DE19962083C2 - Rüttelmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rüttelmaschine zum Rütteln und Verdichten von verdichtbaren Materialien, insbesondere von in Betonformen für Betonformteile eingefülltem Rohbeton, insbesondere erdfeuchten Rohbeton, wobei die Rüttelma­ schine aus einem Maschinengrundgestell, einem Schwingungserzeuger und einem vom Schwingungserzeuger in Schwingungen versetzbaren Rütteltisch besteht, auf den eine Betonform für die Betonformteile setzbar ist, wobei Mittel vorgesehen sind, die die Betonform und den Rütteltisch zur Verminderung von Geräuschen miteinander verkuppeln.

Derartige Rüttelmaschinen sind bekannt. Zwischen dem Fundament, dem Maschi­ nengestell und dem Rütteltisch sind Schwingungsdämpfer vorgesehen. Als Schwin­ gungsdämpfer werden beispielsweise Stahlfedern oder Selenblöcke verwendet. Zum Herstellen und Ausformen von Betonteilen wird die leere Betonform auf den Rütteltisch gestellt und mit dem Rütteltisch zusammengeklemmt. Dazu verwendet man beispielsweise Schnellspannklemmen. Es werden Moniereisen eingelegt und in der richtigen Höhe arretiert. Nun wird der Rohbeton in die Form gefüllt. Um schnell, d. h. schon vor dem Abbinden wieder entschalen zu können, man nennt dies Frischentschalen, verwendet man bevorzugt sogenannten erdfeuchten Beton.

Ein Schwingungserzeuger überträgt auf den Rütteltisch und die Betonform Schwin­ gungen, die Betonform wird gerüttelt. Dieser Rüttelvorgang vollzieht sich unter großer Lärmentwicklung bei einem Geräuschpegel in der Größenordnung von ca. 115 dB. Derartige Geräuschpegel sind in geschlossen Arbeitsräumen unzulässig. Dennoch wird unter diesen Arbeitsbedingungen gearbeitet, weil kein Arbeitsver­ fahren mit einem niedrigeren Geräuschpegel bekannt ist.

Aus AT 353 151 ist eine Rüttelvorrichtung zum Verdichten von körnigem oder zähflüssigem Gut bekannt. Hierbei wird auf den Rütteltisch einer Rüttelmaschine eine Betonform aufgesetzt und diese mit Klammern bzw. einer Hebelkonstruktion festgehalten.

Aus DE-C2 196 18 251 ist eine Vakuum-Haltevorrichtung bekannt, mittels der Formteile/Schalungsteile für den Beton-Fertigbau fixiert werden können.

Aus "Lärmarme Betonverdichtung auf Rütteltischen", Dipl.-Ing. Karl-Heinz Elmer, Hannover, Betonwerk + Fertigteil-Technik, Heft 9/1984, Seiten 642-647, ist es bekannt, dass eine der wichtigsten und einfachsten Lärmminderungsmaßnahmen bei Rüttelvorrichtungen darin besteht, dass die Befestigung aller losen Teile eines Rütteltisches gewährleistet ist.

Aus Bauzeitung Heft 10/1973, Seiten 510-513, ist ein luftgelagerter Vibrations­ tisch für Rüttelvorrichtungen bekannt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Rüttelmaschine zu schaffen, die bei gleich­ bleibender Leistung einen deutlich niedrigeren Geräuschpegel und niedrigere Vibrationsimmissionen auf die Umwelt aufweist.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einer Rüttelmaschine der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß das Mittel zum Verkuppeln aus einer Vakuumkupplung besteht, die den Rütteltisch und die Betonform während des Rüttelvorganges mittels Vakuums kraftschlüssig gegeneinander zieht.

Die Vakuumkupplung besteht dabei vorzugsweise aus dem Rütteltisch, der Unterseite der Betonform, einem Hohlraum zwischen dem Rütteltisch und der Unterseite der Betonform sowie einer den Hohlraum umschließenden Vakuumdichtung.

Das kraftschlüssige Zusammenziehen von Rütteltisch und Betonform vermindert den Geräuschpegel ganz erheblich auf die zulässigen Werte von etwa 85 dB. Das Prinzip beruht darauf, das der Boden der Betonform und der Rütteltisch beim Rütteln sich nicht ständig voneinander abheben und wieder zusammenschlagen, was bei den bekannten Konstruktionen der Fall ist. Die Vakuumkupplung verbindet die Teile wesentlich fester miteinander und unterbindet deshalb das Abheben und wieder zusammenschlagen. Die starke Absenkung des Geräuschpegels ist deshalb so groß, weil die eingangs erwähnten 15 dB gar nicht erst entstehen, da infolge der kraftschlüssigen Verbindung kein Luftspalt und somit kein Gegeneinanderschlagen der Teile entstehen kann.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rütteltisch mit einem an der Auflageseite der Betonform vorgesehenen, aus dieser herausragenden Vakuumdichtung und einer Saugleitung versehen ist, die von einer Vakuumpumpvorrichtung zur Auflageseite geführt ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Vakuumdichtung in eine, in die Auflageseite eingebrachte Nut eingelegt ist und mit einer Dichtungslippe aus der Auflageseite hervorsteht. Darüber hinaus ist vorgesehen, daß sich die Vakuumdichtung in der Auflagefläche längs deren Rand erstreckt. Eine solche Dichtungsausbildung erfüllt alle Voraussetzungen für eine satte Dichtungsverbindung zwischen dem Rütteltisch und der Betonform.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rütteltisch mittels gummielastischer, flexibler Luftfedern am Maschinengestell abgestützt ist. Das Material dieser gummielastischen Luftfedern muß nicht Gummi sein. Es muß nur etwa die elastischen Eigenschaften des Gummis haben. Mittels der Luftfedern wird der Geräuschpegel nochmals um etwa 5 dB herabgesetzt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rütteltisch mittels mehrerer geometrisch geeignet angeordneter Luftbälge abgestützt ist.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schwingungserzeuger an der Unterseite des Rütteltisches angeordnet ist. Er kamt in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein Elektromotor mit Unwucht sein. Es ist aber auch möglich, die Schwingungen pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch oder mittels Verbrennungsmotoren zu erzeugen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Rüttel- oder Vibrationsmaschine mit einem Vakuumanschluß, der zur Auflageseite eines Rütteltisches geführt ist, und Luftfedern, die den Rütteltisch tragen,

Fig. 2 die Rüttel- oder Vibrationsmaschine in Draufsicht, wobei der Rütteltisch teilweise aufgebrochen dargestellt ist, um die Anordnung eines Teiles der Luftfedern und des Schwingungserzeugers deutlicher zu machen,

Fig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch den Rütteltisch, wobei die Vakuumdichtung und der Vakuumanschluß zu erkennen sind.

In Fig. 1 und 2 ist eine Rüttel- oder Vibrationsmaschine zum Rütteln und Verdichten von in Betonformen für Betonformteile eingefülltem Rohbeton, insbesondere erdfeuchtem Rohbeton, in Seitenansicht dargestellt. Die Rüttelmaschine ist aber in gleicher Weise auch geeignet für alle Materialien, die durch Rütteln verdichtbar sind. Die Rüttelmaschine hat ein auf einem nicht dargestellten Fundament angeordnetes Maschinengrundgestell 1. Auf diesem Grundgestell 1 befindet sich eine Rütteltischgrundplatte 2, auf der sich drei etwa im Dreieck angeordnete Luftfedern 3 abstützen. Die Anzahl der Luftfedern und deren Anordnung ist allerdings beliebig und wird in geometrisch geeigneter Weise troffen. Sie wird den statistischen Bedingungen der zu tragenden Form angepaßt. den Die Luftfedern 3 können zur seitlichen Stützung in nicht dargestellten Führungszylindern vertikal geführt sein. Die Luftfedern bestehen aus gummielastischen, in der Höhe flexiblen Luftbälgen, die aufblasbar sind. Die Luftbälge bestehen aus einem gummiartigen, mit Gewebe durchsetzten Material, können aber auch aus anderen geeigneten Materialien bestehen.

Von den Luftfedern 3 wird ein Rütteltisch 4 getragen, der als Vakuumspannplatte ausgebildet ist. Die Größe und die Geometrie des Rütteltisches, der, wie später erläutert wird, als Vakuumplatte eingesetzt wird, richtet sich nach den Gegebenheiten der aufzusetzenden Form 16. Diese kann beispielsweise auch rund oder eckig sein. An der Unterseite 5 des Rütteltisches 4 befindet sich ein Schwingungserzeuger 6. Dieser Schwingungserzeuger 6 kann aus einem Motor mit einer Unwucht bestehen. Es ist aber ebenso möglich, den Schwingungserzeuger pneumatisch, hydraulisch, elektromagnetisch oder verbrennungsmotorisch auszubilden. Zur Oberseite des Rütteltisches 4 ist eine Vakuumleitung 7 geführt. Diese Vakuumleitung 7 verläuft von einem Vakuumerzeuger 8 zum Rütteltisch 4 und im Rütteltisch 4 durch einen Durchbruch 9 zu dessen oberer Auflageseite 10.

Der Rütteltisch 4 ist, wie Fig. 3 zeigt, mit einer Nut 11 versehen, die von der Auflageseite 10 her in ihn eingegraben ist. Die Nut erstreckt sich in einem gewissen Abstand vom Rand 12 der Rüttelplatte 4 längs des Randes 12. In diese Nut 11 ist eine Vakuumdichtung 13 mit einem Dichtungsfuß 14 eingelegt. Über die Oberseite der Auflagefläche 10 erhebt sich eine an den Dichtungsfuß 14 anschließende Dichtungslippe 15.

Auf den Rütteltisch 4 wird zum Herstellen und Ausformen von Betonteilen eine leere Betonform 16 mit ihrer Unterseite 19 aufgesetzt. Danach wird aus dem oberhalb der Auflagefläche 10 verbliebenen Hohlraum 17 die Luft abgesaugt. Dadurch wird in ganz kurzer Zeit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Betonform 16 und dem Rütteltisch 4 hergestellt.

Nun wird Frischbeton, vorzugsweise erdfeuchter Beton, in die Betonform gefüllt. Die Luftfedern 3 werden aufgeblasen. Der Rütteltisch 4 und die Betonform 16 heben sich. Durch das In-Betrieb-Setzen des Schwingungserzeugers 6 wird die Betonform 16 in Vibrationsschwingungen gebracht, die zu einer Verdichtung des Betons führen. Der Beton kann natürlich auch flüssigerer Frischbeton sein. Der Verdichtungseffekt ist derselbe. Der Vorteil des erdfeuchten Betons besteht nur darin, daß unmittelbar nach dem Verdichten schon entschalt werden kann, während man bei flüssigerem Beton bis zum Abbinden einen Tag warten muß.

In die Auflagefläche 10 des Rütteltisches 4 sind tragende Unterlagen 18 eingelegt sein.

In der Zeichnung ist nur eine Maschineneinheit dargestellt. Man kann aber an den Abbruchkanten auf der rechten Seite der Fig. 1 und 2 erkennen, daß sich noch weitere Maschineneinheiten anschließen können. Dies wäre der Fall, wenn die Betonformen 16 sehr groß sind und sich weitere Abstützungen empfehlen.

Der besondere Vorteil dieses Aufbaues besteht in der deutlichen Herabsetzung des Geräuschpegels. Der Geräuschpegel sinkt beim Einsatz der Vakuumkupplung von ca. 115 dB auf ca. 85 dB. Die Luftfedern bringen eine weitere Herabsetzung auf ca. 80 dB.

Claims (12)

1. Rüttelmaschine zum Rütteln und Verdichten von verdichtbaren Materialien, insbesondere von in Betonformen für Betonformteile eingefülltem Rohbeton, vorzugsweise erdfeuchtem Rohbeton, wobei die Rüttelmaschine aus einem Maschinengrundgestell (1), einem Schwingungserzeuger (6) und einem vom Schwingungserzeuger (6) in Schwingungen versetztbaren Rütteltisch (4) besteht, auf den eine Betonform (16) für die Betonformteile setzbar ist, wobei Mittel vorgesehen sind, die die Betonform (16) und den Rütteltisch (4) zur Verminderung von Geräuschen miteinander verkuppeln, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zum Verkuppeln aus einer Vakuumkupplung (4, 13, 16) besteht, die den Rütteltisch (4) und die Betonform (16) während des Rüttelvorganges mittels Vakuums kraftschlüssig gegeneinander zieht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumkupplung aus dem Rütteltisch, der Unterseite (19) der Betonform (16), einem Hohlraum (17) zwischen dem Rütteltisch und der Unterseite der Betonform (16) sowie einer den Hohlraum umschließenden Vakuumdichtung (15) besteht.

3. Vorrichtung nach einem oder beiden der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mit einem an der Auflageseite (10) für die Betonform (16) vorgesehenen, aus dieser herausragenden Vakuumdichtung (15) und einer Saugleitung (7) versehen ist, die von einer Vakuumpumpvorrichtung (8) zur Auflageseite (10) geführt ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumdichtung (15) in eine, in die Auflageseite (10) eingebrachte Nut (11) eingelegt ist und mit einer Dichtungslippe (15) aus der Auflageseite (10) hervorsteht.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Vakuumdichtung (15) in der Auflagefläche (10) längs deren Rand (12) erstreckt.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mittels gummielastischer, flexibler Luftfedern (3) am Maschinengestell (1) abgestützt ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mittels mehrerer geometrisch geeignet angeordneten Luftfedern (3) abgestützt ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (4) mittels dreier, etwa im Dreieck angeordneter Luftfedern (3) abgestützt ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserzeuger (6) an der Unterseite (5) des Rütteltisches (4) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserzeuger (6) ein Elektromotor mit einer Unwucht ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserzeuger (6) die Schwingungen pneumatisch, hydraulisch oder verbrennungsmotorisch erzeugt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwingungserzeuger (6) die Schwingungen elektromagnetisch erzeugt.