DE3113129A1

DE3113129A1 - Verfahren zum mischen von wasser, zement und fuellstoff

Info

Publication number: DE3113129A1
Application number: DE19813113129
Authority: DE
Inventors: Jan 23010 Skanör Karmazin; Gunnar 23700 Bjärred Wahlbeck; Sven G. 24017 Södra Sandby Wahlbeck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-04-08
Filing date: 1981-04-01
Publication date: 1982-01-14
Also published as: SE428274B; SE8002621L

Description

Verfahren zum Mischen von Zement, Wasser und
Füllstoff bzw. Zuschlag Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen von Zement, Wasser und Füllstoff bzw. Zuschlag in einem Mischbehälter bzw. einer Wanne zur Herstellung einer Betonmasse.
Für die Herstellung bzw. Zubereitung von Beton mit den erforderlichen Eigenschaften werden Zement, Wasser und Füllstoff in eine Mischwanne eingebracht und in dieser mittels einer Mischvorrichtung miteinander vermischt, die beispielsweise aus einem Rührwerk mit Schaufeln bestehen kann. Das Beschicken erfolgt in der Weise, daß die einzelnen Stoffe, nämlich Zement, Wasser und Füllstoff, im wesentlichen gleichzeitig, aber getrennt an verschiedenen Stellen in die Wanne eingebracht werden. Die Chargenmaterialien werden mittels einer Drehung der Schaufeln miteinander vermischt, wobei die Trockenstoffe miteinander und mit dem Wasser in Berührung gebracht werden und die gesamte Masse während einer bestimmten Zeit durchgemischt wird.
Ein wesentliches Erfordernis bei diesem Verfahren besteht darin, daß das Rührwerk mit niedriger Drehzahl umläuft, weil anderenfalls die Schaufeln einem zu großen Verschleiß unterworfen sind. Die Notwendigkeit für den Antrieb des Rührwerks mit niedriger Drehzahl ist jedoch nachteilig, weil das Rührwerk in diesem Fall die Masse nicht im erforderlichen Ausmaß durchzumischen vermag. Dies führt dazu, daß die hergestellte Betonmasse nicht den Anforderungen an ihre Bindefestigkeit genügt und/oder zu große Zementmengen nötig sind, um eine Betonmasse einer bestimmten Güte herzustellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeit mittels eines einfachen Verfahrens auszuräumen, das mit einfachen Mitteln durchführbar ist.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den in den beigefügten Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmalen.
Im folgenden ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, deren einzige Figur schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht.
Die dargestellte Vorrichtung umfaßt eine herkömmliche Mischwanne 1 mit einem Rührwerk 2, das mit Schaufeln 3 und 4 versehen ist. Das Rührwerk weist außerdem einen Motor 5 auf, der über ein Getriebe einen Schaufelträger in der Weise in Drehung versetzt, daß sich die Schaufeln 3 und 4 zum Teil um die Mittelachse 6 der Mischwanne 1 und zum Teil um ihre eigenen Mittelachsen 7 bzw. 8 drehen. Da der Aufbau der Mischwanne an sich bekannt ist, erübrigt sich eine weitere Erläuterung.
Zur Erzielung eines gründlichen Vermischens der Masse in der Mischwanne 1 durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit der Schaufeln 3 und 4 unter Vermeidung eines zu schnellen Verschleßes derselben werden Zement, Wasser und Füllstoff in einer gesonderten Vorrichtung 9 in spezieller Weise miteinander vermischt. Diese Vorrichtung 9 umfaßt eine Vormischeinheit 10 in Form eines Vormischgefäßes bzw. -behälters 11 mit einem drehbar gelagerten Rührer 12, der über einen Riemenantrieb 14 durch einen Elektromotor 13 angetrieben wird. Im Oberteil des Vormischbehälters 11 befinden sich eine Leitung 15 zur Zufuhr von Trockenzement sowie eine Leitung 16 für Wasser, während im unteren Teil des Vormischbehäters 11 eine Austragsleitung 17 angeordnet ist, über welche der Zementschlamm austragbar ist, der beim Vermischen von Zement und Wasser mittels des Rührers 12 erhalten wird.
Die Austragsleitung 17 für den Zementschlamm mündet an derselben Stelle wie eine Füllstoff-Zufuhrleitung 18 in einem Zwischenrührwerk oder -mischer 19 in Form eines Mischbehälters 20 und einer drehbaren Mischeinrichtung 21, die durch einen Elektromotor 22 antreibbar ist. Der Zwischenmischer 19 ist für das Vermischen des Zementschlamms mit dem Füllstoff vorgesehen, bevor diese Materialien über eine Speiseleitung 23 in die Mischwanne 1 eingebracht werden.
Über eine Leitung 24 kann grober Füllstoff, zum Beispiel Kies bzw. Steinanteil unmittelbar in die Mischwanne 1 eingebracht werden, ohne daß dieser grobe Füllstoff zusammen mit dem restlichen Füllstoff den Zwischenmischer 19 zu durchlaufen braucht. Die Vorrichtung 9 kann weiterhin eine Absperreinrichtung 25 zum Absperren und öffnen der Zementschlammleitung 17 sowie zur Änderung des Querschnitts dieser Leitung 17 aufweisen.
Die Vorrichtung 9 dient somit zum Vormischen von Zement und Wasser in der Vormischeinheit 10 zwecks Herstellung eines Zementschlamms, welcher dem Zwischenrührwerk bzw.
-mischer 19 zugeführt wird, in welchem der Zementschlamm mit dem Füllstoff, d. h. zumindest mit dem Sandanteil des Füllstoffs vermischt wird, worauf das Gemisch aus Zementschlamm und Füllstoff sodann in die Mischwanne 1 überführt wird, in welcher durch die Schaufeln 3 und 4 der endgültige Mischvorgang erfolgen kann.
Aufgrund dieser Maßnahmen haben die Masse bereits eine solche Konsistenz und die Bestandteile der Masse bereits eine solche Verteilung angenommen, daß die Schaufeln 3 und 4 mit hoher Drehzahl angetrieben werden können, ohne daß die Schaufeln 3 und 4 durch das Gemisch einem zu hohen Verschleiß ausgesetzt wären, wie dies der Fall ist, wenn sie zwangsweise in einem mehr oder weniger trockenen Materialgemisch aus Zement und Füllstoff und/oder zunächst eingebrachtem Trockenzement und anschließend eingebrachtem trockenen Füllstoff oder umgekehrt in Drehung versetzt werden würden, bevor sich das Wasser in diesen Stoffen verteilen konnte. Aus diesem Grund brauchen die Mischwanne 1 und ihr Rührwerk 2 ausschließlich für die Durch£thrung eines intensiven bzw. gründlichen abschließenden Vermischens der vorgemischten Masse ausgelegt sein, wobei eine Betonmasse mit vorteilhafter Bindefestigkeit und/oder hoher Güte lediglich durch Erhöhung der Drehzahl des Rührwerks 2, d. h. ohne Vergrößerung der Zementmenge, erhalten wird.
Um Zeit zu sparen, kann das Vormischen von Zement und Wasser in der Vormischeinheit 10 zur Zubereitung eines Zementschlamms bereits durchgeführt werden, während eine vorgemischte Masse in der Mischwanne 1 mittels des Rührwerks 2 fertig gemischt wird. Wenn der Mischvorgang in der Mischwanne 1 abgeschlossen ist, wird diese Mischwanne auf übliche Weise geleert, worauf der zubereitete Zementschlamm zusammen mit dem Füllstoff unmittelbar in die Mischwanne 1 eingebracht werden kann.
In gewissen Fällen kann es günstig sein, einen so großen Vormischbehälter 11 zu verwenden, daß dieser mehrere Chargen an Zementschlamm aufzunehmen vermag, die jeweils mit einer Charge Füllstoff vermischt werden können.
Das Gemisch aus Zementschlamm und Füllstoff kann über einen längeren Zeitraum hinweg der Mischwanne zugeführt werden, so daß die Schaufeln 3 und 4 die vorgemischten Materialanteile verteilen können, sobald sie die Mischwanne 1 erreichen.
Durch die Absperreinrichtung 25 wird es möglich, den Zementschlamm gründlich und in kontrollierter Weise, mit oder ohne spezielle Mischeinrichtung 21, mit dem Füllstoff zu vermischen.
In bestimmten Fällen kann es zweckmäßig sein, die vorgemischte Masse in die Mischwanne 1 zu überführen, ohne sie über eine größere Strecke herabfallen zu lassen.
In diesem Fall kann die Leitung 23 bis in die Mischwanne 1 hineinreichen und unmittelbar in diese einmünden.
Gröbere Fraktionen des Füllstoffs, beispielsweise sein Stein- bzw. Kiesanteil, können über die Leitung 24 unmittelbar in die Mischwanne 1 eingeführt werden, was bedeutet, daß diese Materialfraktionen unter Umgehung des Zwischenrührwerks 19 zugeführt werden, so daß dieses Rührwerk und seine beweglichen Teile geschont werden.
Die gröberen Füllstofffraktionen, z. B. der Stein- oder Kiesanteil, können vorzugsweise in die Mischwanne 1 eingebracht werden, wenn die beschriebene Masse bereits in die Mischwanne eingeführt und in dieser vermischt worden ist. Infolgedessen kann die Drehzahl der Schaufeln zur Gewährleistung eines gründlichen Vermischens des Zementschlamms mit dem Sandanteil des Füllstoffs vergleichsweise hoch sein, wobei nach diesem gründlichen Vermischen die Schaufeldrehzahl herabgesetzt werden kann und die Stein- bzw. Kiesanteile des Füllstoffs sodann zugesetzt werden können, um einen schonenderen, in jeder Hinsicht zweckmäßigen abschließenden Mischvorgang durchzuführen.
Ersichtlicherweise ist das vorstehend beschriebene Verfahren gemäß der Erfindung auch mit anderen Vorrichtungen als mit der speziell dargestellten und beschriebenen durchführbar und innerhalb des erweiterten Schutzumfangs verschiedenen Änderungen und Abwandlungen zugänglich.
Lee?seite

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Mischen von Zement, Wasser und Füllstoff in einer Mischwanne (1) zur Herstellung einer Betonmasse, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst Zement und Wasser zu einem entsprechenden Gemisch vorgemischt werden, das hierauf zusammen mit dem Füllstoff in die Mischwanne (1) eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zement-Wasser-Gemisch während der Uberführung zur Mischwanne (1) mit dem Füllstoff vermischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zement-Wasser-Gemisch mit dem Füllstoff mittels eines Rührwerks (19) vermischt wird, das sich effektiv an der Stelle befindet, an welcher das genannte Gemisch auf den Füllstoffstrom trifft.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Zement und Wasser zur Bildung eines entsprechenden Gemisches miteinander vermischt werden, während die aus Zement, Wasser und Füllstoff bestehende Masse in der Mischwanne (1) fertiggemischt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Zement und Wasser zu einem entsprechenden Gemisch für mehrere Füllstoffchargen vorgemischt werden.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch aus Zement und Wasser sowie der Füllstoff nach dem Vormischen über eine längere Zeitspanne hinweg in die Mischwanne (1) überführt werden, wobei in der Mischwanne (1) vorgesehene Rührelemente (3 und 4) den zugeführten Materialstrom beim Erreichen der Mischwanne (1) beeinflussen bzw. bearbeiten.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Zement und Wasser zur Erzielung eines Gemisches einer solchen Konsistenz vermischt werden, daß das Gemisch in kontrollierter Weise, beispielsweise über eine verstellbare Drossel-bzw. Absperreinrichtung (25), in den Füllstoffstrom einführbar ist.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom aus Zement, Wasser und Füllstoff der Mischwanne (1) über eine Fördereinrichtung (17, 18, 23) zugeführt wird, welche den Materialstrom von oben her in die Mischwanne (1) hineinfördert und innerhalb der Mischwanne (1) austrägt.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gröberen Fraktionen des Füllstoffs unabhängig von der restlichen Füllstoffmasse in die Mischwanne (1) eingeführt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die gröberen Fraktionen des Füllstoffes zu einem Zeitpunkt in die Mischwanne (1) eingeführt werden, zu welchem die restlichen Materialanteile in der Mischwanne bereits zu einem bestimmten Grad vermischt worden sind.