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Verfahren und Vorrichtung zum
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Herstellen von Betonformteilen Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zum Herstellen von Betonteilen, insbesondere Flachteilen, z.B. Auflageringen,
Deckeln, Platten od. dgl., der ansonsten im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten
Art. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses
Verfahrens.
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In herkömmlicher Weise wird jedes Betonformteil einzeln in einEmbesonderen
Herstellungszyklus beschriebener'Art geformt, sodann nach Ausfahren des Formantels,
auf dem unteren Formring stehend, entformt und hiernach mittels geeigneter Transporteinrichtungen
aufgenommen und zum Abbindeplatz transportiert.
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Dort werden dann einzelne Betonteile übereinander gestapelt, um den
vorhandenen Platz möglichst optimal zu nutzen. Diese beschriebene Verfahrensweise
hat den Nachteil, daß der Zeitaufwand und damit Kostenaufwand für das Entformen,
Abtransportieren und Stapeln jedes einzelnen Betonteiles relativ groß ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das im Oberbegriff des Anspruchs
1 definierte Verfahren so zu gestalten, daß ein Zeitgewinn beim Entformen, Abtransportieren
und Ablagern der einzelnen Betonformteile erreicht wird, und dies zugleich
mit
möglichst geringem Aufwand hinsichtlich der Vorrichtung.
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Die Aufgabe ist bei einem Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs
1 definierten Art gemäß der Erfindung gelöst durch eine Stapelfertigung mehrerer
Betonteile in zeitlicher Folge und innerhalb eines allen gemeinsamen Formraumes
übereinander. Hierbei nutzt man also den Formraum zur Herstellung einzelner Betonteile
in Schichtaufbau übereinander. Erst dann, wenn die Form mit einer Vielzahl übereinander
gestapelter, geformter Betonteile gefüllt ist, erfolgt das Ausstoßen des gesamten
Stapels, also das Entformen. Der gesamte Stapel kann sodann mittels Transporteinrichtungen
aufgenommen, abtransportiert und am Abbindeplatz als Komplettstapel abgelagert werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren führt also zu einer erheblichen Zeitersparnis
beim Entformen, Abtransport und Ablagern der einzelnen gefertigten Betonteile, da
diese ja bereits während des Herstellprozesses im Formraum als Stapel übereinander
geschichtet werden. Durch die Entformung des kompletten Stapels, statt bisher jedes
einzelnen gefertigten Betonteiles, ergibt sich eine Zeitersparnis beim Entformen
selbst.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung
enthält Anspruch 2 sowie Anspruch 3 und 4.
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Von den darin beschriebenen Möglichkeiten ist diejenige die zweckmäßigste,
bei der Formgebung des im Stapel untersten Betonteiles am oberen Ende des Formraumes
zu beginnen und hiernach mit fortschreitender Anzahl gefertigter Betonteile sukzessive
um das jeweilige Höhenmaß abzusenken. Diese Fertigungsmethode trägt dem Umstand
Rechnung, daß dann am oberen Formraumende immer ein gleich großer Formraum zur Verfügung
steht, der für die Herstellung des Betonformteiles mit Beton zu füllen ist, ohne
daß die Dosierung exakt auf den Formraum
abgestimmt werden muß.
Oberflüssiger Beton kann bei dieser Methode auf der Oberseite abgezogen werden.
Gleichwohl ist es auch möglich, vor oder auch bei der Formgebung des jeweils obersten
Betonteiles abzusenken.
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Eine andere, alternative Methode enthält Anspruch 5.
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Hier wird der unterste Betonteil im untersten Bereich des Formraumes
gefertigt und hiernach sukzessive der nächstfolgende Betonteil im nächsthöheren
Bereich des Formraumes. Bei dieser Fertigungsmethode muß der jeweils einzufüllende
Beton, der für jedes Betonteil benötigt wird, genau dosiert und in den Formraum
gebracht werden.
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Vorteilhaft ist, daß das zyklische Absenken hier nicht nötig ist.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform enthält Anspruch 6.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die die Durchführung des Verfahrens
ermöglicht, ist in Anspruch 7 gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser
Vorrichtung enthalten die Ansprüche 8 - 16.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.
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Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur
Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich
durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese
Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart
zu gelten haben.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Weich nung gezeigten
Ausführungsbeispieles näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen axialen Längsschnitt mit teilweiser
Seitenansicht einer Formvorrichtung, hier als Teil einer Maschine, zur Formgebung
von Betonteilen, beim Herstellen eines ersten Auflageringes, Fig.. 2 einen Längsschnitt
mit teilweiser Seitenansicht der Formvorrichtung gemäß Fig. 1, jedoch bei der Formgebung
eines im Stapel obersten Auflageringes.
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Die in Fig. 1 und 2 gezeigte Formvorrichtung ist entweder eine separate
Form oder, wie angedeutet, Bestandteil einer ansonsten nicht weiter gezeigten Maschine.
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Sie dient zur Formgebung von Betonteilen, insbesondere von Flachteilen,
beispielsweise von Auflageringen 10 - 14, Deckeln, Platten od. dgl. Die mit 10 -
14 bezeichneten Auflageringe sind z.B. in DIN 4034 im einzelnen beschrieben. Sie
haben einen vorgegebenen Innen- und Außendurchmesser, im Inneren eingelegte Transportbewehrungen,
und zwar entweder zwei eingelegte Bewehrungsringe oder, wie dargestellt, nur einen
Bewehrungsring, und sind im Bereich der unteren Stirnseite wie auch der oberen Stirnseite
flacheben.
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Statt derartiger Auf lageringe kommen aber als Flachteile ebensogut
Betonplatten, Betondeckel, flache Falzringe od. dgl. in Betracht, die an einem Stirnende
oder an beiden Stirnenden Falze aufweisen, die während des Formgebungsprozesses
geformt werden.
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Die Formvorrichtung weist einen z.B. etwa hutförmigen Formkern 15
auf, der z.B. innen hohl ist und auswechselbar auf einem nur schematisch angedeuteten
Zentralrüttler 16 zur Vibrationsverdichtung befestigt ist.
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Ferner hat die Formvorrichtung einen ebenfalls zylindrischen, äußeren
Formmantel 17 mit oberem Flansch 18. Der Formmantel 17 kann ebenfalls auswechselbar
sein. Er umgibt den Formkern 15 mit radialem Abstand und ist koaxial dazu ausgerichtet.
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Zur Formung der flachebenen unteren Stirnseite des Auflageringes 10
dient ein unterer Formring 19, der ebenfalls flacheben ist. Wird statt des Auflageringes
10 ein mit unterseitigem Falz versehenes Betonteil geformt, so ist der untere Formring
19 mit einem entsprechenden Falz versehen.
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Zur Formgebung der oberen, ebenfalls flachebenen Stirnseite des Auflageringes
10 und auch sämtlicher anderen Auflageringe 11 - 14 dient eine Obermuffe 20 an einem
auf und ab beweglichen Maschinenteil 21.
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Der äußere Formmantel 17 und der Formkern 15 sind zu einer räumlich
feststehenden Einheit mittels schematisch angedeuteter, quer verlaufender Verbindungsstreben
22 verbunden, die am unteren Ende des Formmantels. 17 an diesem und dem Formkern
15 angreifen.
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Die Höhe des Formkernes 15 und Formmantels 17 sowie des dazwischen
gebildeten Formraumes entspricht einem Vielfachen des Höhenmaßes eines einzigen
Auflageringes 10 - 14. Der Formraum ist zur Aufnahme und zur Formgebung mehrerer
Auflageringe 10 - 14 in zeitlicher Folge und stapelweise übereinander ausgebildet.
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Bestandteil der Formvorrichtung ist eine untere Ausstoßvorrichtung
23, die von unten an dem unteren Formring 19 angreift und mit diesem absenkbar sowie
nach oben ausfahrbar ist. Die Ausstoßvorrichtung 23 weist eine untere Ausstoßplatte
24 auf, die auf ihrer Oberseite darauf feste, hochragende Streben 25, 26 trägt,
die hier als Ständer, Stützen, Stangen od. dgl. ausgebildet sein können. Die Streben
25, 26 sind in Umfangsrichtung der ringförmigen Ausstoßplatte 24 in gleichen Winkelabständen
angeordnet und darauf fest montiert. Im Bereich des äußeren Endes ist die Ausstoßplatte
24 mittels Rollen 27 an Führungswagen gegenüber der Mittelachse der Formvorrichtung
zentriert und bei der Hub- und Senkbewegung rollend geführt. An der Ausstoßplatte
24 greift ein Hub-und Senkantrieb an, der hier beispielsweise aus z.B.
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hydraulischen oder pneumatischen Arbeitszylindern 28, 29 besteht.
Am in Fig. 1 und 2 oberen Ende der hochragenden Streben 25, 26 ist ein Verstärkungsring
30 z.B. durch Schweißen befestigt, der einen U-förmigen Querschnitt hat. Der Verstärkungsring
30 kann, bei abgewandeltem Ausführungsbeispiel, auch statt dessen am unteren Formring
19 fest angebracht, z.B. angeschweißt, sein, wobei er dann zugleich als Absetzhilfe
beim Absetzen des aus der Vorrichtung entnommenen und abtransportierten Stapels
der Auflageringe 10 - 14 dient.
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Bestandteil der Formvorrichtung sind, zusätzlich zum unteren Formring
19, weitere gleichartige Formringe 31 - 34, die sukzessive von oben in den Formraum
einlegbar und auf das obere Stirnende des im Stapel obersten, bereits geformten
Auflageringes 10 - 13 auflegbar sind.
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Diese Formringe 31 - 34 dienen jeweils der Formgebung des unteren
Stirnendes des im Stapel als nächstes zu formenden Auflageringes. Mithin ist der
Formring 19 dem Auflagering 10, der Formring 31 dem Auflagering'll, der Formring
32 dem Auflagering 12, der Formring 33 dem
Auflagering 13 und der
Formring 34 dem im Stapel obersten Auflagering 14 zugeordnet, und zwar zur Formgebung
der jeweiligen unteren Stirnseite.
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Die beschriebene Vorrichtung dient zur- Durchführung einer Stapelfertigung
mehrerer Auflageringe 10 - 14 in zeitlicher Folge und innerhalb eines allen gemeinsamen
Formraumes -übereinander, wie insbesondere Fig. 2 erkennen läßt, bei der die Vorrichtung
am Ende des Herstellungszyklus gezeigt ist.
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Die Vorrichtung ermöglicht eine Verfahrensweise, bei der man vor,
bei oder nach der Formgebung des im Stapel jeweils obersten Auflageringes, beginnend
mit dem Auflagering 10, den unteren Formring 19 mit dem darauf aufsitzenden untersten
Auflagering 10 und - je nach Fortschritt bei der Stapelherstellung - darauf aufsitzendem
Stapel 11 - 13 im Formraum zumindest um das Höhenmaß eines Auflageringes 10 - 14
absenkt. Im einzelnen läuft der Herstellungsprozeß wie folgt ab. Für die Formgebung
des ersten, im Stapel später zuunterst liegenden Auflageringes 10 wird die Ausstoßplatte
24 mit den Streben 25, 26 und Verstärkungsring 30 mit Hilfe der Arbeitszylinder
28, 29 in die in Fig. 1 gezeigte oberste Stellung bewegt. Dabei ist das Maschinenteil
21 mitsamt der Obermuffe 20 gegensinnig zum Pfeil abgehoben, sodaß der Formraum
oben offen ist. In letzteren wird dann der untere Formring 19 eingelegt. Danach
wird mit Hilfe einer nicht weiter gezeigten Beschickungseinrichtung in den Formraum
von oben her Beton eingefüllt und der Beton durch einen kurzen Rüttelstoß vorverdichtet.
Der über schuß an Beton wird am oberen Flansch 18 abgezogen und beiseite bewegt.
Ist der Füll- und Verdichtungsvorgang für die Formgebung des Auflageringes 10 abgeschlossen,
wird in Pfeilrichtung das Maschinenteil 21 mit der Obermuffe 20 herabgefahren und
die Obermuffe 20 für die
Formgebung aufgepreßt. Es entsteht der
Auflagering 10.
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Sodann wird die untere Ausstoßplatte 24 mittels der Arbeitszylinder
28, 29 um das Höhenmaß eines Auflageringes 10 - 14 abwärts bewegt und dabei gleichzeitig
mittels der Obermuffe 20 auf den Auflagering 10 gedrückt und dieser zusammen mit
dem unteren Formring 19 um das besagte Höhenmaß nach unten geschoben. Der untere
Formring 19 mit Auflagering 10 darauf befindet sich dann also in einer um eine Ringstärke
nach unten verschobenen tieferen Position.
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Nach diesem Verschieben wird das Maschinenteil 21 mit Obermuffe 20
gegensinnig zum Pfeil nach oben gefahren, so daß der Formraum oben wieder offen
ist und die Formgebung des nächstfolgenden Auflageringes 11 im Formraum und gestapelt
über dem Auflagering 10 erfolgen kann.
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Hierzu wird zunächst der Formring 31 in den Formraum eingelegt, bis
er auf der oberen Stirnseite des unteren Auflageringes 10 aufliegt. Nun wird erneut
in den oben offenen Formraum mit Hilfe der Beschickungseinrichtung Beton eingefüllt
und durch einen kurzen Rüttelstoß vorverdichtet. Sodann wird wiederum das Maschinenteil
21 mit Obermuffe 20 in Pfeilrichtung, herabgefahren und die Obermuffe 20 zur Formgebung
des Auflageringes:11 aufgepreßt. Durch gleichzeitiges Abwärtsfahren einerseits der
Ausstoßvorrichtung 23 und andererseits des unteren Formringes 19 mitsamt dem darauf
sitzenden Stapel, nämlich dem Auflagering 10, dem Formring 31 und dem neugeformten
Auflagering 11, und durch gleichzeitiges Herabfahren des Maschinenteiles 21 mit
Obermuffe 20 jeweils um eine Ringstärke wird nun der komplette Stapel im Formraum
wiederum um eine Ringstärke nach unten geschoben. Nach erneutem Hochfahren des Maschinenteiles
21 mit Obermuffe 20 kann die Herstellung des nächstfolgenden Auflageringes 12 im
Stapel oberhalb der Auflageringe 10 und 11 erfolgen. Die Herstellung wird eingeleitet
durch
Einlegen des Formringes 32. Hiernach vollzieht sich der Zyklus so, wie bei der Formgebung
der Auflageringe 10 und 11. Auf diese Weise werden sukzessive nacheinander sämtliche
Auflageringe 10 - 14 innerhalb des allen gemeinsamen Formraumes und übereinander
gefertigt.
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Ist die Form völlig mit im Stapel übereinander liegenden Auflageringen
10 - 14 gefüllt, erfolgt das Ausschieben des kompletten Stapels. Hierzu fährt zunächst
das Maschinenteil 21 mit Obermuffe 20 hoch. Sodann wird mittels der Arbeitszylinder
28, 29 die Ausstoßplatte 24 mit den Streben 25, 26 und dem Verstärkungsring 30 und
über diese der gesamte Stapel an Auflageringen 10 - 14 und dazwischenliegenden Formringen
31 - 34, der auf dem unteren Formring 19 aufsitzt, aus dem Formraum herausgeschoben,
bis der komplette Stapel mit dem unteren Formring 19 oberhalb des Flansches 18 steht.
Der komplette Stapel kann dann mit Hilfe eines nicht gezeigten Transportgerätes
abtransportiert werden, das mit Greifarmen unter den unteren Formring 19 faßt. Ist
der Verstärkungsring 30 fester Bestandteil des unteren Formringes 19, bildet der
Verstärkungsring 30 zugleich ein Distanzstück beim Absetzen des kompletten Stapels
am Abbindeplatz.
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Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht ein Herstellungsverfahren,
bei dem man innerhalb einer Form mehrere gleichartige Auflageringe 10 - 14 übereinander
fertigen und gleichzeitig bereits stapeln kann. Dies hat den Vorteil eines erheblichen
Zeitgewinns beim Entformen, ferner beim Abtransport und ferner beim Ablagern der
einzelnen Auflageringe 10 - 14. Denn beim Entformen, Abtransport und Ablagern liegt
bereits ein kompletter Stapel übereinander befindlicher Auflageringe 10 - 14 vor.
Der Entformungsprozeß, der sonst für jeden Auflagering einzeln vorzunehmen ist,
führt durch Entformung
des kompletten Stapels also zu einer Zeitersparnis.
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Auch im Vergleich zum Abtransport sonst einzelner Auflageringe ergibt
sich eine wesentliche Zeitersparnis, weil die bereits im Stapel übereinander liegenden
Auflageringe 10 - 14 komplett und auf einmal abtransportiert werden. Auch erspart
man sich dadurch das sonst, beispielsweise am Abbindeplatz, notwendige Obereinanderstapeln
der einzelnen Auflageringe.