EP0272415A2 - Einrichtung zur Betonherstellung in einem Tunnel - Google Patents

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EP0272415A2
EP0272415A2 EP87116304A EP87116304A EP0272415A2 EP 0272415 A2 EP0272415 A2 EP 0272415A2 EP 87116304 A EP87116304 A EP 87116304A EP 87116304 A EP87116304 A EP 87116304A EP 0272415 A2 EP0272415 A2 EP 0272415A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mixer
chassis
conveyor belt
housing
container
Prior art date
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Application number
EP87116304A
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English (en)
French (fr)
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EP0272415B1 (de
EP0272415A3 (en
Inventor
Rudolf Riker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stetter GmbH
Original Assignee
Stetter GmbH
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Publication date
Application filed by Stetter GmbH filed Critical Stetter GmbH
Priority to AT87116304T priority Critical patent/ATE62853T1/de
Publication of EP0272415A2 publication Critical patent/EP0272415A2/de
Publication of EP0272415A3 publication Critical patent/EP0272415A3/de
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Publication of EP0272415B1 publication Critical patent/EP0272415B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C5/00—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions
    • B28C5/08—Apparatus or methods for producing mixtures of cement with other substances, e.g. slurries, mortars, porous or fibrous compositions using driven mechanical means affecting the mixing
    • B28C5/0868—Mixing apparatus in which a mixing container is hoisted along an inclined or vertical track during mixing to discharge at a higher level
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C9/00—General arrangement or layout of plant
    • B28C9/04—General arrangement or layout of plant the plant being mobile, e.g. mounted on a carriage or a set of carriages
    • B28C9/0472—General arrangement or layout of plant the plant being mobile, e.g. mounted on a carriage or a set of carriages provided with two or more carriages for storing the ingredients or for the mixing device, e.g. transportable on rails

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the production of concrete in a tunnel that can be driven on by rail vehicles, in which aggregates and cement are removed from vehicle chambers and mixed with the addition of a certain amount of mixing water, and the mixed batch is transported to a higher level for delivery.
  • the rail vehicle has a cement silo with two chambers and two silos for aggregates behind it. Outside the tunnel, the quantity is metered into the individual silos. Two batches of concrete can be produced one after the other at the work site.
  • a cement silo chamber and an aggregate silo are emptied simultaneously on a common conveyor belt, which transfers the premixing to an elevated conveyor, which in turn empties into a mixer trough into which a certain amount of mixing water is also added.
  • a disadvantage of this method is that the batches must be metered outside the tunnel so that the mixing ratio in the tunnel can no longer be changed, and the need to work with large batches, because otherwise the maneuvering of the vehicles would be too time-consuming.
  • Large mixer batches do not allow fine adjustment to the current demand and are also disruptive in the event of breakdowns, with the need to have to be transported back in special vehicles.
  • the common trans port of cement and aggregates through the Hoch- resp. Steep conveyor leads to loss of cement, as trickling down of cement is unavoidable and furthermore to excessive cement dust formation. In addition, the workload for cleaning below the conveyor to the mixer is considerable.
  • the US-A-1,075,350 shows a method in which the additives and binders are stored undosed in successive storage containers of a movable train and are temporarily stored in bunkers by means of lateral conveyor belts and subsequent elevators, from which they reach the mixer via quantity dosing devices, which is continuous can be operated.
  • this method allows the concrete mix to be changed quickly at the construction site according to the recipe, the method cannot be used for use in narrow tunnels due to the lateral conveyor belts and the considerable height.
  • the quantity dispensers do not work precisely enough for the production of quality concrete.
  • the object of the invention is to provide a method and an extremely space-saving device for carrying it out, both with dry cement-aggregate premixes and from separate mixing components in a very short time on site in terms of quantity and recipe, small batches of high-quality concrete that can be dusted with cement dust -to be able to produce without loss.
  • the recipe can vary from batch to batch can be changed on site, for example, by adding pore fillers to achieve waterproof concrete.
  • the supply train can contain dry premixes from aggregates and binders, which are weighed directly into the mixer bypassing separate dosing devices, it is preferred to use only simple filling stations for aggregates and cement outside the tunnel.
  • the mixing components are then metered into the mixer one after the other by additive weighing and mixed while the mixer is ramping up.
  • the feeding of the mixing components including water and their additive weighing in the mixer housing takes approx. 45 seconds for 1 m3 of concrete.
  • the mixing time while the mixer starts up is about 40 seconds. Taking into account the emptying and return times of the mixer, a concrete batch of 1 m3 takes approx. 2 minutes, which corresponds to an output of 30 m3 / h.
  • the device for the production of concrete, in particular in a tunnel that can be driven by rail vehicles, is characterized by the features of claim 5.
  • the cement can get from the storage container through a closed tube directly into the housing of the mixer.
  • This single transfer station can be made dust-free.
  • a single housing thus serves as a weighing container, mixing container and elevator, which creates a device with an extremely small footprint.
  • the feature of claim 2 also contributes to this.
  • the feature according to claim 6 allows various binders to be conveyed dust-free into the mixer housing and additively weighed there.
  • each chassis for the storage container has an integrated endless conveyor belt, that extends directly under the storage container, so that the overall height is slightly increased at most without overhanging. This is important for use in a narrow tunnel.
  • a number of chassis 12 are coupled together to form a train on a rail track 10.
  • a storage container 14 for binding agents On the frontmost chassis 12 of the train there is a storage container 14 for binding agents.
  • Storage containers 16 for additives are arranged on the chassis 12 behind them.
  • In the chassis 12 are located under the bottoms of the storage containers 14, 16, conveyor belts 18, which project forward and backward over the storage containers 14, 16 and are designed to rise slightly upwards, such that the front end of a conveyor belt 18 is the rear end of the conveyor belt 18 of a chassis 12 in front overlaps.
  • Each aggregate container 16 has constantly open floor outlets 20 above the conveyor belt 18. Only when the conveyor belt 18 is running, discharge takes place. First, only the first conveyor belt 18 runs and empties the container 16 above it. Then the second conveyor belt 18 is switched on as the first conveyor belt continues and empties it under the container 16 in front of it to the front end of the train, etc. The conveyor belts thus take over in addition to the transport still the discharge control.
  • the storage container 14 is divided by a longitudinal wall 22 into two chambers 24, 26.
  • the larger chamber 24 is used to hold cement, the smaller chamber 26 to hold an auxiliary binding agent, for example rock powder.
  • Each of the chambers 24, 26 ends at the bottom in a trough-shaped bottom in which a screw conveyor 28 or 30 is arranged.
  • the bottom of the container 14 runs at the same distance from the conveyor belt 18 running underneath it, so that the additives are conveyed below the bottom of the container 14.
  • the two screw conveyors 28, 30 protrude beyond the reservoir 14 and are each driven by a motor 32.
  • chassis 12 In front of the train having the chassis 23 there is another chassis 12 which carries a multiple conveyor device 34 which has a steeply rising conveyor belt 36 which is similar in cross section to the conveyor belts 18 and two conveyor screws 38, 40 arranged above it and lying next to one another, which have approximately the same inclination like the conveyor belt 36.
  • the outlets of the screw conveyors 28, 30 are each connected to the inlets of the screw conveyors 38, 40 in a dust-tight manner by means of transition couplings 42.
  • the aggregate conveyor belt 18 below the binder container 14 unloads directly onto the conveyor belt 36.
  • the chassis 12 of the multiple conveying device 34 carries a water reservoir 44 which is connected to the water supply network via a long supply hose 46.
  • a pump 48 delivers mixing water from this storage container 44 via a hose 50 with a cross section which is considerably larger than that of hose 46.
  • a mixer 52 is arranged on its own chassis 12, which has a cylindrical housing 54 which carries on both sides two rollers 56, 58 which run on an angled rail track 60 to move the housing 54 from a low position (loading position ), in which the housing 54 points obliquely upwards with its cylinder axis, into which in FIG. 1 dash-dotted, forward offset loading and unloading position 54 ⁇ in which the cylinder axis is arranged approximately horizontally or slightly inclined downwards to the front.
  • Rail 60 is divided at 62 (FIG. 8).
  • the upper Part of the rail track 60 is fixedly mounted on the chassis 12, while the lower rail piece 64 is supported on a weighing frame 66, which is mounted on the chassis 12 via two laterally opposite front load cells 68 and a central rear load cell 70.
  • a transport lock 72 fixes the weighing frame 66 to the chassis 12 during transport.
  • the mixer 52 rests on stops 74 which are attached to the lower ends of the rail pieces 64.
  • the housing 54 has an upper inlet opening 76 and a front end emptying opening 78.
  • the drive motor 80 with a gear for driving the mixer shaft, not shown, is also located adjacent to the front end side of the housing 54.
  • the conveyor belt 36 and the two screw conveyors 38, 40 and the mixing water hose 50 end at the top in a funnel 82 to which a dust filter 83 is connected in a dust-tight manner at the top.
  • Overlapping flexible lamellae hang down from a bottom opening of the funnel 82 and form a circumferentially closed apron 85 which fits tightly against the edge of the inlet opening 76 of the housing 54 of the mixer 52 when it is in the down position.
  • the mixing components are passed from the hopper 82 into the mixer 52 through the inlet opening 76 immediately below, without generating dust.
  • a drive device 84 for the mixer 52 is shown in FIGS. 11 and 12. This has a pair of rigidly interconnected rockers 86, which are fastened to a transverse shaft 88 arranged adjacent to the front axle of the chassis 12 behind it and which, when the mixer 52 is in the low position, extend rearward to the housing 54 at an angle of approximately 30 ° . On this are the bottom surface line of the Ge housing 54 about tangent plane rotatable coaxial driving rollers 90 which engage in open slots 92 of the rocker 86 at the ends. The width of the slots 92 is greater than the diameter of the driving roller 90.
  • a pivot lever 94 is fastened in the center to the transverse shaft 88, at the end of which a double-acting pressure medium cylinder 96 is articulated.
  • the plane containing the transverse shaft 88 and this articulation point increases in the low position of the mixer 52 and rises to the rear at an angle of approximately 60 °.
  • the rear end of the pressure cylinder 96 is articulated on the vehicle frame 12.
  • the rockers 86 are pivoted clockwise (FIG. 11).
  • the mixer 52 is moved obliquely upwards along the rising branch of the rail track 60.
  • the entrainment rollers 90 move downwards in the slots 92.
  • the housing 54 of the elevator mixer 52 pivots and reaches the unloading position 54 ⁇ .
  • the rockers 86 have been pivoted about 90 °. In the unloading position, the longitudinal axis of the cylindrical housing 54 is inclined slightly downwards.
  • the front end emptying opening 78 is opened and the concrete is emptied into a feed hopper underneath it of a concrete pump or a spraying system.
  • FIGS. 5, 5a and 6 illustrate a modification in that the train feeding the storage containers 14, 16 does not stand on the tunnel track 10, but on a track 100 of the same track width, which is supported by a long driving platform 102.
  • the driving platform 102 has an endless conveyor belt 104 which extends over its entire length, which runs horizontally in the region of the driving platform 102 and which merges into a front, rising section projecting above the driving platform 102.
  • the advantage of this arrangement is that simpler chassis can be used for the storage containers 16, and indeed without their own conveyor belts, but with separately lockable floor outlets that are opened one after the other from front to back.
  • the multiple conveyor device 34 and the mixer 52 stand with their chassis 12 on the tunnel track 10.
  • the driving platform 102 is coupled to the chassis 12 of the multiple conveyor device 34.
  • the chassis 12 for the supply train are moved forward on the moving platform 102 in accordance with the construction progress. They leave the track 100 of the moving platform 102 via an adjustable ramp 106.
  • FIG. 13 illustrates a somewhat modified drive device 84 ⁇ for the mixer 52.
  • the arrangement of the rockers 86, the pivot lever 94 and the pressure medium cy Linders 96 has not changed.
  • tie rods 91 are articulated, which run approximately parallel to the longitudinal axis of the mixer on the side of the housing 54 and end in blocks 93, in each of which an elongated hole 95 is provided which extends in the longitudinal direction of the tie rods 91 and into which a cross pin 97 of the mixer housing engages with longitudinal play.
  • the cross pins 97 and the edges of the elongated holes 95 which in turn are marked by double arrows, so that the empty result connection of the drive device 84ang does not affect the weighing result.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)

Abstract

Auf einem Tunnelgleis (10) steht ein Zug mit aneinandergekuppelten Fahrgestellen (12). Das vorderste Fahrgestell (12) trägt einen Behälter (14) für Bindemittel mit eingebauter Förderschnecke (28,30), die anderen Fahrgestelle (12) tragen Behälter (16) für Zuschlagstoffe. Unter jedem Behälter befindet sich ein Förderband (18),sodaß Zuschlagstoffe vom letzten Behälter (16) unter den davor stehenden Behältern hindurch zum Vorderende des Zuges transportiert werden. Vor dem Behälterzug ist eine ebenfalls auf einem Fahrgestell (12) montierte Mehrfachfördereinrichtung (34) angeordnet, die ein Förderband (36) und mindestens eine Förderschnecke (38) aufweist. Vor der Mehrfachfördereinrichtung (34) befindet sich auf einem eigenen Fahrgestell (12) ein Mischer (52), der in einem Wiegerahmen ruht. In den Mischer (52) werden nacheinander Wasser, Zuschlagstoffe und Bindemittel eingeführt und additiv verwogen. Der Mischer (52) wird dann in eine auf erhöhtem Niveau liegende Entleerungsstellung verfahren und dabei gekippt. Während der Bewegung des Mischers findet der Mischvorgang statt. Die Anlage ist in engen Tunnels einsetzbar, um kleine Chargen hochwertigen Betons mit varierbarer Konsistenz vor Ort in kürzester Zeit bereitzustellen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Betonherstellung in einem von Schienenfahrzeugen be­fahrbaren Tunnel, bei dem Zuschlagstoffe und Zement aus Fahrzeugkammern entnommen und unter Zugabe einer bestimmten Menge Anmachwasser gemischt werden, und die gemischte Charge zur Abgabe auf ein erhöhtes Niveau transportiert wird.
  • Ein solches Verfahren ist in der Zeitschrift "TUNNELS & TUNNELING" March, 1986 Seite 56 beschrieben. Das Schienen­fahrzeug weist einen Zementsilo mit zwei Kammern und zwei dahinterstehenden Silos für Zuschlagstoffe auf. Außerhalb des Tunnels findet die Mengendosierung in die einzelnen Silos statt. Am Arbeitsort können zwei Betonchargen nach­einander hergestellt werden. Eine Zementsilokammer und ein Zuschlagstoffsilo werden gleichzeitig auf ein gemeinsames Förderband entleert, welches die Vormischung an einen Hochförderer übergibt, der seinerseits in einen Mischer­trog entleert, in den auch eine bestimmte Menge Anmachwas­ser eingegeben wird. Nachteilig bei diesem Verfahren ist einmal, daß die Chargen außerhalb des Tunnels dosiert wer­den müssen, sodaß das Mischungsverhältnis im Tunnel nicht mehr verändert werden kann, weiterhin die Notwendigkeit, mit großen Chargen arbeiten zu müssen, weil sonst die Rangierarbeit der Fahrzeuge zu zeitaufwendig sein würde. Große Mischerchargen lassen aber keine Feinanpassung an den momentanen Bedarf zu und sind darüberhinaus bei Pan­nen störend, mit der Notwendigkeit, einen Rücktransport in Sonderwagen vornehmen zu müssen. Der gemeinsame Trans­ port von Zement und Zuschlagstoffen durch den Hoch-bzw. Steilförderer führt zu Zementverlust, da ein Herunter­rieseln von Zement nicht vermeidbar ist und weiterhin zu starker Zementstaubbildung. Außerdem ist der Arbeits­aufwand für die Reinigung unterhalb des Hochförderers zum Mischer erheblich.
  • Die US-A-1,075,350 zeigt ein Verfahren, bei dem die Zu­schlagstoffe und Bindemittel undosiert in hintereinander stehenden Vorratsbehältern eines verfahrbaren Zuges gela­gert werden und mittels seitlichen Transportbändern und anschließenden Hochförderern in Bunkern zwischengespeichert werden, aus denen sie über Mengendosierer in den Mischer gelangen, der kontinuierlich betrieben werden kann. Zwar läßt sich nach diesem Verfahren die Betonmischung nach Rezeptur an der Baustelle schnell ändern, jedoch ist das Verfahren wegen der seitlichen Transportbänder und der er­heblichen Bauhöhe für den Einsatz im engen Tunnel nicht einzusetzen. Außerdem arbeiten die Mengendosierer für die Herstellung von Qualitätsbeton nicht genau genug.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine extrem raumsparende Einrichtung zu dessen Durchführung zu schaf­fen, um sowohl mit trockenen Zement-Zuschlagstoff-Vor­mischungen als auch aus getrennten Mischkomponenten in kür­zester Zeit vor Ort mengenmäßig und rezepturmäßig varierba­re kleine Chargen von hochwertigem Beton zementstaub- und -verlustfrei herstellen zu können.
  • Diese Aufgabe wird bei einem verfahren der eingangs genann­ten Art mit dem Merkmal des Kennzeichnungsteils des Patent­anspruchs 1 gelöst.
  • Kleinere Chargen erlauben ein kleineres Mischwerk und eine kürzere Mischzeit. Die Rezeptur kann von Charge zu Charge vor Ort geändert werden z.B. durch Beimischung von Poren­füllern, um wasserdichten Beton zu erreichen. Obwohl beim Tunnelbau der Vorratszug trockene Vormischungen aus Zu­schlagstoffen und Bindemitteln enthalten kann, die unter Umgehung von separaten Dosiereinrichtungen unmittelbar in den Mischer eingewogen werden, wird vorgezogen, außerhalb des Tunnels nur einfache Einfüllstationen für Zuschlag­stoffe und Zement zu verwenden. Die Mischkomponenten wer­den dann vor Ort nacheinander im Mischer durch additives Verwiegen eindosiert und während des Hochfahrens des Mi­schers vermischt. Das Zuführen der Mischkomponenten ein­schließlich Wasser und deren additives Verwiegen im Mischer­gehäuse erfordert für 1 m³ Beton ca. 45 Sekunden. Die Misch­zeit während des Hochfahrens des Mischers beträgt etwa 40 Sekunden. Unter Beachtung der Entleerungs-und Rückfahr­zeit des Mischers benötigt eine Betoncharge von 1 m³ ca. 2 Minuten, was einer Leistung von 30 m³/h entspricht.
  • Die Einrichtung zur Betonherstellung insbesondere in einem von Schienenfahrzeugen befahrbaren Tunnel, ist durch die Merkmale von Patentanspruch 5 gekennzeichnet.
  • Dank der Erfindung kann der Zement aus dem Vorratsbehälter durch ein geschlossenes Rohr unmittelbar in das Gehäuse des Mischers gelangen. Diese einzige Übergabestation kann staub­frei ausgebildet sein. Ein einziges Gehäuse dient somit als Wiegebehälter, Mischbehälter und Hochförderer, womit eine Einrichtung mit äußerst geringem Raumbedarf geschaffen wird. Dazu trägt auch das Merkmal von Patentanspruch 2 bei.
  • Das Merkmal gemäß Patentanspruch 6 gestattet es verschieden­artige Bindemittel staubfrei in das Mischergehäuse zu för­dern und dort additiv zu verwiegen.
  • Gemäß Patentanspruch 7 weist jedes Fahrgestell für die Vorratsbehälter ein integriertes endloses Förderband auf, das sich unmittelbar unter den Vorratsbehältem erstreckt, sodaß ohne Ausladung in der Breite die Bauhöhe allenfalls geringfügig erhöht wird. Für den Einsatz in einem engen Tunnel ist dies wichtig.
  • Mit der alternativen Lösung gemäß Patentanspruch 8 können einfache Schienenfahrzeuge ohne eigenes Förderband einge­setzt werden.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung bilden die Gegenstände der übrigen Unteransprüche.
  • Anhand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele darstellt, sei die Erfindung näher beschreiben.
  • Es zeigt
    • FIG. 1 eine schematische Ansicht einer Tunnelbetonierein­richtung,
    • FIG. 2 eine Schnittansicht längs der Linie 2-2 der FIG.1,
    • FIG. 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 der FIG.1,
    • FIG. 4 eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 der FIG.1,
    • FIG. 5 eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungs­form der tunnelbetoniereinrichtung,
    • FIG. 5a den linksseitigen Anfangsteil der Einrichtung von FIG. 5,
    • FIG. 6 eine Schnittansicht längs der Linie 6-6 der FIG. 5,
    • FIG. 7 eine Längsansicht des rechten Teils der Einrichtung nach FIG. 1 in größerem Maßstab,
    • FIG. 8 eine Ansicht des Mischers in seiner Tiefstellung in größerem Detail,
    • FIG. 9 eine rückseitige Stirnansicht des Mischers gemäß FIG. 8,
    • FIG. 10 eine Detailansicht in Richtung 10-10 der FIG.8,
    • FIG. 11 eine Ansicht der Antriebsvorrichtung de Mischers gemäß Figuren 8 und 9,
    • FIG.12 eine rückseitige Stirnansicht der Antriebsein­richtung gemäß FIG. 11, und
    • FIG. 13 eine Ansicht ähnlich FIG. 11, jedoch mit abgewandel­ter Antriebsvorrichtung.
  • Auf einem Schienengleis 10 ist eine Anzahl Fahrgestelle 12 zu einem Zug zusammengekuppelt. Auf dem vordersten Fahr­gestell 12 des Zuges befindet sich ein Vorratsbehälter 14 für Bindemittel. Auf den dahinterstehenden Fahrgestellen 12 sind Vorratsbehälter 16 für Zuschlagstoffe angeordnet. In den Fahrgestellen 12 befinden sich unter den Böden der Vor­ratsbehälter 14, 16, Förderbänder 18, die über die Vorrats­behälter 14, 16 nach vorn und hinten vorstehen und nach vorn leicht ansteigend ausgebildet sind, derart, daß das Vorderende eines Förderbandes 18 das Hinterende des För­derbandes 18 eines davorstehenden Fahrgestells 12 überlappt. Jeder Zuschlagstoff-Behälter 16 hat ständig offene Bodenaus­lässe 20 oberhalb des Förderbandes 18. Nur bei laufendem För­derband 18 findet ein Austrag statt. Zuerst läuft nur das erste Förderband 18 und entleert den darüber befindlichen Behälter 16. Anschließend wird das zweite Förderband 18 bei weiterlaufendem ersten Förderband dazugeschaltet und entleert diesen unter dem davor stehenden Behälter 16 hindurch an das Vorderende des Zu­ges usw. Die Förderbänder übernehmen somit neben dem Transport noch die Austragsteuerung.
  • Der Vorratsbehälter 14 ist durch eine Längswand 22 in zwei kammern 24, 26 unterteilt. Die größere Kammer 24 dient der Aufnahme von Zement, die kleinere Kammer 26 zur Aufnahme eines Hilfsbindemittels, z.B. Gesteinsmehl. Jede der Kam­mern 24, 26 endet unten in einem trogförmigen Boden, in dem je eine Förderschnecke 28 bzw. 30 angeordnet ist. Der Boden des Behälters 14 verläuft im gleichen Abstand zum darunter laufenden Förderband 18, sodaß die Zuschlagstoffe unterhalb des Bodens des Behälters 14 unter diesem hin­durch gefördert werden. Die beiden Förderschnecken 28, 30 ragen über den Vorratsbehälter 14 nach vorn hinaus und werden je von einem Motor 32 angetrieben.
  • Vor dem, die Fahrgestelle 23 aufweisenden Zug steht ein weiteres Fahrgestell 12, das eine Mehrfachfördereinrichtung 34 trägt, die ein steil ansteigendes, im Querschnitt den Förderbändern 18 ähnliches Förderband 36 sowie zwei da­rüber angeordnete und nebeneinander liegende Förderschnecken 38, 40 aufweist, die etwa dieselbe Neigung wie das Förder­band 36 haben. Die Auslässe der Förderschnecken 28, 30 sind je durch Übergangskupplungen 42 mit den Einlässen der För­derschnecken 38, 40 staubdicht verbunden. Das Zuschlagstoff-­Förderband 18 unterhalb des Bindemittelbehälters 14 entlädt unmittelbar auf das Förderband 36.
  • Das Fahrgestell 12 der Mehrfachfördereinrichtung 34 trägt einen Wasservorratsbehälter 44, der über einen langen Ver­sorgungsschlauch 46 an das Wasserleitungsnetz angeschlos­sen ist. Eine Pumpe 48 fördert aus diesem Vorratsbehälter 44 Anmachwasser über einen Schlauch 50 mit gegenüber dem Schlauch 46 erheblich größerem Querschnitt.
  • Vor der Mehrfachfördereinrichtung 34 ist auf einem eigenen Fahrgestell 12 ein Mischer 52 angeordnet, der ein zylindri­sches Gehäuse 54 aufweist, das an jeder Seite zwei Lauf­rollen 56, 58 trägt, die auf einer abgewinkelten Schienen­bahn 60 laufen, um das Gehäuse 54 aus einer Tiefstellung (Beladestellung), in der das Gehäuse 54 mit seiner Zylin­derachse schräg aufwärts zeigt, in die in FIG. 1 strich­punktiert dargestellte , nach vorn versetzte Hoch-und Entladestellung 54ʹ zu bringen, in der die Zylinderachse etwa horizontal oder leicht nach vorn abwärts geneigt an­geordnet ist.
  • Die Schienenbahn 60 ist bei 62 (FIG. 8 ) geteilt. Der obere Teil der Schienenbahn 60 ist auf dem Fahrgestell 12 fest montiert, während das untere Schienenstück 64 auf einem Wiegerahmen 66 abgestützt ist, der über zwei einander seitlich gegenüberliegende vordere Meßdosen 68 und eine mittlere hintere Meßdose 70 am Fahrgestell 12 gelagert ist. Eine Transportsicherung 72 fixiert den Wiegerahmen 66 am Fahrgestell 12 während des Transportes. In der Belade­stellung ruht der Mischer 52 an Anschlägen 74, die an den unteren Enden der Schienenstücke 64 angebracht sind. Das Gehäuse 54 hat eine obere Einlaßöffnung 76 und eine vorde­re stirnseitige Entleerungsöffnung 78. Benachbart der vor­deren Stirnseite des Gehäuses 54 befindet sich auch der Antriebsmotor 80 mit Getriebe zum Antrieb der nicht dar­gestellten Mischwerkswelle.
  • Das Förderband 36 und die beiden Förderschnecken 38, 40 sowie der Anmachwasserschlauch 50 enden oben in einem Trichter 82, an dem ein Staubfilter 83 nach oben staubdicht angeschlossen ist. Von einer Bodenöffnung des Trichters 82 hängen einander überlappende flexible Lamellen herab die eine umfangsgeschlossene Schürze 85 bilden, welche sich an den Rand der Einlaßöffnung 76 des Gehäuses 54 des Mischers 52 eng anlegt, wenn dieser sich in der Tiefstellung befin­det. Die Mischkomponenten werden aus dem Trichter 82 ohne Staubentwicklung durch die unmittelbar darunterliegende Einlaßöffnung 76 in den Mischer 52 geleitet.
  • In den Figuren 11 und 12 ist eine Antriebsvorrichtung 84 für den Mischer 52 dargestellt. Diese weist ein paar starr miteinander verbundener Schwingen 86 auf, die an einer be­nachbart der Vorderachse des Fahrgestells 12 hinter die­ser angeordneten Querwelle 88 befestigt sind und die sich in der Tiefstellung des Mischers 52 unter einem Winkel von etwa 30° nach hinten ansteigend zum Gehäuse 54 erstrecken. An diesem sind in einer, die bodenseitige Mantellinie des Ge­ häuses 54 etwa tangierende Ebene koaxiale Mitnahmerollen 90 drehbar gelagert, die in endseitig offene Schlitze 92 der Schwingen 86 eingreifen. Die Breite der Schlitze 92 ist größer als der Durchmesser der Mitnahmerolle 90. An der Querwelle 88 ist mittig ein Schwenkhebel 94 befestigt, an dessen Ende ein doppelt wirkender Druckmittelzylinder 96 angelenkt ist. Die, die Querwelle 88 und diese Anlenk­stelle enthaltene Ebene verläuft in der Tiefstellung des Mischers 52 nach hinten ansteigend unter einem Winkel von etwa 60°. Das hintere Ende des Druckmittelzylinders 96 ist am Fahrzeugrahmen 12 angelenkt. Durch Ausfahren des Druck­mittelzylinders 96 werden die Schwingen 86 im Uhrzeigersinn (FIG. 11) verschwenkt. Der Mischer 52 wird dabei längs des ansteigenden Astes der Schienenbahn 60 schräg aufwärts bewegt. Die Mitnahmerollen 90 wandern dabei in den Schlitzen 92 nach unten. Wenn die vorderen Laufrollen 58 in den vorderen leicht abwärtsweisenden Abschnitt der Schie­nenbahn 60 einlaufen, verschwenkt das Gehäuse 54 des Aufzug­mischers 52 und gelangt in die Entladestellung 54ʹ. Die Schwingen 86 sind dabei um etwa 90° verschwenkt worden. In der Entladestellung liegt die Längsachse des zylindrischen Gehäuses 54 leicht abwärtsgeneigt. Die vordere stirnseitige Entleerungsöffnung 78 wird geöffnet und der Beton wird in einen darunterstehenden Aufgabetrichter einer Betonpumpe oder einer Spritzanlage entleert.
  • Beim Zurückfahren des Mischers 52 fährt dieser gegen die stoßgedämpften Anschläge 74. Der Druckmittelzylinder 96 wird dann noch etwas eingefahren, sodaß die Schwingen 86 geringfügig weiter abwärts schwenken, bis zwischen den Mitnahmerollen 90 und den Rändern des Schlitzes 92 die durch Doppelpfeile gekennzeichneten Freiräume entstehen. Die Schwingen 86 gelangen dadurch außer Eingriff mit dem Gehäuse 54, sodaß dank dieser Leergang-Mitnahmeverbindung die gesamte Antriebsvorrichtung 84 das Meßergebnis der Meßdosen 68, 70 nicht beeinflussen kann.
  • In dieser Tiefstellung des Mischers 52 werden nacheinan­der Wasser aus dem Schlauch 50, Zuschlagstoffe über das Förderband 36, Zement über die Förderschnecke 38 und Ge­steinsmehl oder dergl. als Hiflsbindemittel über die Förderschnecke 40 zugeführt. Alle Komponenten werden additiv verwogen. Sobald das Eindosieren der Komponenten beendet ist, wird der Druckmittelzylinder 96 betätigt und der Mischer 52 fährt aufwärts, wobei gleichzeitig der An­triebsmotor 80 für die Mischwerkswelle anläuft.
  • Die Figuren 5, 5a und 6 veranschaulichen eine Abwandlung insofern, als der die Vorratsbehälter 14, 16 anfördernde Zug nicht auf dem Tunnelgleis 10, sondern auf einem Gleis 100 gleicher Spurweite steht, das von einer langen Fahr­bühne 102 abgestützt ist. Die Fahrbühne 102 weist ein, sich über ihre ganze Länge erstreckendes Endlosförderband 104 auf, das im Bereich der Fahrbühne 102 horizontal ver­läuft und das in einen vorderen, über die Fahrbühne 102 vorstehenden ansteigenden Abschnitt übergeht. Der Vorteil dieser Anordnung ist, daß einfachere Fahrgestelle für die Vorratsbehälter 16 und zwar ohne eigene Förderbänder jedoch mit separat absperrbaren Bodenauslässen ver­wendet werden, die nacheinander von vorn nach hinten ge­öffnet werden. Die Mehrfachfördereinrichtung 34 und der Mischer 52 stehen mit ihren Fahrgestellen 12 auf dem Tun­nelgleis 10. Die Fahrbühne 102 ist an das Fahrgestell 12 der Mehrfachfördereinrichtung 34 angekuppelt. Die Fahrge­stelle 12 für den Vorratszug werden auf der Fahrbühne 102 entsprechend dem Baufortschritt vorwärtsbewegt.Sie verlas­sen das Gleis 100 der Fahrbühne 102 über eine verstellbare Rampe 106.
  • FIG. 13 veranschaulicht eine etwas abgewandelte Antriebs­vorrichtung 84ʹ für den Mischer 52. Die Anordnung der Schwingen 86, des Schwenkhebels 94 und des Druckmittelzy­ linders 96 ist nicht verändert. An den Enden der Schwingen 86 sind Zugstangen 91 angelenkt, die angenähert parallel zur Mischerlängsachse seitlich am Gehäuse 54 entlanglaufen und in Blöcken 93 enden, in denen je ein sich in Längsrich­tung der Zugstangen 91 erstreckendes Langloch 95 vorgesehen ist, in das ein Querzapfen 97 des Mischergehäuses mit Längs­spiel eingreift. In der Tiefstellung des Gehäuses 54 bestehen zwischen den Querzapfen 97 und den Rändern der Langlöcher 95 die wiederum durch Doppelpfeile gekennzeich­neten Freiräume, so daß dank der Leergang-Verbindung von der Antriebsvorrichtung 84ʹ das Wiegeergebnis nicht be­einflußt wird.

Claims (17)

1. Verfahren zur Betonherstellung in einem von Schie­nenfahrzeugen befahrbaren Tunnel, bei dem Zuschlag­stoffe und Bindemittel aus Fahrzeugkammern (16,22, 24) entnommen und unter Zugabe einer bestimmten Menge Anmachwasser gemischt werden, und die gemisch­te Charge zur Abgabe auf ein erhöhtes Niveau trans­portiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu­schlagstoffe, das oder die Bindemittel und das An­machwasser in einen, in seiner Tiefstellung befind­lichen Mischer (52) gefördert und in diesem verwogen werden, daß der Mischvorgang eingeleitet wird, nach­dem der Mischer (52) seine Tiefstellung verlassen hat und daß der Mischer (52) unter Fortsetzung des Mischvorganges auf das erhöhte Niveau transportiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (52) in einer Position mit schräg aufwärtsweisender Mischerachse beladen und in einer Position mit horizontaler oder leicht abwärts geneig­ter Mischerachse entladen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­net, daß Zuschlagstoffe und Bindemittel in getrennten Fahrzeugkammern (16,22,24) bevorratet sind und diesen nacheinander entnommen und in dem Mischer (52) additiv verwogen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Versorgungszug die Kammern für das oder die Bindemittel vor denen der Zuschlagstoffe angeordnet werden, die Bindemittel innerhalb ihrer Kammern unmit­telbar über deren Böden und die Zuschlagstoffe unter­halb dieser Böden gefördert werden.
5. Einrichtung zur Betonherstellung in einem von Schie­nenfahrzeugen befahrbaren Tunnel, mit mehreren Vor­ratsbehältern (14,16) zur getrennten Vorratshaltung von Zuschlagstoffen und Bindemittel, einem Wiegebehäl­ter, in dem die Zuschlagstoffe und Bindemittel chargen­weise verwogen werden, einem fahrbaren, ein Gehäuse (54) aufweisenden Mischer (52) und Fördereinrichtungen (36; 38, 40) zum Beschicken des Mischers aus den Vor­ratsbehältern (14,16), sowie einer Hochfördereinrich­tung zum Hochfördern des Betons auf ein erhöhtes Ni­ veau zur anschließenden Weiterverwendung, dadurch ge­kennzeichnet, daß das Gehäuse (54) des Mischers (52) gleichzeitig Wiegebehälter und Teil der Hochförder­einrichtung ist, daß das Mischergehäuse (54) zwischen einer Tiefstellung und einer Hochstellung bewegbar gelagert und mit einer Antriebsvorrichtung (Schwingen 86) verbunden ist und daß das Mischergehäuse (54) in seiner Tiefstellung in einem Wiegerahmen (66) ruht.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (14) für Bindemittel in zwei nebeneinander liegende Kammern (24, 26) unterteilt ist, an die sich zwei angenähert parallel nebeneinan­derliegende Förderschnecken (38,40) anschließen.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei dem jedem Zuschlagstoff-Vorratsbehälter (16) aufweisenden Fahr­gestell (12) ein, die Fahrgestellänge überragendes, von seinem Hinterende zum Vorderende hin ansteigen­des endloses Förderband (18) zugeordnet ist, derart, daß das Förderband (18) eines Fahrgestells (12) die Zuschlagstoffe unmittelbar auf das Förderband (18) ei­nes voranstehenden Fahrgestells (12) entlädt, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (18) unterhalb der Vorratsbehälter (16) angeordnet, im Fahrgestell inte­ griert ist und das einzige Austragorgan für die Zuschlag­stoffe darstellt.
8. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet, durch eine Fahrbühne (102) mit über im wesentlichen ihre ganze Länge reichendem Endlosförderband (104) sowie einem Schienengleis (100) gleicher Spurweite wie ein im Tunnel verlegtes Gleis (10), wobei mehrere Fahrgestelle (12) mit Zuschlagstoff-Vorratsbehältern (16), die absperrbare Bodenauslässe aufweisen, mittels einer verstellbaren Schienenrampe (106) vom im Tunnel verlegten Gleis (10) auffahrbar und mit der Fahrbühne (102) verfahrbar sind, derart, daß das Endlosförderband (104) von allen Zuschlagstoff-Be­hältern (16) beschickbar ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bindemittel-Vorratsbehälter (14) einen, mindestens eine Vorratskammer (24,26) un­ten begrenzenden, zwei seitlich im Abstand nebeneinan­der liegende nach vorn ansteigende trogförmige Kanäle aufweisenden Boden hat, in denen Förderschnecken (28, 30) angeordnet sind, und daß im Abstand unterhalb des Bodens ein, sich über mindestens die Fahrgestellänge er­streckendes, ebenfalls nach vorn ansteigendes endloses Förderband (18) für die unter den Bindemittel-Vorrats­behälter (14) hindurchzufördernden Zuschlagstoffe an­geordnet ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, da­durch gekennzeinet, daß zwischen dem Fahrgestell (12) für Bindemittel-Vorratsbehälter (14) und einem Fahrgestell (12) des Mischers (52) ein eigenes Fahr­gestell (12) angeordnet ist, auf dem ein schräg an­steigendes Förderband (36) für Zuschlagstoffe und im Abstand darüber wenigstens angenähert parallel dazu ein Schneckenförderer (38) für Bindemittel oder zwei nebeneinander liegende Schneckenförderer (38, 40) für Zement und ein Hilfsbindemittel montiert sind, daß die oberen Enden des Förderbandes (36) und des oder der Schneckenförderer (38, 40) dicht beeinander oberhalb der Einlaßöffnung (76) des sich in seiner Tiefstellung befindlichen Mischers (52) liegen und daß sich unterhalb des Förderbandes (36) ein Vorratsbehälter (44) für Anmachwasser befindet, von dem eine Wasserleitung (50) in den Bereich ober­halb der Einlaßöffnung (76) des Mischers (52) führt.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (52) an einer Schienen­bahn verfahrbar ist, die einen schräg ansteigenden Anfangsabschnitt (64) und einen etwa horizontalen oder leicht abwärts geneigten Endabschnitt aufweist und daß mindestens der Bereich des Anfangsabschnit­tes (64), in dem der Mischer (52) in seiner Tiefstellung abgestützt ist, von der restlichen Schienenbahn (60) ge­ trennt und dem Wiegerahmen (66) zugeordnet ist.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer (52) mit einem Paar starr miteinander verbundener Schwingen (86) gekuppelt ist, die an einer benachbart der Vorderachse des Fahrge­stells (12) hinter dieser angeordneten Querwelle (88) befestigt sind, sich in der Tiefstellung des Mischers (52) unter einem Winkel von 20° bis 45° flach an­steigend nach hinten und oben zum Vorderteil des Mi­schers (52) erstrecken, in der Hochstellung steil nach vorn ansteigend positioniert sind und nahe der unteren Mantellinie des Gehäuses (54) des in seiner Tiefstel­lung befindlichen Mischers (52) enden, daß die Enden der Schwingen (86) mit dem Mischer (52) durch eine Leergang-Mitnahmeverbindung gekuppelt sind und daß an der Querwelle (88) ein gegenüber den Schwingen (86) kürzerer Schwenkhebel (94) befestigt ist, der in der Tiefstellung des Mischers (52) schräg nach hinten ragt und steiler nach oben steht, als die Schwingen (86) und am Ende des Schwenkhebels (94) ein doppelt wirkender Druckmittelzylinder (96) angreift, dessen anderes Ende am Fahrzeugrahmen (12) angelenkt ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Schwingen (86) Zugstangen (91) angelenkt sind, deren hintere Enden je ein Langloch (95) aufweisen, in das ein Querzapfen (97) des Mischers (52) mit Längsspiel eingreift.
14. Einrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Steuerung für den Druckmittelzylin­der (96) so ausgelegt ist, daß dieser nach Erreichen der Tiefstellung des Mischers (52) um eine kleine Strecke weiter einfahrbar ist und die mechanische Ver­bindung zwischen Antriebsvorrichtung (84) und Gehäuse (54) des Mischers (52) löst.
15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des als Einwellen-Zwangs­mischer ausgebildeten Mischers (52) parallel zu dessen Transportrichtung angeordnet ist.
16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (54) des Mischers (52) im allgemeinen zylindrisch und der Antriebsmotor (80) für das Mischwerk an der die Abgabeöffnung (78) des Gehäuses aufweisenden vorderen Stirnseite angeordnet ist.
17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderband (36) und der oder die Förderschnecken (38, 40) oben in einem Trichter (82) enden, an den staubdicht ein Staubfilter (83) angeschlossen ist und der eine Bodenöffnung aufweist, die von einer flexiblen, sich ggf. aus Lamellen zusam­mensetzenden Umfangsschürze (85) umgeben ist, welche in die Einlaßöffnung (76) des Gehäuses (54) des Mischers (52) hineinreicht.
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