NL9002321A - Werkwijze en inrichting voor het doseren, mengen en aanbrengen van een bijzondere specie. - Google Patents

Description

Werkwijze en inrichting voor het doseren, mengen en aanbrengen van een bijzondere specie

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het doseren, mengen en aanbrengen van een voor voegen, metselen en/of vloeren geschikte specie, bestaande uit althans een hecht- of bindmiddel, zoals cement- en een zandfractie alsmede water, bij welke werkwijze gebruik wordt gemaakt van ten minste een silo voorzien van compartimenten voor telkens een fractie, waarbij de fractie volumetrisch worden gedoseerd, de verschillende volumina aan fracties met water worden gemengd tot een charge geschikt voor het aanbrengen van de specie.

Het bezwaar van volumetrisch doseren is dat sommige fracties tijdens het afvoeren uit de silo in de volume-trische doseerkamers een verschillend soortelijk gewicht per charge kunnen aannemen. Dit komt door de betrekkelijk geringe flexibiliteit van de korrels in de fractie, waardoor vooral bij cement er te weinig ten opzichte van het zand in de charge kan terechtkomen, hetgeen nadelig is voor de kwaliteit van de uiteindelijk verkregen specie.

De uitvinding beoogt bovengenoemde werkwijze te verbeteren door tijdens het doseren het totaal gewicht van de in de doseerkamers aanwezige fracties te meten en deze meetwaarden als stuursignaal te gebruiken voor het afvoeren van de fracties uit de doseerkamer.

Dankzij deze meetwaarden is het mogelijk om, bij een te weinig toevoeren van een bepaalde fractie, de afvoer uit de doseerkamers te blokkeren, totdat door ingreep van bijzondere middelen of personeel het juiste gewicht is bereikt. Voorts leidt deze voorziening tot een volautomatische doseergang bij het aanbrengen van de specie.

Het kan tevens bij de bekende werkwijzen voorkomen, dat de fracties in de doseerkamer(s) kan blijven kleven, zodat de af te voeren charge een ongelijkmatige verhouding meekrijgt. Teneinde dit bezwaar te ondervangen stelt de uitvinding voor om tevens het nulgewicht van de meetkamers te meten, na het bereiken waarvan de menging van de fracties pas kan plaatsvinden en de doseereenheid voor een nieuwe charge pas wordt vrijgegeven.

Volgens een verder voorstel van de uitvinding verdient het de voorkeur om de fracties in de doseereenheid in trilling te brengen, opdat het gewenste maximale vulgewicht met zekerheid wordt bereikt, en anderzijds het ledigen van de doseerkamers eveneens wordt verzekerd.

Volgens een bijzonder eenvoudig regelsysteem volgens de uitvinding verdient het de voorkeur om de waterhoeveelheid volgens een constante volumestroom op tijdbasis toe te voeren. Hiermee behoeft slechts de tijd te worden ingesteld voor het verkrijgen van de juiste hoeveelheid water.

Een nauwkeurige water-volumestroom wordt verzekerd door een constante regeling van de invoerdruk van de watertoevoer.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding. De inrichting onderscheidt zich doordat gebruik wordt gemaakt van ten minste een silo voorzien van compartimenten voor telkens een fractie, een onder de silo aangebrachte doseereenheid met voor elke fractie aangebrachte kamer met vooraf bepaald volume en een tussen silo en doseereenheid aangebrachte invoerklep en onder de doseereenheid aangebrachte uitvoerklep, alsmede een bestu-ringsketen voor het beurtelings openen en sluiten van de in- en uitvoerklep, waarbij de uitvinding voorstelt om de besturingsketen te voorzien van een meetorgaan voor het vaststellen van het maximum vulgewicht van de doseereenheid respectievelijk het nulgewicht daarvan, een en ander zodanig dat de invoerklep wordt gesloten bij het bereiken van het maximum gewicht en de uitvoerklep wordt gesloten bij het bereiken van het nulgewicht.

Volgens een verdere ontwikkeling is de doseereen-heid voorzien van een schud- of trilmiddel, bijvoorbeeld een onbalansmotor.

Als meetorgaan verdient het de voorkeur om een rek-meetstaaf te gebruiken, welke tussen de silowand en de wand van de doseereenheid is aangebracht. Hiermee kan op eenvoudige wijze het nulgewicht en het maximum gewicht van de doseereenheid worden vastgesteld en als signaal voor de besturingsketen worden gebruikt.

Teneinde een constante water-volumestroom te bewerkstelligen stelt de uitvinding voor om een tijdge-stuurde voedingspomp van bepaalde capaciteit te gebruiken. In een verdere ontwikkeling is de ingang van deze voedingspomp aangesloten op de uitgang van een watervat met niveauregeling. Dankzij deze niveauregeling is de druk bij de ingang van de voedingspomp constant of nagenoeg constant, zodat een nauwkeurig in te stellen hoeveelheid water bij de menginrichting kan worden toegevoerd.

De besturingsketen is tevens voorzien van een signaalgever bij het spuitmondstuk voor het aanbrengen van de gerede specie, opdat telkens een nieuwe charge kan worden toegevoerd door het opnieuw starten van de doseer-cyclus.

Volgens een andere uitvoeringsvorm bestaat de doseereenheid uit een ten opzichte van de uitgang van de silo verschuifbaar huis, voorzien van een aantal doseerka-mers, en van een de uitlaatopening van de silo afsluitende klep, waarbij onder het verschuifbare huis een vaste bodemplaat met ten opzichte van de uitlaatopening van de silo verplaatste doorlaatopening voor het afvoeren van de fracties in het doseerhuis.

Bovengenoemde en andere kenmerken zullen nader worden toegelicht in de hieronderstaande figuurbeschrij-ving van een aantal uitvoeringsvoorbeelden. In de tekening toont:

Fig. 1 een schematisch staand zijaanzicht van een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding, fig. 2 een detail op vergrote schaal van een deel van de inrichting in het bijzonder doseereenheid volgens een tweede uitvoeringsvorm, fig. 3 een perspectivisch bovenaanzicht van de onderzijde van de silo met doseereenheid volgens een tweede variant, fig. 4 een zijaanzicht van de uitvoeringsvorm uit fig. 3 hier echter voorzien van een gewichtsmeetorgaan.

De inrichting volgens fig. 1 bestaat uit een silo 1, die door een tussenschot 2 in een tweetal compartimenten is verdeeld. Het kleinere compartiment 3 kan bijvoorbeeld worden gebruikt voor de opslag van cement, terwijl het compartiment 4 zand kan bevatten. Het is duidelijk, dat binnen het kader van de uitvinding meer schotten 2 in de silo 1 kunnen zijn aangebracht, indien meer fracties voor de specie nodig zijn, óf dat meer dan een silo wordt gebruikt.

Onder de silo 1 is een doseereenheid 5 aangebracht, waarbij tussen de doseereenheid 5 en de silo 1 een invoerklep 6 verschuifbaar is en onder de doseereenheid 5 een uitvoerklep 7 verschuifbaar is, zodanig dat de doorlaat tussen de silo 1 en de doseereenheid 5 wordt vrijgegeven respectievelijk afgesloten, en anderzijds de uit-voeropening van de doseereenheid 5 door de klep 7 wordt vrijgegeven en afgesloten. De sturing van de kleppen vindt plaats door een centrale stuureenheid 8, die hieronder nader wordt toegelicht. Op de onderzijde van de doseereenheid sluit een menginrichting 9 aan, die van willekeurige aard kan zijn, maar hier bestaat uit een trogvormig huis 10, waarin een as 11 roteerbaar is opgenomen. De as 11 wordt door een motor 12 in rotatie gebracht, waarbij de as 11 is voorzien van roer- en transportorganen 13. Aan de van de motor 12 afgekeerde einden is trogvormig huis 10 uitgevoerd met een uitlaatopening 14, welke aansluit op een trechtervormige inlaatopening 15 van een transportpomp 16. De transportpomp 16 kent een uitgang 17, waarop een flexibele slang 18 is aangesloten, die leidt naar het spuitmondstuk 19 van willekeurig aangepaste vorm. Hier bestaat het spuitmondstuk 19 uit een pistoolgreep 20 met doseerpijp 21, geschikt voor het aanbrengen van voegspecie in de voeg V van een gemetselde muur M. Deze uitvoeringsvorm van het spuitmondstuk 19 is louter willekeurig, en kan worden vervangen door mondstukken voor het toevoeren van vloerspecie op een vooraf gestorte ondervloer, respectievelijk het toevoeren van metselspecie bij het aanbrengen van bakstenen voor een muur.

Tenslotte wordt opgemerkt, dat een watervat 25 is aangebracht, dat is aangesloten op een waterleiding 26, waarvan een drukleiding 27 leidt naar een niveauregeling 28. De afvoeropening 29 van het vat 25 is aangesloten op een pomp 30, waarvan de uitgang via buis 31 leidt naar de trechter 15 van de speciepomp 16.

Volgens de uitvinding zijn diverse motoren en schuiven door een centrale stuureenheid 8 bediend. Daartoe is de centrale stuureenheid 8 uitgevoerd met een meetor-gaan 40, bijvoorbeeld in de vorm van een rekstaaf, zie fig. 2, welke is aangebracht tussen de wand van de silo 1 en de wand van de doseereenheid 5. De rekstaaf kan van willekeurige vorm zijn en kan voor het vergroten van de nauwkeurigheid zijn uitgevoerd met een of meer rekstroken 41, die vrij op de markt verkrijgbaar zijn. Met de rekstroken 41 kan een bepaald maximum gewicht respectievelijk nulgewicht van de doseereenheid 5 worden vastgesteld, waarbij de totale doseereenheid 5 aan drie of meer reksta-ven 40 kan zijn opgehangen, welke staven gelijkmatig over de omtrek daarvan zijn verdeeld, of aan een staaf 40, waarbij de bovenflens 42 van de doseereenheid scharnierend bij 43 aan de onderflens 44 van de silo is opgehangen.

De kleppen 6 en 7 worden bijvoorbeeld bediend door stuurcilinders 45 respectievelijk 46 van pneumatische of hydraulische aard, die worden aangestuurd door de centrale stuureenheid 8. Tenslotte kan met het spuitmondstuk 19 een stuursignaal via lijn 35 worden afgegeven aan de centrale stuureenheid 8.

De stuureenheid 8 is via lijn 36 verbonden met de motor 12 respectievelijk motor 30 via de tijdschakelaar 37.

Motor 16 wordt bekrachtigd door middel van de handgreep van het spuitmondstuk 19.

De dosering volgens de uitvinding vindt als volgt plaats. Aangenomen dat de centrale stuureenheid 8 een signaal heeft ontvangen van het spuitmondstuk 19, dat de doseercyclus kan aanvangen, wordt klep 6 geopend door middel van de stuurcilinder 45. Uit de compartimenten van de silo 1 komt een hoeveelheid cement- respectievelijk zandfractie in de doseerkamers van de doseereenheid 5 terecht, waarna bij het bereiken van een maximum gewicht, dat wordt waargenomen via de rekstaaf 40, wordt de klep 6 naar de sluitstand teruggebracht via de stuurcilinder 45. Vervolgens kan de uitlaatklep 7 worden geopend via cilinder 46, waardoor de inhoud van de doseereenheid 5 in de mengeenheid 9 terechtkomt, nadat vooraf de motor 12 reeds is gestart door de centrale stuureenheid 8. Dankzij de transporterende en mengende werking van de organen 13 vindt een intensieve menging van de fracties plaats, welke uitmonden via de uitlaatopening in de trechter 15. De tijdklok 37 verzorgt een vertraagde start van de pomp 30, die met dezelfde tijdklok 37 slechts een vooraf bepaalde tijd in werking treedt. Voor deze tijd is een vast volume water vastgesteld, welk volume niet wordt beïnvloed door de ingangsdruk van de pomp 30, aangezien deze constant wordt gehouden gezien het geringe vloeistofniveauverschil in de tank 25. Na afvoer van een hoeveelheid water voor een charge specie wordt het water onmiddellijk bijgevuld dankzij de niveauregeling 28.

Een niveauwaameemorgaan 50 in de trechter 15 verzorgt tenslotte de nulstelling van de centrale stuureenheid 8, zodat de totale cyclus opnieuw kan beginnen na het signaal vanaf het spuitmondstuk 19.

Opgemerkt wordt, dat de pompmotor 16 door het spuitmondstuk 19 wordt gestuurd onafhankelijk van de centrale stuureenheid 8.

De centrale stuureenheid 8 kan tevens zijn voorzien van een beveiliging bij de nulmeting van de doseer-eenheid 5, na het bereiken van het nulgewicht de klep 7 wordt teruggesteld in de sluitstand. Hiermee wordt verzekerd dat de doseereenheid 5 volledig is geledigd-

In fig. 2 is voorgesteld om de doseereenheid 5 met een tril- of onbalansmotor 51 uit te voeren, welke bij voorkeur aan de zijde van de cementdoseerkamer is aangebracht. Hiermee wordt verzekerd dat de doseereenheid 5 in trilling wordt gebracht en een juiste hoeveelheid cement uit de silo in de doseereenheid kan worden gevoerd voor het bereiken van het gewenste gewicht in de volumetrische afgemeten cementfractie.

Fig. 4 toont een uitvoeringsvorm, waarbij de doseereenheid bestaat uit een doseerhuis 55, welk is voorzien van een drietal doseerkamers 56. De doseerkamers 56 sluiten aan op de compartimentensilo 1, welke hier is voorzien van een tweetal schotten P'. Doordat de tussen-schotten in het doseerhuis 55 op een bepaalde plaats zijn aangebracht, zal de inhoud van de doseerkamer 56 in het doseerhuis 55 verschillend zijn afhankelijk van de gewenste volumetrische menging van de fracties voor de specie. Het doseerhuis 55 is aan de onderzijde afgesloten door een vaste bodemplaat 57, welke doorzet in een doorlaatopening 58 van een omlaaggerichte trechter 59. De trechter 59 sluit aan op bijvoorbeeld een menginrichting 9 uit fig. 1.

Het doseerhuis 55 is tevens voorzien van een daaraan bevestigde sluitplaat 60, waarvan de breedte overeenstemt met de breedte van de uitlaatopening van de silo 1 en de lengte met de slaglengte van het doseerhuis 55, indien deze in de richting van de pijl PI heen en weer kan worden geschoven vanuit de in fig. 3 getekende positie naar de positie boven de doorlaatopening 58. De verschuiving van het huis 55 kan op willekeurige wijze plaatsvinden en is hier uitgebeeld als een tandheugel-, tandwiel- aandrijving, waarbij de tandheugel 61 is bevestigd aan de schuif 60 en het tandwiel 62 door een omkeerbare motor 63 is aangedreven.

Fig. 4 toont een uitvoeringsvorm, welke in hoofdzaak overeenkomt met diegene uit fig. 3, met dien verstande dat in de bodemplaat 57 een meettoestel 64 is aangebracht, welke een signaal kan afgeven naar de centrale stuureenheid 8, zodanig dat bij het bereiken van een bepaald vulgewicht in het doseerhuis 55 pas de verplaatsing van het huis 55 wordt gestart door het startsignaal voor de motor 63 uit de centrale bestuureenheid 8. Voor het overige zal het mengen en aanbrengen op de wijze zoals beschreven aan de hand van fig. 1 plaatsvinden.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen.

Claims (15)

1. Werkwijze voor het doseren, mengen en aanbrengen van een voor voegen, metselen en/of vloeren geschikte specie, bestaande uit althans een hecht- of bindmiddel, zoals cement- en een zandfractie alsmede water, bij welke werkwijze gebruik wordt gemaakt van ten minste een silo voorzien van compartimenten voor telkens een fractie, waarbij de fracties volumetrisch worden gedoseerd, de verschillende volumina aan fracties met water worden gemengd tot een charge geschikt voor het aanbrengen van de specie, met het kenmerk, dat tijdens het doseren van de fracties het totaalgewicht van de in de doseerkamers aanwezige fracties wordt gemeten en de meetwaarden als stuursignaal worden gebruikt voor het afvoeren van de fracties uit de doseerkamers.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat na het ledigen van de meetkamers tevens het nulgewicht van de doseerkamers wordt gemeten, welke meetwaarde wordt gebruikt als stuursignaal voor het starten van de volgende doseerstap.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de fracties tijdens het doseren in trilling worden gebracht.

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de waterhoeveelheid voor een charge wordt toegevoerd in de vorm van een constante volumestroom, welke op tijdbasis wordt gestuurd.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de druk van de volumestroom aan water constant wordt gehouden.

6. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, welke inrichting is voorzien van ten minste een silo met compartimenten voor telkens een fractie, een onder de silo aangebrachte do-seereenheid met voor elke fractie aangebrachte kamer met vooraf bepaald volume en een tussen silo en doseereenheid aangebrachte invoerklep, een onder de doseereenheid aangebrachte uitvoerklep, alsmede een besturingsketen voor het beurtelings openen en sluiten van de in- en uitvoerklep, met het ken merk, dat de besturingsketen is voorzien van een meetorgaan voor het vaststellen van het maximum vulgewicht van de doseereenheid, een en ander zodanig dat de invoerklep door de besturingsketen in de sluitstand wordt gebracht na het bereiken van het maximum vulgewicht.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de uitvoerklep door de besturingsketen in een gesloten stand wordt gebracht na het bereiken van het door het meetorgaan vastgestelde nulgewicht van de doseereenheid.

8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de doseereenheid is voorzien van een schud- of trilmiddel, bijvoorbeeld een onbalansmotor.

9. Inrichting volgens een der conclusie 6-8, met het kenmerk, dat als meetorgaan althans een rek-meetstaaf zonodig voorzien van ten minste één rekstrook is aangebracht tussen de silowand en de wand van de doseereenheid.

10. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 6-9, met het kenmerk, dat de besturingsketen is voorzien van een signaalgever bij het spuitmondstuk voor het aanbrengen van de gerede specie, voor het opnieuw starten van de doseercyclus voor het vervaardigen van nieuwe charge.

11. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies 6-10, met het kenmerk, dat voor de voeding van de waterhoeveelheid voor een charge een tijdgestuurde voedingspomp van bepaalde capaciteit is aangebracht.

12. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de ingang van de voedingspomp is aangesloten op de uitgang van een watervat met niveauregeling.

13. Inrichting voorzien van een silo met compartimenten voor telkens een fractie, een onder de silo aangebrachte doseereenheid met een voor elke fractie aange brachte kamer met vooraf bepaald volume, met het kenmerk, dat de doseereenheid bestaat uit een ten opzichte van de uitgang van de silo verschuifbaar huis, voorzien van een aantal doseerkamers, en van een de uitlaatopening van een silo afsluitende klep, waarbij onder het verschuifbare een vaste bodemplaat met ten opzichte van de uitlaatopening van de silo verplaatste doorlaatopening voor het afvoeren van de fracties uit het doseerhuis is aangebracht.

14. Inrichting volgens conclusie 13, gekenmerkt door de maatregelen volgens een der conclusies 6-11.

15. Inrichting volgens conclusie 13, met het kenmerk, dat in de bodemplaat een meetorgaan is aangebracht voor het vaststellen van het totaal vulgewicht respectievelijk nulgewicht van de doseereenheid.