DE2828027C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer aus zwei vordosierten Komponenten bestehenden Injektionsmasse aus Kunststoffmaterial zum Verdübeln in der Bauindustrie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Herstellen einer aus zwei vordosierten Komponenten bestehenden Injektionsmasse au«, Kunst-Stoffmaterial zum Verdübeln in der Bauindustrie, wobei für den Transport und die Lagerung die eine Komponente in eine Kartusche eingefüllt und die zweite Komponente in einem Beutel in die Kartusche eingebracht ist und zum Aufbereiten der Injektionsmasse der Beutel i-.i der Kartusche aufgeschlitzt wird, beide Komponenten in der Kartusche vermischt werden und die Injektionsmasse beutelfrei injiziert wird.

Unter Dübeln sind im folgenden Anker, Cewindespindeln. Bolzen und Hülsen mit und ohne seitliche öffnungen zu verstehen, die kraftschlüssig mit Mauern, Decken und dergleichen von Gebäuden /m verbinden sind.

Der Bauindustrie werden bekanntlich von den Baubehörden strenge Sicherheitsvorschriften u. a. für die verwendeten Materialien auferlegt. Ein besonders Augenmerk wird hierbei darauf gerichtet, daß stets die gleichen Materialeigenschaften gewährleistet sind.

Derartige Vorschriften gelten insbesondere auch dann, wenn Dübel mittels Kunststoffmassen mit einem Mauerwerk verbunden werden sollen. An sich ist dies ohne weiteres mit einer zweikomponentigen Masse aus einem formulierten Epoxidharz und einem Härter möglich. Es zeigte sich jedoch, daß schon geringfügige Abweichungen des Mischungsverhältnisses zu derart ho-

hen Änderungen bezüglich der mechanischen Stoffwerte fuhren, daß bislang die Einführung derartiger Injektionsmassen zum Verdübeln behördlich nicht genehmigt wurden.

Diese Abweichungen zeig'en sil'i auch dann, wenn größere Mengen der beiden Komponenten aus Behältern entnommen und gemischt wurden. Darüber hinaus zeigte es sich, daß ein manuelles Rühren nicht /u einer homogenen Vermischung beider Komponenten fuhrt, was dann ebenfalls zu den unerwünschten t-'ffckicn führte.

Insbesondere kann auch die Einhaltung der geforderten Materialwerte nicht dadurch erreicht werden, wenn die eine oder andere Komponente /u der anderen gegossen wird, da stets ein gewisser Anteil in dem /u entleerenden Behälter verbleib!

Verfahren und Vorrichtungen zum Mischen von vor dosierten Kunststoffkomponenten sind an sich bereits bekannt (DE-GM 71 47 112. DE-GM 74 31 119). Das Öffnen der Beutel mit den einen Komponenten und das Durchmischen mit den in der Kartusche befindlichen anderen Komponenten geschieht durch in axialer Richtung erfolgende Bewegungen von Mischkolben mit Schneiden, wobei die Kolben gegebenenfalls mn Aus Stoßkolben kuppelbar sind. Derartige MaLSndhmcn kon nen bei formulierten Epoxidharzen mehl /um /ick- fuh ren, da sie die Konsistenz von Knetmassen haben (40 000 cP) und durch eine hin- und hergehende Bewegung lediglich durchschnitten werden würden.

Es ist auch bekannt (DE-OS 26 32 488), einen Behälter senkrecht zur Bewegungsrichtung einer Rühreinrichtung mittels eines Zwischenbodens mit einer umlaufenden Sollbruchlinie in zwei Räume für jeweils eine Komponente zu unterteilen. Zur Herstellung des Gemisches

wird die Sollbruchlinie von den Messern der Rühreinrichtung durchschnitten und die ausgeschnittene Kreisscheibe am Boden des Behälters eingerastet, wobei gleichzeitig ein einziger Mischraum geschaffen ist. Aufgrund der Materialeigenschaften des formulierten Epoxidharzes ist dieses Verfahren nicht anwendbar.

Gleiches gilt auch für bekannte Handschäumvorrichtungen (DE-GM 72 47 165). die die Herstellung von Schaumstoffe« vor Ort ermöglichen und aus einer Kartusche mit der einen Komponente bestehen, während sich die andere Komponente in einem Beutel befindet, der in der Kartusche eingeklemmt ist Nach Durchstoßen des Beutels mit einem spitzen Gegenstand werden die Komponenten durch Schütteln der Kartusche unter Schaumbildung durchmischt. Der Schaumstoff wird dann gegossen bzw. gespritzt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zum Herstellen einer aus formuliertem Epoxidharz und einem Härter bestehenden Injektionsmasse zum Verdübeln in der Bauindustrie zu schaffen, bei dcui das mischungsverhältnis stets genau eingehalten wird und das eint homogene Durchmischung beider Komponenten gewährleistet, so daß die Injektionsmasse stets die geforderten Materialwerte hat. sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zum Herstellen einer aus einem formulierten Epoxidharz relativ hoher Viskosität und einem Härter bestehenden Injektionsmasse der den Härter enthaltende Beutel durch rotierende Reißmesser aufgeschlitzt und zerkleinert wird, sein Inhalt mit dem formulierten Epoxidharz durch motorisch angetriebene Rührflügel homogen vermischt wird, wobei der Mischungszustand durch die als Klarsichtkartusche ausgebildete Kartusche hindurch visuell kontrolliert wird, und daß nach Erreichen eines vorgegebenen, die homogenen Durchmischung anzeigenden Farbtones die Mischung unter Zurückhaltung der zerkleinerten Beutelreste in die Dübcllöchcr injiziert wird.

Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß die Reißmesser des Rührwerks den Beutel zerschneiden, während die Rührflügel die homogene Durchmischung sicherstellen. Erfindungswesentlich ist hierbei der Einsatz einer Klarsichtkartusche, die eine visuelle Überprüfung anhand des Farbtons in allen Bereichen des Gemisches sicherstellt.

Die Erfindung geht von der Tatsache aus, daß bei einer derartigen Mischung vorgegebener Zusammensetzung aus einem formulierten Epoxidharz und einem Harter nach ihrer homogenen Durchmisch'jng stets der gleiche Farbton auftritt. Dieser Farbton kann somit als Indikator dafür verwendet werden, daß die Injektionsmasse den behördlichen Vorschriften genügt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Kartusche auf. in der die eine Komponente eingefüllt ist und in der der Beutel mit der /weiten Komponente angeordnet ist. sowie eine Einrichtung mit Reißmessern zum Zerstören des Beuleli und zum Mischen der beiden Komponenten und mit einem Kolben zum Injizieren der Injektionsmasse über eine am Boden der Kartusche befindliche, zunächst geschlossene Injektionsdüse und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kartusche eine Klarsichtkartusche ist, deren innerer Boden ReiSzähne aufweist, daß die Einrichtung /um Zerstören des Beutels und zum Mischen der Komponenten aus einer mit einer motorisch angetriebenen Welle ausrückbar gekuppelten Hülse besteht, an deren oberem Abschnitt Rührflügel und an deren unterem Abschnitt die Reißmesser angeordnet sind, wobei die Reißmesser zum Boden der Kartusche weisen und auf einer Lochscheibe angeordnet sind, daß der Beutel sich zwisehen der Lochscheibe und den Reißzähnen befindet, daß die Hülse am unteren Ende eine Schulter aufweist, und daß am unteren durch die Hülse hindurchgeführten Ende der Welle Schnittmesser zum Schneiden einer Austrittsöffnung in die Düsenspitze angeordnet sind, ίο wobei die Hülse während des Mischens in die Injektionsdüse eintauchbar ist und diese frei von Beutelresten hält und nach dem homogenen Durchmischen mit ihrer Schulter die durch die Schnittmesser der Welle in die Düsenspitze geschnittene Austrittsöffnung der Injektionsdüse zu hintergreifen vermag, und wobei ferner die Beutelreste zwischen der Lochscheibe und den Reißzähnen zurückhaltbar sind und zum Einschieben des Kolbens in die Kartusche die Welle von der Hülse entkoppelbar ist.

Durch diese Maßnahmen wird f "eicht daß sich der Beute! am Boden in den Reißzähnc- verhakt und zwischen diesen und den entgrateten Rändern der Lochscheibe zerschnitten bzw. in kleine Stücke zerrissen wird. Vorteilhafterweise wird das Rührwerk langsam in Richtung zu dem Boden der Kartusche bewegt, so daß eine Vorzerkleinerung schon oberhalb des Bodens stattfindet Durch Aufschieben der Hülse mit den Reißmessern und Rührflügeln auf eine im Bohrfutter einer Handbohrmaschine eingespannten Welle in schnell und einfach eine Einrichtung zum Zerstören des Beutels und Mischen der Komponenten geschaffen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Reißzähne durch die nicht entgrateten Ränder der Löcher der Lochscheibe gebildet.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung im Längsschnitt,

F i g. 2a die prinzipielle Ausbildung der Rührflügel in AO Draufsicht bzw. in Seitenansicht (F i g. 2b),

F i g. 3a die prinzipielle Ausbildung der Reißmesser in Draufsicht bzw. in Seitenansicht (F i g. 3b),

F i g. 4a ein weiteres Ausführungsbeispiel des Bodens der Klarsichtkartusche und der Injektionsdüse im Längsschnitt,

F i g. 4b eine Draufsicht auf den Boden der Klarsichtkartusche nach F i g. 4a,

F i g. 5 die Hülse im Längsschnitt und

F i g. 6 die Hülse nach F i g. 5 im Längsschnitt mit Rührflügeln und Reißmessern.

Gemäß F i g. 1 hat die Klarsichtkartusche 1 eine hohlzylinderförmige Wandung 2. die in den kreisringförmiger Boden 3 mit nach innen zeigenden Reißzähnen 4, die als Stifte ausgebildet sind, übergeht. Der Boden läuft in die angeformt Injektionsdüse 5 aus. Die Klarsichtkartusche ist aus durchsichtigem, gegen das Material der Injektionsmasse resistentem Kunststoffmaterial hergestellt. Dir Wandung 2 hat an ihrem oberen freien Ende ein Außengewinde zum Aufschrauben einer nicht dargestellten Verschlußkappe.

Nach Einfüllen des Epoxidharzes 6 wird des mit dem Härter gefüllte Beutel 7 eingelegt und die Verschlußkappe aufgeschraubt. Zum Einschieben des Rührwerks wird die Verschlußkappe entfernt. Dieses besteht aus einer an sich bekannten Handbohrmaschine mit elektrischem Antrieb, von der in Fig. 1 lediglich das Bohrfutter 8 dargestellt ist. In das Bohrfutter ist die Welle 9 eingespannt, deren freier Endabschnitt 10 einen rechtek-

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kigen Querschnitt hat. Auf diesem Endabschnitt sitzt die Hülse 11 mit den angeformten Reißmessern 12 und den Rührflügeln 13. Der Endabschnitt 10 läuft in das über die Hülse vorstehende Messer 14 aus. Die Hülse mit den Reißmessern und den Rührflügeln wird weiter unten ausführlich erläutert. Die Welle 9 ist in der auf die Klarsichtkartusche aufschraubbaren Ringscheibe 15 geführt. In der gezeigten Stellung wird die elektrische Bohrmaschine in Betrieb genommen und gleichzeitig das Rührwerk langsam in Richtung des Bodens 3 geschoben. Während dieser Bewegung wird der Beutel erfaßt und zerschnitten, wobei er mit den Reißzähnen 4 in Kontakt tritt und sich verhakt. Die Hülse dringt hierbei in die Injektionsdüse 5 ein und hält sie frei von Teilen des Beutels. Der Beutel wird gleichzeitig ausgepreßt und der Härter in den Raum oberhalb der Reißmesser transportiert und mit dem Epoxidharz gemischt. Sobald die Mischung homogen ist, was sich unmittelbar an der gleichmäßigen, sich einstellenden Farbe erkennen iäßt, wird das Rührwerk soweit eingeschoben, daß die Reißzähne und die Reißmesser sich ineinander verhaken und die Beutelteile festhalten. Gleichzeitig schneidet das rotierende Messer 14 die öffnung der Injektionsdüse frei. Das Rührwerk wird abgeschaltet und aus der Klarsichtkartusche herausgezogen. Hierbei löst sich die Weile 9 von der Hülse. Anschließend wird ein nicht dargestellter Kolben mit Kolbenstange in die Klarsichtkartusche eingesetzt. Durch Einschieben des Kolbens wird die homogene Injektionsmasse in die Dübellöcher eingebracht.

F i g. 2a und 2b zeigen die prinzipielle Ausbildung der Rührflügel. Eine Scheibe 17 hat am Rande lamellenartige Ansätze, die von ihr strahlenförmig ausgehen und gemäß Fig. 2b unter Bildung der Rührflügel 13 räumlich abgewinkelt und verkantet sind. Die Scheibe 17 weist einen rechteckigen Schlitz 19 auf, mittels dessen sie auf eine Welle mit ebenfalls rechteckigen Querschnitt aufgeschoben werden kann.

Das Reißmesser der F i g. 3a besteht ebenfalls aus einer mit 20 bezeichneten Scheibe mit einem ebenfalls rechteckigen Schlitz 24, mit dem sie auf die Welle von rechteckigem Querschnitt aufgeschoben werden kann. Sie weist Löcher 21 auf. In Fig. 3b ist ein derartiges Loch senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 3a dargestellt. Das Material ist in Richtung des nicht dargestellten Bodens der Klarsichtkartusche unter Bildung des scharfkantigen Randes 23 aus der Fläche der Scheibe verdrängt. Diese Ränder bzw. Grate bilden die eigentlichen Reißmesser.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 4a geht die Wandung 25 der Klarsichtkartusche in den kreisringförmigen Boden 26 über, an den der rohrförmige Ansatz 27 von geringerem Durehmesser mit dem Außengewinde 28 angeformt ist Der Ansatz 27 läuft in den sich verjüngenden Kegel 29 mit der Stirnfläche 30 aus. Nach Abschneiden dieser Stirnfläche durch das rotierende Messer des Rührwerks wird das Mundstück 31 der Düse aufgeschraubt, die ein Innengewinde 32 hat.

In Fig.4b ist der Boden 26 im Ausschnitt in Draufsicht dargestellt. Die Reißzähne sind hier als Kegel 33 ausgebildet Es kann auch eine pyramidenförmige Ausbildung der Reißzähne gewählt werden.

Fig.5 zeigt den unteren Abschnitt 34 der Hülse 11. Sie ist ohne Reißmesser und Rührflügel dargestellt Die Hülse weist an ihrem zum Boden der Klarsichtkartusche zeigenden Rand eine Schulter 36 auf, die mittels der es eingedrehten Ringnut 35 hergestellt ist In F i g. 6 ist die Hülse mit Rührflügeln 13 (F i g. 2b) und Reißmessern 21, 23 (F i g. 3) dargestellt Sobald das Messer 14 des Rührwerks die Stirnfläche 30 (Fig.4a) frcigcschnittcn hat, hintergreift beim weiteren Einschieben des Rührwerkes die Schulter 36 den Kegelstumpf 29 des Ansatzes 27, so daß beim Zurückziehen des Rührwerks seine Welle außer Eingriff mit der Hülse gelangt. Auf das Gewinde 28 wird anschließend das Mundstück 31 aufgeschraubt.

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eo Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen einer aus zwei vordosierten Komponenten bestehenden Injektionsmasse aus Kunststoffmaterial zum Verdübeln in der Bauindustrie, wobei für den Transport und die Lagerung die eine Komponente in eine Kartusche eingefüllt und die zweite Komponente in einem Beutel in die Kartusche eingebracht ist und zum Aufbereiten der Injektionsmasse der Beutel in der Kartusche aufgeschlitzt wird, beide Komponenten in der Kartusche vermischt werden und die Injektionsmasse über die Injektionsdüse der Kartusche beutelfrei injiziert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Herstellen einer aus einem formulierten Epoxidharz relativ hoher Viskosität und einem Härter bestehenden Injektionsmasse der den Härter enthaltende Beute! (7) durch rotierende Reißmesser (12) aufgeschlitzt una zerkleinert wird, sein Inhalt mit dem formuiierien Epoxidharz durch motorisch angetriebene Rührflügel (13) homogen vermischt wird, wobei der Mischungszustand durch die als Kiarsichtkartusche ausgebildete Kartusche (1) hindurch visuell kontrolliert wird, und daß nach Erreichen eines vorgegebenen, die homogene Purchmischung anzeigenden Farbtons die Mischung unter Zurückhaltung der zerkleinerten Beutelreste in die Dübellöcher injiziert wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Kartusche, in der die eine Komponente eingefüllt ist un«⁴ in der ein Beutel mit der zweiten Komponente angeordnet ist, sowie mit einer Einrichtung mit Reiismev »rn zum Zerstören des Beutels und zum Mischen der beiden Komponenten und mit einem Kolben zum Injizieren der Injektionsmasse über eine am Boden der Kartusche befindliche, zunächst geschlossene Injektionsdüse, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartusche (1) eine Klarsichtkartusche ist. deren innerer Boden Reißzähne (4, 33) aufweist, daß die Einrichtung zum Zerstören des Beutels (7) und zum Mischen der Komponenten aus einer mit einer motorisch angetriebenen Welle (9) ausrückbar gekuppelten Hülse (11) besteht, an deren oberem Abschnitt Rührflügel (13) und an deren unterem Abschnitt die Reißmesser (12) angeordnet sind, wobei die Reißmesser (12) zum Boden (3, 26) der Kartusche (1) weisen und auf einer Lochscheibe (20) angeordnet sind, daß der Beutel (7) sich zwischen der Lochscheibe (20) und den Reißzähnen (4,33) befindet, daß die Hülse (11) am unteren Ende eine Schulter (36) aufweist und daß am unteren durch die Hülse (11) hindurchgeführten Ende der Welle (9) Schnittmesser (14) zum Schneiden einer Austrittsöffnung in die Düsenspitzc angeordnet sind, wobei die Hülse (11) während des Mischens in die Injektionsdüse eintauchbar ist und diese frei von Beutelresten hält und nach dem homogenen Durchmischen mit ihrer Schulter (36) die durch die Schmttmcsber (Hj der Welle (9) in die Düsenspitze geschnittene Austrittsöffnung der Injektionsdüse zu hintergreifen vermag und wobei ferner die Beutelreste zwischen der Lochscheibe (20) und den Reißzähnen (4, 33) zurückhaltbar sind und zum Einschieben des Kolbens in die Kartusche die Welle (9) von der Hülse (11) entkoppelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißmesser (12) durch die nicht entgrateten Ränder der Löcher (21) der Lochscheibe (20) gebildet sind.