Vorrichtung zum Verdichten gegossener Platten

Abstract

 Die Vorrichtung dient zum Verdichten gegossener Platten, insbesondere großflächiger Betonfertigteile. Sie hat eine Fertigungspalette (18) zum Eingießen des Werkstoffs, die auf einem Schwingrahmen (26) ruht, welcher zur Schwingungserzeugung mit Vibrationsorganen verbunden ist, die als Pendelrüttler (32) ausgebildet sind. Vorzugsweise ist eine Reihe mit Abstand nebeneinander angeordneter Schwingrahmen (26) vorgesehen, auf denen sich die Fertigungspalette (18) abstützt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten gegossener Platten, insbesondere großflächiger Betonfertigteile, mit einer Fertigungspalette zum Eingießen des Werkstoffs, die auf einem Schwingrahmen ruht, welcher zur Schwingungserzeugung mit Vibrationsorganen verbunden ist.

[0002] Zur Herstellung großflächiger Betonfertigteilplatten ist es bekannt, Rütteltische oder Fertigungspaletten zu verwenden, die eine entsprechende Armierung tragen und zur Aufnahme des Frischbetons dienen. Für die Verdichtung des eingegossenen Betons wird die Fertigungspalette in Schwingungen versetzt, die beim bisherigen Stand der Technik sehr hohe Frequenzen von im allgemeinen 200 Hz und darüber haben. Als Vibrationsorgane zur Schwingungserzeugung werden dabei vor allem Außenvibratoren oder Druckluftmotoren eingesetzt.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Verdichten gegossener Platten zur Verfügung zu stellen, die mit gerichteten Schwingungen wesentlich geringerer Frequenzen auskommt, ohne daß dadurch die Qualität des Endproduktes beeinträchtigt wird. Mit den niedrigen Frequenzen soll erreicht werden, daß der Lärmpegel während des Verdichtungsvorganges erheblich reduziert wird.

[0004] Bei einer Vorrichtung der eingangs umrissenen Bauart wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vibrationsorgane Pendelrüttler sind.

[0005] Durch Versuche konnte festgestellt werden, daß mit dem Einsatz von Pendelrüttlern für die Verdichtung des Werkstoffes eine Verringerung der Lärmbelästigung von bisher über 100 dB (A) auf bis zu 70 dB (A) erreicht wird. Die Verdichtungsdauer richtet sich nach der Stärke und den Abmessungen der herzustellenden Platten und liegt zwischen etwa zwei und drei Minuten.

[0006] In Weiterbildung der Erfindung ist der Pendelrüttler über eine Grundplatte, auf der das ein Wuchtgewicht tragende Rüttlergehäuse um eine Pendelachse schwenkbar gelagert ist, an der Innenseite einer vertikalen Rahmenwand befestigt.

[0007] Dabei kann eine Reihe mit Abstand nebeneinander angeordneter Schwingrahmen vorgesehen sein, auf denen sich die Fertigungspalette abstützt. Jeder rechteckige Schwingrahmen kann mehrere Pendelrüttler aufweisen, die an den Rahmenwänden angebracht sind.

[0008] Da die Pendelrüttler über Elektromotoren angetrieben werden, kann die gesamte Vorrichtung zentral gesteuert werden, ohne daß ein manuelles Eingreifen erforderlich ist. Die Amplitude sowie die Frequenz wird hierbei über ein Verdichtungsprogramm vorgewählt, das der Belegung der Paletten und der Art der herzustellenden Platten entspricht.

[0009] Wenn an zwei einander angrenzenden Rahmenwänden zwei um 90° gegeneinander verdrehte Pendelrüttler befestigt sind, können in zueinander rechtwinkligen Richtungen unterschiedliche Frequenzen erzeugt werden, wobei die Schwingungen im wesentlichen in horizontaler Richtung verlaufen. Die Pendelrüttler sind vorzugsweise so angeordnet, daß sich in horizontaler Richtung Amplituden von etwa 10 mm einstellen, während die Vertikalamplituden geringer sind.

[0010] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist jeder Schwingrahmen an seiner Oberseite Mittel zum Fixieren der Fertigungspalette in horizontaler Richtung auf. Diese bestehen in vorteilhafter Weise aus konischen Zentrierbolzen, die in Buchsen der Fertigungspalette eingreifen, wenn diese über einen Kran oder dgl. auf die Schwingrahmen abgesetzt wird. Eine zusätzliche Verspannung ist wegen der vernachlässigbaren Schwingungen in vertikaler Richtung nicht erforderlich.

[0011] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Schutzansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:

Figur 1 die Seitenansicht einer Anlage zum Gießen und Verdichten großflächiger Betonfertigteile,

Figur 2 die Draufsicht der Anlage der Figur 1,

Figur 3 eine vergrößerte Ansicht der Anlage in Richtung des Pfeiles III der Figur 1,

Figur 4 eine Seitenansicht des in Figur 3 gezeigten, fahrbaren Betonverteilers,

Figur 5 eine Draufsicht des Betonverteilers der Figuren 3 und 4,

Figur 6 eine perspektivische Ansicht einer Fertigungspalette, die auf drei erfindungsgemäß ausgebildeten Schwingrahmen gelagert ist,

Figur 7 die vergrößerte Draufsicht eines Schwingrahmens,

Figur 8 die Seitenansicht des Schwingrahmens in Richtung des Pfeiles VIII der Figur 7 und

Figur 9 eine vergrößerte Seitenansicht eines Teils der Fertigungspalette in Richtung des Pfeiles IX der Figur 2.

[0012] Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Anlage zum Herstellen armierter Fertigteilplatten aus Beton. Auf einem Hallenboden 10 sind zwei zueinander parallele Schienen 12 verlegt, auf denen ein Betonverteiler 14 verfahrbar ist. Der Betonverteiler 10 wird von einem Führerstand 16 aus gesteuert.

[0013] Der Betonverteiler 16 ist in Richtung des Pfeiles A, der die Betonierrichtung angibt, über eine Fertigungspalette 18 hinweg verfahrbar, welche einen rechteckigen Boden 20 und von diesem nach oben abstehende Seitenwände 22 hat. In diese Fertigungspalette 18, die in Figur 6 angedeutete Armiereisen 24 aufnimmt, wird über den Betonverteiler 14 flüssiger Beton eingefüllt, während der Betonverteiler 14 über die Fertigungspalette 18 hinwegfährt.

[0014] Die Fertigungspalette 18 stützt sich auf insgesamt drei Schwingrahmen 26 ab, von denen zwei kleinere Schwingrahmen 26 an den beiden Enden und ein etwas breiterer Schwingrahmen 26' in der Mitte der Fertigungspalette 18 vorgesehen sind. Jeder rechteckige Schwingrahmen 26, 26' ist über elastische Puffer 28 auf einem Lagerrahmen 30 abgestützt, der auf dem Hallenboden 10 befestigt ist.

[0015] Um die Fertigungspalette 18 in Schwingungen zu versetzen, sind an jedem Schwingrahmen 26 Pendelrüttler 32 befestigt. Jeder Pendelrüttler 32 hat eine vertikale Grundplatte 34, die an der Innenseite einer vertikalen Rahmenwand 36 des Schwingrahmens 26 durch Schrauben 38 befestigt ist. Auf der Grundplatte 34 ist über eine Pendelachse 40 ein Rüttlergehäuse 42 schwenkbar gelagert, das das Statorgehäuse eines frequenzgeregelten Drehstrommotors ist, andessen Motorachse 44 verstellbare Wuchtgewichte 46 angebracht sind. Bei Rotation der Motorachse 44 wird das exzentrische Wuchtgewicht 46 in Drehung versetzt, so daß das Rüttlergehäuse 42 um die Pendelachse 40 abwechselnd nach beiden Seiten hin ausschlägt (vgl. Doppelpfeile B in den Figuren 7 und 8). Durch die Rotation der Wuchtgewichte 46 und die dadurch erzeugten Schwingungen wird auf die entsprechende Rahmenwand 36 abwechselnd eine Zugkraft und eine Druckkraft ausgeübt, die zu Horizontalschwingungen mit der Frequenz f1 bzw. f2 und Schwingungsamplituden bis zu einer Größenordnung von 10 mm führen. Die Schwingungen in vertikaler Richtung haben eine geringere Amplitude.

[0016] In den Figuren 7 und 8 ist zu erkennen, daß an zwei aneinandergrenzenden Rahmenwänden 36 zwei mit ihren Pendelachsen 40 um 90° gegeneinander verdrehte Pendelrüttler 32 befestigt sind, die Schwingungen unterschiedlicher Frequenzen erzeugen. So kann beispielsweise die Frequenz f1 17 Hz und die Frequenz f2 22 Hz betragen.

[0017] Figur 8 zeigt, daß von der Oberseite jedes Schwingrahmens 26 konische Zentrierbolzen 48 abstehen, die in entsprechende Buchsen 50 der auf dem Schwingrahmen 26 abgesetzten Fertigungspalette 18 eingreifen.

[0018] Das Ausführungsbeispiel der Figur 9 zeigt, daß zum Anheben und Absenken der Fertigungspalette 18 neben den beiden äußeren Schwingrahmen 26 Hubeinrichtungen 52 vorgesehen sein können, auf deren Hubelementen 54 sich die Fertigungspalette 18 abstützt. Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle der Hubeinrichtungen 52 andere Vorrichtungen einzusetzen, beispielsweise einen Stapelkran.

[0019] Die Vorrichtung gemäß der Erfindung erlaubt eine einfache und robuste Bauweise ohne mechanische und elektronische Kopplungseinheit für die Schwingungserzeugung am Schwingrahmen 26. In Verbindung mit Normantrieben und Standardregeleinheiten ist eine lange Lebensdauer mit minimalem Wartungsaufwand gewährleistet. Es können Serienprodukte eingesetzt werden, die kaum Verschleißteile haben. Da keine aufwendigen Hydraulikkomponenten mit Sonderbauteilen verwendet werden, sondern elektrisch steuerbare Pendelrüttler 32, ist eine Anbindung an ein zentrales Leitsystem möglich.

[0020] Bisher im Einsatz befindliche Fertigungspaletten 18 können ohne größere bauliche Änderungen eingesetzt werden; es muß lediglich dafür gesorgt werden, daß die Paletten 18 entsprechende Aufnahmebuchsen 50 für die konischen Zentrierbolzen 48 haben.

[0021] Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht den Einsatz in Produktionsanlagen, die den bisher geltenden Anforderungen hinsichtlich des Lärmpegels entsprechen und diese noch unterschreiten. Dadurch werden ein Genehmigungsverfahren für Neuanlagen erleichtert und die Arbeitsplatzbedingungen in Betonfertigteilwerken wesentlich verbessert. Zusätzliche Lärmschutzmaßnahmen und die damit verbundenen Investitionen sind entbehrlich. Darüber hinaus ist auch die Qualität der hergestellten, verdichteten Fertigteile gleichwertig mit entsprechenden Bauteilen, die mit herkömmlicher Hochfrequenzverdichtung erzeugt wurden.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Verdichten gegossener Platten, insbesondere großflächiger Betonfertigteile, mit einer Fertigungspalette zum Eingießen des Werkstoffs, die auf einem Schwingrahmen ruht, welcher zur Schwingungserzeugung mit Vibrationsorganen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsorgane Pendelrüttler (32) sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe mit Abstand nebeneinander angeordneter Schwingrahmen (26) vorgesehen ist, auf denen sich die Fertigungspalette (18) abstützt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pendelrüttler (32) über eine Grundplatte (34), auf der das ein Wuchtgewicht (46) tragende Rüttlergehäuse (42) um eine Pendelachse (40) schwenkbar gelagert ist, an der Innenseite einer vertikalen Rahmenwand (36) befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Pendelrüttler (32) an den Rahmenwänden (36) des rechteckigen Schwingrahmens (26) angebracht sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an zwei aneinander angrenzenden Rahmenwänden (36) zwei um 90° gegeneinander verdrehte Pendelrüttler (32) befestigt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pendelrüttler (32) unterschiedliche Schwingungsfrequenzen (f) haben.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schwingrahmen (26) an seiner Oberseite Mittel zum Fixieren der Fertigungspalette (18) in horizontaler Richtung aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Fixieren konische Zentrierbolzen (48) sind, die in Buchsen (50) der Fertigungspalette (18) einreifen.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Hubeinrichtungen (52) zum Anheben und Absenken der Fertigungspalette (18) auf die Schwingrahmen (26) vorgesehen sind.

Zeichnung