CH377264A - Vorrichtung zur Herstellung von erhärtenden Wasser-Bindemittel-Gemischen, insbesondere Wasser-Zement-Gemischen - Google Patents

Description

  
 



  Vorrichtung zur Herstellung von erhärtenden Wasser-Bindemittel-Gemischen, insbesondere Wasser-Zement-Gemischen
Es ist bereits bekannt, Flüssigkeiten und Bindemittel, wie Wasser und Zement, vor dem Einbringen in das zur Herstellung eines Materials, wie Beton, erforderliche Mischgut in abgemessenen Mengen und in einem bestimmten Verhältnis einerseits zueinander, andererseits zu der Gesamtheit des Mischgutes zusammenzustellen und miteinander zu vermischen, um das Gut dann als Brei dem übrigen Mischgut zuschlagen zu können. Das Abmessen der Anteile geschieht dabei durch Wiegen oder   Raumteilbestim-    mung, das Mischen in einem Rührwerk.

   Diese Massnahme war bisher an stationäre oder doch nur schwer ortsveränderliche Einrichtungen, wie die üblicherweise als     Betontürme     bezeichneten Hochsiloanlagen mit eingebauter Betonmaschine, gebunden.



   Es ist ferner bekannt, aus kleinen ungeteilten Hochsilos gespeiste Förderschnecken mit angebauter halbautomatischer Waage zum Trockenwiegen des Bindemittels zu verwenden. Dies ergab zwar ein genaues Bindemittelgewicht, verursachte aber beim   ES    leeren der Wiegebunker in ein zur   Mjschlnaschine    gehöriges oder dieser funktionell zugeordnetes offenes Aufnahmegefäss eine beträchtliche Staubentwicklung, die auf die Fallhöhe des trockenen Bindemittels zurückzuführen war. Überdies sind diese bekannten, sogenannten Wiegeschnecken wegen ihrer starren Bauweise oft nur schwer den Betriebsverhältnissen auf einer Baustelle anzupasseni
Es sind weiter sogenannte Druckluftförderer bekannt, mit denen breiige Stoffe, wie beispielsweise Beton oder Zementmörtel, vermittels Druckluftstössen über kurze Strecken durch Rohre gefördert werden.



   Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen eine den technischen Voraussetzungen und Erfordernissen der Durchschnittsbaustelle angepasste
Vorrichtung zur Herstellung von erhärtenden Wasser
Bindemittel-Gemischen zu schaffen.



   Die Vorrichtung gemäss vorliegender Erfindung ist gekennzeichnet durch einen mit einer Waage in
Verbindung stehenden Wiegebehälter, an welchen eine Zufuhrvorrichtung für das Bindemittel praktisch staubdicht angeschlossen ist, und durch einen an den
Wiegebehälter praktisch staubdicht angeschlossenen
Mischbehälter mit einer Wasserzufuhrvorrichtung, einer Entleerungsvorrichtung und einem Rührwerk.



   In beiliegender Zeichnung ist ein   Ausführungs-    beispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Bau einheit in ihrer Funktion als Bindeglied zwischen einem Bindemittel-Vorratslager und einer Misch maschine ;
Fig. 2 einen detaillierten Aufriss des Ausfüh rungsbeispiels mit den für seine Funktion erforder  t\lichen    Bauteilen;
Fig. 3 einen schematischen Schnitt durch einen
Teil der Baueinheit mit geöffneten Verschlüssen und einer anderen Stellung der Förderschnecke;
Fig. 4 eine Frontansicht des Wiegebunkers mit
Waage und die Anordnung der schwenkbaren Förder schnecke;
Fig. 5 einen Schnitt durch den Mischbehälter
Boden;
Fig. 6 einen Grundriss des   Mischbehälter-Bodens;

     
Fig. 7 einen Schnitt des Kugelventils im Auslass stutzen in geschlossenem Zustand, und
Fig. 8 einen Schnitt des Kugelventils im Aus lasstutzen in geöffnetem Zustand.



   In einem mit Blech verkleideten, auf Rollen 1, 2 verschiebbaren, rahmenartigen Gestell 3 sind ein ver schliessbarer, druckfester Mischbehälter 4 mit Aus  lasstutzen 5 und einem diesen verschliessenden Kugelventil 6, ein Luftkompressor 7 mit Druckluft behälter 8, ein den Kompressor 7 und das Rührwerk 9 des Mischbehälters 4 treibender Motor 10, ein verschliessbarer Wiegebunker 11 mit automatischer Waage 12 und eine Förderschnecke 13 sowie die für den Arbeitsablauf notwendigen Steuer- und Betätigunsorgane 14-21 angeordnet. Im Betrieb sind die Einlauföffnung 22 der Förderschnecke 13 mit der Auslassöffnung 23 eines Bindemittel-Vorratsbehälters 24 und der Auslasstutzen 5 mit dem Kugelventil 6 durch eine Rohrleitung 25 mit einer Mischmaschine 26 verbunden.



   Die Förderschnecke 13 ist zum Ausgleich von Höhendifferenzen der Auslassöffnungen 23 der verschiedenen Typen von Vorratsbehältern 24 an ihrem vorderen Ende mit einem Bügel 27 versehen, der am Gestell 3 in Schwenklagern 28, 29 befestigt ist.



  Dadurch wird erreicht, dass die Förderschnecke unabhängig vom Wiegebunker verschwenkt werden kann, und dass der Wiegebunker ohne Beeinflussung der Wiegegenauigkeit in jeder Stellung der Förderschnecke staub- und wasserdicht abgedeckt ist. Die kugelkalottenförmige Abdeckung 30 des Wiegebunkers 11 ist dementsprechend mit einem Langloch 31 für die Bewegung des Förderschneckenauslaufes 32 versehen, das in jeder Stellung 33, 34 der Förderschnecke 13 durch eine gleichfalls kugelkalottenförmige, mit dem Auslasstutzen 32 verbundene Abdeckplatte 35 über seine ganze Ausdehnung verdeckt gehalten wird. Dabei ist durch Anordnung von nicht dargestellten Dichtungselementen dafür Sorge getragen, dass kein Staub nach aussen austreten kann.

   Die Auslauföffnung 36 des in den Schneidlagern 37 der Waage 12 frei aufgehängten Wiegebunkers 11 ragt in den Einlauftrichter 38 des Mischbehälters 4 hinein und ist durch einen Segmentverschluss 39 verschlossen, der bei 40 so an den Wiegebunker 11 angelenkt ist, dass er sich beim   öffnen    in der Stellung 39a mit beiden Kanten an die Bunkerwand lla anlegt. Dabei ist die Verbindung des Wiegebehälters 11 mit dem Trichter 38 durch nicht dargestellte Abdichtelemente gesichert, z. B. einen Balg derart, dass beim Übergang des Zementes aus dem Wiegebehälter in den Mischbehälter kein Staub austreten kann.



   Die unter der Auslauföffnung 36 befindliche Öffnung 41 in der kugelschalenförmigen Abdeckung 42 des Mischbehälters 4 ist von innen durch einen konvexen und durch ein Gelenk 43 mit dem Öffnungshebel 44 verbundenen Verschlussdeckel 45 so verschlossen, dass der Deckel 45 beim Verschwenken des mit einer U-förmigen und ein doppeltes Kreissegment bildenden Kröpfung 46 versehenen Hebels 44 um seinen Anlenkpunkt 47 am Einlauftrichter 38 in die Stellung 45a unter die Abdeckung 42 gleitet und die Einlauföffnung 41 völlig freigibt und sich in seiner Endstellung an die Bunkerwand anlegt.

   Diese Verschlussanordnung ermöglicht es, den Wiegebunkerauslauf dicht über die Einlauföffnung des unter dem Wiegebunker befindlichen Mischbehälters zu verlegen und sie durch einen vergleichsweise engen Einlauftrichter des Mischbehälters umgreifen zu lassen, so dass der Auslauf des zur Staubentwicklung neigenden Bindemittels in den mit durch das Rührwerk bewegtem Wasser bereits teilweise gefüllten Mischbehälter praktisch staubfrei erfolgt.



   Der Mischbehälter 4 nimmt je eine Rohrleitung 48 für Wasser, 49 für Druckluft und 50 für ein Kontaktmanometer 16 auf und ist an seinem durch Schrauben 51, 52 befestigten abnehmbaren Boden 53 mit einem Rührwerk 9 versehen, das über einen Kegeltrieb 54 und die Stufenscheibe 55 vom Motor 10 angetrieben wird. Die die Mischflügel 56 des Rührwerkes 9 tragende Welle 57 ist in einer kegelstumpfförmigen Ausstülpung 58 des Mischbehälter Bodens 53 gelagert, die in der Drehrichtung 59 der Mischflügel 56 einen schraubenlinienförmigen Kanal 60 mit Gefäll aufweist, der ausserhalb des Bodens 53 durch den tangential angeordneten Auslasstutzen 5 fortgesetzt wird.

   Als Verschluss für den Auslassstutzen 5 dient das durch eine Querschnittsverengung 61 und eine Schliesskugel 62 gebildete Kugelventil 6, dessen Schliesskugel 62 beim Öffnen auf einer von den Rohrwandungen gebildeten Gleitbahn 63 aus ihrer Stellung gemäss Fig. 7 in die Ausweichkammer 64 gemäss Fig. 8 gleitet. Gewicht und Durchmesser dieser Schliesskugel 62 sind zweckmässig so bemessen, dass die Kugel das Ventil gegen den statischen Druck des Mischgutes im Mischbehälter sicher verschlossen hält, dass sie jedoch ihren Sitz verlässt und in die Ausweichkammer gleitet, sobald das Mischgut mit Druckluft beaufschlagt wird.

   Das Verhältnis zwischen Gewicht und Durchmesser der Kugel einerseits und der Querschnittsverengung des Ventilgehäuses andererseits bewirkt, dass zum Öffnen des Ventils ein bestimmter Mindestdruck erforderlich ist, der bei geöffnetem Ventil unter den Wert des maximalen, vom geschlossenen Ventil gehaltenen Druckes absinken kann, ohne dass die vom Mischgut- oder Luftstrom getragene Schliesskugel das Ventil verschliesst. Dadurch wird der Mischbehälter vollständig vom Mischgut entleert, und der dem Mischgutstrom folgende Druckluftstrom expandiert schlagartig vor dem Schliessen des Ventils.



   Das Bindemittel fällt aus dem Vorratsbehälter 24 trocken in die von einem Motor 65 angetriebene Förderschnecke 13 und wird durch den Auslaufstutzen 32 so lange in den durch den Segmentverschluss 39 verschlossenen Wiegebunker 11 gefördert, bis das vorgesehene   Bindemittel-Gewicht    erreicht ist und ein Zeiger 66 der Waage 12 durch Berühren eines verstellbaren Kontaktes 21 den Stromkreis zum Motor 65 unterbricht. Bei Abruf der im Mischbehälter 4 befindlichen Mischung durch Auslösung des Magnetventils 15 entsteht nach Austritt des Mischgutes aus der Rohrleitung 25 in die Mischmaschine 26 im Mischbehälter 4 ein plötzlicher Druckabfall, der das Kontaktmanometer 16 ansprechen lässt, das wiederum das Magnetventil 14 und die automatische Wasseruhr 17 auslöst.

   Durch die Rohrleitung 48 wird der   Mischbehälter 4 mit einer vorbestimmten Menge Wasser gefüllt, das von den ständig rotierenden Mischflügeln 56 in Bewegung gesetzt wird. Die gleichzeitig aus dem Druckluftbehälter 8 durch die Druckluftleitungen 67, 68 in die Arbeitszylinder 18, 19 für den   Üffnungshebel    44 und den Verschluss 39 strömende Druckluft bewirkt das Öffnen der Verschlüsse 45, 39, und das im Wiegebunker 11 befindliche Bindemittel fällt durch die Auslauföffnung 36, den Einlauftrichter 38 und die Einlauföffnung 41 in das im Mischbehälter 4 bewegte Wasser, mit dem es durch das Rührwerk 9 zu einer Emulsion vermischt wird.

   Die Entleerung des Wiegebunkers 11 bewirkt den Rücklauf des Zeigers 66 der Waage 12 in seine Nullstellung, in der er durch Berühren des Leerkontaktes 20 über das Magnetventil 14 das Schliessen der Verschlüsse 39, 45 und das Einschalten des Förderschnecken-Motors 65 bewirkt. Bei Abruf der Mischung durch Auslösen des Magnetventils 15 wird das im Mischbehälter 4 befindliche Mischgut durch die Rohrleitung 49 aus dem Druckluftbehälter 8 mit Druckluft beaufschlagt, so dass die Ventilkugel 62 in die Ausweichkammer 64 gedrückt und das Mischgut durch den Auslasstutzen 5 und die Rohrleitung 25 in die Mischmaschine 26 gefördert wird. Der Austritt des letzten Mischgutes aus der Rohrleitung 25 bewirkt wiederum den das Kontaktmanometer 16 auslösenden Druckabfall im Mischbehälter 4 und das Schliessen des Kugelventils 6, so dass der Arbeitsablauf von neuem beginnt.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Herstellung von erhärtenden Wasser-Bindemittel-Gemischen, insbesondere Wasser-Zementgemischen, gekennzeichnet durch einen mit einer Waage (12) in Verbindung stehenden Wiegebehälter (11), an welchen eine Zufuhrvorrichtung (13) für das Bindemittel praktisch staubdicht angeschlossen ist, und durch einen an den Wiegebehälter (11) praktisch staubdicht angeschlossenen Mischbehälter (4) mit einer Wasserzufuhrvorrichtung (48), einer Entleerungsvorrichtung und einem Rührwerk (9).

   UNTERANSPRÜCHE 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gestell (3) der Mischbehälter (4), ein die Waage (12) mit Wiegebehälter 11) tragender Balken und die Zufuhrvorrichtung (13) gelagert sind.

   2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhrvorrichtung aus einem in einem Rohr angeordneten Schneckenförderer besteht, der am Gestell (3) schwenkbar gelagert ist und dessen eines Ende mit einem Bindemittelbehälter (24) in Verbindung steht und dessen anderes Ende mit einem in eine Öffnung (31) des Abschlussdeckels (30) des Wiegebehälters (11) hineinragenden Stutzen (32) versehen ist, und dass das Rohr eine die Öffnung (31) abdeckende Abdeckplatte (35) aufweist.

   3. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wiegebehälter (11) an seinem unteren Ende eine Abschliessvorrichtung (39) aufweist und dass der untere Teil des Wiegebehälters (11) in einen eine Einlass öffnung (41) des Mischbehälters (4) umgebenden Trichter (38) hineinragt.

   4. Vorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter einen die Einlassöffnung (41) beherrschenden Verschluss aufweist, der aus einer Abschlussplatte (45) und einem diese Abschlussplatte (45) im Innern des Behälters (4) verschiebenden, schwenkbar gelagerten Hebel (44) besteht, welcher Hebel einen U-förmigen, konzentrisch zum Schwenkpunkt gebogenen Teil (46) aufweist, wobei der eine Schenke des Teiles (46) in der Offenstellung des Verschlusses sich im Behälterinnern befindet.

   5. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischbehälter (4) eine Zuleitung (49) für Druckluft aufweist.

   6. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Entleerungsvorrichtung des Mischbehälters (4) aus einem Bodenstück (58) besteht, in welchem ein schraubenlinienförmig ausgebildeter Ausiasskanal (60) angeordnet ist, an welchen sich ein Auslaufstutzen (5) anschliesst, dessen Ausgang durch ein Kugelventil (6) geregelt ist.

   7. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckluftanlage (7, 8) mit einem Motor (10) vorgesehen ist, welche zur Erzeugung von Druckluft im Mischbehälter (4) und zur Steuerung je eines Druckkolbens (19, 18) zur Betätigung der Abschliessvorrichtung (39) des Wiegebehälters (11) und der Abschlussplatte (45) des Mischbehälters (4).

   8. Vorrichtung nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (10) gleichzeitig zum Antrieb des Rührwerkes (9) dient.