DE19506992A1 - Rüttelvorrichtung zum Verdichten von insbesondere Betonteilen - Google Patents
Rüttelvorrichtung zum Verdichten von insbesondere BetonteilenInfo
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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.
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