NO157289B - Maskin for ekstrusjonspressing av avlange eller langstrakte gjenstander av betongmateriale. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører en maskin for ekstrusjonspressing av avlange eller langstrakte gjenstander av betongmateriale og med gjennomgående hulrom, av den art som omfatter en form, én eller flere roterbare skruetransportører samt ett eller flere i formen anordnede ikke-roterbare kjerneelementer som er anordnet i umiddelbar fortsettelse av skruetransportørenes nedstrømsparti (i forhold til betongmaterialets flyteretning). for dannelse av et kontinuerlig hulrom i den gjenstand som fremstilles, hvor hvert kjerneelement eller kjernelementene omfatter flere etter hverandre anordnede sammenkoblede kjernesegmenter, eventuelt med mellomliggende vibrasjonsdempere, hvilken maskin er innrettet til å bevege seg som følge av reaksjonskraften fra den ferdigformede betong i retning motsatt til fremstillingsretningen.

Ved ekstruderingen av betong gjennom en form benyttes

vanligvis en skruetransportør for å presse betongen frem gjennom formen. US-patentskrift nr. 3 159 898 viser en maskin som er utstyrt med flere skruetransportører. Hver skrue-transportør er ved sin nedstrømsende utstyrt med en kjerne som roterer sammen med skruetransportøren. En vibrator er montert på maskinen. Maskinen produserer betongemner med hulrom med sirkulært tverrsnitt.

Kanadisk patentskrift nr. 910 030 beskriver en ekstruderingsmaskin som er utstyrt med et forme-element som kan ha en hvilken som helst'tverrsnittsform. Forme-elementet er montert slik at det kan være stasjonært eller kan roteres med en hastighet som er forskjellig fra transportørens hastighet eller den kan roteres med samme hastighet som transportøren. Skruetransportøren og forme-elementet drives uavhengig av hverandre.

Kanadisk patentskrift nr. 1 031 934, viser en maskin for ekstrudering av avlange gjenstander av betong med flere skruetransportører for å presse betongen gjennom en form som har kjerner med forskjellig størrelse. Ifølge dette patentskrift roterer ikke formingselementet;

Kanadisk patentskrift nr. 1 100 297 viser en liknende ekstruderingsmaskin men som tillater innføring av armering i det formede produkt. Tysk publikasjon DE-OS- 2 059 760 omtaler en maskin for ekstrusjonspressing av avlang eller langstrakte gjenstander av betongmateriale og med gjennomgående hulrom og av den innledningsvis omtalte art.

Maskinen har vist seg å være nyttig, men særlig for øyeblikket er det viktig å søke veier hvor et minimalt volum betong benyttes for å fremstille en gjenstand med tilstrekkelig styrke. Både den sistnevnte og de andre kjente maskiner må

sies å være utilstrekkelige fordi deres konstruksjon ikke tillater produksjon av betongelementer hvor kjernen er større enn en viss andel av tverrsnittarealet. I og for seg er det mulig å oppnå fullt ut akseptabel styrke ved et relativt stort kjernetverrsnitt på en gjenstand, men de tilgjengelige maskiner tillater ikke produksjon av slike gjenstander. Det ville f.eks. være ønskelig i visse sammenhenger å produsere avlange legemer hvor hulrommer er relativt høyt, men hvor de ytre vegger tilveiebringer tilstrekkelig materiale for å imøtekomme de strukturelle krav. Vesentlige problemer har imdlertid oppstått i forsøkene på å produsere slike legemer.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en maskin av den innledningsvis nevnte art som kan fremstille hule betong-legemer med et optimalt tverrsnitt, dvs. at et legeme med den ønskede styrke kan fremstilles med maksimalt hulromtverrsnitt og et minimalt volum betong. Denne hensikt er oppnådd ved at formens indre og kjerneelementet har .aksesymmetrisk tverrsnitt, at kjerneelementets langsgående symmetriakse strekker seg i større avstand fra formens bunn enn skruetransportørens dreieakse, og at en skråflate stekker seg fra skruetransportørens nedstrømsende oppover i nedstrømsretningen fram til kjerneelementets toppflate. Skråflatens lengde bør ikke overskride 25% av kjerneelementets lengde.

Formingselemtnet bør være fri for vesentlige skråplan ved

sin fremre bunnkant og sider. Det skal imidlertid anføres at en skråkant kan tillates om denne er kort. Skråflatens lengde bør ikke overstige 25% av kjerneelementets lengde.

Det er ønskelig med et flertall formingselementer,

tilsvarende som ved maskiner ifølge ovenenvnte angivelse av teknikkens stand. Det første formingselement er utstyrt med en vibrator, mens de påfølgende elementer ikke skal vibreres. Det er derfor plassert en dempningsanordning mellom hvert formingselement.

Oppfinnelsen vil nå beskrives nærmere ved hjelp av et eksempel,

idet det henvises til tegningene hvor:

Fig. 1 viser et generelt oppriss av en maskin ifølge foreliggende oppfinnelse; Fig. 2 viser et snitt gjennom en maskin ifølge foreliggende oppfinnelse;

Fig. 3 viser et horisontalt tverrsnitt langs linjen 3-3-

på fig. 2; og

Fig. 4 viser en detalj ved maskinen illustrert på fig.

og 3.

Fig. 1 viser en ekstruderingsmaskin 10, idet det skjema-tisk er vist en blokk 12 ekstrudert fra maskinen på et funda-ment og et spor 14. Maskinen er utstyrt med en traktformet innmatningskassé 16 gjennom hvilken betong mates til maskinen 10 og en elektromotor 18 som dreier skruetransportørene 20 og 22. Disse er vist i detalj på fig. 2 og 3. Maskinen 10 er utstyrt med hjul 24 som tillater denne å beveges langs den øvre overflate på sporet 14.

Fig. 2 viser mer detaljert maskinen 10. Roterbare spiral-transportører 20 og 22 som strekker seg i lengderetningen til en form 26. Betong mates gjennom innmatningskassen 16 og maskinen beveger seg fremover etter hvert som transportørene presser betong mot den-allerede støpte betongdel. En innven-dig utsparing er utformet i det ekstruderte element. Ifølge det viste utførelseseksempel har den innvendige utsparing en dybde definert ved sin posisjon ved fremstillingen, større enn dens bredde selv om dette i og for seg ikke er et absolutt krav. Oppfinnelsen tilveiebringer elementer med relativt stor kjerne sammenlignet med. løsninger frembragt ved teknikkens stand.

Kjernen kan gjøres stor ved å øke utsparingens høyde eller bredde til en grad som ikke er mulig å oppnå ved løsninger ifølge teknikkens stand * Ifølge foreliggende oppfinnelse er dette oppnådd ved å benytte formingselementer 28, 30 og 32

som hver har sin nedre kant på linje med den nedre kant på transportøren, som særlig vist på fig. 2. Det skal imidlertid anføres at det samme resultat kan oppnås om formingselementets nedre kant er under den lavere kant på transportøren, forutsatt at ikke mer enn 10% av den totale høyde på formingselementet er under den nedre kant på transportøren. Elemente-nes senterlinje A i lengderetningen ligger høyere enn senterlinjen B på transportøren, som særlig vist på fig..4, samtidig som et skråplan 34 som vist på fig. 2 og 4 strekker seg oppover fra den- nedstrøms endepå transportørene 20 og 22 som er beliggende Inntil enden på transportøren, inne i formen 26.

Maskinen har -en i og for seg konvensjonell hovedramme 36 bestående av sideelementet 38 og tverrelementer 40. En monteringsramme 42 er montert på sideelementene 38, hvilke strekker seg på tvers av maskinen. Denne monteringsramme 42 kan jus-teres opp og ned ved.hjelp av bolter 44. Hovedrammen 36 er utstyrt med hjul 24 som kan rulle på skinner 14. Det er også nødvendig å forhindre at maskinens nedstrømsende reiser seg opp under stø.peoperas jonen. Hjulene 46 er derfor i inngrep med undersiden på sidene 38 som vist på fig. 2 for å forhindre en mulig løfting av maskinen. Vekter anbragt på den nedstrøms ende av maskinen kan benyttes i stedet. På figurene er.det vist to spiraltransportører 20 og 22 selv om det for en gjen-nomsnitts fagmann vil være åpenbart at en mengde variasjoner av antallet transportører er mulig. Hver transportør er montert med én ende i egnede lagre 48 installert på monterings-rammen 42. Hver transportør er utstyrt med en skovle eller tang 50 festet til eller.som utgjør en integrert enhet med en . hul aksling 52. Som særlig v-ist på fig. 4 har den hule aksling 52 en rett del som strekker seg langs en del av transpor-tøren samt en del som har økende tverrsnitt utover mot tran-sportørens nedstrøms ende. Det skal imidlertid anføres at akslingen kan ha et konstant tverrsnitt.

Transportøren 20 roterer i lageret 48, idet rotasjonen tilveiebringes av et kjede og e-t tannhjulsarrangement 54 som drives av en elektromotor 18 montert på rammen 42. Den andre transportør 22 kan drives med en separat elektromotor eller om ønskelig, kan den drives av den samme elektromotor 18 via tannhjulsoverføringer 56 og et kjede og tannhjulsarrangement 58 for derved å sikre at de to transportørene 20 og 22 roterer i motsatt retning.

Formingselementene 28, 30 og 32 er hver montert på en aksling 60 som strekker seg gjennom den hule aksling 52. Det første formingselement 28 med skråflaten 34 er festet til enden på den innvendige aksling. De resterende elementer 30 og 32 er festet til det første element' 28 med skråflate ved hjelp av bolter 62, samt mellomliggende dempningselementer 64. Dette fordi det første element 28 er utstyrt med en vibrator 66 som drives av en elektromotor 68 gjennom den innvendige aksling 70. Vibratoren, som utgjøres av et enkelt eksenter, vil ikke her bli beskrevet i ytterligere detalj da en slik løsning er vel kjent. Det skal også anføres.at en ytterligere vibrator 72 kan være plassert på toppen av maskinen som vist på fig. 2. Heller ikke utformningen av denne vibrator 72 vil bli beskrevet, da denne er av en hvilken som helst kjent type.

Bredden på det legeme 12 som skal produseres kan på kjent måte endres ved hjelp av platene 74 montert på motsatte sider

av formen 26. Sideplatene 74 er justerbart montert på ramme-delene 38 ved hjelp av bolter 76. Videre kan dybden på formen 26 varieres ved en øvre plate 78 plassert på toppen av form-ningsseksjonen, hvilken plate på kjent måte er justerbart festet ved hjelp av bolter 80.

Som tidligere antydet kan plasseringen av formningselementene i formen kontrolleres ved hjelp av bolter 44.

I operasjon mates betong gjennom matningstrakten 16 til spiraltransportørene 20 og 22. Betong presses over og rundt formingselementene 28, 30 og 32 i formen 26 ved hjelp av skrue-transportører. Maskinen bringes til å beveges forover ved ""■<i>elp av reaksjonskraften fra den ennå formbare betong mot de formede overflater innen formelementet, idet maskinen beveges på hjulene 24 og avleverer de formede elementene 12 som vist på fig. 1. På grunn av den betong som benyttes, herdner pro-duktet ekstremt raskt og er i realiteten selvbærende allerede ved formingen. Vibratoren 66 i det første formingselementet 28 sikrer at betong strømmer jevnt rundt formningselementene.

En særlig fremtredende egenskap ved foreliggende oppfinnelse er at de fremstilte komponenter har relativt store kjerner. For eksempel kan det fremstilles komponenter hvor kjernen har en vesentlig dybde sammenlignet med dybden til komponenten. Dette er gjort mulig ved å ha senterlinjen B for skru-ene lavere enn senterlinjen A for formen, videre ved å benytte skråflaten 34 på toppen av det første formingselement 28 og ved fraværet av vesentlige skråflater på undersiden av formingselementet. Det er også ønskelig at det ikke er noen skråflater på de lavere hjørner eller sider av formingselementet under lengdeaksen på skruen som vist på fig. 4. Det skal imidlertid anføres at en liten skråflate kan tillates forutsatt at denne ikke har stor lengde eller dybde og at den ikke oversti-. ger 25% av formingselementets lengde.

Claims (1)

1. Maskin (10) for ekstrusjonspressing av avlange eller langstrakte gjenstander (12) av betongmateriale og med gjennomgående hulrom, av den art som omfatter en form (26), én eller flere roterbare skruestransportører (20, 22) samt ett eller flere i formen anordnede ikke-roterbare kjerneelementer (28) som er anordnet i umiddelbar fortsettelse av skruetransportørenes nedstrømsparti (i forhold til betongmaterialets flyteretning) for dannelse av et kontinuerlig hulrom i den gjenstand som fremstilles, hvor hvert kjerneelement eller kjerneelementene omfatter flere etter hverandre anordnede sammenkoblede kjernesegmenter (28, 30, 32), eventuelt med mellomliggende vibrasjonsdempere (64), hvilken maskin er innrettet til å bevege seg som følge av reaksjonskraften fra den ferdigformede betong i retning motsatt til fremstillingsretningen, karakterisert ved at formens (26) indre og kjerneelementet (28) har aksesymmetrisk tverrsnitt, at kjerneelementets langsgående symmetriakse (A) strekker seg i større avstand fra formens bunn enn skruetranspor-tørens (20) dreieakse (B), og at en skråflate (34) strekker seg fra skruetransportørens (20) nedstrømsende oppover i nedstrøms-retningen frem til kjerneelementets (28) toppflate.