DE2635866C2

DE2635866C2 - Vorrichtung zum Aufbereiten von Fasern zur Zumischung zu Spritzbeton

Info

Publication number: DE2635866C2
Application number: DE2635866A
Authority: DE
Inventors: Bertil Hovaas Sandell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-08-11
Filing date: 1976-08-10
Publication date: 1984-02-16
Also published as: JPS5319340A; FR2320917A1; US4092737A; DE2635866A1; GB1549299A; AT384986B; NO145306C; FI62818B; NO762743L; FI762297A; DK360076A; ATA593876A; FR2320917B3; CH611831A5; SE7508720L; DK153450C; FI62818C; SE419308B; DK153450B; NO145306B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbereiten von bundeiförmig oder klumpig vorliegenden Fasern, insbesondere von kurzstückigen Stahldrahtfasern, zum Zwecke der Zumischung zu Spritzbeton, mit einem Einspeisungstrichter, einer Vorrichtung zum Auflösen der Faserbündel oder Faserklumpen und einer daran anschließenden Dosiervorrichtung zum Austragen der getrennten Fasern in dosierter Menge.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (vgl. die DE-OS 23 37 129) ist der Einspeisungstrichter als schräggestellte Rutsche ausgebildet, die durch einen Vibrator in Rüttelbewegung versetzt wird. Von der Rutsche gelangen die Fasern in einen trichterartigen Behälter, dessen Unterseite ein Sieb trägt. Auch der Behälter und das Sieb erfahren eine Rüttelbewegung, wodurch ein Auflösen der Faserbündel bewerkstelligt wird. Durch entsprechende Einstellung der Frequenz und Amplitude der Rüttelbewegung kann eine Dosierung zu einer darunter liegenden Schnecke vorgenommen werden, in der die Fasern mit dem Bindemittel und den Zuschlagstoffen des Spritzbetons gemischt werden. Anschließend ist eine Förderleitung angeordnet, durch die das komplette Gemisch mittels Druckluft zur Verwendungsstelle transportiert wird.

Bei dieser bekannten Vorrichtung ist der besonderen Ausrichtung der Fasern bei der Zuführung zum Gemisch von Bindemittel und Zuschlagstoffen des Spritzbetons keinerlei Bedeutung beigemessen worden. Dadurch und durch die Anordnung einer Mischschnecke kommt es zu einer nicht kontrollierbaren Lage der Fasern, so daß diese zufallsbedingt bezüglich ihrer Richtung im Spritzbeton angeordnet sind. Diese willkürliche Anordnung erweist sich jedoch bezüglich der späteren Beanspruchung der Spritzbetonschicht als ungünstig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, durch die die Fasern optimal aufbereitet und so zugeführt werden, daß eine gleichmäßige Faserverteilung im Spritzbeton erzielt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zum Auflösen der Faserbündel oder Faserklumpen eine rotierende hohle Trommel ist, durch die die Faserbündel oder Faserklumpen bei der Bewegung über- und durcheinander geworfen werden, daß die Dosiervorrichtung durch mindestens eine Austragsöffnung in der Trommel gebildet wird, daß eine Ausrichteinheit zum Ausrichten der getrennten Fasern in einer Ebene nachgeschaltet ist und daß die Ausrichteinheit an eine von einem Luftstrom durchströmte Förderleitung für die ausgerichteten Fasern angeschlossen ist, durch die Fasern dem aus Bindemittel und Zuschlagstoffen bestehenden Gemisch des Spritzbetons zugeführt werden.

Neben der gleichmäßigen Zuführung der ausgerichteten Fasern wird noch der Vorteil erreicht, daß die in einem Luftstrom geförderten Fasern dem Gemisch aus Bindemittel und Zuschlagstoffen an einer beliebigen Stelle beigefügt werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 7 beschrieben.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung, und

F i g. 2 einen entsprechenden Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung besteht aus einer Auffaserungsvorrichtung 1, in der die Fasern mechanisch voneinander getrennt werden, aus einer Dosiervorrichtung 2 für den Austrag der Fasern, aus einer Ausrichteinheit 3 und einer Transportierung 4.

Die Auffaserungsvorrichtung 1 gemäß F i g. 1 und 2 weist eine Trommel 6 auf, die von einem Gehäuse 7 umschlossen ist, an dem vorzugsweise leicht geneigt — die Welle der Trommel 6 befestigt ist. Die Trommel 6 wird durch einen Antriebsmotor 8 mit variabler und vergleichweise geringer Geschwindigkeit angetrieben. Die Trommel 6 ist an einem ihrer Enden offen, und dieses Ende ist mit einem Einspeisungstrichter 9 versehen. Das gegenüberliegende Ende der Trommel 6 ist mittels einer Stirnwand 10 abgeschlossen, wobei in der Nachbarschaft dieser Stirnwand wenigstens eine Austragsöffnung 11 im Mantel der Trommel 6 vorgesehen ist. Im unteren Teil des Gehäuses 7, unmittelbar im Bereich der Austragsöffnungen 11 (beim Ausführungsbeispiel sind mehrere Öffnungen 11 angeordnet) ist eine Öffnung 12 vorgesehen. Ein Zylinder 13 ist in die Trommel 6 eingesetzt und liegt an deren Innenoberfläche an. Der Zylinder 13 ist drehfest mittels geeigneter Befestigungsmittel an der Trommel 16 festgelegt Der Zylinder 13 ist jedoch axial innerhalb der Trommel 6 in Richtung auf die Austragsöffnungen 11 und von ihnen weg verschieblich, so daß die wirksame Größe der Austragsöffnungen 11 eingestellt werden kann. An der Innenseite des Zylinders 13 ist eine große Anzahl von radialen Stiften 14, Zähnen oder sonstigen Vorsprüngen vorgesehen, die eine weitere Auffaserung der Faserklumpen bewirken. Die Austragsöffnungen Ii sind bevorzugt als auswechselbare Siebflächen ausgebildet, so daß selbst kleine Klumpen in der Auffaserungsvorrichtung 1 zurückgehalten werden.

Die Dosierung wird bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 somit durch die Austragsöffnungen 11 übernommen. Die Dosierung kann zusätzlich durch die Änderung der Geschwindigkeit des Antriebsmotors 8 variiert werden.

Eine sehr wesentliche Einzelheit ist die Ausrichtung der Fasern in der Ausrichteinheit 3. Die Ausrichteinheit der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung ist als geneigte Oberfläche 15 ausgebildet, die unterhalb der Öffnungen des Gehäuses 7 angeordnet ist und eine glatte polierte Rutsche aufweist, deren Seitenwände in Richtung auf ihr unteres Abgabeende aufeinander zu laufen. Die Oberfläche 15 kann mittels eines Rüttlers 16 in Vibrationen versitzt werden. Am unteren Ende der geneigten Oberfläche 15 ist ein Rohrende angesetzt, welches eine Verlängerung der Transportierung 4 bildet Mittels eines Ejektors 17 mit einer Zuführleitung 18 für Druckluft in die Leitung 4 wird eine Luftströmung mit einem starken Saugeffekt im Rohrende erzeugt. Diese Luftströmung transportiert die Fasern am Ejektor 17 vorbei in die Transportleitung 4 hinein, wo eine starke Druckluftströmung herrscht.

Um eine möglichst gute Haftung zwischen den Fasern

ίο und dem Beton zu erzielen, können die Stahlfasern an ihren beiden Enden mit hakenförmigen Abbiegursgen versehen werden. Da diese Ausbildung die Neigung zur Klumpenbildung erhöht ist in einem solchen Fall eine Vorrichtung zur Grobauffaserung 19 in Transportrich-

]-, tung der Fasern vor der eigentlichen Auffaserungsvorrichtung 1 angeordnet, in der bereits große Klumpenteile aufgelockert werden. Diese Grobauffaserungsvorrichtung 19 ist in der Zeichnung strichpunktiert veranschaulicht Sie weist ein Rüttelsieb 20 auf, das in einem Fülltrichter 21 oberhalb des Einspeisungstrichters 9 der Auffaserungsvorrichtung 1 angeordnet ist. Das Rüttelsieb 20 wird durch einen Motor 22 angetrieben und ist bevorzugt mit Zähnen versehen, welche die Faserklumpen auffasern.

2> In Fällen, in denen eine besonders genaue Zudosierung des Fasermaterials erwünscht ist, ist eine Dosiervorrichtung 23 zwischen die Grobauffaserungsvorrichtung 19 und die Auffaserungsvorrichtung 1 eingesetzt.

3Ii In F i g. 2 ist die Vorrichtung gemäß F i g. 1 mit einer solchen zusätzlichen Dosiervorrichtung 23 veranschaulicht, die zwischen der Grobauffaserungsvorrichtung 19 und der Auffaserungsvorrichtung 1 angeordnet ist. Die Dosiervorrichtung 23 weist nach dieser Ausführungs-

J) form eine Volumendosiereinrichtung in Form eines Rotors 24 auf, der an den Fülltrichter 21 und den Einspeisungstrichter 9 angeschlossen ist und zwischen den Rotorflügeln eine Anzahl von vertikalen Kammern 25 bildet. Der Rotor 24 wird mittels eines Motors 26

4(i schrittweise gedreht werden, so daß jede der Kammern 25 nacheinander in Verbindung mit dem Fülltrichter 21 und dem Einspeisungstrichter 9 gebracht wird. Auf diese Weise werden die Kammern vom Rüttelsieb 20 aus mit Fasern gefüllt und nacheinander in den Einfülltrichter 9 -, geleert. Der Motor 26 wird bevorzugt durch lichtelektrische Elemente, wie Fotozellen, gesteuert, welche eine Schrittschaltung des Rotors 24 bewirken, wenn die Kammer 25 unterhalb des Fülltrichters 21 bis in einer bestimmten Höhe gefüllt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

!.Vorrichtung zum Aufbereiten von bündeiförmig oder klumpig vorliegenden Fasern, insbesondere von kurzstückigen Stahldrahtfasern, zum Zweck der , Zumischung zu Spritzbeton, mit einem Einspeisungstrichter, einer Vorrichtung zum Auflösen der Faserbündel oder Faserklumpen und einer daran anschließenden Dosiervorrichtung zum Austragen der getrennten Fasern in dosierter Menge, da- m durch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Auflösen der Faserbündel oder Faserklumpen eine rotierende hohle Trommel (6) ist, durch die die Faserbündel oder Faserklumpen bei der Bewegung über- und durcheinandergeworfen werden, daß die Dosiervorrichtung durch mindestens eine Austragsöffnung (11) in der Trommel (6) gebildet wird, daß eine Ausrichteinheit (3) zjm Ausrichten der getrennten Fasern in einer Ebene nachgeschaltet ist und daß die Ausrichteinheit (3) an eine von einem Luftstrom durchströmte Förderleitung (4) für die ausgerichteten Fasern angeschlossen ist, durch die Fasern dem aus Bindemittel und Zuschlagstoffen bestehenden Gemisch des Spritzbetons zugeführt werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse der Trommel (6) gegenüber der Horizontalen leicht geneigt ist, daß das eine Ende der Trommel (6) mit einem Fülltrichter (9) für die Fasern verbunden ist, daß die Austragsöffnung (11) bzw. Austragsöffnungen (11) im Bereich des anderen, durch eine Stirnwand (10) verschlossenen Endes der Trommel (6) vorgesehen sind und daß die Ausrichteinheit (3) eine geneigte Oberfläche (15) aufweist. _J5
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der inneren Mantelfläche der Trommel (6) ein Zylinder (13) angeordnet ist, welcher mit der Trommel (6) umläuft und zur Einstellung der Größe der Austragsöffnung(en) (U) über diese verschiebbar ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite des Zylinders (13) radiale Stifte (14), Grate oder ähnliche Vorsprünge vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung der Fasern vor der Trommel (6) eine Grobauffaserungsvorrichtung (19) für die Faserbündel oder Faserklumpen angeordnet ist, die ein Rüttelsieb (20) enthält.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rüttelsieb (20) Zähne od. dgl. zum Aufbrechen der Faserbündel oder Faserklumpen trägt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Trommel (6) und der Grobauffaserungsvorrichtung (19) eine Dosiervorrichtung (23) angeordnet ist, die einen um eine Vertikalachse schrittweise drehbaren Rotor (24) mit einer Anzahl vertikaler Kammern (25) enthält, wobei bo die Kammern (25) nacheinander aus einem Beschikkungstrichter (21) mit grob aufgebrochenen Fasern gefüllt und in einen der Trommel (6) vorgeschalteten Einfülltrichter (9) entleert werden.