SK9691Y1 - Method of computer-controlled filling of molds with fresh concrete - Google Patents
Method of computer-controlled filling of molds with fresh concrete Download PDFInfo
- Publication number
- SK9691Y1 SK9691Y1 SK50039-2022U SK500392022U SK9691Y1 SK 9691 Y1 SK9691 Y1 SK 9691Y1 SK 500392022 U SK500392022 U SK 500392022U SK 9691 Y1 SK9691 Y1 SK 9691Y1
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- fresh concrete
- computer
- basket
- filling
- controlled
- Prior art date
Links
Landscapes
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
Abstract
Description
Oblasť technikyThe field of technology
Technické riešenie sa týka spôsobu plnenia foriem na betónové prefabrikáty pomocou počítačového riadenia koša na betón v súradnicovom systéme, najmä plnenia štrbinových foriem umiestnených na výrobnej ploche. Spôsob zahŕňa polohovanie koša na betón, riadenie dávkovania koša a výhodne aj ovládanie orientácie výtokového profilu na požadovanom mieste.The technical solution concerns the method of filling molds for concrete prefabs using the computer control of the concrete basket in the coordinate system, especially the filling of slotted molds located on the production area. The method includes positioning the basket on the concrete, controlling the dosing of the basket and preferably also controlling the orientation of the outlet profile at the desired location.
Doterajší stav technikyCurrent state of the art
Na plnenie foriem čerstvou betónovou zmesou pri výrobe prefabrikátov sa používajú koše, do ktorých sa čerstvý betón zhora naleje, kôš so zatvoreným hrdlom sa premiestni do miesta požadovaného vyliatia a následne sa pri otvorenom hrdle čerstvý betón leje do pripraveného debnenia. Koše na čerstvý betón sa využívajú bežne priamo na stavbe, kde sú premiestňované žeriavom a ručne sa ovláda ich vyprázdňovanie. Takéto koše na čerstvý betón sa následne využívajú aj pri výrobe betónových prefabrikátov, kde sa kôš vo výrobnej hale premiestňuje zvyčajne pomocou portálového žeriava.Baskets are used to fill molds with fresh concrete mixture in the production of prefabs, into which fresh concrete is poured from above, the basket with a closed mouth is moved to the required pouring place, and then, with the mouth open, fresh concrete is poured into the prepared formwork. Baskets for fresh concrete are normally used directly on the construction site, where they are moved by a crane and their emptying is controlled manually. Such baskets for fresh concrete are subsequently also used in the production of concrete prefabs, where the basket is usually moved in the production hall using a gantry crane.
Počítačovo riadené plnenie foriem čerstvým betónom pomocou koša je opísané v stave techniky, napr. v spisoch CN 112720833, CN111113657, CN109291231, kde sa kôš pohybuje pomocou mačky na žeriavovom nosníku a čerstvý betón sa leje do otvoreného prierezu formy s relatívne veľkou plochou, čo si nevyžaduje veľkú presnosť polohovania koša.Computer-controlled filling of forms with fresh concrete using a basket is described in the state of the art, e.g. in files CN 112720833, CN111113657, CN109291231, where the basket is moved by means of a jack on a crane beam and fresh concrete is poured into the open cross-section of the form with a relatively large area, which does not require great accuracy of the positioning of the basket.
Pri formách na priestorové prefabrikáty, ktoré sa odlievajú tak, že sa čerstvý betón musí naliať do relatívne úzkej štrbiny medzi debnením formy, vzniká problém s vylievaním betónu mimo štrbiny. Takéto štrbinové formy sú typické pre rôzne nádrže, krabice alebo iné prefabrikáty, ktorých steny sa odlievajú v zvislej polohe. Riešenie podľa spisu CN208844931 opisuje pomôcku na usmernenie liatia betónu, ktorá je však použiteľná len pri ručnom odlievaní. Zverejnenie KR102255414 opisuje kôš na čerstvý betón, ktorý má vypúšťací rukáv z pružného materiálu a pomocou škrtiaceho mechanizmu sa prierez rukáva deformuje do požadovaného tvaru podľa šírky štrbiny. Takéto riešenie čiastočne odstraňuje problém s orientáciou výtokového profilu, ale je stále dosť nepresné.With molds for spatial precasts, which are cast in such a way that fresh concrete must be poured into a relatively narrow slot between the formwork, the problem of pouring concrete outside the slot arises. Such slotted molds are typical for various tanks, boxes or other prefabs whose walls are cast in a vertical position. The solution according to the document CN208844931 describes an aid for guiding the pouring of concrete, which, however, is only applicable for manual casting. Publication KR102255414 describes a basket for fresh concrete which has a discharge sleeve made of flexible material and, by means of a throttling mechanism, the cross-section of the sleeve is deformed into the desired shape according to the width of the slot. Such a solution partially removes the problem with the orientation of the outflow profile, but it is still quite imprecise.
Nie je známe počítačovo riadené plnenie foriem čerstvým betónom, ktoré bude poskytovať opakovateľné presné polohovanie plnenia s možnosťou zmeny najmä pri štrbinových formách, pričom nový spôsob plnenia má čo najviac využívať už existujúce strojové vybavenie výrobných hál.There is no known computer-controlled filling of forms with fresh concrete, which will provide repeatable precise positioning of the filling with the possibility of change, especially for slotted forms, while the new filling method should use the existing machinery of the production halls as much as possible.
Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution
Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstraňuje spôsob počítačovo riadeného plnenia foriem čerstvým betónom, pri ktorom sa kôš najskôr naplní čerstvým betónom, pri zatvorenom zatváracom prvku sa kôš premiestni nad formu, následne sa otvorí zatvárací prvok a čerstvý betón sa cez hrdlo koša regulovane leje do formy podľa tohto technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že pohyb koša k forme a nad formou je počítačom riadený v súradnicovom systéme, zatvárací prvok koša je ovládaný počítačom na vylievanie požadovaného množstva čerstvého betónu a zároveň sa počítačom riadi orientácia usmerňovača s podlhovastým výtokovým prierezom podľa orientácie štrbiny formy v danom bode plnenia.The aforementioned shortcomings are largely eliminated by the method of computer-controlled filling of forms with fresh concrete, in which the basket is first filled with fresh concrete, with the closing element closed, the basket is moved over the form, then the closing element is opened and fresh concrete is poured into the form in a controlled manner through the mouth of the basket according to of this technical solution, the essence of which is that the movement of the basket to the form and above the form is controlled by the computer in the coordinate system, the closing element of the basket is controlled by the computer to pour the required amount of fresh concrete, and at the same time the orientation of the deflector with an elongated outlet cross-section is controlled by the computer according to the orientation mold slots at a given point of filling.
Počítačovo sa riadia najmä tri základné procesy plnenia formy. Prvý proces spočíva v transporte koša nad formu, čo zahŕňa najmä riadenie polohy prepravného prostriedku, zvyčajne portálového žeriava. Portálový žeriav alebo podobný žeriavový systém je schopný polohovať kôš v troch súradniciach, polohuje kôš po ploche výrobnej haly, kde sú položené formy na prefabrikáty a výškovo polohuje kôš k výškovému okraju príslušnej formy. Na to tiež slúži databáza aktuálnej polohy foriem na výrobnej ploche so špecifikáciou pôdorysu a výšky okraja štrbín.In particular, three basic processes of filling the mold are controlled by computer. The first process consists in transporting the basket over the form, which mainly involves controlling the position of the means of transport, usually a gantry crane. A gantry crane or a similar crane system is able to position the basket in three coordinates, it positions the basket along the surface of the production hall where the molds for prefabs are placed and it positions the basket in height to the height edge of the respective mold. The database of the current position of the molds on the production area with the specification of the floor plan and the height of the edge of the slits is also used for this.
Druhý riadený proces je vylievanie požadovaného množstva čerstvého betónu, kedy sa objemovo a/alebo hmotnostne nameriava čerstvý betón. Podľa veľkosti formy sa môže vylievať celý objem koša, čo zvyčajne nastane na začiatku plnenia väčšej formy, alebo sa môže využiť dávkovanie pomocou zatváracieho prvku, ktorý sa ovláda počítačom.The second controlled process is the pouring of the required amount of fresh concrete, when the volume and/or weight of the fresh concrete is measured. Depending on the size of the mold, the entire volume of the basket can be poured, which usually occurs at the beginning of filling the larger mold, or dosing using a computer-controlled closing element can be used.
Pri štrbinových formách je zároveň dôležité ovládanie orientácie výtokového prierezu, kedy sa usmerňovač natáča podľa priebehu štrbiny v súradnicovom systéme, aby nedochádzalo k vylievaniu čerstvého betónu mimo formy.In the case of slotted molds, it is also important to control the orientation of the outlet cross-section, when the deflector is rotated according to the course of the slot in the coordinate system, so that there is no pouring of fresh concrete outside the mold.
Počítač v tomto spise označuje akékoľvek zariadenia na čítanie algoritmu, najmä v podobe počítačového softvéru, pričom pojem počítač zahŕňa aj pojmy ako počítačové centrum, počítačový server, riadiace centrum a podobne. Po prečítaní algoritmu počítač vydáva pokyny na ovládanie príslušných zariadení a strojov.Computer in this document refers to any device for reading an algorithm, especially in the form of computer software, while the term computer also includes concepts such as computer center, computer server, control center, and the like. After reading the algorithm, the computer issues instructions for controlling the relevant devices and machines.
Vo výhodnom usporiadaní môže mať kôš na betón tiež dávkovaciu závitovku, ktorej ovládanie bude tiež prepojené s počítačom. V takom prípade kôš má zásobník na čerstvý betón, hrdlo, zatvárací prvok hrdla, pripojovacie závesy na nesenie koša, kde zásobník má v spodnej časti lievikovité zúženie, na ktoré smerom nadol nadväzuje hrdlo, a kde spodný okraj hrdla má zatvárací prvok prispôsobený na otváranie a zatváranie výtoku z hrdla. Kôš ďalej zahŕňa závitovku, ktorej os je v podstate zvislá a ktorá je posuvne v smere svojej osi otáčania uložená tak, že jej spodný koniec v jednej polohe zasahuje dovnútra hrdla a v druhej polohe je spodný koniec vysunutý z hrdla smerom nahor.In an advantageous arrangement, the concrete basket can also have a dosing auger, the control of which will also be connected to the computer. In such a case, the basket has a container for fresh concrete, a neck, a closure element for the neck, connecting hinges for carrying the basket, where the container has a funnel-shaped constriction in the lower part, to which the neck connects downwards, and where the lower edge of the neck has a closure element adapted to open and closing the discharge from the throat. The basket further includes an auger whose axis is substantially vertical and which is slidably mounted in the direction of its axis of rotation such that its lower end in one position extends into the throat and in the other position the lower end is pushed upward from the throat.
Os otáčania závitovky je v podstate zvislá, teda sa odkláňa od zvislice o menej ako 20°, výhodne menej ako 10°. Zároveň je os závitovky v podstate zhodná s osou hrdla. Zvyčajne bude mať hrdlo kruhový prierez a vnútorný priemer hrdla bude s primeranou vôľou zodpovedať vonkajšiemu priemeru závitovky tak, aby sa závitovka mohla voľne otáčať v hrdle, ale aby popri vonkajšom obvode závitovky nedochádzalo k nežiaducemu obtekaniu čerstvého betónu. Zvyčajne bude vôľa na priemere predstavovať 2 až 15 mm, výhodne 3 až 6 mm. Hrdlo bude pritom dlhé aspoň v hodnote polovice výšky stúpania závitovky v mieste jej osadenia v hrdle, výhodne aspoň v hodnote jedného stúpania závitovky. Týmto sa vytvorí usporiadanie, pri ktorom spodný koniec závitovky tvorí do určitej miery uzáver výtoku čerstvej betónovej zmesi z koša. Zároveň však má kôš aj zatvárací prvok hrdla, napríklad v podobe výkyvne uloženej clony, ktorá sa tesne nasúva alebo vysúva z okraja hrdla alebo v podobe dvoch výkyvných clôn, alebo v podobe guľového ventilu, alebo rovinného posúvača.The axis of rotation of the auger is essentially vertical, i.e. it deviates from the vertical by less than 20°, preferably less than 10°. At the same time, the axis of the screw is essentially the same as the axis of the neck. Usually the neck will be circular in cross-section and the inner diameter of the neck will match the outer diameter of the auger with adequate clearance so that the auger can rotate freely in the neck but so that there is no unwanted flow of fresh concrete around the outer circumference of the auger. Usually the clearance on the diameter will be 2 to 15 mm, preferably 3 to 6 mm. The neck will be at least half the height of the rise of the auger at the place of its installation in the neck, preferably at least one rise of the auger. This creates an arrangement in which the lower end of the auger forms to a certain extent the closure of the outlet of the fresh concrete mix from the bin. However, at the same time, the basket also has a closing element of the throat, for example in the form of a pivoting screen that slides in or out tightly from the edge of the throat or in the form of two swinging screens, or in the form of a ball valve or a plane slider.
Výškovo pohyblivé uloženie závitovky, ktorým sa dosiahnu aspoň dve polohy závitovky, môže byť tiež riadené počítačom alebo môže byť počítačom aspoň rozpoznávaná výšková poloha závitovky, ako bola ručne prestavená obsluhou. V prvej polohe je spodný koniec závitovky vložený v hrdle tak, že teleso hrdla obopína vonkajší valcový tvar závitovky. V tejto prvej polohe predstavuje závitovka prekážku voľnému vytekaniu čerstvého betónu a ten vyteká v podstate len pri otáčaní závitovky. V prvej polohe sa dosiahne stav regulovaného výtoku čerstvého betónu, kedy prietok je závislý od rýchlosti otáčania závitovky, od efektívneho priemeru závitovky a od stúpania závitov. Táto poloha je vhodná na presné vypĺňanie s malým dávkovacím množstvom, napríklad pri malých betónových výrobkoch alebo pri záverečnom dopĺňaní foriem väčších betónových výrobkov. Podľa zvolených rozmerov a veľkosti stúpania závitovky sa dá približne určiť množstvo nadávkovaného čerstvého betónu na jednu otáčku závitovky, neskôr sa veľkosť dávky môže priamo namerať v skúšobnom cykle pri danej spracovateľnosti betónovej zmesi.The height-movable auger storage, which achieves at least two positions of the auger, can also be controlled by a computer, or at least the height position of the auger as manually adjusted by the operator can be recognized by the computer. In the first position, the lower end of the auger is inserted in the neck so that the body of the neck surrounds the outer cylindrical shape of the auger. In this first position, the auger represents an obstacle to the free flow of fresh concrete, and it essentially flows only when the auger turns. In the first position, a state of regulated flow of fresh concrete is reached, when the flow rate depends on the speed of rotation of the auger, on the effective diameter of the auger and on the pitch of the threads. This position is suitable for precise filling with a small dosage amount, for example for small concrete products or for the final filling of molds for larger concrete products. According to the chosen dimensions and the size of the pitch of the auger, the amount of batched fresh concrete can be approximately determined for one revolution of the auger, later the size of the batch can be directly measured in the test cycle for the given workability of the concrete mixture.
V druhej polohe je spodný koniec závitovky vytiahnutý z hrdla, výhodne je pritom od vrchného ústia hrdla vzdialený aspoň na vzdialenosť jedného priemeru závitovky. Výhodne bude spodný koniec druhej polohy závitovky vzdialený od vrchného ústia hrdla na päťnásobok priemeru závitovky, kedy čerstvý betón môže nerušene vtekať do ústia hrdla. Táto poloha umožní natekanie čerstvého betónu priamo do hrdla a následne von, kedy sa čerstvý betón vlieva do foriem, resp. do priestoru vymedzeného debnením s podstatne väčším prietokom, ako sa dá zabezpečiť otáčaním závitovky.In the second position, the lower end of the auger is pulled out of the throat, preferably at a distance of at least one diameter of the auger from the upper mouth of the throat. Preferably, the lower end of the second position of the auger will be distant from the upper mouth of the neck by five times the diameter of the auger, when fresh concrete can flow undisturbed into the mouth of the neck. This position will allow fresh concrete to flow directly into the throat and then out, when the fresh concrete is poured into the forms, or into the space defined by the formwork with a significantly greater flow than can be ensured by turning the auger.
Pojem kôš v tomto spise pomenováva akúkoľvek nádobu na dočasné umiestnenie čerstvého betónu, ktorá je prispôsobená na prenášanie a ktorá má v spodnej časti otvor na gravitačné vypúšťanie čerstvého betónu. Takáto nádoba môže byť pomenovaná tiež ako bádia na betón, dopravný zásobník na betón, transportér betónu, mobilný kontajner na betón a podobne. Prídavné meno „čerstvý v slovnom spojení „čerstvý betón vyjadruje nestuhnutú formu betónu, stav, kedy je betón nalievaný do foriem alebo do priestoru debnenia. Pojem „čerstvý pritom nevymedzuje konkrétny časový interval.The term bin in this document refers to any container for the temporary placement of fresh concrete, which is adapted for carrying and which has an opening at the bottom for gravity discharge of fresh concrete. Such a container can also be named as a concrete bucket, a concrete transport container, a concrete transporter, a mobile concrete container and the like. The adjective "fresh" in the phrase "fresh concrete" expresses the unhardened form of concrete, the state when the concrete is poured into forms or into the formwork space. The term "fresh" does not define a specific time interval.
Aby sa dosiahla presná poloha koša v súradnicovom systéme výrobnej haly a zamedzilo sa kývaniu a vybočovaniu koša, je potrebné, aby pripojovacie závesy prenášali aj bočné sily a dosiahlo sa pevné opakovateľne presné bočné vedenie koša pri rôznych výškových polohách. To sa môže dosiahnuť napríklad tým, že kôš je nesený viacerými lanami, ktoré stabilizujú polohu a orientáciu koša, alebo sa môže vytvoriť bočné vedenie, kde kôš na betón je vedený v šachte alebo pomocou vodiacich líšt.In order to achieve the exact position of the basket in the coordinate system of the production hall and to prevent swinging and deflection of the basket, it is necessary that the connecting hinges also transmit lateral forces and to achieve firm, repeatable and precise lateral guidance of the basket at different height positions. This can be achieved, for example, by carrying the basket with several ropes that stabilize the position and orientation of the basket, or by creating a lateral guide where the concrete basket is guided in a shaft or by means of guide rails.
Závitovka môže mať okrem dvoch základných polôh podľa uvedeného opisu aj tretiu polohu, kedy je úplne vysunutá z priestoru zásobníka, a to najmä z dôvodu čistenia koša alebo tiež v prípade, ak sa kôš používa dlhodobejšie len na rýchle veľkoprietokové plnenie foriem.In addition to the two basic positions according to the above description, the auger can also have a third position, when it is completely extended from the container space, mainly for the purpose of cleaning the basket or also if the basket is used for a longer period only for fast, high-flow filling of molds.
Závitovka môže byť posuvne uložená prostredníctvom rôznych mechanických prostriedkov. V jednom usporiadaní je závitovka letmo uložená v zostave s elektrickým motorom a prevodovkou, kde nosná časť s ložiskami závitovky tvorí hlavu zostavy a je vybavená závesom alebo bajonetom na spojenie s nosnou rúrou. Závitovková zostava je samostatne vyberateľná podskupina, zahŕňa závitovku, hlavu s ložiskovými domčekmi, spojku, prevodovku s elektrickým motorom, elektrickú výstroj a pružné elektrické vedenie prepojené s frekvenčným meničom na ovládanie otáčok závitovky. Nosná rúra je pevne pripojená vnútri zásobníka tak, že jej os je zhodná s osou hrdla a spodná časť nosnej rúry smeruje k ústiu hrdla, ale je od horného okraja hrdla vzdialená aspoň na vzdialenosť jedného priemeru závitovky, výhodne na vzdialenosť aspoň päťnásobku priemeru závitovky. V podstate spodný okraj nosnej rúry môže výškovo určovať druhú polohu závitovky. Nosná rúra môže byť prepojená s konštrukciou zásobníka pomocou dvoch alebo viacerých nosníkov, výhodne ešte v nezužujúcej sa časti zásobníka, pričom nosníky môžu mať priečny prierez orientovaný tak, aby nevytvárali prekážku pre zvislý pohyb čerstvého betónu. V hornej časti má nosná rúra bajonetový uzáver alebo záves na pripojenie závitovkovej zostavy v dvoch základných polohách, v hornej polohe na veľkoprietokové plnenie a v dolnej polohe na regulované dávkovanie. V inom usporiadaní môže byť nosná rúra a/alebo závitovková zostava vybavená prostriedkom na zdvíhanie a spúšťanie závitovkovej zostavy oproti polohe nosnej rúry. Zdvíhanie a spúšťanie závitovkovej zostavy môže byť elektrické, hydraulické, pneumatické alebo kombinované. Pri využití koša s dávkovacou závitovkou sa otáčanie závitovky bude riadiť počítačom, ktorý bude napríklad prepojený s frekvenčným meničom.The thread can be slidably stored by various mechanical means. In one arrangement, the auger is mounted in an assembly with an electric motor and gearbox, where the support part with bearings of the auger forms the head of the assembly and is provided with a hinge or bayonet for connection to the support pipe. The auger assembly is a separately removable sub-assembly, it includes the auger, head with bearing housings, clutch, gearbox with electric motor, electrical gear and flexible electrical wiring connected to the frequency converter to control the auger speed. The support tube is firmly connected inside the container so that its axis coincides with the axis of the neck and the lower part of the support tube is directed towards the mouth of the neck, but it is distant from the upper edge of the neck at least a distance of one diameter of the screw, preferably at a distance of at least five times the diameter of the screw. Basically, the lower edge of the support tube can determine the height of the second position of the auger. The supporting pipe can be connected to the container structure using two or more beams, preferably in the non-tapering part of the container, while the beams can have a cross-section oriented so as not to create an obstacle for the vertical movement of fresh concrete. In the upper part, the supporting pipe has a bayonet cap or hinge for connecting the screw assembly in two basic positions, in the upper position for high-flow filling and in the lower position for regulated dosing. In another arrangement, the support pipe and/or auger assembly may be provided with means for raising and lowering the auger assembly relative to the position of the support pipe. The lifting and lowering of the auger assembly can be electric, hydraulic, pneumatic or combined. When using a basket with a dosing auger, the rotation of the auger will be controlled by a computer, which will be connected to a frequency converter, for example.
Postup plnenia bude vo výhodnom usporiadaní zahŕňať najskôr krok rýchleho plnenia, kedy sa kôš presunie do rohov štrbinovej formy, kde sa čerstvý betón vyleje a zároveň a/alebo následne sa forma vibruje, čím sa naliaty čerstvý betón rozleje z príslušného rohu do stien tvoriacich roh formy. Za roh formy sa pritom považuje aj spojenie stien do tvaru T alebo prekríženie stien. V tomto kroku sa leje navážené množstvo alebo objemovo namerané množstvo čerstvého betónu, pričom sa kôš môže opakovane plniť a prevážať nad príslušnú formu.The filling process will preferably include first a rapid filling step, where the basket is moved to the corners of the slotted form, where the fresh concrete is poured and simultaneously and/or subsequently the form is vibrated, thereby spilling the poured fresh concrete from the respective corner into the walls forming the corner of the form . The corner of the form is also considered to be the connection of the walls in a T shape or the crossing of the walls. In this step, a weighted amount or volumetrically measured amount of fresh concrete is poured, while the basket can be repeatedly filled and transported over the respective formwork.
Pri úzkych štrbinových formách môže byť šírka štrbiny menšia, ako je priemer hrdla. Bežné priemery hrdla sú aspoň 200 mm, pričom niektoré formy majú šírku štrbiny len 140 mm, prípadne len 80 mm. Nie je účelné priemer kruhového hrdla zmenšovať na menší priemer tiež s kruhovým prierezom, keďže by dochádzalo k jeho zapchávaniu a k pomalému plneniu formy. Ak sa výtokový prierez hrdla zmení na podlhovastý, musí sa celý kôš na betón natáčať do polohy podľa orientácie aktuálne plnenej štrbiny. To však prináša rozsiahle problémy s vedením a presnosťou polohy koša a tiež to spomaľuje proces riadenia. Kôš má tiež s ohľadom na vysokú hmotnosť aj vysoký rotačný moment hybnosti. Aby sa tento problém odstránil, má kôš podľa tohto úžitkového vzoru usmerňovač, ktorý zahŕňa výtokový krk s podlhovastým výtokovým prierezom. Ovládanie polohy usmerňovača je riadené počítačom.For narrow slot forms, the width of the slot may be smaller than the throat diameter. Common throat diameters are at least 200 mm, while some forms have a slot width of only 140 mm, or only 80 mm. It is not expedient to reduce the diameter of the circular neck to a smaller diameter, even with a circular cross-section, as it would clog and slow the filling of the mold. If the outlet cross-section of the neck changes to an oblong one, the entire concrete basket must be rotated into position according to the orientation of the currently filled slot. However, this introduces extensive problems with the guidance and accuracy of the basket position and also slows down the steering process. The basket also has a high rotational moment of momentum due to its high weight. To overcome this problem, the basket of this utility model has a deflector that includes a spout neck with an elongated spout cross-section. Rectifier position control is computer controlled.
Výtokový krk je umiestnený pod zatváracím prvkom a pomocou otočného uloženia sa môže meniť jeho orientácia. Podlhovastý prierez výtokového krku má šírku, ktorá sa rovná alebo je menšia ako minimálna šírka štrbiny debnenia a má dĺžku, ktorá je väčšia, ako je šírka prierezu výtokového hrdla. Zvyčajne bude celkový prierez výtokového krku rovnaký alebo väčší, ako je výtokový prierez hrdla a dĺžka prierezu výtokového hrdla bude aspoň 1,5-krát väčšia, ako jeho šírka, výhodne bude aspoň 3-krát väčšia, ako jeho šírka.The outlet neck is located under the closing element and its orientation can be changed with the help of a rotary bearing. The elongated cross-section of the outlet neck has a width that is equal to or less than the minimum width of the formwork slot and a length that is greater than the cross-sectional width of the outlet neck. Usually the overall cross-section of the spout neck will be equal to or greater than the spout cross-section and the length of the spout cross-section will be at least 1.5 times greater than its width, preferably at least 3 times greater than its width.
V jednom z vyhotovení má usmerňovač kužeľ, ktorý obopína spodný okraj hrdla so zatváracím prvkom. Na vrchnej časti má kužeľ valcový veniec, ktorý tvorí súčasť otočného uloženia usmerňovača. Otočné uloženie pozostáva najmä z plochého prstenca, sústavy koliesok a valcového venca. Prstenec tvorí dráhu na vedenie koliesok a je prichytený konzolami po vonkajšom obvode prstenca. Konzoly spájajú prstenec s lievikovitým zúžením tak, aby na vnútornom obvode prstenca bola voľná dráha na kruhový pohyb koliesok, ktoré sú letmo vedené vo venci. Na spodnú časť kužeľa nadväzuje výtokový krk, ktorého dôležitý znak spočíva v tom, že jeho výtokový prierez je podlhovastý, teda jeho šírka v pôdorysnom priemete je menšia ako dĺžka. Je výhodné, ak výtokový krk má prierez obdĺžnika so zaoblenými kratšími stranami a šírka prierezu výtokového krku je menšia ako 140 mm, prípadne menej ako 100 mm a dĺžka prierezu výtokového krku je aspoň 230 mm, výhodne aspoň 300 mm. Otočné uloženie slúži na požadovanú orientáciu výtokového krku bez nutnosti otáčať celý kôš. Otočné uloženie môže byť natáčané v rozsahu aspoň 90o pomocou hydraulického valca, pneumatického valca alebo elektricky. Otočné uloženie usmerňovača môže mať aj iné vyhotovenie, môže umožňovať úplné otáčanie usmerňovača o 360°, ale v podstate postačuje otáčanie v rozsahu 90°.In one version, the rectifier has a cone that surrounds the lower edge of the neck with a closing element. On the upper part, the cone has a cylindrical crown, which forms part of the swivel mount of the rectifier. The rotary bearing mainly consists of a flat ring, a set of wheels and a cylindrical ring. The ring forms a path for guiding the wheels and is attached by brackets around the outer circumference of the ring. The brackets connect the ring with a funnel-shaped narrowing so that there is a free path on the inner circumference of the ring for the circular movement of the wheels, which are briefly guided in the ring. The lower part of the cone is followed by the outlet neck, the important feature of which is that its outlet cross-section is oblong, i.e. its width in plan projection is smaller than its length. It is advantageous if the outlet neck has a rectangular cross-section with rounded shorter sides and the width of the outlet neck cross-section is less than 140 mm, or less than 100 mm, and the length of the outlet neck cross-section is at least 230 mm, preferably at least 300 mm. The rotating storage serves for the desired orientation of the outlet neck without the need to rotate the entire basket. The rotary bearing can be rotated in a range of at least 90 o using a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder or electrically. The rotatable storage of the rectifier can also have a different design, it can allow the complete rotation of the rectifier by 360°, but basically a rotation in the range of 90° is sufficient.
Usmerňovač je počítačom riadený tak, že zo známej polohy formy sa z databázy načíta informácia o uhlovej orientácii štrbiny formy, teda o priebehu línie vrchného okraja debnenia v súradnicovom systéme na výrobnej ploche, a usmerňovač sa natočí tak, aby podlhovastý profil výtokového krku mal pozdĺžnu os v rovnakej orientácii.The straightener is controlled by the computer in such a way that, from the known position of the mold, information about the angular orientation of the mold slot is read from the database, that is, about the course of the line of the upper edge of the formwork in the coordinate system on the production surface, and the straightener is turned so that the elongated profile of the outlet neck has a longitudinal axis in the same orientation.
Na dosiahnutie presných výsledkov plnenia sa môže využiť dvojstupňové liatie, kedy v prvom kroku je čerstvý betón naliaty do formy v množstve, ktoré je vopred určené na príslušnú formu podľa jej objemu, a následne po zavibrovaní sa bezkontaktne nasníma horný okraj ešte čerstvého betónu, z nasnímaných dát sa vypočíta potrebné množstvo čerstvého betónu na doplnenie až po okraj debnenia na príslušné miesto formy a následne sa podľa tohto výpočtu v druhom kroku dávkuje čerstvý betón po okraj debnenia v príslušnom mieste. Aj druhý krok liatia môže byť sprevádzaný a/alebo následne doplnený vibrovaním formy.In order to achieve accurate filling results, two-stage casting can be used, where in the first step, fresh concrete is poured into the form in an amount that is determined in advance for the respective form according to its volume, and then, after vibration, the upper edge of the still fresh concrete is scanned contactlessly, from the scanned data, the necessary amount of fresh concrete is calculated to fill up to the edge of the formwork at the relevant place of the form, and then, according to this calculation, in the second step, fresh concrete is dosed up to the edge of the formwork in the relevant place. The second casting step can also be accompanied and/or subsequently supplemented by vibrating the mold.
Je výhodné, ak sa na snímanie horného okraja čerstvého betónu vo forme využije laserový lúč, ktorý nasníma aj okraj debnenia a pri tomto snímaní sa vytvorí trojrozmerný obraz o povrchu čerstvého betónu po prvom kroku liatia. Z priestorového profilu sa počítačom rýchlo vypočíta chýbajúce množstvo čerstvého betónu v príslušnom mieste. Kôš sa následne presunie k miestu doplnenia a nadávkuje vypočítané množstvo čerstvého betónu.It is advantageous if a laser beam is used to scan the upper edge of the fresh concrete in the form, which also scans the edge of the formwork, and during this scanning a three-dimensional image of the surface of the fresh concrete is created after the first casting step. From the spatial profile, the computer quickly calculates the missing amount of fresh concrete in the respective location. The basket is then moved to the filling point and the calculated amount of fresh concrete is dispensed.
Plnenie v dvoch krokoch, kde po prvom kroku prebieha meranie skutočného stavu, rieši problémy s presnosťou merania množstva čerstvého betónu. Väčšie formy sa plnia bežne viac tonami čerstvého betónu, ale aj drobná nepresnosť rádovo v desiatkach kg vedie k preplneniu alebo nedoplneniu hornej hrany formy. Zároveň sa skutočný objem formy líši od množstva faktorov, ako je dotiahnutie spojov formy, dotiahnutie dištančných rozpier a podobne. V bežnej praxi je teda ťažko predstaviteľné, žeby sa rýchlym liatím v prvom kroku podarilo namerať ideálne množstvo čerstvého betónu. Meraním profilu horného okraja čerstvého betónu sa získajú dáta o polohe a množstve, ktoré je potrebné do formy ešte doplniť. V druhom kroku je plnenie pomalšie, s menším prietokom plnenia, ale s jemnejším meraním množstva.Filling in two steps, where the actual condition is measured after the first step, solves problems with the accuracy of measuring the amount of fresh concrete. Larger forms are usually filled with several tons of fresh concrete, but even a small inaccuracy in the order of tens of kg leads to overfilling or underfilling of the upper edge of the form. At the same time, the actual volume of the mold differs from a number of factors, such as the tightening of the mold joints, the tightening of spacers, and the like. In normal practice, it is therefore difficult to imagine that the ideal amount of fresh concrete could be measured by quick pouring in the first step. By measuring the profile of the upper edge of the fresh concrete, data is obtained on the position and amount that needs to be added to the form. In the second step, the filling is slower, with a smaller filling flow, but with a finer quantity measurement.
Výhodou technického riešenia je nahradenie manuálnej práce pri plnení foriem, pričom sa formy plnia čerstvým betónom v množstve, ktoré je potrebné na naplnenie formy do predpísanej výšky. Polohovanie koša je ovládané počítačom, ktorý riadi tiež dávkovanie a orientáciu usmerňovača. Týmto sa spôsob stáva veľmi flexibilný a prináša efektívne výsledky pri rôznych tvaroch foriem. Dôležitou výhodou predloženého technického riešenia je využitie osvedčených základných prvkov vo výrobnej hale, ktoré sa po doplnení snímačov, najmä snímačov polohy, a po doplnení aktuátorov na ovládanie koša, môžu zapojiť do automatizovaného výrobného procesu.The advantage of the technical solution is the replacement of manual work when filling the forms, while the forms are filled with fresh concrete in the amount needed to fill the form to the prescribed height. The positioning of the basket is controlled by a computer, which also controls the dosing and orientation of the deflector. This makes the method very flexible and produces effective results for different mold shapes. An important advantage of the presented technical solution is the use of proven basic elements in the production hall, which after adding sensors, especially position sensors, and after adding actuators to control the basket, can be included in the automated production process.
Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings
Technické riešenie je bližšie vysvetlené pomocou obrázkov 1 až 7. Vyobrazený tvar štrbinovej formy, tvar usmerňovača, typ zatváracieho prvku, ako aj zobrazenie hladiny čerstvého betónu po prvej etape sú len príkladmi a nemajú byť vysvetľované ako znaky obmedzujúce rozsah ochrany.The technical solution is explained in more detail with the help of figures 1 to 7. The depicted shape of the slotted form, the shape of the rectifier, the type of closing element, as well as the display of the level of fresh concrete after the first stage are only examples and should not be interpreted as signs limiting the scope of protection.
Na obrázku 1 je v priestorovom pohľade znázornené plnenie štrbiny medzi debnením v rohu formy, kde usmerňovač je natočený v smere aktuálne plnenej časti formy. Šípky pri usmerňovači znázorňujú posun koša a následné otočenie usmerňovača s výtokovým krkom o 90°.Figure 1 shows a three-dimensional view of the filling of the gap between the formwork in the corner of the mold, where the deflector is turned in the direction of the currently filled part of the mold. The arrows at the diverter show the movement of the basket and the subsequent turning of the diverter with the outlet neck by 90°.
Obrázok 2 schematicky zobrazuje postup plnenia, kde najskôr je čerstvý betón nalievaný do rohov formy, písmená a, b, c, d označujú postup plnenia. V ľavom spodnom rohu sú znázornené dve pôdorysné orientácie výtokového krku.Figure 2 schematically shows the filling procedure, where first fresh concrete is poured into the corners of the form, the letters a, b, c, d indicate the filling procedure. In the lower left corner, two plan orientations of the outlet neck are shown.
Na obrázku 3 je zobrazený postup s bezkontaktným snímaním povrchu čerstvého betónu po prvej etape plnenia a vibrovaní.Figure 3 shows the procedure with non-contact sensing of the surface of fresh concrete after the first stage of filling and vibration.
Na obrázkoch 4 a 5 je kôš na betón schematicky vyobrazený v dvoch pozíciách. Na obrázku 4 je závitovka v prvej polohe na dávkovanie regulovaného množstva čerstvého betónu, ktorý je znázornený, ako po dávkach vypadáva z hrdla. Na obrázku 5 je závitovka povytiahnutá do druhej polohy na rýchle vypúšťanie čerstvého betónu, ktorý je ilustračne znázornený súvislým prúdom Obrázok 6 zobrazuje kôš na betón s pripojeným otočne uloženým usmerňovačom pri pohľade zdola. Cez ústie výtokového krku je vidieť časť zatváracieho prvku. Šípkami je zobrazená rezová rovina použitá pri zobrazení na obrázku 7.In Figures 4 and 5, the concrete basket is shown schematically in two positions. In Figure 4, the auger is in the first position to dispense a controlled quantity of fresh concrete, which is shown falling out of the throat after the batches. In Figure 5, the auger is raised to the second position for rapid discharge of fresh concrete, which is illustrated by a continuous stream. A part of the closing element can be seen through the mouth of the spout neck. The arrows show the cutting plane used in the display in Figure 7.
Obrázok 7 vyobrazuje v čiastočnom reze lievikovité zúženie s usmerňovačom, ktorý je vedený na kolieskach po vonkajšom obvode venca.Figure 7 shows, in partial section, a funnel-shaped constriction with a deflector, which is guided on wheels around the outer circumference of the rim.
Príklady uskutočneniaImplementation examples
V tomto príklade podľa obrázkov 1 až 7 sa plnia čerstvým betónom formy 12 na rôzne betónové prefabrikáty, kde formy 12 sú položené na podlahe výrobnej haly. Výrobná hala má v tomto príklade dva portálové žeriavy, prvý na prenášanie foriem 12 a druhý s počítačovo riadeným ovládaním na premiestňovanie koša na čerstvý betón. Formy 12 majú rôznu výšku hornej hrany debnenia a táto výška, ako aj presná poloha formy 12 sú zaznamenané v databáze aktuálnych foriem 12 v súradnicovom systéme výrobnej haly.In this example according to Figures 1 to 7, molds 12 for various concrete prefabs are filled with fresh concrete, where the molds 12 are placed on the floor of the production hall. The production hall in this example has two gantry cranes, the first for carrying the molds 12 and the second with computer-controlled control for moving the basket to the fresh concrete. The forms 12 have a different height of the upper edge of the formwork and this height as well as the exact position of the form 12 are recorded in the database of the current forms 12 in the coordinate system of the production hall.
Portálový žeriav premiestni kôš na čerstvý betón najskôr k výstupnému miestu prípravy betónovej zmesi, kde sa zásobník 1 koša pri zatvorenom zatváracom prvku 4 naplní odváženým množstvom čerstvého betónu. Portálový žeriav premiestni kôš nad prvú formu 12, a to do rohu štrbinového debnenia. Podľa orientácie štrbiny sa natočí usmerňovač 9 a následne sa otvorí zatvárací prvok 4. Po vyliatí stanoveného množstva čerstvého betónu sa pokračuje liatím v ostatných troch rohoch, pričom sa forma 12 vibruje, čerstvý betón sa z rohov rozteká do oboch strán príslušného rohu. Následne liatie pokračuje postupným dolievaním medzi rohmi formy 12 až do predpokladaného cca 98 % naplnenia formy 12. Pri zmene orientácie štrbiny sa príkazom z počítača natáča usmerňovač 9 s výtokovým krkom 10.The gantry crane first moves the basket for fresh concrete to the exit point for the preparation of the concrete mixture, where the container 1 of the basket is filled with a weighed amount of fresh concrete when the closing element 4 is closed. The gantry crane moves the basket over the first form 12, into the corner of the slot formwork. According to the orientation of the slot, the guide 9 is turned and then the closing element 4 is opened. After the specified amount of fresh concrete has been poured, the pouring is continued in the other three corners, while the mold 12 vibrates, the fresh concrete spreads from the corners to both sides of the corresponding corner. Subsequently, the casting continues with gradual filling between the corners of the mold 12 until the assumed approx. 98% filling of the mold 12. When changing the orientation of the slot, the guide 9 with the outlet neck 10 is rotated by command from the computer.
Po prvom stupni liatia sa forma 12 vibruje predpísaný čas, napríklad dve minúty. Laserovým skenerom sa skenuje povrch hornej hrany debnenia, teda vnútorná štrbina medzi debnením, a zároveň horná hrana debnenia, ktorá určuje požadovanú výšku naplnenia formy 12. Skener v tomto príklade využíva laserový lúč, ktorý je rozvinutý aspoň na šírku debnenia, aby sa snímala hladina čerstvého betónu nielen bodovo, ale v celom profile štrbiny. Pritom je vibrovanie vypnuté, aby sa po nameraní profilu tento už svojvoľne nemenil. Skenovanie profilu prebieha tak, že sa vytvorí trojrozmerný obraz hladiny čerstvého betónu a následne sa vypočíta objem chýbajúceho čerstvého betónu pre miesta, kde hladina nedosiahla až po horný okraj debnenia. Počítač vypočíta celkový objem liatia v druhej etape a rozdelí dávkovanie na jednotlivé miesta, kde hladina nedosiahla až po horný okraj debnenia. Následne sa kôš s čerstvým betónom premiestni na tieto miesta, vypustí sa tam vypočítané množstvo betónu a forma 12 sa aspoň krátko zavibruje.After the first casting step, the mold 12 is vibrated for a prescribed time, for example two minutes. The laser scanner scans the surface of the upper edge of the formwork, i.e. the inner gap between the formwork, and at the same time the upper edge of the formwork, which determines the required filling height of the mold 12. The scanner in this example uses a laser beam that is developed at least to the width of the formwork in order to scan the level of fresh concrete not only in spots, but in the entire profile of the slot. At the same time, the vibration is turned off so that the profile does not change arbitrarily after the measurement. Profile scanning takes place by creating a three-dimensional image of the level of fresh concrete and then calculating the volume of missing fresh concrete for places where the level did not reach the upper edge of the formwork. The computer calculates the total volume of casting in the second stage and divides the dosage into individual places where the level did not reach the upper edge of the formwork. Subsequently, the basket with fresh concrete is moved to these places, the calculated amount of concrete is discharged there and the form 12 vibrates at least briefly.
V tomto príklade sa na dávkovanie v druhej etape plnenia využilo ovládanie dávkovacej závitovky, ktorá je vložená do hrdla koša na betón. Kôš má bežnú základnú konštrukciu so zásobníkom 1 z oceľového plechu, ktorý je zo spodnej strany vybavený rámom. Rám slúži na položenie koša na podlahu. Zásobník 1 má lievikovité zúženie 2, ktoré zabezpečuje úplne vyprázdnenie čerstvého betónu. Na lievikovité zúženie 2 smerom nadväzuje hrdlo 3, ktoré má v tomto príklade valcový tvar. K spodnému okraju hrdla 3 prilieha zatvárací prvok 4, ktorý má v tomto príklade podobu dvoch mechanicky prepojených výkyvne uložených segmentov. Každý segment má valcovo vytvarovanú plochu, ktorá je tesne priľahlá k spodnému okraju hrdla 3, a bočné steny, ktoré prepájajú valcovo vytvarovanú plochu s uložením segmentov. Otváranie segmentov je mechanicky spriahnuté na súčasné otváranie alebo zatváranie.In this example, the control of the dosing auger, which is inserted into the neck of the concrete basket, was used for dosing in the second stage of filling. The basket has a common basic construction with a container 1 made of sheet steel, which is equipped with a frame on the bottom side. The frame serves to place the basket on the floor. The container 1 has a funnel-shaped narrowing 2, which ensures complete emptying of the fresh concrete. The funnel-shaped constriction 2 is followed by the neck 3, which in this example has a cylindrical shape. The closing element 4 adjoins the lower edge of the neck 3, which in this example is in the form of two mechanically connected pivoting segments. Each segment has a cylindrically shaped surface which is closely adjacent to the lower edge of the throat 3 and side walls which connect the cylindrically shaped surface with the storage of the segments. The opening of the segments is mechanically linked to simultaneous opening or closing.
Kôš na betón má vnútri zásobníka 1 pevne umiestnenú nosnú rúru 6, ktorej pozdĺžna os je zvislá a zároveň je v osi hrdla 3. Na pripevnenie nosnej rúry 6 sú v tomto príklade použité štyri ploché priečky v zásobníku 1. Prierez priečky je orientovaný tak, aby na vrchnej hrane priečky nezachytával čerstvý betón pri jeho pohybe smerom nadol. Nosná rúra 6 v hornej časti presahuje maximálnu hladinu čerstvého betónu a v spodnej časti nedosahuje k ústiu hrdla 3. V hornej časti má nosná rúra 6 dva bajonetové držiaky, ktoré sa uvoľňujú pootočením v jednom smere.The concrete bin has a support pipe 6 firmly placed inside the container 1, the longitudinal axis of which is vertical and at the same time in the axis of the neck 3. In this example, four flat partitions are used in the container 1 to attach the support pipe 6. The cross section of the partition is oriented so that on the upper edge of the partition, it did not catch fresh concrete during its downward movement. In the upper part, the supporting pipe 6 exceeds the maximum level of fresh concrete and in the lower part it does not reach the mouth of the neck 3. In the upper part, the supporting pipe 6 has two bayonet holders, which are released by turning in one direction.
Kôš na betón má závitovkovú zostavu, ktorá zahŕňa závitovku 5 letmo uloženú v hlave 8 s bajonetovým závesom na pripojenie k bajonetovému držiaku na vrchnej časti nosnej rúry 6. Závitovková zostava má elektrický motor s prevodovkou, ktorá je pripojená k hlave 8 a elektrické vedenie. Závitovka 5 má v tomto príklade vonkajší priemer 180 mm, ktorý s voľou zodpovedá vnútornému priemeru 200 mm hrdla 3. Vnútorný priemer nosnej rúry 6 je tiež 200 mm. V prvej polohe je závitovková zostava ponorená do nosnej rúry 6 tak, že spodný okraj závitovky 5 dosahuje do hrdla 3, pričom sa závitovka 5 v hrdle 3 nachádza približne na dĺžke, ktorá zodpovedá približne dvom závitom. V tejto polohe závitovka 5 svojím spodným koncom tvorí uzáver, ktorý bráni voľnému vytekaniu čerstvého betónu aj pri otvorenom zatváracom prvku 4. Toto uzavretie nie je úplne hermetické, preto činnosť závitovky 5 je koordinovaná s ovládaním zatváracieho prvku 4, aby nedochádzalo k vytekaniu cementového mlieka a k vypadávaniu drobných kúskov čerstvého betónu na výrobnú plochu haly. V prvej polohe tvorí závitovka 5 dávkovacie zariadenie, kedy sa veľkosť dávky môže jednoducho a opakovateľne presne ovládať riadením otáčania závitovky 5. Pomocou frekvenčného meniča a pri stálom prevodovom pomere sa z centrálneho riadenia vo výrobnej hale dávkuje vypúšťanie čerstvého betónu na požadovanom mieste v súradnicovom systéme výrobnej haly.The concrete basket has an auger assembly which includes an auger 5 mounted in a head 8 with a bayonet hinge for connection to a bayonet holder on the top of the support pipe 6. The auger assembly has an electric motor with a gearbox which is connected to the head 8 and an electrical line. In this example, the screw 5 has an outer diameter of 180 mm, which corresponds with the clearance to the inner diameter of 200 mm of the neck 3. The inner diameter of the support pipe 6 is also 200 mm. In the first position, the auger assembly is immersed in the support pipe 6 so that the lower edge of the auger 5 reaches the neck 3, while the auger 5 in the neck 3 is approximately at a length corresponding to approximately two turns. In this position, the auger 5 forms a cap with its lower end, which prevents the free flow of fresh concrete even when the closing element 4 is open. This closure is not completely hermetic, therefore the action of the auger 5 is coordinated with the control of the closing element 4, so that the cement milk does not flow out and falling out of small pieces of fresh concrete on the production area of the hall. In the first position, the auger 5 forms a dosing device, where the size of the batch can be easily and repeatedly precisely controlled by controlling the rotation of the auger 5. With the help of a frequency converter and with a constant gear ratio, the discharge of fresh concrete is dosed from the central control in the production hall at the desired location in the coordinate system of the production hall halls.
V prvej polohe závitovky 5 je maximálny výtok čerstvého betónu limitovaný prípustnými otáčkami závitovky 5, ktoré sú obmedzené nielen samotnou konštrukciou a uložením závitovky 5 v hlave 8 závitovkovej zostavy, ale tiež jej pôsobením na čerstvý betón. V druhej polohe je závitovka 5 povytiahnutá v rámci nosnej rúry 6 tak, že spodný okraj závitovky 5 je približne vo výške spodného okraja nosnej rúry 6, čo v tomto príklade približne zodpovedá päťnásobku stúpania závitovky 5. Spodný okraj závitovky 5 týmto vytvára do určitej miery uzáver proti vnikaniu čerstvého betónu zospodu do nosnej rúry 6. V zóne nad ústím hrdla 3 je v druhej polohe voľný priestor na nerušené a rýchle vtekanie čerstvého betónu do hrdla 3 a následne vytekanie pri otvorenom zatváracom prvku 4.In the first position of the auger 5, the maximum flow of fresh concrete is limited by the permissible revolutions of the auger 5, which are limited not only by the construction itself and the storage of the auger 5 in the head 8 of the auger assembly, but also by its effect on the fresh concrete. In the second position, the auger 5 is pulled up within the supporting pipe 6 so that the lower edge of the auger 5 is approximately at the height of the lower edge of the supporting pipe 6, which in this example approximately corresponds to five times the rise of the auger 5. The lower edge of the auger 5 thereby forms a closure to a certain extent against the ingress of fresh concrete from below into the supporting pipe 6. In the zone above the mouth of the neck 3, in the second position, there is free space for the fresh concrete to flow undisturbed and quickly into the neck 3 and subsequently flow out when the closing element 4 is open.
Tretia poloha závitovky 5 je typická na čistenie koša alebo na dlhodobejšie používanie koša na veľkoobjemové plnenie foriem a v tejto tretej polohe je závitovková zostava úplne vytiahnutá z nosnej rúry 6.The third position of the auger 5 is typical for basket cleaning or longer-term use of the basket for bulk filling of molds, and in this third position the auger assembly is fully extended from the support tube 6.
V tomto príklade má kôš na betón štyri pripojovacie závesy 7 v horných rohoch zásobníka 1. Tým sa kôš tiež odlišuje od bežných košov na betón, ktoré využívajú len jeden pripojovací záves 7 vedený v strede koša. Vďaka použitiu štyroch pripojovacích závesov 7 sa kôš môže presnejšie polohovať v súradnicovom systéme výrobnej haly, pričom je obmedzené jeho bočné kývanie, kmitanie a iné vychyľovanie mimo požadovanej polohy.In this example, the concrete basket has four connecting hinges 7 in the upper corners of the container 1. This also distinguishes the basket from ordinary concrete baskets, which use only one connecting hinge 7 guided in the center of the basket. Thanks to the use of four connecting hinges 7, the basket can be positioned more precisely in the coordinate system of the production hall, while its lateral swaying, oscillation and other deviations outside the required position are limited.
Usmerňovačom 9 sa mení orientácia výtokového profilu bez otáčania celého koša. Usmerňovač 9 má kužeľ, v ktorom sa nachádza spodný okraj hrdla 3 so zatváracím prvkom 4. Na vrchnej časti kužeľ má valcový veniec, ktorý tvorí súčasť otočného uloženia 11. Otočné uloženie 11 pozostáva z plochého prstenca, sústavy koliesok a valcového venca. Prstenec tvorí dráhu na vedenie koliesok a je prichytený šiestimi konzolami, ktoré sú rozmiestnené po vonkajšom obvode prstenca a spájajú prstenec s lievikovitým zúžením 2. V tomto príklade sú konzoly na hornej strane privarené k vodorovnej doske, ktorá lemuje lievikovité zúženie 2, pričom dĺžka konzol, a tým aj vzdialenosť prstenca od vodorovnej dosky je väčšia, ako je priemer koliesok.The guide 9 changes the orientation of the outlet profile without turning the entire basket. The rectifier 9 has a cone, in which the lower edge of the neck 3 with a closing element 4 is located. On the upper part of the cone, it has a cylindrical ring, which forms part of the rotary bearing 11. The rotary bearing 11 consists of a flat ring, a set of wheels and a cylindrical ring. The ring forms a track for guiding the wheels and is attached by six brackets, which are distributed around the outer circumference of the ring and connect the ring to the funnel-shaped constriction 2. In this example, the brackets are welded on the upper side to a horizontal plate that flanks the funnel-shaped constriction 2, while the length of the brackets, and thus the distance of the ring from the horizontal plate is greater than the diameter of the wheels.
Prstenec má vnútorný priemer väčší, ako je vonkajší priemer kužeľa a valcového venca. Os prstenca je v osi hrdla 3.The inner diameter of the ring is larger than the outer diameter of the cone and cylindrical rim. The axis of the ring is in the axis of the throat 3.
Vnútorný obvod prstenca po svojom obvode vytvára dráhu na voľný pohyb koliesok, ktoré sú letmo vedené vo venci. V axiálnom smere je pohyb koliesok vymedzený lemom kolieska podobne ako pri koľajovom vedení. V tomto príklade je vo valcovom venci letmo uložených šesť koliesok. Vďaka vedeniu koliesok z vonkajšej strany sú dobre chránené proti čerstvému betónu, ktorý sa môže v kuželi rozstrekovať všetkými smermi.The inner circumference of the ring around its circumference creates a path for the free movement of the wheels, which are guided in the ring. In the axial direction, the movement of the wheels is defined by the edge of the wheel, similarly to the track guide. In this example, six wheels are mounted in a cylindrical rim. Thanks to the guidance of the wheels from the outside, they are well protected against fresh concrete, which can be splashed in all directions in the cone.
Na spodnú časť kužeľa nadväzuje výtokový krk 10, ktorého dôležitý znak spočíva v tom, že jeho výtokový prierez je podlhovastý, teda jeho šírka v pôdorysnom priemete je menšia ako dĺžka. V tomto príklade je to dosiahnuté tak, že výtokový krk 10 má prierez obdĺžnika so zaoblenými kratšími stranami. Šírka výtokového krku 10 je v tomto príklade 100 mm, dĺžka je 320 mm. Týmto sa dosiahne vysoký celkový výtokový prierez a zároveň šírka prúdu vytekajúceho betónu nepresiahne 100 mm, čo je minimálna šírka štrbinového debnenia formy 12 na prefabrikáty v tomto príklade.The lower part of the cone is followed by the outlet neck 10, the important feature of which is that its outlet cross-section is oblong, i.e. its width in plan projection is smaller than its length. In this example, this is achieved by the outlet neck 10 having a rectangular cross-section with rounded shorter sides. The width of the outlet neck 10 in this example is 100 mm, the length is 320 mm. This achieves a high overall flow cross-section and at the same time the width of the flowing concrete stream does not exceed 100 mm, which is the minimum width of the slot formwork of the precast form 12 in this example.
Otočné uloženie 11 slúži na požadovanú orientáciu výtokového krku 10 bez nutnosti otáčať celý kôš. Otočné uloženie 11 je v tomto príklade natáčané v rozsahu 90° pomocou hydraulického valca, ktorý zabezpečí dostatočne rýchle a spoľahlivé ovládanie polohy aj v ťažkých prevádzkových podmienkach.The rotating support 11 serves for the desired orientation of the outlet neck 10 without the need to rotate the entire basket. In this example, the rotary bearing 11 is rotated in the range of 90° using a hydraulic cylinder, which will ensure sufficiently fast and reliable position control even in difficult operating conditions.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability
Priemyselná využiteľnosť je zrejmá. Podľa tohto technického riešenia je možné priemyselne plniť formy čerstvým betónom, pričom počítač riadi pohyb koša, jeho otváranie, orientáciu jeho výstupného profilu, čím sa podstatne znížia nároky na manuálnu obsluhu, zvýši sa produktivita a bezpečnosť práce.The industrial applicability is obvious. According to this technical solution, it is possible to industrially fill forms with fresh concrete, while the computer controls the movement of the basket, its opening, the orientation of its output profile, which significantly reduces the demands for manual operation, increases productivity and work safety.
Zoznam vzťahových značiekList of relationship tags
- zásobník- tray
- lievikovité zúženie- funnel-shaped constriction
- hrdlo- throat
- zatvárací prvok- closing element
- závitovka- auger
- nosná rúra- supporting pipe
- pripojovacie závesy- connecting hinges
- hlava- head
- usmerňovač- rectifier
- výtokový krk- outlet neck
- otočné uloženie- rotating storage
- forma- form
Claims (17)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK50039-2022U SK9691Y1 (en) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | Method of computer-controlled filling of molds with fresh concrete |
| EP23176374.9A EP4306284A1 (en) | 2022-05-31 | 2023-05-31 | Method for computer controlled filling of forms with fresh concrete, bucket for fresh concrete |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK50039-2022U SK9691Y1 (en) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | Method of computer-controlled filling of molds with fresh concrete |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK500392022U1 SK500392022U1 (en) | 2022-10-12 |
| SK9691Y1 true SK9691Y1 (en) | 2023-02-08 |
Family
ID=83546709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK50039-2022U SK9691Y1 (en) | 2022-05-31 | 2022-05-31 | Method of computer-controlled filling of molds with fresh concrete |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SK (1) | SK9691Y1 (en) |
-
2022
- 2022-05-31 SK SK50039-2022U patent/SK9691Y1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SK500392022U1 (en) | 2022-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP4306284A1 (en) | Method for computer controlled filling of forms with fresh concrete, bucket for fresh concrete | |
| US7927539B2 (en) | Method for the construction of a laminated compound | |
| US20070057408A1 (en) | Method and apparatus for casting self-compacting concrete mix | |
| CN111441586A (en) | Self-adaptive intelligent concrete distribution system and method | |
| US4390282A (en) | Container | |
| CN107152028B (en) | Rotatable truss type concrete pouring chute system and construction method thereof | |
| EP2527120B1 (en) | A plant for production of a construction material | |
| SK9691Y1 (en) | Method of computer-controlled filling of molds with fresh concrete | |
| KR101616996B1 (en) | Concrete placing hopper having two way open-close device of discharge port | |
| CN218970032U (en) | Foundation pit fertilizer groove backfilling and discharging tool | |
| CN210732783U (en) | Stirring device for pipe die feeding and pipe die feeding system | |
| CN107472720A (en) | Powder storage-transport tank and there is its powder feeder | |
| CN116752540A (en) | Ultra-deep underground continuous wall multi-conduit automatic synchronous pouring system and construction method thereof | |
| CN207138845U (en) | A kind of stuffing sand filling device for ladle | |
| CN209261225U (en) | A kind of tool for pouring concrete into steel column | |
| CN207191956U (en) | Powder storage-transport tank and there is its powder feeder | |
| CN110666147A (en) | Method, device and system for adjusting sand adding port of metallurgical steel ladle and storage medium | |
| JP3158331B2 (en) | Fluid filling device | |
| CN211194448U (en) | Turnover self-compaction concrete mixing hopper device | |
| US3625490A (en) | Compact unit for preparing concrete | |
| JP5178479B2 (en) | Filling method and filling device for filling material under base plate of seismic isolation device | |
| CN114572432A (en) | Automatic filling equipment for small-caliber bottled granular materials | |
| CN210002923U (en) | concrete sprinkler for fitment | |
| CN209783426U (en) | Automatic material proportioning system for sand gun raw materials | |
| CN113280902A (en) | A laboratory is with accurate weighing device for remote control |