ITPC20000024A1 - Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo e materiali simili ed impianto per la produzione di manufatti in calcestruzzo, comprendente tale ap - Google Patents

Description

La presente invenzione propone una apparecchiatura per vibrare manufatti calcestruzzo, in cui sono presentì mezzi atti ad impartire agli stampi delle vibrazioni asimmetriche, nel senso che il moto in un senso è molto più rapido di quello in senso opposto.

In particolare l'apparecchiatura secondo l'invenzione prevede una coppia di motori che azionano due camme sulle quali appoggiano altrettanti rulli folli, collegati per mezzo di un biellismo ad una tavola sulla quale è disposto allo stampo.

La rotazione delle camme pone in vibrazione la tavola, spostandola verso l'alto con forte accelerazione, facendola poi ridiscendere con moto più lento e regolare.

Si ottiene cosi un tipo di vibrazione che permette di compattare velocemente il calcestruzzo, senza che questo si stacchi o fuoriesca in parte dallo stampo.

L'invenzione si colloca nel settore delle attrezzature per la prefabbricazione e riguarda in particolare gli impiantì per la produzione di manufatti in calcestruzzo.

A titolo esemplificativo descriviamo ora solamente l'applicazione di detto sistema in una sua possibile conformazione per essere inserito in un macchinario per la produzione di blocchi in calcestruzzo o e pavimentazione autobloccante in calcestruzzo, fermo restando che questa metodologia di vibrazione asimmetrica può essere utilizzata in ogni settore della produzione dei manufatti in CLS anche con conformazioni costruttive differenti.

Come noto, i macchinari addetti alla produzione di questi manufatti riempiono con un impasto di calcestruzzo a consistenza di terra umida un apposito stampo, vibrandolo facilitarne il riempimento.

Terminata questa prima fase si passa alla calibrazione del manufatto dove, un pressatore scende e comprìmendo unitamente alla vibrazione, aumenta la compattazione del materiale di riempimento. Una volta terminata questa fase di calibrazione i manufatti contenuti nello stampo vengono immediatamente espulsi rimanendo appoggiati sulla rispettiva tavola di supporto che viene evacuata per permettere l'inserimento sotto lo stampo di una nuova tavola per poter ripetere cosi il ciclo di lavoro.

Esistono due tecniche per realizzare le vibrazioni sopra descritte

In una prima tipologia di tipo inerziale si fa uso di un tavolo vibrante che a mezzo di opportune masse eccentriche poste in rotazione e mantenute in fase tra di loro, generano un oscillazione verticale del tavolo vibrante.

Quasi al termine della corsa verticale di ogni oscillazione cosi generata, il tavolo vibrante urta contro una tavola in legno o in acciaio (il supporto dei manufatti prodotti).

Essendo lo stampo premuto a mezzo di opportuni elementi elastici contro la tavola sopra descritta, stampo e tavola subiscono una acceleratone verticale dovuta al colpo che il tavolo vibrante imprime, generando un fenomeno di compattazione nel materiale presente nello stampo.

La seconda categoria di apparecchiature prevede invece sistemi meccanici quali ad esempio degli eccentrici che agiscono sullo stampo per mezzo di bielle, impartendo allo stampo una serie di veloci movimenti alternati, per compattare il calcestruzzo.

Con entrambi i tipi di apparecchiature noti, però, si hanno problemi specifici dovuti al loro principio di funzionamento. Nei caso di apparecchiature di tipo inerziale, si impartiscono allo stampo una serie di colpi che lo spostano violentemente verso l'alto dopo di che lo stampo ritorna nella posizione di partenza per gravità unitamente alla azione dei sistemi elastici che premono lo stesso contro la tavola di supporto dei manufatti.

Questo sistema è spesso causa di una imperfetta compattazione del calcestruzzo, poiché il colpo impartito allo stampo è abbastanza violento, ma quando lo stampo inverte il moto e ricade verso il basso il calcestruzzo contenuto alllntemo tende ad uscire dallo stesso e comunque a distruggere una parte dell'effetto di compattazione generato dai colpo scaricato. Inoltre la tavola di supporto assorbe in parte l'urto che il tavolo vibrante genera riducendo cosi il rendimento di compattazione

Nel caso di sistemi di vibrazione di tipo meccanico diretto, lo stampo si muove di un moto alternato uniforme (con la stessa accelerazione sia in salita che in discesa) a mezzo di un eccentrico e una biella, per cui l'azione compattante della vibrazione dello stampo è piuttosto limitata in virtù del fatto che il differenziale delle accelerazioni a cui è sottoposto il materiale è solo l'accelerazione di gravità G dovuta alia massa propria.

Addirittura durante la fase di calibrazione sopra descritta l'oscillazione verticale armonica a cui è sottoposto il solo stampo (in questi macchinari la tavola è premuta contro lo stampo a mezzo di opportuni sistemi elastici mentre il manovellismo sopra descritto è ancorato dire ! ttamente allo stampo] è di fatto neutra alla compattazione, che infatti avviene solo a causa del modesto urto che i sistemi elastici che spingono la tavola a contatto con lo stampo riescono a generare.

Questi problemi vengono ora risolti dalla presente invenzione, la quale propone una apparecchiatura per vibrare calcestruzzo (ed il relativo impianto) in cui sono presenti mezzi atti ad impartire al cassero vibrazioni asimmetriche, in modo da spingerlo verso l'alto con accelerazione e velocità notevoli, controllandone poi la corsa di ritorno in modo da ottenere un movimento graduale.

La presente invenzione sarà ora descritta dettagliatamente, a titolo di esempio non limitativo, con riferimento alle figure allegate in cui:

• la figura 1 è la vista parziale, in elevazione, di un impianto, con l'apparecchiatura per vibrare il calcestruzzo secondo l'invenzione;

• la figura 2 è una ulteriore vista parziale, in elevazione, dell'impianto, di figura 1 ;

• la figura 3 è una vista che illustra in maggior dettaglio l'apparecchiatura per vibrare il calcestruzzo secondo l'invenzione;

• la figura 4 è una vista della apparecchiatura, ortogonale a quella di figura 3.

Con riferimento alle ligure 1 e 2, rimpianto secondo l'invenzione comprende una struttura 1, mobile lungo binari guida e che supporta una tramoggia 2. dalla quale il calcestruzzo viene scaricato in uno stampo o cassero 3. Questo appoggia su una tavola 4, a sua volta montata su una apparecchiatura atta ad impartire vibrazioni allo stampo, indicata nel suo complesso con 5 e meglio illustrata nelle figure 3 e 4.

L'apparecchiatura 5 comprende un basamento 6 sul quale è montata una massa battente 7, che scorre lungo quattro colonne 8, ed è soggetta aH'azione di molle di richiamo 9.

Sulla massa battente 7 è montata la tavola 4 che pòrta lo stampo 3 Una coppia di motori elettrici 10 pone in rotazione, per mezzo di alberi 11, due coppie di camme 12 montate sul basamento 6. Un volano 13 è collegato agli alberi sui quali sono montate lè camme 12. Sulle camme 12 appoggiano altrettanti rulli folli 14 i quali sono montati su una leva a squadra 15 incernierata ad una estremità 16 alla struttura del basamento,<1 >mentre l'estremità opposta, 17, è collegata alla massa battente 5 per mezzo di uno snodo a biella 18: La rotazione delle camme 12 fa quindi salire e scendere i rulli 14 che poggiano su di esse, ponendo in rotazione la leva a squadra 15 attorno al punto di inceniieramento al basamento. La leva a squadra trasmette allora il moto alla massa battente, mentre la bièlla 18 dello snodo compensa gli spostamenti in orizzontale dell'estremità del braccio 17. il profilo delle camme 12 è tale per cui i rulli 14, e con essi la massa battente 7 e lo stampo 3, vengono spostati verso l'alto molto rapidamente, mentre la discesa viene regolata dal profilo della camma, sulla quale appoggia il rullo 14. É chiffo che variando opportunamente il profilo della camma è possibile ottenere un movimento di salita moltò rapido ed una discesa più regolare e lenta. Ad esempio, da diversi test effettuali si è visto che si ottengono buoni risultati realizzando il profilo della camma in modo che il movimento di salita completo per i rulli 14 si ottenga con una rotazione della camma di circa 30 gradi, mentre il ritorno si ottiene con una rotazione di circa 330 gradi.

11 funzionamento avviene come segue.

Dopo che si è colato il calcestruzzo dalla tramoggia 2 nello stampo 3, si può azionare l'apparecchiatura per mettere in vibrazione lo stampo e compattare cosi il calcestruzzo. I motori 10 trasmettono il moto alle camme 12 ed al volano 13.

La camma 12 inizierà a ruotare in senso opposto, spingendo verso l'alto e lasciando poi ritornare in basso i rulli 14 che appoggiano sulla loro superficie.

I rulli 14, montati sulle leve a squadra 15 le trascinano con sé, facendole leggermente ruotare attorno ai rispettivi punti di incemieramento 16.

I movimenti delle leve 15 vengono quindi trasmessi attraverso lo snodo a biella 18, alla tavola battente 7, che inizia a vibrare, spostandosi rapidamente verso l'alto di alcuni millimetri, per poi ritornare nella posizione di partenza con un moto più tento e regolare, guidate da) profilo delle camme 12. Durante questi movimenti le molle 9 mantengono la tavola battente premuta contro i dispositivi di movimentazione.

Si ottiene cosi un tipo di vibrazione estremamente efficace, poiché gli spostamenti verso l'alto del cassero avvengono molto velocemente, in modo tate da compattare con efficacia il calcestruzzo e provocare la fuoriuscita delle bolle d'aria dall'impasto, mentre la corsa di ritorno è assai più regolare e lenta, permettendo al calcestruzzo di aria s'estrassi ed evitando che parte della miscela avvenga fuoriesca dallo stampo durante la liberazione. Un esperto del ramo potrà poi prevedere numerose modifiche e vaiatiti, che dovranno però ritenersi tutte comprese nell'ambito del presente trovato.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo, del tipo comprendente mezzi atti ad impartire vibrazioni ad uno stampo, caratterizzata dal fatto di prevedere mezzi atti ad impartire a detto stampo vibrazioni asimmetriche, con curva di accelerazione e velocità ben definite.
2. 2) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto di prevedere mezzi atti ad impartire allo stampo movimenti rapidi in un senso e movimenti più lenti in senso opposto.
3. 3) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere mezzi a camma atti ad impartire vibrazioni a detto stampo.
4. 4) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzata dal fatto di prevedere mezzi a servocilindro idraulico, motore elettrico lineare, o ad elettromagnete, atti ad impartire vibrazioni a detto stampo.
5. 5) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere mezzi a camma atti ad impegnare mezzi a leva incernierati alla struttura della macchina, dalla parte opposta detti mezzi a leva essendo collegati allo stampo. 6) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo la rivendicazione 5, caratterizzata da! fatto che detti mezzi a leva sono costituiti da altrettante leve a squadra con un estremo incernierato alla struttura e l'altro e estremo incernierato ad una tavola di supporto dello stampo, in posizione intermedia di detta leva essendo montati rulli folli che appoggiano su detta camma.
6. 6) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che dette leve a squadra sono collegate ad una massa battente sulla quale è montata detta tavola di supporto dello stampo, per mezzo di giunti a biella 18.
7. 7) Apparecchiatura per vibrare calcestruzzo secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta massa battente è montata scorrevolmente su una pluralità di colonne solidali alla base della macchina, essendo previsti mezzi a molla atti a serrare detta massa battente e detta tavola contro detto basamento.
8. 8) Impianto per la produzione di manufati in calcestruzzo caratterizzato dal fato di comprendere, associata ad almeno uno stampo, un'apparecchiatura atta a vibrare il calcestruzzo, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti.