Vibrationsklappe 14 hat eine solche Größe, daß ein ringförmiger Verbindungsraum 16 zwischen dem Behälter 1 und dem Gehäuse 2 entsteht.an outer flange 15 at the opening of the housing 2 attached. The vibration flap 14 has a size such that an annular connecting space 16 between the container 1 and the housing 2 arises.

Das Gehäuse 2 weist an der Seite eine Druckluftein- s laßöffnung 17 sowie eine Dekompressionsöffnung 18 auf. Eine Druckluftquelle A ist gleichzeitig mit der öffnung 7 des Behälters 1 und der öffnung 17 des Gehäuses 2 verbunden. Letzteres weist im unteren Teil eine Abzugsöffnung 19 für eventuelles Kondenswasser ι ο auf. Außerdem sind an dem Gehäuse 2 ein Sicherheitsventil 20, ein Manometer 21 und ein Thermometer 22 vorgesehen. The housing 2 has a compressed air inlet opening 17 and a decompression opening 18 on the side. A compressed air source A is connected to the opening 7 of the container 1 and the opening 17 of the housing 2 at the same time. The latter has an outlet opening 19 in the lower part for any condensation water ι ο. In addition, a safety valve 20, a manometer 21 and a thermometer 22 are provided on the housing 2.

Unter der inneren öffnung des Trichters 13 ist längs der Achse des Gehäuses 2 der Schneckenförderer 3 angeordnet, dessen Schnecke 23 mit einsteilbarer Drehzahl durch einen Elektromotor 24 angetrieben wird; die ganze Anordnung ruht auf horizontalen, quer im Gehäuseinneren angeordneten Verstrebungen 25. Under the inner opening of the funnel 13, the screw conveyor 3 is arranged along the axis of the housing 2, the screw 23 of which is driven at an adjustable speed by an electric motor 24; the entire arrangement rests on horizontal struts 25 arranged transversely in the interior of the housing.

Die Förderschnecke 23 ist drehbar in einer schwingenden Hülse 26 angeordnet, deren dem Elektromotor 24 abgekehrtes Ende einen nach unten weisenden Ausschnitt 27 aufweist. Unter diesem Ausschnitt 27 ist ein Zwischenbehälter angeordnet, dessen oberer Teil 28 trichterförmig ausgebildet ibt, an den ein Rohr 29 anschließt. Dieses wird von dem oberen Teil 30 der pneumatischen Fördereinrichtung 4 umgeben, welcher ebenfalls zylindrisch ausgebildet ist und einen größeren Durchmesser aufweist. Drei horizontale Stäbe 2iS^J tragen den trichterförmigen Teil 28 und sorgen für einen gleichbleibenden ringförmigen Abstand zwischen diesem und dem oberen Teil 30 der Fördereinrichtung 4. Die Fördereinrichtung 4 verläuft durch eine öffnung 31 im unteren Teil des Gehäuses 2, die mit einem Abschlußdeckel 32 gegen die Fördereinrichtung 4 abgedichtet ist, welche in einem Trichter 33 ausläuft. Das untere Ende 34 des Rohres 29 befindet sich in Höhe dieses Trichters 33. Eine gekrümmte, starre Rohrleitung 35 ist an das Ende der Fördereinrichtung 4 befestigt. Sie weist einen senkrechten Teil 36, einen horizontalen Teil 37 und einen Teil mit einem senkrechten, nach unten offenen, und mit einem Spritz- oder Auftragelement 38 bestückten Ende auf. Eine über eine nicht dargestellte Pumpe mit einem Wasserbehälter verbundene Wasserleitung 39 mündet in das Spritz- oder Auftragelernent 38. Ihr Durchsatz wird durch ein Ventil 40 geregelt.The screw conveyor 23 is rotatably arranged in a vibrating sleeve 26, the end of which facing away from the electric motor 24 has a cutout 27 pointing downwards. Under this cutout 27 an intermediate container is arranged, the upper part 28 of which is funnel-shaped and to which a pipe 29 is connected. This is surrounded by the upper part 30 of the pneumatic conveying device 4, which is also cylindrical and has a larger diameter. Three horizontal rods 2iS ^J carry the funnel-shaped part 28 and ensure a constant annular distance between this and the upper part 30 of the conveyor 4. The conveyor 4 runs through an opening 31 in the lower part of the housing 2, which with a cover 32 against the Conveying device 4 is sealed, which runs out in a funnel 33. The lower end 34 of the tube 29 is at the level of this funnel 33. A curved, rigid pipe 35 is attached to the end of the conveyor 4. It has a vertical part 36, a horizontal part 37 and a part with a vertical, downwardly open end equipped with a spraying or application element 38. A water line 39 connected to a water tank via a pump (not shown) opens into the spray or applicator element 38. Its throughput is regulated by a valve 40.

Die auf Rädern 41 ruhende Maschinenanordnung bewegt sich auf Schienen 42. Mit 43 ist ein mit einer Mörtelauskleidung zu versehendes Gußeisenrohr bezeichnet. The machine arrangement resting on wheels 41 moves on rails 42. 43 is a with a Mortar lining called cast iron pipe to be provided.

F i g. 2 zeigt schematisch und vergrößert die Fördereinrichtung 4 in F i g. 3 ein Diagramm der Änderung des Querschnitts & dieses Elementes, die ein Durchströmen der Luft durch die Fördereinrichtung 4 ermöglicht. Dieser Querschnitt S>, der zunächst konstant ist, verjüngt sich sehr schnell im Trichter 33, nimmt schnell wieder in Höhe des Endes 34 des Rohres 29 zu und verringert sich dann wieder auf den Querschnittswert des gekrümmten Rohres 35. F i g. 2 shows schematically and enlarged the conveyor device 4 in FIG. 3 is a graph of the change of the cross section of this element and which permits passage of air through the conveyor. 4 This cross-section S>, which is initially constant, tapers very quickly in the funnel 33, quickly increases again at the level of the end 34 of the tube 29 and then decreases again to the cross-sectional value of the curved tube 35.

Die Maschine arbeitet wie folgt:The machine works as follows:

Nachdem der Aufnahmebehälter 1 mit dem pulvrigen Material M gefüllt ist, wird der horizontale Teil 37 der Rohrleitung 35 in das Gußrohr 43 eingeführt. Der Aufnahmebehälter 1 und das Gehäuse 2 werden mittels der gemeinsamen Druckluftquelle A unter den gleichen Druck, beispielsweise zwischen 2 und 3 Bar gesetzt.After the receptacle 1 has been filled with the powdery material M , the horizontal part 37 of the pipeline 35 is inserted into the cast pipe 43. The receptacle 1 and the housing 2 are placed under the same pressure, for example between 2 and 3 bar, by means of the common compressed air source A.

Die Höhe der Vibrationskiappe 14 und damit des ringförmigen Raumes 16 für den Durchlaß des Materials M wird so gewählt, daß nur eine bestimmte Materialmenge in den Trichter 13 strömt. Dieses Material fällt in den Schneckenförderer 3 und wird von diesem, ohne dabei zusammenzubacken, was auf die vibrierende Hülse 26 zurückzuführen ist, an den Ausschnitt 27 herangeführt. Es fällt nunmehr mit einem bekannten und regelmäßigen Durchsatz in den trichterförmigen Teil 28. The height of the vibration cap 14 and thus of the annular space 16 for the passage of the material M is selected so that only a certain amount of material flows into the funnel 13. This material falls into the screw conveyor 3 and is guided by this to the cutout 27 without caking, which is due to the vibrating sleeve 26 . It now falls into the funnel-shaped part 28 with a known and regular throughput.

Die in dem Gehäuse 2 auf konstantem Druck gehaltene Druckluft will durch die Fördereinrichtung 4 und die Rohrleitung 35 in die Atmosphäre entweichen. Sie erfährt durch die Querschnittsverringerung im Trichter 33 der Fördereinrichtung 4 eine Beschleunigung. Das Verhältnis des Durchsatzes an Luft zu dem Durchsatz an Material M ist sehr groß, so daß die Materialkörner nicht zusammenbacken. Das zu dem Spritz- oder Auftragelement 38 der Rohrleitung 35 gelangte Luft-Material-Gemisch wird durch einen entsprechenden Wasserstrahl aus der elastischen Leitung 39 angefeuchtet und auf die Wand des Rohres 43 aufgetragen. Dieses Rohr wird mit niedriger Drehzahl durch eine geeignete, nicht wiedergegebene Vorrichtung in Umlauf versetzt, während sich die Anordnung längs der Schienen 42 vorwärtsbewegt. Nicht dargestellte Manometer sorgen für eine Druckkontrolle längs der Rohrleitung 35.The compressed air kept at constant pressure in the housing 2 wants to escape through the conveying device 4 and the pipeline 35 into the atmosphere. It is accelerated by the reduction in cross section in the funnel 33 of the conveying device 4. The ratio of the throughput of air to the throughput of material M is very large, so that the material grains do not stick together. The air-material mixture that has reached the spraying or application element 38 of the pipe 35 is moistened by a corresponding water jet from the elastic pipe 39 and applied to the wall of the pipe 43. This tube is rotated at low speed by suitable apparatus, not shown, as the assembly advances along rails 42. Pressure gauges (not shown) ensure a pressure control along the pipeline 35.

Eine Verstreichvorrichtung zur Verdichtung und Giättung des aufgetragenen Zements oder Mörtels kann in der Nähe des Spritz- oder Auftragelementes 38 angebracht werden.A spreading device for compacting and leveling the applied cement or mortar can be attached in the vicinity of the spray or application element 38.

Es ist auch möglich, mehrere der vorbeschriebenen Maschinen zu verwenden, von denen jede ein Gemisch einer gegebenen Zusammensetzung in eine Rohrleitung 35 einspeist, wobei die Auftragelemente 38 nach F i g. 4 versetzt angeordnet sind. Dadurch kann ein Rohr 43 in einem einzigen Arbeitsgang mit mehreren Mörtelschichten unterschiedlicher Beschaffenheit versehen werden.It is also possible to use several of the machines described above, each of which is a mixture of a given composition into a conduit 35, the applicator elements 38 according to FIG. 4th are arranged offset. As a result, a pipe 43 can be made with several layers of mortar in a single operation of different properties.

Das große Fassungsvermögen des Gehäuses 2 in bezug auf den Luftdurchsatz gewährleistet eine ausgezeichnete Konstanz der Durchsatzmenge. Die Einrichtung ermöglicht eine genaue und gleichmäßige Dosierung des Mörtels und gewährleistet somit Auskleidungen mit genau vorbestimmten Eigenschaften, bei denen keine Fehler hinsichtlich der Dicke (95%ige Genauigkeit), der Dichte, des Haftens an dem Rohr 43 und der Gleichmäßigkeit der Oberflächenbeschaffenheit der Auskleidung auftreten. Die Vorrichtung ist einfach in der Herstellung und arbeitet äußer&i zuverlässig.The large capacity of the housing 2 in terms of air flow ensures a excellent constancy of throughput. The facility allows for an accurate and uniform Dosing of the mortar and thus guarantees linings with precisely predetermined properties, where there are no errors in thickness (95% accuracy), density, adherence to the Pipe 43 and the uniformity of the surface finish of the lining occur. The device is easy to manufacture and works externally & i reliably.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Concrete spraying machine, especially for lining cast iron pipes with mortar, with an S Container that can be charged with compressed air to hold powdery or granular material and a screw conveyor which is arranged at the outlet of the receiving container and which carries the material a conveying device working with compressed air, which has a conical funnel, which is subjected to compressed air at its wide end on the circumference and with its narrow End connects to the pipeline leading to the processing, thereby marked, that between the specified end of the screw conveyor (3) and that of the pipeline adjoining funnel (33) an intermediate container is arranged, which consists of a funnel-shaped part

(28) and a subsequent, cylindrical tube

(29) consists, which forms an annular space in the adjacent to the pipeline Hopper (33) protrudes that the screw conveyor (3), the intermediate container and the funnel (33) are arranged within a likewise pressurized housing (2) and that the Compressed air is supplied directly from this housing (2), the size of which is designed so that the Air content acts as a cushion.

2. Concrete spraying machine according to claim 1, characterized by a vibration flap (14) for Regulation of the flow rate between the outlet (10) of the container (1) and the screw conveyor (3).

3. Concrete spraying machine after one of the work 1 or 2, characterized in that the pipeline (35) leading to the processing point is rigid is trained.

4. Concrete spraying machine according to one of claims 1 to 3, characterized in that the Machine is arranged on wheels (41).

5. Unit consisting of several concrete spraying machines according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spray or application elements (38) of the individual machines are arranged offset.