Vorrichtung zur Herstellung von verarbeitungsfertigem Mörtel, Estrich o.dgl.

Abstract

 Bei einer Vorrichtung zur Herstellung von verar­beitungsfertigem Mörtel, Estrich o. dgl. umfassend einen siloartigen Vorratsbehälter mit wenigstens zwei voneinander getrennten Teilbehältern ist zur Erzielung einer reproduzierbaren, wartungsar­men und betriebssicheren dosierten Entnahme vorge­sehen, daß unter jeder Auslaßöffnung (25, 26) jedes Teilbehälters (3, 4) als Entnahme- und Dosiereinrichtung ein gesondertes Fächerrad (15, 16) angeordnet ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von verarbeitungsfertigem Mörtel, Estrich o. dgl. umfassend einen siloartigen Behäl­ter mit zwei voneinander getrennten Teilbehältern, von welchen jeder an seiner Unterseite eine Aus­laßöffnung aufweist, wobei unterhalb der Auslaß­öffnungen wenigstens ein drehangetriebenes Fächer­rad mit einer Mehrzahl durch radiale Trennwände voneinander getrennter Fächer angeordnet ist, welche in einer ersten Drehposition unter einer Teilbehälter-Auslaßöffnung und in einer zweiten Drehposition über einer Durchtrittsöffnung einer die Unterseite des Fächerrades begrenzenden sta­tionären Sperrplatte positionierbar sind.

[0002] Eine derartige Vorrichtung zur Herstellung von verarbeitungsbereitem Mörtel ist aus der DE-OS 33 o2 871 bekannt. Bei der vorbekannten Vorrich­tung ist als Entnahme- und Dosiereinrichtung ein einziges Fächerrad vorgesehen, welches unter radial nebeneinanderliegenden Auslaßöffnungen des Vorratsbehälters angeordnet ist. Das Fächer­rad weist einerseits radial verlaufende Untertei­lungen und andererseits quer hierzu kreisförmig umlaufende Unterteilungen auf. Auf diese Weise werden radial ganz außenliegende Fächer zur Aufnah­me einer ersten Komponente, radial in der Mitte liegende Fächer zur Aufnahme einer zweiten Kompo­nente und radial innenliegende Fächer zur Aufnahme einer dritten Komponente geschaffen. Bei einer Drehung des Fächerrades gelangt also gleichzeitig Material aus den Auslaßöffnungen der jeweiligen Teilbehälter in die jeweils radial zugeordneten Fächer des Fächerrades, wobei das Dosierverhält­nis der einzelnen Komponenten durch die Dimensio­nierung der Auslaßöffnungen bzw. der Fächer fest vorgegeben wird.

[0003] Diese vorbekannte Vorrichtung hat sich in ihrem Prinzip in der Praxis außerordentlich gut bewährt. Allerdings ist eine derartige Vorrichtung im praktischen Betrieb unter den rauhen Bedingungen einer Baustelle aufgrund der unmittelbar benach­barten Anordnung der Auslaßöffnungen und Fächer des Fächerrades für die unterschiedlichen Kompo­nenten etwas störanfällig, und das fest vorge­gebene Dosierverhältnis schränkt die Einsatzmög­lichkeiten der Vorrichtung ein.

[0004] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei möglichst einfacher, robuster und damit störunanfälliger Bauweise eine möglichst hohe Dosiergenauigkeit und Repro­duzierbarkeit und Einstellbarkeit unterschiedli­cher Dosierverhältnisse erzielt wird.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß unter jeder Auslaßöffnung jedes Teilbehäl­ters ein gesondertes Fächerrad angeordnet ist. Hierdurch ist es möglich, die Abdichtungsprobleme zwischen den Fächern für unterschiedliche Kompo­nenten problemlos in den Griff zu bekommen und jede einzelne Komponente in einer beliebigen Relativmenge zu entnehmen.

[0006] Bei einer bevorzugten Lösung ist vorgesehen, daß die Fächerräder von einem gemeinsamen Motor über ein verstellbares Übersetzungsgetriebe ange­trieben werden. Im einfachsten Fall könnte auch ein Getriebe mit festem Übersetzungsverhältnis verwendet werden, wobei durch die Einstellbarkeit des Übersetzungsverhältnisses aber eine optimale Anpassung an das jeweils gewünschte fertige Misch­produkt möglich ist.

[0007] Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, daß jedem Fächerrad ein eigener, gesondert ansteuer­barer Antriebsmotor zugeordnet ist. Über die Ansteuerung der Motoren kann ebenfalls ein festes Drehzahlverhältnis nach Art eines elektronischen Getriebes eingestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, bei Bedarf durch einfache Betätigung der elektronischen Steuerung lediglich einen Antriebsmotor in Bewegung zu setzen, um auf diese Weise eine einzige Komponente in ihrer Reinform zu entnehmen, d.h. es kann z.B. im Bedarfsfall auch reiner Sand entnommen werden, falls dies baustellenseitig erforderlich erscheint.

[0008] Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die Auslaß­öffnungen der Teilbehälter und die Sperrplatten der Fächerräder vertikal gegeneinander versetzt angeordnet sind. Hierdurch wird z.B. für zwei Fächerräder eine geringere Breite benötigt, als dies aufgrund der Summe der Durchmesser der beiden Fächerräder erforderlich wäre. Dementsprechend kann die Entnahme- und Dosiereinrichtung sehr kompakt aufgebaut werden.

[0009] Zu einem raumsparenden Aufbau kann auch die Maß­nahme beitragen, daß die Drehachsen der Fächerräder horizontal gegeneinander versetzt sind. Dieser Versatz wird vorzugsweise gerade so gewählt, daß die Durchlaßöffnungen in den Sperrplatten horizontal unmittelbar nebeneinander zu liegen kommen. Es ist auf diese Weise z.B. besonders günstig möglich, die Einlaßöffnung einer handels­üblichen Estrich-Förderanlage unmittelbar unter die Auslaßöffnungen zu positionieren und diese ohne Vormischung direkt aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu beschicken.

[0010] Bei den gattungsgemäß als bekannt vorausgesetzten Vorratsbehältern ist vorgesehen, daß die Außenwand wenigstens eines Teilbehälters zur Auslaßöffnung hin nach unten innen verläuft. Zur Erzielung einer optimalen Raumausnutzung kann dann vorge­sehen sein, daß wenigstens ein Antriebsmotor unterhalb des zurückspringenden Teils der Außen­wand angeordnet ist.

[0011] Um eine exakte Überprüfung der tatsächlich erfolg­ten Drehbewegung der Fächerräder und damit der Menge der dosierten Komponente und gegebenenfalls eine Rückmeldung an den Antrieb zu ermöglichen, sind an jedem Fächerrad vorteilhafterweise Posi­tionsgeber vorgesehen. Hierbei kann es sich z.B. um induktive Positionsgeber oder solche in Form von Hall-Sonden handeln.

[0012] Erfindungsgemäße Vorrichtungen werden insbesondere an solchen Baustellen eingesetzt, wo eine sehr zügige Abwicklung der Arbeiten erforderlich ist, was gattungsgemäße Vorrichtungen durch das Befüllen abseits der Baustelle und die dosierte Abgabe der einzelnen Komponenten an der Baustelle ermög­lichen. Bei derartigen Baustellen wird zunehmend auch in die kalte Jahreszeit hinein der Baustellen­betrieb aufrechterhalten, so daß bei der automa­tischen Entnahme der Komponenten, insbesondere von Sand, das Problem entsteht, daß dessen Rie­selfähigkeit dadurch reduziert oder ganz unter­bunden wird, daß das sandgrubenseitig immer ent­haltene Wasser ausfriert, wodurch der Sand klumpt. Man hat versucht, diesem Problem dadurch beizu­kommen, daß der Sand vor dem Einfüllen in derar­tige Vorratsbehälter so stark erhitzt wurde, daß das enthaltene Wasser verdampfte. Dieses Vorgehen ist allerdings zeit- und insbesondere energieaufwendig.

[0013] Um hier Abhilfe zu schaffen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Behälterwand bzw. das Behälter­innere beheizbar sind. Durch eine derartige Hei­zung muß nicht eine Durchtrocknung des Sandes erzielt werden, sondern es braucht lediglich verhindert zu werden, daß die Temperaturen im Behälterinnern 0° unterschreiten, so daß der hierfür erforderliche Aufwand für die Herstellung einer derartigen Heizung, insbesondere aber auch der Energieaufwand für deren Betrieb niedrig sind. Darüber hinaus ist durch diese Maßnahme die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung auch dann sichergestellt, wenn der Sand nach dem Befüllen des Vorratsbehälters aufgrund irgendwelcher Einflüs­se, und sei es auch nur im Bereich der Auslaßöff­nung, feucht wird.

[0014] Wenn aufgrund der Entleerung eines Teilbehälters oder wegen einer Verklumpung, z.B. infolge des Ausfrierens, durch die Auslaßöffnungen der Teilbe­hälter kein Produkt mehr abgegeben wird und in die Fächer gelangt, so daß hierdurch ein Dosierfehler entstehen würde, sinkt der Motorstrom der Antriebs­motoren ab, da aufgrund des Fehlens von zu dosieren­ dem Produkt in den Fächern nur noch eine geringere Antriebsleistung für die Fächerräder benötigt wird.

[0015] Während eines Dosierzyklus, in welchem eine Charge dosiert wird, weist die Stromaufnahme der Antriebs­motoren für die Fächerräder einen ganz charakte­ristischen Verlauf auf. Bedingt durch das Setzen des Sandes oder Zementes während der Entnahmepausen ist die Stromaufnahme am Anfang eines derartigen Zyklus relativ hoch, wobei sich während des Zyklus in der Mitte der Teilbehälter Rieselkanäle ausbilden, was zu einem Absinken der Stromaufnahme führt. Dementsprechend ermöglicht die Überwachung dieses Stromverlaufes die Feststellung von Unregelmäßig­keiten.

[0016] Bei der Verwendung einer erfindungsgemäßen Vorrich­tung bei der Estrich-Bereitung ist es vorteilhaft, einen Estrich-Förderer unmittelbar unterhalb der Entnahme- und Dosiereinrichtung anzuordnen, wobei allein durch das Fördern eine hinreichende Durchmischung erreicht wird.

[0017] Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei­bung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des unteren Teile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei der Vorratsbehälter teilweise abgebrochen ist, und

Fig. 2 einen Schnitt durch den Bereich der Entnahme- und Dosiereinrichtung.

[0018] In Fig. 1 ist ein Vorratsbehälter 1 dargestellt, welcher zwei voneinander durch eine Trennwand 2 getrennte Teilbehälter 3 für Sand und 4 für Zement aufweist.

[0019] Der Vorratsbehälter 1 ruht auf vier Standbeinen 5, welche mit diesem direkt und über Streben 6 ver­bunden sind.

[0020] Die Außenwand 7 läuft zum unteren Ende des Behäl­ters 1 hin konisch zu, so daß zurückspringende Abschnitte 8 ausgebildet werden. An deren unterem Ende sind Auslaßöffnungen 9 für den Sand und 1o für den Zement vorgesehen. Die Auslaßöffnung 1o ist über einen rohrartigen Abschnitt 11 gegenüber der Auslaßöffnung 9 um eine Strecke a horizontal versetzt.

[0021] Die Teilbehälter 3 und 4 können abseits der Bau­stelle dann, wenn der Vorratsbehälter 1 gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Position um 9o° gekippt ist, über Befüllöffnungen 12, l3 individuell befüllt werden.

[0022] In Fig. 2 ist die Entnahme- und Dosiereinrich­tung 14 dargestellt, welche in Fig. 1 nicht einge­zeichnet ist.

[0023] Die Entnahme- und Dosiereinrichtung 14 umfaßt zwei Fächerräder 15, 16, deren Drehachsen 17, 18 um einen Abstand b horizontal gegeneinander ver­setzt angeordnet sind.

[0024] Jedes Fächerrad umfaßt ein Nabenteil 19′ 2o, welches an seiner radialen Außenseite einen Fächer­reifen 21, 22 trägt, welcher durch in der Schnitt­darstellung gemäß Fig. 2 nicht sichtbare, radial verlaufende Trennwände in eine Mehrzahl von Fächern unterteilt ist. Diese Fächer sind nach oben of­fen und werden nach unten durch je eine Sperr­platte 2S, 24 begrenzt, welche jeweils eine Durch­laßöffnung 25, 26 aufweisen. Die Durchlaßöffnun­gen 25, 26 weisen einen geringen radialen Abstand c auf.

[0025] Wenn ein Fach der Fächerräder 15, 16 mit einer Auslaßöffnung 9 bzw. 1o zur Deckung kommt, rieselt die in dem zugehörigen Teilvorratsbehälter 3, 4 bevorratete Komponente in das jeweilige Fach, bis dieses vollständig gefüllt ist. Beim Weiterdre­hen der Fächerräder 15, 16 aus dieser ersten Position wird das jeweilige Fach über die zuge­hörige Sperrplatte 23, 24 bewegt, welche zwar ortsfest sind, jedoch die Unterseite der Fächer trotzdem dichtend abschließen. Dies wird durch die erfindungsgemäße Konstruktion bei der Sperr­platte 24 insbesondere auch dadurch erreicht, daß diese nach oben hochgezogene Seitenwän­de 27, 28 aufweist, wobei die äußere Seitenwand 28 in einem U-Profil 29 geführt ist und die innere Seitenwand 27 sich vertikal mit einer parallel verlaufgenden vertikalen Seitenwand 3o des Naben­teils 19 überlappt.

[0026] Bei der weiteren Drehbewegung eines bestimmten Faches ausgehend von dieser ersten Position gelangt dessen Unterseite zur Deckung mit einer Durchlaß­öffnung 25 bzw. 26 der Sperrplatten 23 bzw. 24, so daß auf diese Weise der Fachinhalt dosiert entleert werden kann.

[0027] Dadurch, daß die beiden Durchlaßöffnungen 25, 26 nur einen geringen Abstand c aufweisen, ist es z.B. möglich, direkt in die Einlaßöffnung eines Estrich-Förderers zu dosieren, ohne daß eine Vormischung erforderlich wäre.

[0028] Der Antrieb der Fächerräder 15, 16 erfolgt über Elektromotoren 31, 32. Diese sind vorzugsweise in einander gegenüberliegenden Richtungen ange­flanscht, um auf diese Weise Raum zu sparen. Der Motor 32 ist in Fig. 2 nur schematisch darge­stellt. Der Motor 31 ist unterhalb des rückspringen­den Abschnitts 8 der Außenwand 7 des Vorratsbe­hälters 1 angeordnet, so daß hierdurch weder die Breite des Vorratsbehälters durch die Dosier- und Mischeinrichtung 14 wesentlich vergrößert wird noch die vertikale Bauhöhe. Letzteres ist insbesondere von Bedeutung, weil unter der Entnahme- und Dosiereinrichtung hinreichend Platz bleiben muß, um z.B. einen Estrich-Förderer dort zu posi­tionieren. Andererseits können die Standbeine 5 nicht beliebig hoch ausgebildet werden, da sonst im horizontalen Transportzustand eine problema­tische Transportlänge erreicht wird.

[0029] Die Elektromotoren 31, 32 sind als 12 V-Gleich­spannungsmotoren ausgebildet. Hierdurch kann eine gesonderte Spannungsversorgung vom Netz her entfallen, und es kann z.B. der Generator bzw. die Batterie eines unter dem Vorratsbehälter angeordneten Mörtel- oder Estrichmischers zur Spannungsversorgung herangezogen werden.

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Herstellung von verarbeitungs­fertigem Mörtel, Estrich o. dgl. umfassend einen siloartigen Vorratsbehälter mit wenigstens zwei voneinander getrennten Teilbehältern, von welchen jeder an seiner Unterseite eine Auslaßöffnung aufweist, wobei unterhalb der Auslaßöffnungen wenigstens ein drehangetriebenes Fächerrad mit einer Mehrzahl durch radiale Trennwände voneinander getrennten Fächern angeordnet ist, welche in einer ersten Drehposition unter einer Teilbehäl­ter-Auslaßöffnung und in einer zweiten Drehposition über einer Durchtrittsöffnung einer die Unterseite des Fächerrades begrenzenden stationären Sperrplatte positionierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß unter jeder Auslaßöffnung (25, 26) jedes Teilbehälters (3, 4) ein gesondertes Fächer­rad (15, 16) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß beide Fächerräder (15, 16) von einem gemeinsamen Motor über ein verstellbares Übersetzungsgetriebe angetrieben sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß jedem Fächerrad (15, 16) ein eigener, gesondert ansteuerbarer Antriebsmotor (31, 32) zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Auslaßöffnungen (9, 1o) der Teilbehälter (3, 4) und die Sperrplatten (23, 24) der Fächerräder (15, 16) vertikal gegeneinan­der versetzt angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Drehachsen (17, 18) der Fächer­räder (15, 16) horizontal gegeneinander versetzt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Außen­wand (7) wenigstens eines Teilbehälters (3, 4) zur Auslaßöffnung (9, 1o) hin nach unten innen verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Antriebsmotor (31) unterhalb des zurücksprin­genden Teils (8) der Außenwand (7) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß an jedem Fächerrad ein Positions­geber angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Vorratsbehälter (1) beheizbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Stromaufnahme der Antriebsmotoren (31, 32) laufend gemessen und bei Unterschreiten eines vorgegebenen Schwellwertes bei laufendem Betrieb ein Füllstands-Warnsignal abgegeben oder die Entnahme unterbrochen wird.

1o. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Stromaufnahme der Antriebsmotoren (31, 32) laufend überwacht wird, daß der zeitliche Verlauf der Stromaufnahme während der Entnahme einer Charge aufgezeichnet wird, daß dieser Strom­ablauf mit abgespeicherten Stromverläufen verglichen wird, und dann, wenn dieser Stromverlauf außerhalb einer vorgegebenen Toleranzbandbreite liegt, ein Warn- bzw. Steuersignal abgegeben wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­zeichnet, daß unterhalb der Entnahme- und Dosier­einrichtung die Einlaßöffnung eines Estrich-Förderers ohne Vormischer angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Antriebsmotor (31, 32) als Niederspannungs-Gleichstrommotor ausgebil­det ist.

Zeichnung