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Vorrichtung zum Herstellen von in der Zusammensetzung wechselnden
Betongemischen Es sind Vorrichtungen für die Herstellung von Betongemischen bekannt,
wobei die verschiedenen Komponenten der Mischung nacheinander in eine. Behälterwaage
gegeben werden, bis eine komplette Portion der Mischung im Wiegegefäß vorhanden
ist; die verlangten Mengen der verschiedenen Komponenten können dabei an der Gewichtsseite
der Waage voreingestellt werden, so daß selbsttätig, wenn die verlangte Menge der
ersten Komponente im Wiegegefäß angelangt ist, der Zulauf für diese Komponente abgeschlossen
und der Zulauf für die zweite Komponente geöffnet wird usw. Für das Öffnen und Schließen
der Siloausläufe müssen große Kräfte zur Verfügung stehen, z. B. durch Verwendung
von Preßluft, wobei die Druckluftventile elektrisch gesteuert werden. Dadurch sind
diese Anlagen sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb recht kostspielig und
störungsanfällig, und außerdem verursacht das stoßweise Füllen und Entleeren des
Wiegegefäßes viel Lärm und Staub. Diese Nachteile haben zum Einsatz von Fließband-Dosierwaagen
in Verbindung mit Stetigmischern geführt. Die verlangte Zusammenstellung der Mischung
wird -dabei in kontinuierlichem Betrieb erzielt durch voreinstellbare, elektrische,
mechanische oder hydraulische Regelung der Fördergeschwindigkeit jeder Fließbandwaage
von einem zentralen Ort aus. Völlige Freiheit in der Wahl der
Zusammenstellungen
ist dabei nur möglich durch stufenlose Geschwindigkeitsregelung mit großem Regelbereich
und großer Genauigkeit auch bei wechselnder Belastung, und das ist bekanntlich eine
schwierige Aufgabe, wofür kostspielige Antriebe erforderlich sind.
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Die Erfindung bezweckt, unter Beibehaltung der Fließbandwaagen die-Geschwindigkeitsregelung
zu umgehen und außerdem die Anlage, in Verbindung mit Chargenmischern, für äußerst
schnelle Umstellung auf andere Betonzusammenstellungen und dadurch für die gleichzeitige
Lieferung verschiedener Betonarten geeignet zu machen.
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Erfindungsgemäß sind dazu die Fließbandwaagen über Chargenmischern
angeordnet und mit Mitteln zum selbsttätigen chargenweisen Abwägen versehen.
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Diese Mittel zum selbsttätigen chargenweisen Abwiegen sind vorzugsweise
Voreinstellzählwerke mit Wiederholung, womit für jede Fließbandwaage eine Voreinstellung
der je Charge abzuliefernden Gewichtsmenge der entsprechenden Komponente des Gemisches
von einem zentralen Ort aus vorgenommen werden kann.
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Die schnelle Umstellung auf andere Betonzusammenstellung wird dadurch
ermöglicht, daß am zentralen Ort mehrere Sätze der Voreinstellzählwerke vorhanden
sind, die wechselweise mit den Waagen verbunden werden können.
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In den Zeichnungen ist eine Ausführungsform einer mit der bezeichneten
Vorrichtung arbeitenden Betonfabrik als mehrgeschossiger Turm von quadratischem
Grundriß beispielsweise dargestellt.
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Abb. i zeigt den Turm im Aufriß, Abb.2 den Aufriß der Wiegezentrale
in vergrößertem Maßstab und Abb. 3 den zugehörigen Grundriß.
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Die Betonfabrik erfüllt alle Aufgaben von der Bereithaltung der erforderlichen
Materialien bis zur Entnahme des fertigen Frischbetons. Der Turm wird in einer zerlegbaren,
starken Eisenkonstruktion hergestellt. Er besteht aus vier Etagen. Seine Höhe richtet
sich vor allem nach dem Inhalt der Vorratszellen, und deren Größe hängt wiederum
von der vorgesehenen Stundenleistung ab. Die Stundenleistung wird im allgemeinen
zwischen 50 und ioo m3 Frischbeton betragen, und das Gesamtgewicht der Silofüllungen
beträgt dann zwischen 75 und i5o t.
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In der obersten Etage erfolgt die Zuführung der Zuschlagstoffe durch
ein Förderband i und deren Verteilung über einen drehbaren Verteilertrichter 2 in
die einzelnen Silozellen 3, deren Zahl zwischen vier und sechs betragen wird. Innerhalb
dieser außen angeordneten Silozellen befinden sich die Vorratsbehälter für die Bindemittel,
wie z. B. Zement, Traß oder Thurament q., welche auch pneumatisch gefüllt werden
können. Alle Vorratssilos sind mit Druck-Ableitungsblechen 5 ausgestattet, die etwa
i m über dem Siloauslauf eingebaut sind. Sie haben den Vorteil, daß der Druck der
Bunkersäule vermindert und abgehalten wird und somit das Schüttgut bei Entleerung
besser zu fließen beginnt. Außerdem sind in den Silos für die Bindemittel Meldegeräte
eingebaut, die den jeweiligen Voll- oder Leerstand durch elektrische Übertragung
auf Signallampen anzeigen.
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Darunter befindet sich in einer Etage als das Zentrum der.gesamten
Anlage der Wageraum, in welchem die Fließband-Dosierwaagen in sternförmiger Anordnung
aufgestellt sind. In einer schalldicht abgeschlossenen Kabine ist ein Bedienungsschrank
6 untergebracht, von dem aus die Fernsteuerung der vollautomatischen Fließband-Dosierwagen
erfolgen kann. Im allgemeinen sind davon vier bis sechs Waagen 7 bis I I für die
Zuschlagstoffe (z. B. fünf Stück für Körnungen o bis i, 3 bis 7, 7 bis 15, 15 bis
30 und 3o bis i2o mm), je eine Waage für Zement, 12, und für Traß oder Thurament,
13, vorgesehen.
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Die Wasserzuteilung für die Betonmischung wird über eine Spezialwasserwaage
14 vorgenommen, die von einem über der Waage angeordneten Wasserbehälter von etwa
5001 Inhalt gespeist wird.
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Die Ausläufe der Vorratszellen sind mit den Einläufen der Waagen durch
einfache vierkantige Auslaufschurren 15 verbunden, an welchen bei Bedarf auch noch
Fliehkraftrüttler 16 angebracht werden können.
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Der Bedienungsschrank 6 ist für die Installation und Wartung der eingebauten
Geräte leicht zugänglich und staubdicht abgeschlossen. Er kann bequem von einem
Mann bedient werden, der durch elektrische Fernübertragung - die ganze Anlage steuert
und überwacht.
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Abb. 4. und 5 stellen Aufriß und Seitenriß des Bedienungsschrankes
und Abb.6 seine Armaturentafel im Grundriß in vergrößertem Maßstab dar.
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Auf der Armaturentafel des Bedienungsschrankes befinden sich alle
erforderlichen Bedienungs-, Einstell-, Kontroll- und Ableseinstrumente, die so angeordnet
und geschaltet sind, daß auf der linken Seite bei Bedarf sämtliche Anlageteile von
Hand bedient werden können, auf der rechten Seite die vollautomatische Arbeitsweise
eingeschaltet werden kann und daß jeder Mischvorgang in einer zeitlich genau einstellbaren
Reihenfolge abläuft. Der Bedienungsschrank enthält im einzelnen folgende Apparate:
acht Schalter 17 bis 24 für die Einstellung der einzelnen Waagen von Hand, acht
Drücker für deren Einschaltung von Hand 25, einen Hauptschalter 26, vier ferngesteuerte
Voreinstellzählwerke 27 bis 30 mit Anzeige für jede entsprechende der acht
Waagen, mit Wiederholungseinrichtung für Chargenmischung und Summierzählwerk in
kg, einen Umschalter für die gewünschte Betonart 31, drei Schalter für die einzelnen
Mischer 32 bis 3q., drei Elektronenzeituhren für jeden Mischer, die bis zu 2 Minuten
einstellbar sind und zur Bestimmung der Mischzeit dienen, 35 bis 37, eine Elektronenzeituhr
38 für die Steuernockenwalze des drehbaren Verteilers am Sammeltrichter unter denWaagen
(Gesamtleistungsregler), Signallampen von den vier Meldegeräten der
Bindemittelsilos
und andere, welche auf einer Tafel 39 am Kopf des Bedienungsschrankes untergebracht
werden können, zwei Vierfarben-Diagrammpunktschreiber 4o (wahlweise), einen Summer,
welcher bei Ausbleiben einer Komponente oder bei Störungen ertönt.
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In dem Schrank befinden sich sämtliche Motorschütze mit Schutzautomaten,
die automatische Steuernockenwalze mit Synchronmotor sowie Steuer- und Verriegelungsrelais.
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In der dritten Etage von oben arbeiten drei Chargenmischer 41 im Dreiecksystem.
Die Bauart und Größe der Mischmaschinen kann beliebig gewählt werden. Sie werden
elektrisch angetrieben und vom Bedienungsstand aus ferngesteuert. In der Mitte über
den drei Mischern befindet sich ein Sammelbehälter 42, in welchen alle Waagen allmählich
und gleichzeitig ihre Komponenten einbringen und in welchem somit die vorteilhafte
Vormischung erfolgt. Der Sammelbehälter hat ein drehbares Auslaufrohr 43, welches
genau zu jedem Einlauf der Mischer in Füllstellung paßt.
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In der untersten Etage hängt der Frischbetonbehälter 44, welcher auch
in zwei oder drei Gefache geteilt sein kann. Die Betonentnahme erfolgt aus den Teilbehältern
durch Betätigung des entsprechenden Rundschiebers 45. Unter den Schiebern ist noch
eine freie Durchfahrtshöhe von mindestens 3,2 m für die Lastkraftwaagen. Diese transportieren
den Frischbeton zur Baugrube und entleeren durch Auskippen.
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Im nachstehenden sei noch der Ablauf und die Arbeitsweise eines Mischvorganges
geschildert: Nach Bedarf oder nach den Vorschriften sollen z. B. drei verschiedene
Betonarten
A, B, C hergestellt werden (Angaben in kg)
| Zuschlagstoffe in den Körnungen |
| (in mm) Zement Traß Wasser |
| o bis i 1 3 bis 7 7 bis 15 1 15 bis 30 1 3obis r2o |
| A 275 225 I 250 500 000 Zoo , 038 050 |
| B 3oo 250 200 000 375 120 045 075 |
| C 28o 240 I 210 000 I 270 115 040 o6o |
Die Voreinstellzählwerkc 27 bis 29 am Bedienungsschrank werden einmalig auf die
gewünschten Betonarten
A, B und C eingestellt. Das vierte Voreinstellzählwerk
3o bleibt frei für eine weitere Betonart D. Durch Einschalten von Hand oder des
automatischen Betriebes wird nun die Anlage in Betrieb gesetzt. Dabei ist das Auslaufrohr
43 des Sammeltrichters auf Mischer I gestellt und aufgesetzt. Die Füllung ist im
Gang, und die entsprechenden roten Kontrollichter leuchten als Rückmeldung auf dem
Kopf 39 des Bedienungsschrankes auf. Zuschlagstoffe, Bindemittel und Wasser laufen
nun gleichzeitig in den trichterförmigen Sammelbehälter und von dort in den Mischer
I.
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Die Fließband-Dosierwaagen schalten sich nach Ablauf der zugeordneten
Zählwerke automatisch aus, die roten Kontrollichter der Waagen erlöschen, und die
grünen Kontrollichter leuchten auf. Damit ist die eine Charge beendet. Die Gewichtsmengen
sind auf den Mutterzählwerken der Fließbandwaagen und durch die Impulse derselben
auch auf den Fernzählwerken des Bedienungsschrankes sowie auf den zwei Vierfarben-Diagrammpunktschreibern-4o
für jede Komponente besonders festgehalten. Die Zeit der Mischung ist einstellbar.
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Nun wird das Verteilerrohr automatisch vom Mischer I abgehoben und
dreht sich zu Mischer II. Der Mischer I läuft aber so lange weiter, bis die vorher
eingestellte zugeordnete Elektronenzeituhr ihn zur Entleerung abruft. Er kippt dann,
entleert sich und stellt sich automatisch in die Füllstellung zurück. Inzwischen
werden in derselben Weise Mischer 1I und III fortlaufend gefüllt und-entleert.
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Fällt nun eine der Komponenten aus, dann geht der Zeiger der entsprechenden
Fließband-Dosier-Waage auf die Nullstellung zurück, und es schaltet sich automatisch
der Summer als Warnsignal ein. Die Gesamtanlage wird zum Stillstand gebracht, die
Störung behoben bzw. das entsprechende Material in den Vorratsbehälter nachgefördert
und die Anlage wieder eingeschaltet. Wird der Frischbeton nicht zeitgemäß abgenommen
und tritt im Frischbetonbehälter eine Stauung ein, so kann der Gesamtvorgang langsamer
eingestellt werden. Dabei muß eine Verständigung zwischen dem Bedienungspersonal
bei der Betonentnahme und dem Bedienungsschrank durch Signallicht oder telefonisch
erfolgen.
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Wird nun plötzlich für einen der Mischer eine andere Betonzusammenstellung,
z. B. C, gewünscht, so kann durch Betätigung des Umschalters 31
sekundenschnell
auf diese Zusammensetzung umgeschaltet werden. Es ist also möglich, von Charge zu
Charge auf eine andere der voreingestellten Betonzusammensetzungen umzuschalten
und für die Mischung einen beliebigen Mischer einzusetzen. Hierdurch können gleichzeitig
verschiedene Betonarten erzeugt und in den getrennten Fächern des Frischbetonbehälters
bereitgehalten werden. Selbstverständlich ist darüber hinaus jede Einstellmöglichkeit
für weitere Betonzusammensetzungen, im Einzelfall auch durch Handeinstellung der
einzelnen Fließband-Dosierwaagen gegeben.