DE9311615U1

DE9311615U1 - Verpreßvorrichtung für Beton und Mauerwerk

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Publication number: DE9311615U1
Application number: DE9311615U
Authority: DE
Original assignee: Desoi GmbH
Current assignee: Desoi GmbH
Priority date: 1993-08-04
Filing date: 1993-08-04
Publication date: 1993-12-23
Anticipated expiration: 2003-08-05

Description

D 208a

Desoi GmbH, Gewerbestraße 16, 36148 Kalbach

Verpreßvorriehtunq für Beton und Mauerwerk

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtung zum Verpressen von flüssigen Kunstharzen, Verkieselungsmitteln, Silikatlösungen oder dgl. in Beton oder Mauerwerk, bestehend aus einem an einen Füllbehälter angeschlossenen und in eine zu mindestens einem in den Beton oder das Mauerwerk einsetzbaren Packer führende Auslaßleitung mit Rückschlagventil mündenden Zylinderraum und aus einem von einem rotierenden Exzenter in dem Zylinderraum für einen Förderhub verschiebbaren und durch eine vorgespannte Feder rückstellbaren Arbeitskolben.

Bei aus Beton oder Mauerwerk gebildeten Bauwerken kommt es immer wieder vor, daß durch Erschütterungen, Baugrundunterspülungen und sonstige Setzungen sowie durch baudynamische Beanspruchungen Risse entstehen, die die Nutzung und die Standsicherheit der Bauwerke erheblich beeinträchtigen und daher durch eine kraftschlüssige Verpreßung geschlossen werden müssen. Dabei wird meist ein flüssiges Kunstharz über in die Risse eingesetzte Packer in die Risse eingepreßt, wobei in dem Verpreßmittel über einen längeren Zeitraum immer ein konstanter, dem Zustand des Risses und dem Beton oder dem Mauerwerk angepaßter Druck aufrechterhalten werden muß.

Bei sogenanntem Altmauerwerk liegt meistens ein inhomogenes, hohlräumiges und zerklüftetes Mauerwerk vor. Dies ist vor allem dann der Fall, wenn das alte Mauerwerk aus Bruchsteinen oder dgl. gebildet und der Anteil des Mauermörtels verhältnismäßig hoch ist. Ist das Altmauerwerk beispielsweise zweischalig ausgebildet, kann der Innenraum hohl oder mit Steinschrott ausgefüllt sein. Bei sogenannten Nachkriegsbauten besteht das Mauerwerk vielfach aus Mauersteinen unterschiedlicher Art, so daß auch hier oftmals große Hohlräume vorliegen. Darüber hinaus werden durch offene Fugen und Risse ebenfalls erhebliche Hohlräume im Mauerwerk gebildet.

Das Sanieren von Altmauerwerk und das Erzeugen einer Horizontalsperre gegen aufsteigende Feuchtigkeit erfolgt in der Weise, daß in die Fugen des Altmauerwerks in einem vorgenannten Abstand Sacklöcher gebohrt werden, die mit Abstand vor der Rückseite des Mauerwerks enden. Diese Sacklöcher können einen Durchmesser von etwa 18 mm bis 25 mm aufweisen und sind normalerweise in einem Abstand von 10 cm bis 50 cm zweireihig übereinander versetzt angeordnet. Nach der Herstellung dieser Sacklöcher werden in dieselben frontseitig sogenannte Packer eingesetzt, die die Sacklöcher nach außen abschließen. In diesen Packern sind Kanäle vorgesehen, über die je nach Bedarf flüssige Kunstharze, Verkieselungsmittel, Silikatlösungen oder dgl. in die Sacklöcher eingepreßt werden. Dabei ist es erforderlich, daß in dem sogenannten Verpreßmittel über einen längeren Zeitraum immer ein konstanter, dem Zustand des Altmauerwerks entsprechender Druck aufrechterhalten wird.

Zum Fördern des Verpreßmittels sind nun Vorrichtungen bekannt, die aus einem in einem Zylinderraum hin- und herverschiebbaren Arbeitskolben bestehen, wobei der Förderhub von einem rotierenden Exzenter erzeugt wird, während die Rückstellung durch eine vorgespannte Feder erfolgt. An den Zylinderraum ist drucklos ein das Verpreßmittel aufnehmender Füllbehälter sowie eine mit einem Rückschlagventil versehene Auslaßleitung angeschlossen. Für die Förderung des Verpreßmittels in den Beton oder das Mauerwerk wird nun zunächst die Pumpe so lange angeschaltet, bis der vorgegebene Verpreßdruck erreicht ist. Sobald dieser Druck erreicht ist, wird entweder manuell oder durch Steuerung über ein einstellbares Druckventil der Motor der Vorrichtung abgeschaltet. Sobald der vorgegebene Verpreßdruck um einen frei wählbaren Betrag unterschritten wird, wird die Pumpe wieder angeschaltet. Dies führt in der Praxis dazu, daß der Motor der Pumpe ständig abwechselnd ein- und ausgeschaltet wird, was sich nachteilig auf den Antrieb auswirkt. Das Verpreßmittel kann sich in dem an den Zylinderraum anschließenden Bereich der Auslaßleitung verhältnismäßig stark erwärmen, was zu einer Beeinträchtigung des Verpreßvorganges führen kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verpreßen von flüssigen Kunstharzen, Verkieselungsmitteln, Silikatlösungen oder dgl. in Beton oder Mauerwerk so auszubilden, daß ohne großen Aufwand der vorgegebene Verpreßdruck ohne ständiges Ein- und Ausschalten des Antriebes konstant gehalten werden kann und daß sich das Verpreßmittel nicht erwärmt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung vor-

geschlagen, daß der Arbeitskolben aus einem Förderkolben und einem koaxial dazu angeordneten und über eine mit Drucköl befüllbare Kammer von dem Förderkolben getrennten und mit dem Exzenter zusammenwirkenden Antriebskolben gebildet ist, daß die Kammer über ein Rückschlagventil mit einem Ölbehälter verbindbar und an ein einstellbares Druckbegrenzungsventil angeschlossen ist und daß der Antriebskolben bei seinem durch die vorgespannte Feder erfolgenden Rückhub über einen einen Freihub aufweisenden Mitnehmer mit dem Förderkolben kuppelbar ist.

Durch diese Ausbildung bleibt der Förderkolben bei Erreichung des vorgegebenen Verpreßdruckes in seiner Arbeitslage stehen und lediglich der Antriebskolben führt noch eine hin- und hergehende Bewegung aus, die sich durch das entweichende Drucköl nicht mehr auf den Förderkolben auswirkt. Ein Abschalten des Antriebes bei Erreichen eines vorgegebenen Verpreßdruckes ist somit nicht erforderlich. Durch den bei Erreichen des vorgegebenen Verpreßdruckes in seine Drucklage verbleibenden Förderkolben kann sich das Verpreßkmittel nicht mehr in unerwünschter Weise erwärmen. Der jeweils benötigte Arbeitsdruck ist leicht einstellbar und stufenlos regulierbar.

Weitere Merkmale einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sind in den Ansprüchen 2- 7 offenbart.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung in vereinfachter dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In dieser Zeichnung ist eine Vorrichtung im Schnitt gezeigt, die zum Verpreßen von flüssigen Kunstharzen, Verkieselungsmittel, Silikatlösungen oder dgl. in Risse oder

sonstige Hohlräume von Beton oder Mauerwerk dient. Diese Vorrichtung besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse 1,2, dessen Teile in an sich bekannter, nicht dargestellter Weise miteinander verbunden und auf einer gemeinsamen Tragplatte befestigt sind.

In dem Gehäuseteil 1 ist eine zylindrische Kammer 3 ausgebildet, die von einer Buchse 4 umschlossen ist. Die zylindrische Kammer 3 geht an ihrem dem Gehäuseteil 2 abgewandten Ende in einen Auslaßkanal 5 über, in den eine zu einem oder mehreren Packern führende und mit einem Rückschlagventil versehene Leitung 6 eingeschraubt ist. Etwa im mittleren Bereich der Hülse 4 befindet sich ein Einlaßkanal 7, der in eine Einlaßbohrung 8 des Gehäuseteiles 1 übergeht. In diese mit Gewinde versehene Bohrung 8 kann der untere Bereich eines an sich bekannten Füllbehälters für ein Verpreßmittel angeschlossen bzw. eingeschraubt sein.

In der zylindrischen Kammer 3 des Gehäuseteiles 1 bzw. der Hülse 4 ist ein Förderkolben 9 hin- und herbewegbar geführt, der aus seiner gezeichneten Lage, der sogenannten äußeren Totlage, zur Durchführung eines Förderhubes in die innere Totlage bzw. eine linke Stellung bewegt und zurückgezogen werden kann. Sobald dieser Förderkolben 9 beim sogenannten Förderhub den Kanal 7 verschlossen hat, wird das in der noch verbleibenden Kammer 3 befindliche Verpreßmittel über die Auslaßleitung 6 zu einem oder mehreren Packern gefördert und dabei ein Druck aufgebaut.

Der Förderkolben 9 ist zusätzlich auch noch in einer zylindrischen Bohrung 10 des Gehäuseteiles 2 geführt. Zusätzlich nimmt die Bohrung des Gehäuseteiles 2 einen Antriebskolben 11 auf, der in an sich bekannter, jedoch

nicht dargestellter Weise von einen Exzenter in Richtung auf den Förderkolben 9 bewegt werden kann. Die Rückbewegung des Antriebskolbens 11 erfolgt über eine vorgespannte Druckfeder 12.

Zwischen dem Förderkolben 9 und dem Antriebskolben 11 ist eine Druckkammer 13 ausgebildet, in die bei dem durch die Feder 12 bedingten Rückhub des Antriebskolbens 11 über einen Kanal 14 im Gehäuseteil 2 Drucköl angesaugt wird. In den Kanal 14 ist eine nur angedeutete Einlaßleitung 15 eingeschraubt, die mit einem Rückschlagventil 16 versehen ist. Dieses Rückschlagventil 16 stellt sicher, daß über den Kanal 14 zwar Drucköl angesaugt, jedoch kein Drucköl entweichen kann.

Im Gehäuseteil 2 ist ein weiterer Kanal 17 ausgebildet, an den eine Auslaßleitung 18 angeschlossen ist. In diese Leitung 18 ist ein einstellbares Druckbegrenzungsventil 19 eingesetzt, welches nur bei Überschreitung eines voreinstellbaren Druckwertes Drucköl aus der Kammer 13 entweichen läßt. Dies bedeutet, daß solange wie der einstellbare Druckwert des Drucköles unterschritten bzw. nicht erreicht ist, das in der Kammer 13 befindliche Drucköl den Förderhub des Antriebskolbens 11 vollständig auf den Förderkolben 9 überträgt.

Um nach einem Förderhub des Förderkolbens 9 eine Rückholbewegung desselben sicherzustellen, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel an den beiden einander zugewandten Stirnflächen von Förderkolben 9 und Antriebskolben 11 Mitnehmer vorgesehen, die jeweils aus einem Steg 20 mit einem Schenkel 21 bestehen. Dabei sind die Schenkel 21 so ausge-

bildet und angeordnet, daß sie jeweils in eine Aussparung ragen, die zwischen dem Schenkel 21 und der entsprechenden Stirnfläche des Förderkolbens 9 bzw. Antriebskolbens 11 gebildet ist. Dies hat zur Folge, daß dann, wenn sich der Förderkolben 9 in seiner linken Stellung befindet, derselbe bei der Rückholbewegung des Antriebskolbens 11 wieder bis in seine gezeichnete Lage mitgenommen wird.

Wie bereits erwähnt, ist das Druckbegrenzungsventil 19 einstellbar. Es wird grundsätzlich auf einen solchen Druck eingestellt, der genau dem Druck entspricht, den das Verpreßmittel in der Auslaßleitung 6 aufweisen darf. Sobald dieser Verpreßdruck erreicht wird, überträgt das in der Kammer 13 befindliche Drucköl den sogenannten Förderdruck nicht mehr auf den Förderkolben 9. Das in der Kammer 13 befindliche Drucköl entweicht jetzt vielmehr über den Kanal 17 und die Leitung 18 mit dem Druckbegrenzungsventil 19. Dies bedeutet, daß der Antriebskolben 11 jetzt eine oszillierende Bewegung ausführt, ohne daß sich der Förderkolben 9 bewegt. Dies erfolgt so lange, bis der Druck in der Leitung 6 wieder unter dem im Druckbegrenzungsventil 19 eingestellten Wert absinkt. Erst wenn dieser Wert unterschritten wird, wird die Förderbewegung des Antriebskolbens 11 über das in der Kammer 13 befindliche Drucköl wieder auf den Förderkolben 9 übertragen. Über das Druckbegrenzungsventil 19 kann der Arbeitsdruck des Drucköles und damit aber auch des Verpreßmittels leicht eingestellt und stufenlos regulierbar werden.

Das dabei in die Kammer 13 ständig ein- und ausströmende Drucköl erfährt zwangsläufig eine Erwärmung. Hier ist es vorteilhaft, zwischen der Leitung 18 und der Leitung 15, die über einen Vorratsbehälter miteinander in Verbindung

stehen, einen Ölkühler und im Bereich der in einem nicht gezeichneten Gehäuse untergebrachten Vorrichtung einen Lüfter vorzusehen. Dadurch kann die anfallende Warmluft leicht abgeführt werden, so daß beim Verpreßen von Kunstharzen keine Beeinträchtigung der Topfzeit entsteht. Durch die beschriebene Ausbildung ist es nicht mehr erforderlich, daß der Exzenterantrieb für den Antriebskolben 11 bei Erreichen eines vorgegebenen Verpreßdruckes abgeschaltet und bei Unterschreiten eines ebenfalls vorgegebenen Verpreßdruckes wieder angeschaltet wird.

Claims

D 208a Desoi GmbH, Gewerbestraße 16, 36148 Kalbach Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Verpressen von flüssigen Kunstharzen, Verkieselungsmitteln, Silikatlösungen oder dgl. in Beton und Mauerwerk, bestehend aus einem an einen Füllbehälter angeschlossenen und in eine zu mindestens einem in den Beton oder das Mauerwerk einsetzbaren Packer führende Auslaßleitung mit Rückschlagventil mündenden Zylinderraum und aus einem von einem rotierenden Exzenter in dem Zylinderraum für einen Förderhub verschiebbaren und durch eine vorgespannte Feder rückstellbaren Arbeitskolben,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Arbeitskolben (9,11) aus einem Förderkolben (9) und einem koaxial dazu angeordneten und über eine mit Drucköl befüllbare Kammer (13) von dem Förderkolben (9) getrennten und mit dem Exzenter zusammenwirkenden Antriebskolben (11) gebildet ist, daß die Kammer (13) über ein Rückschlagventil (16) mit einem ölbehälter verbindbar und an ein einstellbares Druckbegrenzungsventil (19) angeschlossen ist und daß der Antriebskolben (11) bei seinem durch die vorgespannte Feder (12) erfolgenden Rückhub über einen einen Freihub aufweisenden Mitnehmer (20,21) mit dem Förderkolben (9) kuppelbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der ölbehälter als Kühler ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Ölbehälter mit einem ölkühler verbunden ist.

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet,

daß das einstellbare Druckbegrenzungsventil (19) über eine Leitung (18) mit einem Vorratsbehälter verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß in der Leitung (18) ein ölkühler angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet,

daß der Mitnehmer (20,21) aus einem sich an die freie Stirnfläche des Antriebskolbens (19) anschließenden Steg (20) mit einem in eine Aussparung des Förderkolbens (9) ragenden Schenkel (21) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Aussparung des Förderkolbens (9) durch einen an der dem Antriebskolben (11) zugewandten Stirnfläche angeordneten Steg (20) mit einem Schenkel (21) gebildet ist.