DE373724C

DE373724C - Process for the production of bodies with a circular cross section, such as pipes, from concrete and other malleable masses on centrifugal molding machines

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Publication number: DE373724C
Application number: DEV15448D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1920-04-11
Filing date: 1920-04-11
Publication date: 1923-04-14

Description

Verfahren zur Herstellung von Körpern kreisrunden Querschnitts, wie Rohre, aus Beton und anderen bildsamen massen auf Schleuderformmaschinen. Zusatz zum Patent 371224. Gegenstand der Erfindung ist die weitere Ausbildung des Verfahrens nach Patent 371224.Process for the production of bodies with a circular cross-section, such as Pipes, concrete and other plastic masses on centrifugal molding machines. additive to patent 371224. The subject of the invention is the further development of the method according to patent 371224.

Durch das Hauptpatent ist die Herstellung von Körpern kreisrunden Querschnitts auf Schleudermaschinen durch Anblasen des Materials auf die Innenwandung der rasch gedrehten Form bekannt geworden, wobei die Düse nur in der Längsrichtung der Achse des Körpers bewegt wird.Due to the main patent, the production of bodies is circular Cross-section on centrifugal machines by blowing the material onto the inner wall the rapidly rotating shape became known, with the nozzle only in the longitudinal direction the axis of the body is moved.

Wenn auch das Verfahren in den meisten Fällen ohne Änderung anwendbar ist, ist doch die schnelle Bewegung der schnell gedrehten Arbeitsfläche bei manchen Arbeiten und Materialien, insbesondere bei der Herstellung von Körpern mit dichten, gewebten Eiseneinlagen, von Nachteil.Even if the procedure is applicable without change in most cases is, after all, is the fast movement of the rapidly rotating work surface with some Work and materials, especially in the manufacture of bodies with dense, woven iron inlays, a disadvantage.

Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß der Düse außer ihrer Bewegung in der Längsachse des Körpers auch eine umlaufende Bewegung um die Achse des Körpers gegeben wird, so daß die Düse das Material, je nach dem Unterschied der Umdrehungsgeschwindigkeit zwischen Zentrifuge und Düse, langsam oder schneller fortschreitend und dem Zweck entsprechend in dünneren oder dickeren Schichten auf die Arbeitsfläche ablagern wird. Das Auftragen des Materials wird infolgedessen ebenso vor sich gehen, als bei ruhender Arbeitsfläche, wo die Düse langsam fortbewegt wird. Die Umdrehungsrichtung der Düse ist zumeist die gleiche wie die der Schleuderformmaschine.This disadvantage is eliminated according to the invention in that the In addition to its movement in the longitudinal axis of the body, the nozzle also performs a circular movement around the axis of the body is given so that the nozzle the material, depending on the Difference in speed of rotation between centrifuge and nozzle, slow or progressing faster and according to the purpose in thinner or thicker ones Layers will deposit on the work surface. The application of the material will consequently proceed in the same way as when the work surface is at rest, where the nozzle is moved slowly. The direction of rotation of the nozzle is mostly the same like that of the centrifugal molding machine.

Da aber die Schleudermaschine, um ihren Zweck zu erfüllen, mit großer Geschwindigkeit gedreht wird, so muß auch die Düse rasch gedreht werden, und weil das Ergebnis, nämlich das Wachsen des Materials auf der Arbeitsfläche, nur von dem Unterschied der Umdrehungsgeschwindigkeiten abhängig ist, ohne Rücksicht darauf, ob die Düse voreilt oder zurückbleibt, so ist es vorteilhaft, wenn man die Umlaufsgeschwindigkeit der Düse über die der Zentrifuge erhöht.But since the centrifugal machine, in order to fulfill its purpose, with great Speed is rotated, the nozzle must also be rotated rapidly, and because the result, namely the growth of the material on the work surface, only from that Difference in speed of rotation is dependent without Regarding whether the nozzle is leading or lagging, it is advantageous to if you increase the speed of rotation of the nozzle over that of the centrifuge.

Wenn sich aber die Düse schnell dreht, so wird sie selbst als Schleudermaschine arbeiten, die das ihr zugeführte Material an die Arbeitsfläche, in diesem Falle an die Innenfläche der rasch gedrehten Form schleudert, dadurch das Auftragen des Materials außerordentlich erleichtert und möglich macht, daß man auch bei Verarbeitung großer Materialbrocken, z. B. Steinen und Schotter, und dadurch bedingter großer Düsenöffnung mit wenig Preßluft arbeiten kann, da das Herausstoßen des Materials durch die Fliehkraft wesentlich unterstützt wird und die zugeführte Preßluft hauptsächlich nur die Arbeit des Zerstäubens sowie das Formen und Zusammenhalten des. Strahles zu leisten hat.But when the nozzle rotates quickly, it acts as a centrifugal machine itself work that brings the material fed to it to the work surface, in this case hurls against the inner surface of the rapidly rotating mold, thereby applying the Material is extremely facilitated and makes it possible for you to work with large chunks of material, e.g. B. stones and gravel, and the resulting large Nozzle opening can work with little compressed air because the material is expelled is significantly supported by the centrifugal force and the compressed air supplied mainly only the work of atomizing and shaping and holding the jet together has to do.

Dieses Verfahren ist durchaus nicht mit dem bereits vielfach bekannten Verfahren zu vergleichen, wo das Material durch einen rasch gedrehten Teller an die Arbeitsfläche gestreut wird. Denn bei den bekannten Einrichtungen tritt die Entmischung schon am Streuteller selbst ein, da er als Ausscheider arbeitet. Beim Gegenstand der Erfindung ist dagegen ein Entmischen des Gutes unmöglich, weil das Gut einer rohrartigen, sich rasch drehenden Düse zugeführt wird, aus der es durch die Fliehkraft ausgestoßen und, gegebenenfalls durch Preßluft zerstäubt, an die sich ebenfalls drehende Arbeitsfläche geschleudert wird, wobei die zugeführte Preßluft gleichzeitig die seitliche Ausdehnung des Strahles begrenzen kann.This procedure is by no means identical to the already widely known one Method of comparing where the material is approached by a rapidly rotating plate the work surface is scattered. Because with the known facilities occurs Segregation is already incorporated into the spreading disc itself, since it works as a separator. At the The subject of the invention, on the other hand, is impossible to separate the goods because that Well is fed to a tubular, rapidly rotating nozzle, from which it passes through ejected the centrifugal force and, optionally atomized by compressed air, to the also rotating work surface is thrown, with the supplied compressed air at the same time can limit the lateral expansion of the beam.

Das Verfahren kann sehr verschiedenartig sein, ohne daß dadurch das Wesen der Erfindung geändert wird. So kann man z. B. mehrere Düsen über- oder hintereinander auf .einer gemeinsamen oder auf verschiedenen, ineinandergesteckten Wellen anordnen, denen man verschiedene Stoffe oder die einzelnen Mörtelbildner zuführt, die sich dann nach dem Austritt aus der Düse z. B. auf der Arbeitsfläche oder vor dem Austritt treffen, mischen und Mörtel bzw. den gewünschten Körper bilden.The process can be very different without affecting the Essence of the invention is changed. So you can z. B. several nozzles one above the other on a common shaft or on different shafts that are nested in one another, to which various substances or the individual mortar formers are fed then after exiting the nozzle z. B. on the work surface or in front of the exit meet, mix and form mortar or the desired body.

Die Zuführung des Materials zu den Düsen kann gleichfalls auf verschiedene Art erfolgen, z. B. durch Schnecken, Kettenpumpen, Schläuche u. dgl. Vorteilhaft ist es aber, wenn die Düsen an dem größeren Umfange eines rasch gedrehten kegelförmigen Hohlkörpers befestigt werden, weil dann das bei dem kleineren Durchmesser aufgegebene Gut durch die Fliehkraft zwangläufig zu dem größeren Umfang bzw. in die dort befestigten Düsen gedrängt wird. Auf der Zeichnung ist eine derartige beispielsweise Ausführungsform der Schleudermaschine schematisch im senkrechten Schnitt veranschaulicht.The feed of the material to the nozzles can also be done in different ways Kind, z. B. by screws, chain pumps, hoses and the like. Advantageous But it is when the nozzles on the larger circumference of a rapidly rotating conical Hollow body are attached because then given up with the smaller diameter Well by the centrifugal force inevitably to the larger scope or in those attached there Nozzles is pushed. Such an embodiment is shown in the drawing, for example the centrifugal machine illustrated schematically in vertical section.

Zum Einlassen des Materials dient ein Rotationskörper i, welcher mit Düsen 2 versehen ist. Im Inneren dieses Körpers sind zwei weitere Rotationskörper 3, 4 angebracht, welche ebenfalls Düsen 5, 6 für getrennt einzuführende Druckluft und Wasser tragen. Die drei Rotationskörper stehen miteinander in starrer Verbindung. Die beiden inneren Rotationskörper 3, 4 bilden in ihrem oberen Teile ineinandergesteckte konzentrische Rohre 7, 8, g, während der Rotationskörper i mit einer konischen Verlängerung io sich an das nicht rotierende Rohr ii anschließt. Am Rohr ii ist eine Zahnstange 12 angeordnet, welche mit einem kleineren Zahnrad 13 zusammen wirkend zum Heben und Senken des Düsensystems dient. Das Rohr i i ist mit einem Rohransatz 14 versehen, welcher zur Einführung des Mörtels dient. Bei 15 ist ein Spurlager, z. B. ein Kugellager, angeordnet, welches die entsprechende Führung zwischen den rotierenden Rohren 7, 8, g und dem nur in Achsialrichtungverschiebbaren Rohr i i gewährleistet. Zum Schutz des Lagers 15 kann ein entsprechend ausgestalteter Ring 16 im Bereiche des Rohransatzes 14 angeordnet werden. Um eine Abdichtung der Zwischenräume zwischen den Rohren 7, 8, sowie 8, g möglichst einfach zu erzielen, wird der obere Teil 17 des Rohres i i als Stopfbüchse ausgebildet, durch deren inneren Teil 18 gleichzeitig drei Stellen abgedichtet werden können, indem die oberen Enden ig, 2o der Rohre 7, 8 derart erweitert werden, daß sie den äußeren Durchmesser des Rohres 18 erreichen. In der Stopfbüchse 17, 18 sind drei Dichtungsringe 21 aus Hanf, Baumwolle, Asbest oder anderem Stoff eingelegt, welche durch Zwischenringe 22 in geeigneter Entfernung voneinander gehalten werden. Die Zwischenringe 22 sind, um die Räume zwischen den Röhrenenden ig und 2o sowie 2o und g mit den in der Wand der Stopfbüchse 17 angebrachten Rohranschlüssen 23, 24 für Wasser und Luft in Verbindung zu bringen, mit (Öffnungen 25 versehen. Es ist demnach klar, daß durch Anziehen der Schrauben 26 die drei Dichtungsringe 21 gleichzeitig und in gleichem Maße angedrückt werden, wobei zufolge der Gleichheit der Abmessungen der drei Ringe 21 auch die Dichtungsdrücke die gleichen werden.A rotational body i, which with Nozzles 2 is provided. Inside this body are two other bodies of revolution 3, 4 attached, which also have nozzles 5, 6 for compressed air to be introduced separately and carry water. The three bodies of revolution are rigidly connected to one another. The two inner rotating bodies 3, 4 form nested parts in their upper parts concentric tubes 7, 8, g, while the body of revolution i with a conical extension io connects to the non-rotating tube ii. There is a rack on tube ii 12 arranged, which cooperates with a smaller gear 13 for lifting and lowering the nozzle system. The pipe i i is provided with a pipe socket 14, which is used to introduce the mortar. At 15 is a thrust bearing, e.g. B. a ball bearing, arranged, which the corresponding guide between the rotating tubes 7, 8, g and the tube i i, which can only be moved in the axial direction. For protection of the bearing 15 can be a correspondingly designed ring 16 in the area of the pipe socket 14 can be arranged. In order to seal the spaces between the pipes 7, 8, as well as 8, g to be achieved as easily as possible, the upper part 17 of the tube i i designed as a stuffing box, through its inner part 18 three places at the same time can be sealed by expanding the upper ends ig, 2o of the tubes 7, 8 in this way that they reach the outer diameter of the tube 18. In the stuffing box 17, 18 are three sealing rings 21 made of hemp, cotton, asbestos or other material inserted, which are held by intermediate rings 22 at a suitable distance from each other will. The intermediate rings 22 are to the spaces between the tube ends ig and 2o as well as 2o and g with the pipe connections made in the wall of the stuffing box 17 23, 24 for water and air in connection, with (openings 25. It is therefore clear that by tightening the screws 26, the three sealing rings 21 are pressed at the same time and to the same extent, according to the equality the dimensions of the three rings 21 also the sealing pressures become the same.

Zur Drehung des Düsensystems dient folgende Einrichtung. Die Erweiterung 2o des innersten Rohres 7 trägt eine Nabe 27, welche mit einer viereckigen Öffnung versehen ist. Diese Öffnung wirkt mit einer Vierkantwelle 28 zusammen, welche an ihrem unteren Ende mit einem zylindrischen Teil 29 versehen ist, um eine Führung der Welle im Rohr 7 , zu bilden. Wenn demnach die Welle 28 gedreht wird, nimmt auch das ganze Düsensystem an der Drehung teil, kann aber auch auf der Welle 28 auf und ab bewegt werden. Die Welle 28 ist in der Lagerbüchse 30 gelagert, welche an ihrer Außenseite mit Gewindegängen versehen und in das Gestell 31 eingeschraubt ist. Am oberen Ende der Welle 28 ist eine Friktionsscheibe 3z aufgekeilt, welche mit der Scheibe 33 zusammen ein Friktionsgetriebe bildet, dessen Antrieb durch die losen und festen Riemenscheiben 34 erfolgt. Wenn daher die Lagerbüchse 29 mittels des Handrades 35 hochgeschraubt wird, vermindert sich die Umdrehungsgeschwindigkeit der Düsen und umgekehrt.The following device is used to rotate the nozzle system. The extension 2o of the innermost tube 7 carries a hub 27 which is provided with a square opening. This opening cooperates with a square shaft 28 which is provided at its lower end with a cylindrical part 29 in order to form a guide for the shaft in the tube 7. Accordingly, when the shaft 28 is rotated, the entire nozzle system also takes part in the rotation, but it can also be moved up and down on the shaft 28. The shaft 28 is mounted in the bearing bush 30 , which is provided with threads on its outside and is screwed into the frame 31. At the upper end of the shaft 28 a friction disk 3z is keyed, which together with the disk 33 forms a friction gear, the drive of which is effected by the loose and fixed belt pulleys 34. Therefore, when the bearing bush 29 is screwed up by means of the handwheel 35, the speed of rotation of the nozzles decreases and vice versa.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende. Zuerst wird der Formmantel 36 in Drehung versetzt und hernach das Düsensystem mittels der Riemenscheiben 34. Jetzt wird die Umdrehungsgeschwindigkeit des Düsensystems mittels des Handrades 35 auf das gewünschte Maß eingestellt. Nun wird durch den Rohransatz 14 Mörtel, durch 24 Luft und durch 23 Wasser eingeführt. Der Mörtel fällt unter der Wirkung der Schwerkraft längs dem Inneren des Rohres i1 bis zum Kegel 1o, wo er unter den Einfluß der Schleuderkraft. gelangt und seinen Weg längs der inneren Wand des Kegels fortsetzt, bis er inzwischen mit dem aus der Düse 6 austretenden Wasser und mit der aus der Düse 1o austretenden Zerstäubungsluft in Berührung kommend, durch die Düse 2 ausgeschleudert wird. Das Düsensystem wird dabei mit Hilfe des Zahnrades 13 und der Zahnstange 12 mit gleichmäßiger Geschwindigkeit auf und ab bewegt, was beispielsweise von Hand mittels eines Handrades 37 geschehen kann, so daß die Bahn des Mörtelstrahles relativ zur Form eine sanft steigende Schraubenlinie darstellt.The machine works as follows. First, the mold jacket 36 is set in rotation and then the nozzle system by means of the belt pulleys 34. Now the speed of rotation of the nozzle system is set to the desired level by means of the hand wheel 35. Now mortar is introduced through the pipe socket 14, air through 24 and water through 23. The mortar falls under the action of gravity along the inside of the pipe i1 to the cone 1o, where it falls under the influence of the centrifugal force. arrives and continues its path along the inner wall of the cone until it is in the meantime ejected through the nozzle 2, coming into contact with the water emerging from the nozzle 6 and with the atomizing air emerging from the nozzle 1o. The nozzle system is moved up and down with the help of the gear 13 and the rack 12 at a constant speed, which can be done by hand using a handwheel 37, so that the path of the mortar jet is a gently rising helix relative to the shape.

Die Umdrehungsrichtung der Düse ist zumeist die gleiche wie die der Schleuderform, doch kann es in manchen Fällen, wo eine Ablagerung in sehr dünnen Schichten erwünscht ist, vorteilhaft sein, die Düse in entgegengesetzter Richtung laufen zu lassen.The direction of rotation of the nozzle is mostly the same as that of the Centrifugal form, however, it can in some cases where a deposit is very thin Layers is desirable to be advantageous, the nozzle in the opposite direction to run.

Es ist selbstverständlich, daß, wenn sich die Düsen sehr schnell drehen, die Fliehkraft auch allein genügt, um das zugeführte Material aus ihnen heraus an die sich rasch drehende Form zu schleudern, so daß in diesem Falle die Zuführung der Preßluft, zwecks Zerstäuben und Anblasen des Materials, ganz wegbleiben kann.It goes without saying that when the nozzles rotate very quickly, the centrifugal force alone is enough to pull the material fed in from them to fling the rapidly rotating mold, so that in this case the feeder the compressed air, for the purpose of atomizing and blowing the material, can be completely omitted.

Claims

PATENT-ANSPRtciip: i. Process for making bodies circular Cross-section, such as pipes, with or without reinforcement, made of concrete, clay, mortar, plaster, Cork and other plastic masses on centrifugal molding machines according to patent 37122q., characterized in that the material to be molded against the inner wall of the rapidly rotated Form-throwing nozzle also, and revolves so quickly that with or without assistance The product to be molded is ejected from the nozzle by centrifugal force through the supplied compressed air and is thrown against the mold.

2. Method of making bodies circular Cross-section, such as pipes made of concrete etc. according to patent 371224, characterized in that the nozzle hurling the material to be molded against the inner wall of the rapidly rotating mold revolves at a different speed than the shape, so that the given Time spin-on layer thickness independent of the speed of rotation the form can be regulated.

3. Method of making bodies circular Cross section according to claim 2, characterized in that the molded product against the inside wall of the rapidly rotating mold flinging the nozzle in the opposite direction as the mold revolves to be able to create very thin layers.

4. Device for carrying out the method according to claims i to 3, characterized in that the molded product or the individual molded product formers from one behind the other or on top of one another arranged, rapidly rotating nozzles are thrown onto the work surface by centrifugal force compressed air can be supplied to individual or all nozzles, so that from individual nozzles only through the action of centrifugal force, from others the material is also ejected with the support of the supplied compressed air.

5. Device for carrying out the method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that that the nozzles at a hollow, from the point of introduction of the material to be molded widening, rapidly rotating, horizontal axis are attached, so that the molded product moves under the influence of centrifugal force in the hollow axis towards the nozzles.