DE3502861A1

DE3502861A1 - Verfahren und vorrichtung zur betondosierung bei der herstellung von beton-fertigteilen

Info

Publication number: DE3502861A1
Application number: DE19853502861
Authority: DE
Inventors: Hermann Dipl.-Ing. Weckenmann (FH), 7461 Dormettingen
Original assignee: WECKENMANN MASCHINEN und STAHL
Current assignee: WECKENMANN MASCHINEN und STAHL
Priority date: 1985-01-29
Filing date: 1985-01-29
Publication date: 1986-07-31

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Betondosierung bei der
Herstellung von Beton-Fertigteilen Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Betondosierung bei der Herstellung von Beton-Fertigteilen.
Bei der Herstellung von Beton-Fertigt eilen, die auf flachen Tischen nach vorheriger Anbringung der Eisenbewehrung gegossen werden, macht es Schwierigkeiten, eine genaue Wandungsstärke einzuhalten. Ein direktes Abtasten der Höhe der in die Wandungsgußform eingebrachten Betonmasse ist kaum möglich und würde ohnehin erst einige Zeit nach dem Einbringen der Betonmasse ein verwertbares Ergebnis liefern, wenn durch Rütteln der Formen die eingebrachte Betonmasse gleichmäßig in der Form verteilt ist. Die Schwierigkeiten bei der Dickenmaßbestimmung erhöhen sich zusätzlich bei Beton-Fertigteilen, die wechselnde Breite oder Fenster-oder Türausschnitte aufweisen.
Um das Problem wechselnder Formvolumen bewältigen zu können, ist bereits vorgeschlagen worden, den Austrag der Betonmasse aus einem über den Gußformen längsverfahrbaren Betonkübel auf mehrere einzelne und nebeneinanderliegende Austragungsstellen aufzuteilen, die einzeln oder gruppenweise geschlossen werden können. Auch ist vorgeschlagen worden, an jedem Einzelausgang des Betonkübels Fördervorrichtungen anzubringen, deren Fördervolumen pro Zeiteinheit theoretisch bestimmbar ist.
In der Praxis zeigt sich aber, daß sich im Fördervolumen Schwankungen ergeben können, die von der jeweiligen Fließfähigkeit einer Betonmasse und vom Füllstand und der Querschnittsverteilung des Betons im Betonkübel abhängig sind. Daher kann auch nicht die theoretische Austragsleistung der einzelnen Austragsvorrichtungen zur Berechnung der sich ergebenden Wandungsstärke der herzustellenden Beton-Fertigteile herangezogen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu finden, mit welchem bereits während des Einbringens der Betonmasse in die Gußformen für die Beton-Fertigteile eine eine geforderte Wandungsstärke garantierende Dosierung der ausgebrachten Betonmasse erreichbar ist.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Einhaltung einer bestimmten Betonschichtdicke in den Betonformen die Gewichtsabnahme eines den Beton abgebenden, bewegten Betonspeichers über dessen Verstellweg festgestellt und einem programmierbaren Computer zur Erstellung von den Verstellantrieb und/oder den Antrieb des Austragungsorgans und/oder den Abgabeöffnungsquerschnitt des Betonspeichers beeinflussenden Steuersignalen mitgeteilt wird.
Die Gewichtsabnahme des Betonspeichers über einen bestimmten Verstellweg dieses Speichers ist eine sichere Aussage über die auf diesem Verstellweg ausgebrachte Betonmenge. Wechselnde Wandungsbreiten und damit wechselnder Betonmassenbedarf pro Verstellweg des Betonspeichers lassen sich im programmierbaren Computer vorgeben und bei der Erstellung der Steuersignale berücksichtigen. Der Betonspeicher kann dann mit geänderter Geschwindigkeit verfahren und/oder mit wechselnden Förderorgan-Drehzahlen und/oder streckenweise mit geändertem Ausgabeöffnungs-Gesamtquerschnitt betrieben werden. Füllmeßorgane an den einer Rüttelbewegung unterworfenen Beton-Gußformen sind nicht erforderlich.
Steuer- oder Regelgröße ist allein die Gewichtsabnahme des verfahrbaren Betonspeichers, die verfahrwegabhängig vom Computer in einem Sollwert-/Istwert-Vergleich zur Steuerung von Antriebsvorrichtungen ausgewertet wird.
Das Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich bei einer Vorrichtung zur Herstellung von Beton-Fertigteilen, mit einer Ebene für die Auflage von Betonformen, mit einer auf die Betonformen einwirkenden Rüttelvorrichtung und mit einer Betonverteileinrichtung, die einen über die Formenebene längsverfahrbaren Betonkübel mit mehreren nebeneinanderliegenden und einzeln öffen- und schließbaren Austragsöffnungen auf seiner Unterseite, erfindungsgemäß dadurch durchführen, daß eine elektrische Beton-Dosiersteuereinrichtung, die einen das Füllgewicht des Betonkübels erfassenden Meßfühler und mindestens einen die Fahrbewegung des Betonkübels erfassenden Meßgeber aufweist, mit einem programmierbaren Computer und Soll/Istwert-VergleichsstuSen versehen ist, die ihrerseits mit dem Antriebsmotor für den Betonkübel und mit an den einzelnen Austragsöffnungen wirksamen Betätigungsvorrichtungen und/oder dem Antrieb des Förderorgans elektrisch gekoppelt sind. Als Meßfühler kann dabei zweckmäßig mindestens eine sogenannte Druckdose vorgesehen sein, die ein druckabhängiges elektrisches Meßsignal liefert. Es sind aber auch andere Meßfühler, beispielsweise Dehnungsmeßstreifen, einsetzbar. Der die Fahrbewegung des Betonkübels erfassende Meßgeber kann beispielsweise ein elektrischer Zähler sein, der Zählimpulse liefert. Es versteht sich, daß die Beton-Dosiersteuereinrichtung außerdem Meßorgane aufweist, welche den öffnungsgrad der einzelnen Beton-Austragsöffnungen des verfahrbaren Betonspeichers und die Drehzahl des Förderorgans erfassen.
Das Verfahren gemäß der Erfindung und eine auf dieses Verfahren zugeschnittene elektrische Beton-Dosiersteuereinrichtung gemäß der Erfindung erlauben eine vollautomatische Steuerung der Füllung von Gußformen für Beton-Fertigteile, auch von Gußformen mit wechselnden Füllbreiten.
Nachfolgend werden die Wirkungsweise des Verfahrens gemäß der Erfindung und eine hierauf zugeschnittene elektrische Beton-Dosiersteuereinrichtung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert.
Im einzelnen zeigen: Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht einer Befüllvorrichtung für Betongußformen zur Herstellung von Beton-Fertigteilen, die mit einer elektrischen Beton-Dosiersteuereinrichtung gemäß der Erfindung versehen ist; Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht der Beton-Füllvorrichtung in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1; Fig. 3 eine Draufsicht auf die Beton-Füllvorrichtung in Richtung des Pfeiles III in Fig. 1.
Die Beton-Füllvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem sich über die ganze Breite eines aus Fig. 2 ersichtlichen Auflagetisches 10 erstreckenden robusten Fahrgestell 11, das über mehrere, teilweise angetriebene Räder 12 auf Schienen 13 verfahrbar ist. Das Fahrgestell trägt einen Betonkübel 14 mit zu einem unteren Ausgabebereich 15 hin schräg abfallenden Bodenwandungen 16. Oberhalb des unteren Ausgabebereiches 15 ist im Innern des Betonkübels 14 eine in Fig. 3 schematisch angedeutete Stachelwalze 17 angeordnet, die über ein äußeres Kettenrad 18 von einem am Kübel montierten Antriebsmotor 19 aus angetrieben wird und für eine Nachförderung des Betons in den Ausgabebereich 15 sorgt.
Der sich über die gesamte Breite des Auflagetisches 10 erstreckende Ausgabebereich 15 ist in eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden Austragsöffnungen unterteilt, die jeweils durch einzeln verstellbare Schieber 20 öffen- und schließbar sind. Soweit ist diese Vorrichtung vorbekannt.
Die Beton-Füllvorrichtung ist nun mit einer Beton-Dosiersteuereinrichtung 21 versehen, die einen im einzelnen nicht dargestellten programmierbaren Computer mit Sollwert/Istwert-Vergleichsstufen aufweist, der zusammen mit anderen Schaltungsteilen in einem Schaltkasten untergebracht ist, der ebenfalls mit der Bezugsziffer 21 versehen ist. Die Beton-Dosiersteuereinrichtung weist auch mindestens eine Druckdose 22 auf, die an einer Auflagerstelle des Betonkübels 14 so angeordnet ist, daß auf ihr das Gewicht des Betonkübels 14 und an ihn angebauter Teile ruht und die einen Meßfühler für das jeweilige Füllgewicht des Betonkübels 14 darstellt. Außerdem weist die Beton-Dosiersteuereinrichtung mindestens einen Meßgeber 23 auf, der mit der Achse eines der Räder 12 verbunden ist und als Zählimpulse liefernder Zähler ausgebildet ist. Zusätzliche Meßorgane 24 der Beton-Dosiersteuereinrichtung befinden sich an jeder Austragsöffnung des Betonkübels 14, um den öffnungsstand der dortigen Schieber 20 anzuzeigen. Die dicken strichpunktierten Linien zeigen in den Fig. 1 und 2 symbolisch die Koppelung der einzelnen Meßorgane mit dem Schaltungskasten 21 der Beton-Dosiersteuereinrichtung an. Strichpunktierte Verbindungsleitungen 25 sind auch zu einem Antriebsmotor 26 für das Fahrgestell eingezeichnet, der von der Beton-Dosiersteuereinrichtung 21 seine Antriebsgeschwindigkeit regulierende Signale erhält.
Der besseren Übersichtlichkeit wegen ist in der Zeichnung auf die Darstellung der auf den Formtisch 10 aufgesetzten Betongußformen für die herzustellenden Fertigteile verzichtet worden, in welche aus dem Betonkübel 14 über die einzelnen, durch die Schieber 20 verschließbaren Austragsöffnungen Betonmasse beim Verfahren der Vorrichtung auf den Schienen 13 eingegossen wird. Der Betonaustrag wird mittels der Beton-Dosiersteuereinrichtung 21 so bemessen, daß die Beton-Fertigteile eine geforderte Wandungsstärke erhalten.
In dem programmierbaren Computer ist über die gesamte Fahrstrecke der Vorrichtung vorgegeben, wieviel Betonmasse an den einzelnen Wegstellen bei einer Normverfahrgeschwindigkeit der Vorrichtung ausgegeben werden muß, damit die geforderte Wandungsstärke der Fertigteile in den Gußformen genau erreicht wird. Die tatsächlich abgegebene Betonmenge wird anhand der Gewichtsabnahme des Betonkübels 14 kontrolliert, die an der Druckdose 22 als Meßfühler feststellbar ist. Falls sich hier Abweichungen zwischen der abgegebenen Beton-Istmenge und der vorgegebenen Beton-Sollmenge zeigen, werden über die Beton-Dosiersteuereinrichtung 21 Korrektursignale erzeugt, mit deren Hilfe die Verstellbewegung der Vorrichtung, gemessen am Meßgeber 23, und/ oder die Stellung einzelner oder aller Schieber 20 an den Austragsöffnungen des Betonkübels 14 verändert werden und/oder die Drehzahl der Stachelwalze 17 geändert wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Betondosierung bei der Herstellung von Beton-Fertigt eilen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einhaltung einer bestimmten Betonschichtdicke in den Betonformen die Gewichtsabnahme eines den Beton abgebenden bewegten Betonspeichers (14) über dessen Verstellweg festgestellt und einem programmierbaren Computer zur Erstellung von den Verstellantrieb und/ oder den Antrieb eines Betonaustragorganes (17) und/ oder den Abgabeöffnungsquerschnitt des Betonspeichers beeinflussenden Steuersignalen mitgeteilt wird.
2. Vorrichtung zur Herstellung von Beton-Fertigteilen mit einer Ebene für die Auflage von Betonformen, mit einer auf die Betonformen einwirkenden Rüttelvorrichtung und mit einer Betonverteileinrichtung, die einen über die Formenebene längsverfahrbaren Betonkübel mit mehreren nebeneinanderliegenden und einzeln öffen- und schließbaren Austragsöffnungen auf seiner Unterseite aufweist, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine elektrische Beton-Dosiersteuereinrichtung (21), die einen das Füllgewicht des Betonkübels (14) erfassenden Meßfühler (22) und mindestens einen die Fahrbewegung des Betonkübels (14) erfassenden Meßgeber (23) aufweist, die mit einem programmierbaren Computer und Soll/Istwert-Vergleichsstufen verbunden sind, die ihrerseits mit dem Antriebsmotor (26) für den Betonkübel (14).und mit an den einzelnen Austragsöffnungen wirksamen Betätigungsvorrichtungen und/oder dem Antrieb eines Betonaustragungsorganes (17) elektrisch gekoppelt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Gewichtsmeßfühler (22) mindestens eine sogenannte Druckdose dient, die ein druckabhängiges elektrisches Meßsignal liefert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als die Fahrbewegung erfassender Meßgeber (23) ein elektrische Zählimpulse liefernder Zähler vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da--durch gekennzeichnet, daß der Druckmeßfühler (22) neben dem Betonkübel (14) auch das Gewicht der seine verstellbaren Teile (z.B. 17) bewegenden Antriebsvorrichtungen (z.B. 19) erfaßt.