DE19506992A1 - Rüttelvorrichtung zum Verdichten von insbesondere Betonteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rüttelvorrichtung zum Rütteln einer zu verdichtenden Masse, insbesondere von Beton nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 gemäß Patentanmeldung P 43 41 387.0.

Auf die Beschreibung der Stammanmeldung P 43 41 387 wird hierin in vollem Umfang Bezug genommen.

Rüttelvorrichtungen der in der Stammanmeldung beschriebenen Art werden auch bei der Fertigung von flächenmäßig relativ großen Betonfertigteilen eingesetzt, wie beispielsweise Deckenplatten oder dergleichen, die ohne weiteres Ausmaße in der Größenordnung bis 12 × 4,5 m haben können. Derartig große Teile sind, wenn der Beton noch nicht vollständig ausgehärtet ist, nicht biegefest. Andererseits ist es aus wirtschaftlichen und produktionstechnischen Gesichtspunkten nicht vertretbar, solche Betonplatten in der Form auf dem Rütteltisch vollständig aushärten zu lassen, bevor sie der Form entnommen werden.

Solche Teile werden deshalb auf Kipptischen gefertigt. Von diesen können sie ohne große Biegespannungen nahezu senkrecht abgehoben werden auch bei nicht völliger Aushärtung. Ein anderer Grund für die Fertigung auf Kipptischen ist die Möglichkeit, auch kleine Stückzahlen oder Einzelteile rationell zu fertigen im Gegensatz zu der Fertigung auf umlaufenden Paletten. Letztere Fertigung ist erst ab größeren Stückzahlen wirtschaftlicher.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rüttelvorrichtung nach der Patentanmeldung P 43 41 387.0 derart weiterzubilden, daß insbesondere großflächige Betonteile auch im noch nicht vollständig ausgehärteten Zustand der Form des Rütteltisches entnommen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die besondere Ausbildung gelöst, die die Vorrichtung gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 aufweist.

In senkrechter oder nahezu senkrechter Stellung können die noch nicht ausgehärteten Betonplatten gehandhabt werden, um sie beispielsweise einem Trocknungslager zuzuführen, wo sie endgültig aushärten können.

Die Erfindung sieht daher vor, daß die gesamte Rüttelvorrichtung um eine horizontale Achse schwenkbar, d. h. aufrichtbar ausgebildet ist. Die Schwenkachse befindet sich dabei zweckmäßigerweise im Bereich des einen Endes der Vorrichtung und in einer verhältnismäßig niedrigen Position im Grundrahmen. Um die Vorrichtung jedoch um diese Schwenkachse aufrichten zu können, muß die Beweglichkeit des Rütteltisches selbst vorübergehend blockierbar sein. Die Erfindung sieht Mittel hierfür vor.

Was die Ausbildung der Form angeht, so muß natürlich gewährleistet sein, daß die Betonteile im aufgerichteten Zustand der Vorrichtung aus der Form quasi herausgekippt werden können. Eine entsprechende hierfür geeignete Ausbildung der Form ist an sich bekannt und daher kein besonderer Gegenstand der Erfindung.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Rüttelvorrichtung nach der Patentanmeldung P 43 41 387.0 sieht vor, daß der Rütteltisch in Zuglagern aufgehängt ist. Das hat nicht nur den Vorteil, daß dadurch eine stabile Lagerung gewährt wird, die Zuglager gewähren eine freie Beweglichkeit des Rütteltisches in horizontaler Richtung mit auch verhältnismäßig großen Schwingungsamplituden, während sie den Rütteltisch in senkrechter Richtung praktisch starr abstützen. Ein derart freibeweglich aufgehängter Rütteltisch bedarf besonderer Vorkehrungen, um ihn in eine aufrechte Stellung überführen zu können. Zum Einbau solcher Zuglager, die aus gelenkig aufgehängten Zugstäben, biegeelastischen Zugstäben wie auch Zugseilen bestehen können, weist der Rütteltisch selbst an seiner Unterseite befestigte und sich von dort nach unten erstreckende, umgekehrt galgenförmige Halterungen auf, während der Grundrahmen sich mit nach oben erstreckenden, in etwa galgenförmigen Trägern versehen ist, deren galgenförmige Auskragungen sich in senkrechter Richtung zumindest teilweise überdecken, so daß zwischen ihnen das Zuglagerelement eingespannt werden kann. Allein schon aus Gründen der Minimierung des Konstruktionsraumes erstrecken sich die galgenförmigen Träger in ihrer Höhe bis fast unter den Rütteltisch.

Dies bietet in bevorzugter Ausführungsform der Erfindung die Möglichkeit, seitlich an diesen Trägern, und zwar zweckmäßigerweise an den den galgenartigen Auskragungen entgegengesetzten Seiten der Träger, die deshalb zur Außenseite der Vorrichtung weisen sollen, angebrachte Anschläge auf, die von unten kommend die Kanten des eigentlichen Rütteltisches von außen in gewissem Abstand übergreifen. Aus den galgenförmigen Trägern sind als Mittel zum Verspannen ferner expandierbare Druckelemente vorgesehen, mit denen der Rütteltisch bei deren Betätigung von unten gegen die ihn übergreifenden Anschläge andrückbar ist. Die klammerartig angebildeten Anschläge dürfen nicht zu dicht entlang der Außenkante des Rütteltisches hochgeführt sein, um dessen horizontales Bewegungsspiel bei der Schwingbewegung nicht zu behindern.

Wie in der Stammanmeldung weist die Rüttelvorrichtung in bevorzugter Ausführungsform vier, insbesondere rotationssymmetrisch über die Fläche des Rütteltisches verteilte Zuglager auf. Je nach der zu erzeugenden Schwingungsform des Tisches braucht für Kreisschwingungen nur ein einziger zentraler Schwingungserreger vorgesehen zu sein, während für andere Schwingungsformen mehrere Schwingungserreger vorzusehen sind, deren Rotationsphasen in geeigneter Weise synchronisiert werden können.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand zweier schematischer Darstellungen näher erläutert, die jedoch nur dasjenige Ende der Vorrichtung zeigen, an dem diese beim Aufrichten von ihrem Fundament abhebt, nicht jedoch das entgegengesetzte Ende, an dem der Grundrahmen der Vorrichtung schwenkbar am Fundament angelenkt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Teilansicht der Vorrichtung im Betriebszustand und

Fig. 2 die gleiche seitliche Ansicht der Vorrichtung bei verspanntem Rütteltisch und einsetzendem Abheben vom Fundament.

Dargestellt ist in den Zeichnungen ein Rütteltisch 10 mit einer Tischplatte 12 und einer darauf angeordneten Form 22. An der Unterseite des in den Figuren dargestellten Teiles des Rütteltisches ist einerseits eine Konsole 16 befestigt, die einen Schwingungserreger 40 mit zwei um eine senkrechte Welle rotierbaren Unwuchten 42 trägt. Ferner an der Unterseite der Tischplatte 12 befestigt ist eine sich nach unten erstreckende, umgekehrt galgenförmige Halterung 28 mit einer galgenförmigen Auskragung 30. Ferner weist die Vorrichtung einen Grundrahmen 20 auf, von dem sich ein Träger 32 nach oben erstreckt, der mit einer galgenförmigen Auskragung 34 diesbezüglich auch galgenförmig ausgebildet ist. Die galgenförmigen Auskragungen 30 und 34 liegen mit ihren Enden in senkrechter Richtung übereinander. Sie sind an ihren Enden je mit einer Bohrung versehen, durch die sich ein Zugelement 36 erstreckt. Dieses Zugelement ist im Ausführungsbeispiel als biegeelastischer Stab ausgebildet, der an seinen Enden außerhalb der Bohrungen der galgenförmigen Auskragungen mit Scheiben oder Muttern 38 versehen ist, mit denen sich das Zugelement 36 zugkraftaufnehmend gegen die galgenförmigen Auskragungen 30 und 34 stützen. Der Rütteltisch 12 liegt praktisch auf der unteren Scheibe 38 des Zugelementes 36 auf.

Dargestellt ist in den Zeichnungen nur ein solches Zuglager. Die Rüttelvorrichtung weist jedoch mindestens drei, bevorzugt aber vier solcher Zuglager auf. Es ist klar, daß der Rütteltisch 12, an den Zugelementen 36 aufgehängt in horizontaler Richtung beweglich gelagert ist, während er durch die Zugelemente 36 in senkrechter Richtung verhältnismäßig starr abgestützt ist.

Den Zeichnungen ist entnehmbar, daß an der zur Außenseite der Vorrichtung weisenden Seite des Trägers 32 ein klammerartiges Bauteil 52 fest angebracht ist, welches die Außenkante der Tischplatte 12 in gewissem Abstand übergreift (Fig. 1) und mit diesem übergreifenden Teil einen Anschlag 54 für die Tischplatte bildet. Ferner ist auf dem Träger 32 und unterhalb der Tischplatte 12 ein aufblasbarer Gummibalg 56 angeordnet, der in einer Weise durch Beaufschlagung mit Druckluft expandierbar ist, daß er die Tischplatte 12 anhebt und von unten gegen den Anschlag 54 verspannt. In den Zeichnungen ist jeweils ein Anschlag 54 und ein Gummibalg 56 dargestellt, die Vorrichtung kann aber an jedem ihrer Zuglagerträger 32 eine solche Anordnung aufweisen.

In Fig. 1 ist die Rüttelvorrichtung in ihrem Betriebszustand dargestellt, was durch den Pfeil 58, der eine Schwingbewegung andeuten soll, dargestellt ist. In diesem Zustand befindet sich der Gummibalg 56 im zurückgezogenen Zustand mit Abstand unterhalb der Tischplatte 12, in dem die Tischplatte 12 frei an ihren Lagerstäben 36 hängt und sich im Abstand von den Anschlägen 54 befindet. In diesem Zustand ist der Rütteltisch 10 horizontal schwingend beweglich.

In Fig. 2 ist ein Zustand dargestellt, in dem der Gummibalg 56 aufgeblasen ist und die Tischplatte 12 von unten gegen den Anschlag 54 verspannt. Daß die Tischplatte 12 in diesem Zustand angehoben ist, geht auch aus dem Umstand hervor, daß der galgenartige Vorsprung 30 von der Scheibe 38 des Zugelementes 36 abgehoben hat.

Durch den Pfeil 60 ist angedeutet, daß die gesamte Vorrichtung sich mit ihrem in den Zeichnungen dargestellten Ende gerade vom Fundament 18 abhebt, was auch durch den Abstandsspalt zwischen Grundrahmen 20 und dem Fundament 18 erkennbar ist. Das Abheben und Aufrichten der ganzen Vorrichtung erfolgt um eine horizontale Schwenkachse am hier nicht gezeigten, anderen Ende der Vorrichtung. Es ist dem Fachmann geläufig, daß für das Aufrichten der Vorrichtung um diese (nicht gezeigte) Achse entsprechende Antriebsmittel vorgesehen sein müssen, mit denen die Aufrichtbewegung durchführbar ist. Es sei noch erwähnt, daß die hier beschriebene Ausführung einer aufrichtbaren Vorrichtung nicht auf eine Vorrichtung mit Zuglagern beschränkt ist. Eine entsprechende Ausführung läßt sich auch bei der Verwendung von Drucklagern bewerkstelligen.

Claims (13)

1. Rüttelvorrichtung zum Rütteln einer zu verdichtenden Masse, insbesondere von Beton, mit

• - einem in Betriebsstellung im wesentlichen in einer waagerechten Hauptebene liegenden Rütteltisch,
• - einer auf dem Rütteltisch angeordneten, die zu verdichtende Masse aufnehmenden Form,
• - mindestens einer senkrecht am Rütteltisch gelagerten, eine rotierbare Unwuchtmasse tragenden angetriebenen Erregerwelle zum Erzeugen einer Erregerkraft und
• - mindestens drei einwertigen Lagern in Form von Zug- oder Druckelementen, über die der Rütteltisch in einem Grundrahmen abgestützt und in einer Weise gelagert ist, daß er in seiner Hauptebene zwei rechtwinklig zueinander gerichtete Bewegungsfreiheitsgrade aufweist, in Richtung des Erdschwerefeldes jedoch im wesentlichen starr abgestützt ist, (nach Patentanmeldung P 43 41 387.0),

dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen (20) um eine horizontale Achse schwenkbar an seinem Fundament (18) gelagert ist, zum Aufrichten der Rüttelvorrichtung aus der Betriebsstellung mit waagerechtem Rütteltisch (10, 12) in eine Formentladestellung mit im wesentlichen aufrecht angeordnetem Rütteltisch (10, 12), und daß an der Rüttelvorrichtung Mittel (54, 56) zum vorübergehenden Verspannen des Rütteltisches (10, 12) gegen den Grundrahmen (20) zum Beseitigen der Bewegungsfreiheitsgerade des Rütteltisches (10, 12) während eines Aufrichtens der Rüttelvorrichtung vorgesehen sind.

2. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einwertigen Lager Zugelemente (36) sind.

3. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite des Rütteltisches (10, 12) sich nach unten erstreckend, im wesentlichen umgekehrt galgenförmig ausgebildete Halterung (28) und am Grundrahmen (20) sich nach oben bis kurz unterhalb des Rütteltisches (10, 12) erstreckende, im wesentlichen galgenförmig ausgebildete Träger (32) angebracht sind, und daß zwischen den sich in senkrechter Richtung überdeckend angeordneten, galgenförmigen Auskragungen (30, 34) der Halterung (28) einerseits und der Träger (32) andererseits die Zugkräfte aufnehmenden Lagerungselemente (36) eingespannt sind.

4. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Verspannen des Rütteltisches (10, 12) gegen den Grundrahmen (20) am Grundrahmen (20), insbesondere seitlich an den galgenförmigen Trägern (32) angebracht, den Rütteltisch (10, 12) von außen übergreifende Anschläge (54) sowie am Grundrahmen (20) abgestützte, insbesondere auf den galgenförmigen Trägern (32) angeordnete, gegen die Unterseite des Rütteltisches (10, 12) expandierbare Druckmittel (56) aufweisen, mit denen der Rütteltisch (10, 12) gegen die Anschläge (54) verspannbar ist.

5. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die expandierbaren Druckmittel mittels Druckluft aufblasbare Elastomerpolster (56) sind.

6. Rüttelvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugelemente der einwertigen Lager biegeelastische Zugstäbe (36) sind, die mindestens in einer der galgenförmigen Auskragungen (30, 34) entweder der umgekehrt galgenförmigen Halterungen (28) oder den galgenförmigen Trägern (32) verschiebbar geführt sind, um ein Bewegungsspiel für den Hub des Rütteltisches (10, 12) bei dessen Verspannen zu gewährleisten.

7. Rüttelvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugelemente der einwertigen Lager Seile sind.

8. Rüttelvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-7 dadurch gekennzeichnet, daß vier einwertige Lager vorgesehen sind, die im wesentlichen rotationssymmetrisch zueinander angeordnet sind.

9. Rüttelvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (10, 12) einen Erreger (40) aufweist, der unter dem Schwerpunkt des Rütteltisches (10, 12) angeordnet ist.

10. Rüttelvorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß insgesamt vier Erreger rotationssymmetrisch zueinander angeordnet sind.

11. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vier senkrecht angeordneten Erreger (40) durch Drehstromsynchronmotoren angetrieben sind.

12. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehstromsynchronmotoren mit einer Steuerung verbunden sind, daß einer der Motoren als Leitantrieb und die übrigen Motoren als Folgeantrieb regelbar sind und daß die Steuerung so programmierbar ist, daß durch Überlagerung der vier umlaufenden Unwuchtkräfte verschiedene Rüttelmuster erzeugbar sind.