SE469177B - TOOLS INTRODUCING MARKET STABILIZING SUBJECT - Google Patents

Description

r» 10 15 20 25 30 35 C "~ QD 177 De kända redskapen medger på grund av sin konstruktion ej en fullgod inblandning av markstabiliserande ämne i den totala cylinderformade markmaterialvolymen även om man enligt den amerikanska skriften, genom reducering av skruvstigningen försökt minimera axiella avståndet mellan de i skruvgängform utpumpade eller -pressade stabiliseringsmaterialstråken. Den kända tekniken resulterar sålunda ej i sammanhängande mark- materialpelare eller cylinder där stabiliseringsämnet är jämnt och fullständigt inblandat utefter hela pelarut- sträckningen. Detta betyder att man ej erhåller en homogen pelare som har fullgod förmåga att motstå även sidoriktade påkänningar, utan en skruvlinjeformad stabiliserad kropp, utefter vilken även finns ostabiliserat material. Det säger sig självt att en sådan pelare, som visserligen har god axiell bärförmåga, ej kan beräknas klara av större sidokrafter. r » 10 15 20 25 30 35 C "~ QD 177 Due to their construction, the known tools do not allow one adequate admixture of soil stabilizer in the total cylindrical soil material volume even if according to it American script, by reducing the pitch tried to minimize the axial distance between those in screw thread form pumped or pressed stabilizing material strips. The known technology thus does not result in coherent markets material column or cylinder where the stabilizer is evenly and completely involved along the entire pillar the stretch. This means that one does not obtain a homogeneous pillars that have a sufficient ability to withstand even lateral stresses, without a helical stabilized body, along which there is also unstabilized material. It says itself to such a pillar, which admittedly has good axial bearing capacity, can not be calculated to cope with greater lateral forces.

Uppfinningens ändamål Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma ett nytt redskap för det angivna ändamålet, vilket är så beskaffat att det säkerställer en homogen och fullständig inblandning av stabiliserande ämnen eller material utefter hela sträck- ningen av den berörda och bearbetade markmaterialvolymen i syfte att åstadkomma en stabiliserande pelare med god bärförmåga och förmåga att upptaga även sidokrafter. §ammanfattníng av uppfinningen Redskapet enligt uppfinningen, som såsom nämnts, innefattar en central axel med en eller flera kanaler för tillförsel av stabiliserande medel i form av pulver, eller mer eller mindre tjockflytande slam/vätska samt ett antal vingar slurry, eller armar utskjutande från denna axel, utmärkes därav, att ett antal väsentligen symmetriskt, varandra parvis eller eljest balanserande vingar eller liknande utsprång är anordnade vid den kanalförsedda roterbara axeln, att envar av nämnda vingar eller liknande är skränkt så att dess yta är väsentligen belägen i en till redskapets avsedda stigning 10 15 20 25 30 35 .Ex Cfx *CD IS \J 3 väsentligen parallell skruvgängliknande bana, att vingarna är lokaliserade vid axeln med sådana inbördes avstånd att varje vinge är belägen i och vid kringvridning av redskapet följer en egen skruvgängliknande bana, att väsentligen varje vinge på åtminstone endera övre eller undre sidan är försedd med åtminstone en snedställd med axeln parallellt orienterad kam eller fena och att vid axelns kringvridning och 'vingarnas markmaterialet genomskärande rörelse, kammarna förskjuter över och/eller under vingarna beläget markmaterial sålunda bildande tryckdifferenser i markmaterialmassan medförande jämn fördelning av stabilise- väsentligen ringsämnet i markmaterialet.Object of the invention The object of the invention is to provide a new one gear for the stated purpose, which is so contrived that it ensures a homogeneous and complete incorporation of stabilizing substances or materials along the entire the volume of soil material concerned and processed in purpose of achieving a stabilizing pillar with good bearing capacity and ability to absorb even lateral forces. Summary of the Invention The tool according to the invention, which as mentioned, comprises a central shaft with one or more channels for supplying stabilizers in the form of powders, or more or less viscous sludge / liquid and a number of wings slurry, or arms projecting from this axis, are distinguished by the fact that a number substantially symmetrical, in pairs or otherwise balancing wings or similar projections are arranged at the channeled rotatable shaft, that each of said wings or the like is curtailed so that its surface is essentially located in a pitch intended for the implement 10 15 20 25 30 35 .Ex Cfx * CD IS \ J 3 essentially parallel helical thread-like path, to the wings are located at the axis with such mutual distances that each wing is located in and around the gear follows its own screw-thread-like path, that essentially each wing on at least one upper or lower side is provided with at least one inclined with the shaft parallel oriented cam or fin and that at the axis twisting and 'the ground material of the wings intersecting movement, the ridges shift above and / or below the wings located soil material thus forming pressure differences in soil mass resulting in an even distribution of essentially the ring substance in the soil material.

Stigningen per varv (S) är delad i ett antal skruvlinjebanor och axiella avståndet mellan dessa är S/n om n är antalet vingar. Om kammarnas axiella höjd sättes till h och vingarnas resp tjocklek till t blir axiella höjden på jordmaterialet utmed varje skruvlinjebana 2h + t och kan antalet påverknings- eller blandningstillfällen (m), som varje jordvolym blir utsatt för uttryckas med formeln m = n(2h + t) /S.The pitch per revolution (S) is divided into a number of helical paths and the axial distance between them is S / n if n is the number wings. If the axial height of the ridges is set to h and the respective thickness of the wings to t becomes the axial height of the soil material along each helical path 2h + h and can the number of influences or mixtures (m), which each volume of soil is exposed to is expressed by the formula m = n (2h + t) / S.

Det är också av vikt att avståndet mellan vingnivåerna och vingarnas breddmått väljes så att jordens kontaktyta mot bladen och därav beroende vidhäftningskraft samt kammarnas pressningskraft mot jorden sammantagna blir mindre än skjuv- kraften i jorden utmed en tänkt cylinderyta omskrivande den av verktyget påverkande cylindervolymen och detta i syfte att hindra medrotering av hela denna cylinderformade jord- eller markmaterialkropp på grund av att den häftar vid redskapet.It is also important that the distance between the wing levels and the width measurement of the wings is chosen so that the contact surface of the earth against the leaves and the adhering force thereof and the combs compressive force against the soil as a whole becomes less than shear the force in the earth along an imaginary cylinder surface circumscribing it of the tool affecting the cylinder volume and this for the purpose to prevent co-rotation of this entire cylindrical soil or soil material body due to its adhesion the tool.

Beskrivning av utföringsexemgel Ett utföringsexempel på redskapet enligt uppfinningen kommer i det följande att beskrivas med hänvisning till den bifogade ritningen, på vilken I\ *r Ci*- 10 15 20 25 30 35 vfi 4 fig 1 schematiskt visar ett avsnitt av ett sådant redskap sett från sidan och fig 2 i perspektiv visar ett parti av ett redskap enligt uppfinningen.Description of embodiment example gel An embodiment of the tool according to the invention will be given in the following to be described with reference to it attached the drawing, on which IN\ * r Ci * - 10 15 20 25 30 35 v fi 4 Fig. 1 schematically shows a section of such an implement seen from the side and Fig. 2 is a perspective view of a portion of an implement according to the invention.

Redskapet, som appliceras vid en i princip känd kringvrid- ningsanordning, uppvisar en central axel l, som uppbär ett antal vingar eller armar 2. Genom axeln 1 löper en kanal 3, som står i förbindelse med ett antal radiella hål 4 i axeln 1. Till kanalen 3 kopplas en ändamålsenlig pump eller liknande, medelst vilken.markstabiliserande ämne kan pressas ut genom hålen 4 för att på sätt som framgår av det följande Som exempel på inblandas i mark- eller jordmaterialet. stabilisernade ämne kan nämnas kalk och cement, men även andra ämnen kan komma i fråga. Ämnet kan tillföras i fast form såsom pulver, vilket medelst tryckluft pressas ut genom öppningarna 4 eller som uppslamning eller vätska tillförd med hjälp av pumpinrättningar. vingarna 2 är såsom tydligast framgår av fig 1 skränkta eller snedställda så att deras plan väsentligen följer en i skruvlinjeform anordnad bana kring axeln l. Vingarna 2 är anordnade parvis, men är därvid axiellt förskjutna så att vardera vingen i paret skär sin skruvformade bana genom marken, varvid de olika banorna ligger nära varandra axiellt så att material, som på grund av respektive vinges material- undanträngning, av en första vinge pressas axiellt nedåt, av nästa vinge förskjutes uppåt. Redan härigenom åstadkommes en påtaglig omblandning av markmaterialet.The tool, which is applied at a principle known to rotate device, has a central shaft 1, which carries a number of wings or arms 2. A channel 3 runs through the shaft 1, which communicates with a number of radial holes 4 in the shaft 1. A suitable pump or is connected to the channel 3 similar, by means of which.soil stabilizing substance can be pressed out through the holes 4 to in the manner shown below As an example of mixed into the soil or soil material. stabilized substance can be mentioned lime and cement, but also other subjects may be considered. The substance can be added in solid form as a powder, which is compressed by means of compressed air the openings 4 or as a slurry or liquid added using pumping devices. the wings 2 are, as most clearly shown in Fig. 1, curved or skewed so that their plan essentially follows one in helical shape arranged path around the shaft 1. The wings 2 are arranged in pairs, but are then axially displaced so that each wing of the pair cuts its helical path through the ground, the different paths being close to each other axially so that material, which due to the material of each wing displacement, of a first wing pressed axially downwards, by the next wing is displaced upwards. Already in this way one is achieved noticeable mixing of the soil material.

Genom att redskapet vidare enligt uppfinningen är försett med vid företrädesvis samtliga vingar 2 anordnade kammar 5, som är snedställda åt motsatta håll på respektive vinges över- och undersida, åstadkommes en kraftig sidleds- d v s radiell förskjutning av markmaterialet. 10 15 20 25 30 35 wfi 5 Det av varje vinge påträffade markmaterialet kommer sålunda att förskjutas såväl axiellt som radiellt samtidigt med att stabiliserande ämne tillföres utefter väsentligen hela redskapets längd och detta bidrager till en homogen inbland- ning av sådant ämne i hela den cylindriska kropp av jord- eller markmaterial, som återfinnes inom en cylinderyta definierad av armarnas 2 ytterändar.In that the tool further according to the invention is provided with cams 5 arranged at preferably all wings 2, which are inclined in opposite directions on the respective wings upper and lower side, a strong lateral d v s is achieved radial displacement of the soil material. 10 15 20 25 30 35 w fi 5 The soil material found by each wing thus comes to be displaced both axially and radially at the same time as stabilizing agent is added along substantially the whole the length of the gear and this contributes to a homogeneous such a substance throughout the cylindrical body of soil or soil material, which is found within a cylinder surface defined by the 2 outer ends of the arms.

Såsom visas är varje arm eller vinge 2 på övre och undre sidan försedd med åtminstone två mot radien vinklade kammar med sina plan orienterade väsentligen parallellt med axeln och så arrangerade att vid verktygets rotation tryckdiffe- renser mellan vingarnas över- och undersidor uppstår. Genom att kammarna på vingens ena sida är förskjutna i radiell led i förhållande till kammarna på vingens andra sida vilka kammar också är orienterade i lika stora men omvända vinklar mot radien längs vingen åstadkommes en tryckgradient med stor vertikal komposant varvid material på vingens över- respektive undersida plogas över till vingens under- respektive översida under samtidigt förskjutning i radiell led. Härvid erhålles - på grund av vingarnas placering - en systematisk och fullständig bearbetning och en effektiv omblandning av materialet inom den av vingarna inskrivna cylinderns volym. vingarnas 2 inbördes placering är så avpassad till den avsedda totalstigningen S hos redskapet att avståndet mellan de av på vingarna 2 åstadkomna skruvgänglikande ytorna blir 1/n, där n är lika med antalet vingar, medan nivåskillnaden blir S/n. Om därtill kammarnas axiella höjd är lika med h och vingens tjocklek t blir axiella höjden hos den jord utmed varje skruvgängyta, som berörs vid vingpassage 2h+t, medan antalet tillfällen m varje sådan jordvolym påverkas av redskapets vingar kan uttryckas med formeln m = n(2h+t)/S.As shown, each arm or wing is 2 on the upper and lower the side provided with at least two ridges angled towards the radius with its planes oriented substantially parallel to the axis and so arranged that upon rotation of the tool the pressure differential cleansing between the upper and lower sides of the wings occurs. Through that the ridges on one side of the wing are displaced in the radial direction in relation to the ridges on the other side of the wing which combs are also oriented at equal but inverted angles towards the radius along the wing a pressure gradient is provided with large vertical component whereby material on the upper part of the wing each underside is plowed over to the underside of the wing. respective upper side during simultaneous displacement in radial led. In this case - due to the placement of the wings - one is obtained systematic and complete processing and efficient mixing of the material within the one inscribed by the wings cylinder volume. the mutual position of the wings 2 is so adapted to it intended the total pitch S of the implement that the distance between the screw-like surfaces produced on the wings 2 become 1 / n, where n is equal to the number of wings, while the level difference becomes S / n. In addition, if the axial height of the cams is equal to h and the thickness t of the wing becomes the axial height of that earth along each screw thread surface, which is touched at wing passage 2h + h, while the number of times m each such soil volume is affected by the wings of the gear can be expressed by the formula m = n (2h + t) / S.

Av' vikt är också att avståndet, mellan vingnivåerna och vingarnas bredd blir sådan att jordens kontaktyta mot "N77 wwwww* 177' s bladen/vingarna och pressningskraften mot jorden blir mindre än skjuvkraften i jorden utefter en tänkt cylinderyta som omskriver den likaledes tänkta jordvolymen, som ligger inom denna cylinderyta. Härigenom elimineras risken för att 5 nämnda jordvolym eller delar därav, skall medbringas av redskapet och omöjliggöra fortsatta verksamhet.Of 'importance is also that the distance, between the wing levels and the width of the wings becomes such that the contact surface of the earth against "N77 wwwww * 177 ' s the leaves / wings and the pressing force against the soil becomes less than the shear force in the earth along an imaginary cylinder surface which describes the similarly imagined volume of soil, which lies within this cylinder surface. This eliminates the risk of 5 said soil volume or parts thereof, shall be carried by tool and make continued operations impossible.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 'S77 l' 69 PATENTKRAV10 15 20 25 30 35 'S77 l' 69 PATENTKRAV 1. Anordning vid redskap för nedförande och inblandning av markmaterialstabiliserande ämne i marken i syfte att skapa en väsentligen cylindrisk stabiliserad markmaterialkropp, in- nefattande en med åtminstone en längsgående kanal (3) försedd roterbar axel (1) och vid nämnda axel anordnade ving- eller samt utloppsöppningar (4) för genom varvid under armliknande utsprång (2) axelns kanal tillfört markstabiliserande ämne, kringvridning och därmed förskjutning av den vingförsedda axeln samt tillförande av stabiliserande ämne genom öppningarna (4) sådant ämne tillföres markmaterialet kring axeln (1) och genom vingarnas inverkan sprides i detta, k ä n n e t e c k n a d därav, att ett antal väsentligen symmetriskt, varandra parvis eller eljest balanserande vingar eller liknande utsprång (2) är anordnade vid den kanalförsedda roterbara axeln (1), att envar av nämnda vingar eller liknande (2) är skränkt så att dess yta är väsentligen belägen i en till redskapets avsedda stigning väsentligen parallell skruvgänglik- nande bana, att vingarna är lokaliserade vid axeln (1) med sådana inbördes avstånd att varje vinge (2) är belägen i och vid kringvridning av redskapet följer en egen skruvgängliknande bana, att väsentligen varje vinge (2) på åtminstone endera övre eller undre sidan är försedd med åtminstone en snedställd väsentligen med axeln parallellt orienterad kam eller fena (5) och att vid axelns kringvridning och vingarnas markmaterialet genomskärande rörelse, kammarna förskjuter över och/eller under vingarna beläget markmaterial sålunda bildande tryckdifferenser i mark- materialmassan medförande jämn fördelning av stabiliseringsämnet i markmaterialet. an, 469 177 10 15 20 25 30 35Device for implements for lowering and mixing soil material stabilizing substance into the soil in order to create a substantially cylindrically stabilized body material body, comprising a rotatable shaft (1) provided with at least one longitudinal channel (3) and wing or and outlet openings (4) for through which under arm-like projections (2) the shaft of the shaft supplied soil stabilizing substance, rotation and thereby displacement of the winged shaft and supply of stabilizing substance through the openings (4) such substance is supplied to the soil material around the shaft (1) and through the wings influence is spread in this, characterized in that a number of substantially symmetrically, mutually paired or otherwise balancing wings or similar projections (2) are arranged at the channeled rotatable shaft (1), that each of said wings or the like (2) is inclined so that its surface is substantially located in a pitch intended for the tool substantially par helical thread-like path, that the wings are located at the axis (1) with such mutual distances that each wing (2) is located in and when rotating the tool follows its own screw-thread-like path, that substantially each wing (2) on at least one upper or the lower side is provided with at least one inclined substantially parallel to the shaft or fin (5) oriented with the shaft and that during the rotation of the shaft and the intersecting movement of the ground material wings, the ridges displace above and / or below the wings thus forming pressure differences in the ground mass distribution of the stabilizer in the soil material. an, 469 177 10 15 20 25 30 35 2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att varje vinge (2) på över- och undersidan är försedd med kammar (5) tvärställda relativt vingens längdriktning på sådant sätt att vid redskapets rotation markmaterialet förskjutes så att nämnda tryckdifferenser uppstår i det bearbetade markmaterialet mellan respektive vinges över- och undersida sålunda åstadkommande en tryckgradient i markmaterialet i rotationsaxelriktningen.Device according to claim 1, characterized in that each wing (2) on the upper and lower side is provided with cams (5) transversely relative to the longitudinal direction of the wing in such a way that during rotation of the implement the ground material is displaced so that said pressure differences occur in the machined the ground material between the upper and lower sides of each wing thus providing a pressure gradient in the ground material in the direction of axis of rotation. 3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att kammarna (5) på resp. vinges (2) över- och undersida är förskjutna i förhållande till varandra i vingens längdled.Device according to claim 2, characterized in that the cams (5) on resp. the upper and lower sides of the wing (2) are offset relative to each other in the longitudinal direction of the wing. 4. Anordning enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d av att kammarna (5) på resp. vinges (2) över- och undersida är vinkelställda men omvänt riktade.Device according to claim 2 or 3, characterized in that the cams (5) on resp. the upper and lower sides of the wings (2) are angled but inverted. 5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d därav, att vingarna (2) är parvis anordnade, men axialförskjutna, varvid axiella avståndet mellan i motsatta riktningar utskjutande vingar (2) är mindre än avståndet mellan sådana vingar och i vinkel mot dessa utskjutande vingar.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the wings (2) are arranged in pairs, but axially offset, the axial distance between wings (2) projecting in opposite directions being less than the distance between such wings and at an angle thereto. protruding wings. 6. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att vingarnas (2) inbördes placering är så avpassad till den avsedda stigningen (s) hos redskapet som helhet per rotationsvarv att axiella avståndet mellan de av vingarna (2) åstadkomma skruvgängliknande ytorna blir s/n, där n är lika med antalet vingar.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the mutual position of the wings (2) is so adapted to the intended pitch (s) of the implement as a whole per rotational revolution that the axial distance between the screw-like surfaces produced by the wings (2) becomes s / n, where n is equal to the number of wings. 7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av följande förhållande m = n (2 h + t)/s där h betecknar kammarnas axiella höjd, t vingens tjocklek och m antalet tillfällen varje markmaterialvolym påverkas av redskapets vingar medförande att den axiella höjden hos det markmaterial utmed varje skruvgängyta som berörs vid passage av vinge med övre och nedre kammar blir 2 h + t. .«'\Device according to claim 6, characterized by the following ratio m = n (2 h + t) / s where h denotes the axial height of the ridges, t the thickness of the wing and m the number of times each soil material volume is affected by the wings of the implement. the ground material along each screw thread surface which is touched when passing the wing with the upper and lower ridges becomes 2 h + h. «'\ 8. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att axiella avståndet mellan de plan vari vingarna befinner sig och vingarnas bredd är sådant att markmaterialets kontaktyta mot vingarna och presskraften mot nämnda material blir mindre än skjuvkraften i materialet utefter en tänkt cylinderyta som omskriver den materialvolym, som ligger innanför denna cylinderyta.Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the axial distance between the planes in which the wings are located and the width of the wings is such that the contact surface of the ground material against the wings and the pressing force against said material is less than the shear force in the material along an imaginary cylinder surface. the volume of material that lies within this cylinder surface.