DE60315186T2

DE60315186T2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines länglichen produkts mit einer längs- und versteifungsbewehrung, sowie ein derart hergestelltes produkt

Info

Publication number: DE60315186T2
Application number: DE60315186T
Authority: DE
Inventors: Nicolaas Jozef Van Den Boomen
Original assignee: BETON SON BV
Current assignee: BETON SON BV
Priority date: 2002-11-27
Filing date: 2003-11-24
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2023-11-25
Also published as: EP1565294B1; DE60315186D1; EP1565294A1; AU2003284830A1; NL1022001C2; WO2004048056A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines lang gestreckten Produktes aus einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff, wie zum Beispiel Beton oder einem ähnlichen Werkstoff, das mit einer sich längs erstreckenden Armierung und mindestens örtlich mit einer schraubenförmigen verstärkenden Armierung ausgestattet ist, wobei auf einer Formungsvorrichtung über die Länge des herzustellenden lang gestreckten Produkts eine sich längs erstreckende Armierung vorgesehen ist, während an einer gewünschten Stelle und über eine gewünschte Länge relativ dazu die verstärkende Armierung, die von einem Lieferort zugeführt wird, angeordnet ist, und der dickflüssige abbindende Werkstoff in der gewünschten Form auf und um die Armierung von einem Zuführelement geliefert wird, das stromabwärts in einer Entfernung vor dem Lieferort gehalten wird, während in der Nähe eines ersten Endes der sich längs erstreckenden Armierung das Zuführen des dickflüssigen abbindenden Werkstoffs gestartet und in der Folge in der Richtung eines zweiten, dem ersten Ende entgegengesetzten Endes der sich längs erstreckenden Armierung fortgesetzt wird. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines derartigen Produkts sowie auf das Produkt selbst.
Ein Verfahren des oben beschriebenen Typs ist aus der GB-A 1 454 050 ( US-A-3,909,431 ) bekannt. Hier wird die verstärkende Armierung auf der Außenschale eines Pfahls gebildet, der sich vom Zuführort für die verstärkende Armierung genauso weit in das Zuführelement für den dickflüssigen abbindenden Werkstoff erstreckt, und wobei sich die sich längs erstreckende Armierung durch den Pfahl erstreckt. In dem Moment, in dem mittels des Verformungs elements die gewünschte Länge der verstärkenden Armierung um den Pfahl herum ausgebildet wurde, wird dieses Stück abgeschnitten und kann von Hand über den Pfahl geschoben werden, bis das vordere Ende dieses Stückes in dem gelieferten dickflüssigen abbindenden Werkstoff eingebettet ist, so dass bei einer Bewegung des Zuführelements dieses Stück nicht mitgezogen wird, sondern in dem weiter gelieferten Werkstoff stationär bleibt. Ein Bewegen eines abgeschnittenen Stückes der verstärkenden Armierung von Hand, wenn die Formungsvorrichtung läuft, ist ein gefährlicher Vorgang und kann sich darüber hinaus schädlich auf die Genauigkeit der Positionierung der verstärkenden Armierung relativ zur sich längs erstreckenden Armierung auswirken.
Da während der Formung die beabsichtigte Länge der verstärkenden Armierung um den Pfahl herum rotiert, ist diese Länge auf den Abstand zwischen dem Verformungselement und dem Zuführort beschränkt, weil sonst eine Formung des lang gestreckten Produktes, wie zum Beispiel eines Rammpfahls, aus dickflüssigem abbindendem Werkstoff, gestört würde. Wenn die verstärkende Armierung über eine Länge vorzusehen ist, die länger als die beabsichtigte maximale Herstellungslänge ist, dann werden zwei Stücke der verstärkenden Armierung, die dann nacheinander herzustellen sind, verwendet. Wie das erste Stück kann auch das zweite Stück mit allen damit zusammenhängenden Nachteilen von Hand bewegt und in die Masse des Materials gedrückt werden. Dieser Vorgang ist sogar noch schwieriger angesichts der Tatsache, dass das hintere Ende des ersten Stückes der verstärkenden Armierung hier ebenfalls vorhanden ist. Deswegen wurde in der GB-A-1 454 050 vorgeschlagen, das vordere Ende des zweiten Stückes in das hintere Ende des ersten Stückes hinein zu schrauben, so dass das zweite Stück durch das schon eingebettete erste Stück an Ort und Stelle gehalten wird. Dies bedeutet jedoch, dass über die Überlappungslänge die doppelte Menge der verstärkenden Armierung vorhanden ist, was unnötige Materialkosten verursacht. Außerdem muss insbesondere über eine Mindestlänge eine Überlappung vorgesehen werden. Darüber hinaus kann ein Halten des zweiten Stückes durch das erste Stück Probleme verursachen, weil es sich hier nämlich um flexible Körper handelt, die als Federn betrachtet werden können, bei denen eine Veränderung in der Länge durch Anziehen zu einer Verringerung des Durchmessers führen kann, so dass eine Klemmwirkung auf den Pfahl auftreten könnte. Ferner kann ein örtliches Ver haken ein Herausziehen aus der Ausrichtung verursachen und daher wiederum zu einem Klemmen auf dem Pfahl und einer Störung des Herstellungsvorgangs führen.
Die vorliegende Erfindung zieht eine Beseitigung der oben beschriebenen Probleme bei der Anbringung der schraubenförmigen verstärkenden Armierung in Betracht, sowie ein Vorsehen eines Verfahrens, bei dem die schraubenförmige verstärkende Armierung relativ zur sich längs erstreckenden Armierung in einer sicheren und präzisen Art und Weise positioniert werden kann und in dem eine verstärkende Armierung, die aus Teilen besteht, ohne Überlappungen über die gewünschte Gesamtlänge in einer effizienten Art und Weise und mit einer hohen Produktionskapazität vorgesehen werden kann.
Dies wird erfindungsgemäß in einem Verfahren des im eingehenden Absatz beschriebenen Typs dadurch erzielt, dass die schraubenförmige verstärkende Armierung direkt auf der und um die sich längs erstreckende Armierung ausgebildet und befestigt wird. Aufgrund dieses Merkmals kann die verstärkende Armierung unter optimalen Bedingungen am gewünschten Ort relativ zu der sich längs erstreckenden Armierung angebracht und dort befestigt werden, d.h. im Wesentlichen bevor sie mit dem dickflüssigen abbindenden Werkstoff in Kontakt ist, worauf dann mit dem sich bewegenden Zuführelement die auf diese Weise zusammengesetzte sich längs erstreckende und verstärkende Armierung durch den dickflüssigen abbindenden Werkstoff eingehüllt wird. Auf diese Weise kann nämlich schnell und wirkungsvoll eine optimale Konfiguration der Armierung ohne Eingriff von Hand dadurch erhalten werden, dass in der entsprechenden Rate zugeführt wird und die an Ort und Stelle ausgebildete verstärkende Armierung im richtigen Moment abgeschnitten wird, wobei dieser Vorteil um so klarer zutage tritt, wenn man berücksichtigt, dass lang gestreckte Produkte wie das vorliegende oft in Serie hergestellt werden, wobei sie eines nach dem anderen in einer lang gestreckten Formungsvorrichtung liegen, die zum Beispiel eine Länge von 100 Metern oder mehr aufweist.
Das Anbringen der verstärkenden Armierung auf der sich längs erstreckenden Armierung kann mittels eines Klemmvorgangs, zum Beispiel durch Konstruieren der schraubenförmigen verstärkenden Armierung mit einem Innendurch messer, der kleiner als der Außendurchmesser der sich längs erstreckenden Armierung ist, bewerkstelligt werden. Dies könnte wegen der Verschiebung einer Länge der verstärkenden Armierung über und entlang der sich längs erstreckenden Armierung, während sie geformt wird, auch als weniger wünschenswert betrachtet werden. Daher wird gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass die schraubenförmige verstärkende Armierung so konstruiert wird, dass sie mindestens einen Wicklungsteil hat, der einen kleineren Durchmesser als ein ihm vorhergehender oder ihm folgender Wicklungsteil hat, während insbesondere eine Ausführungsform bevorzugt wird, bei der nur ein Wicklungsteil der zuletzt zugeliefert wurde, ein Wicklungsteil mit einem kleineren Durchmesser ist. Während der Herstellung kann sich die verstärkende Armierung widerstandslos über und entlang der sich längs erstreckenden Armierung verschieben, während die letzte Wicklung nach dem Schneiden über einen federnden Eingriff die verstärkende Armierung auf der sich längs erstreckenden Armierung an einer im Voraus zu bestimmenden Position fixiert.
In einem Fall, in dem die Klemmwirkung als unzureichend erachtet wird, wird gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung vorgeschlagen, dass die verstärkende Armierung an mindestens einem Ort auf der sich längs erstreckenden Armierung durch einen Klebe-, Press-, Binde- oder Wärmevorgang fixiert wird. Hierbei wird besonders bevorzugt, wenn die verstärkende Armierung an mindestens einem Ort mit einem Bindeelement auf der sich längs erstreckenden Armierung fixiert wird.
Je nach der beabsichtigten Verwendung des lang gestreckten Produkts kann es wünschenswert sein, die verstärkende Armierung an unterschiedlichen Orten zu unterschiedlichen Graden vorzusehen. Hierbei kann dann eine örtliche Verschraubung von Stücken verstärkender Armierung ineinander in Betracht gezogen werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird jedoch bevorzugt, wenn die schraubenförmige verstärkende Armierung mit einer Ganghöhe zugeführt wird, die über eine bestimmte Länge der sich längs erstreckenden Armierung auf eine gewünschte Menge der verstärkenden Armierung über die bestimmte Länge eingestellt wird. Auf diese Weise kann an einem beliebigen gewünschten Ort eine verstärkende Armierung zu einem ge wünschten Grad in einer einfachen und wirkungsvollen Art und Weise vorgesehen werden, d.h. bei der das Material optimal ausgenützt und der Formungsvorgang minimal gestört wird.
Insbesondere bei der Herstellung lang gestreckter Produkte von großen Längen und ganz bestimmt beim Herstellen solcher Produkte in Serie eines nach dem anderen kann die sich längs erstreckende Armierung, selbst wenn sie vorgespannt ist, durchhängen. In diesen Fällen wird es gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung bevorzugt, wenn in einem Bereich stromaufwärts relativ zum Zuführort die sich längs erstreckende Armierung an Positionen (um)positioniert wird, die gegenseitig wünschenswert und relativ zur Formungsvorrichtung wünschenswert sind.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines lang gestreckten Produkts aus einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff wie zum Beispiel Beton oder einem ähnlichen Werkstoff, das mit einer sich längs erstreckenden Armierung und mindestens örtlich mit einer verstärkenden Armierung ausgestattet ist, wobei die Vorrichtung versehen ist mit:

– einem unteren Formungsteil, das sich über die im Prinzip unbegrenzte Länge des herzustellenden lang gestreckten Produkts erstreckt sowie Lagerungsmitteln zum Positionieren der sich längs erstreckenden Armierung;
– einem Verformungselement zum Liefern der verstärkenden Armierung in einer Schraubenform;
– einem Zuführelement für den dickflüssigen abbindenden Werkstoff, und
– Formungsmitteln zum Bringen des dickflüssigen abbindenden Werkstoffs in die gewünschte Form auf der und um die Armierung,

GB-A 1 454050

Das Fixieren kann in einer ausnehmend zuverlässigen, jedoch auch relativ einfachen Art und Weise bewerkstelligt werden, wenn gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwischen dem Verformungselement und dem Zuführelement mindestens ein Verbindungselement angeordnet ist, mit dem ein Befestigungselement zum festen Verbinden der sich längs erstreckenden und der verstärkenden Armierung vorgesehen werden kann.
Wie schon erwähnt, kann das Fixieren auch durch Klemmen der verstärkenden Armierung auf der sich längs erstreckenden Armierung in lokal begrenzter oder nicht lokal begrenzter Weise durch ein Vorsehen der schraubenförmigen verstärkenden Armierung mit einem Innenumfang, der kleiner als der Außenumfang der sich längs erstreckenden Armierung ist, realisiert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann dies in einer wirkungsvollen Art und Weise mit relativ einfachen Merkmalen umgesetzt werden, wenn das Verformungselement so konstruiert ist, dass die schraubenförmige verstärkende Armierung mit einem variierenden einstellbaren Durchmesser vorgesehen werden kann. Auf diese Weise kann an jedem beliebigen gewünschten Ort und über eine beliebige gewünschte Länge ein Verklemmen der sich längs erstreckenden Armierung und der verstärkenden Armierung durch ein entsprechendes Einstellen des Verformungselements bewirkt werden.
Wenn es je nach der Verwendung des lang gestreckten Produktes für notwendig erachtet wird, dass an einer bestimmten Position über mindestens eine bestimmte Länge mehr verstärkende Armierung vorhanden sein sollte als an anderen Orten, kann dies gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in einer relativ einfachen, jedoch wirkungsvollen Weise, dadurch bewerkstelligt werden, dass das Verformungselement so konstruiert wird, dass die schraubenförmige verstärkende Armierung mit einer variierend einstellbaren Ganghöhe vorgesehen werden kann. Durch Verringern der Ganghöhe bei der Ausbildung der verstärkenden Armierung kann die Menge der verstärkenden Armierung pro Längeneinheit erhöht werden und umgekehrt.
Das Verformungselement kann dann so konstruiert werden, dass die eingeführte verstärkende Armierung eine kontinuierlich gebogene sowie auch eine vieleckige Form hat und örtlich in einer Ebene vorgesehen werden kann, die im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung des lang gestreckten Produktes ist sowie eine schraubenförmige Konfiguration hat. Ferner kann es von Vorteil sein, wenn in einer Entfernung stromabwärts vor dem Verformungselement Führungsmittel zum Positionieren oder Umpositionieren der sich längs erstreckenden Armierung angeordnet sind, die entfernbar sind, so dass ein Positionieren der verstärkenden Armierung bezüglich der sich längs erstreckenden Armierung noch genauer und zuverlässiger erfolgen kann.
Insbesondere bei großen Längen kann es, wie erwähnt, vorkommen, dass in einem Abstand vom Befestigungspunkt auf der Formungsvorrichtung die sich längs erstreckende Armierung durchhängt, selbst wenn diese sich längs erstreckende Armierung vorgespannt ist. Aufgrund der spezifischen Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Raum um die und zwischen der sich längs erstreckenden Armierung, die noch nicht mit Beton eingehüllt ist, lediglich über die Entfernung, die gegebenenfalls kleingehalten werden kann, über welche die verstärkende Armierung vorgesehen wird, durch feste Stützmittel, die zwischen die sich längs erstreckende Armierung hineinreichen, unerreichbar, so dass es gemäß der vorliegenden Erfindung ferner in einer vorteilhaften Weise möglich ist, Führungsmittel, die entfernbar sind, zum Positionieren oder Umpositionieren der sich längs erstreckenden Armierung in einer geringen Entfernung stromaufwärts von dem Verformungselement anzu ordnen. Aufgrund dieser Merkmale kann durch ein jedes Mal erfolgendes optimales Platzieren der Armierung die Produktqualität weiter verbessert werden.
Der Werkstoff zum Herstellen der verstärkenden Armierung kann – zum Beispiel auf eine Spule gewickelt – in relativ großer Menge bevorratet werden, wenn am Verformungselement eine Schneidvorrichtung angeordnet wurde, mit der eine letztendlich gewünschte Länge der verstärkenden Armierung vom Werkstoffvorrat abgetrennt werden kann.
Schließlich bezieht sich die vorliegende Erfindung auch auf ein lang gestrecktes Produkt, das aus einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff, wie zum Beispiel Beton oder einem ähnlichen Werkstoff, hergestellt wird und mit einer Armierung ausgestattet ist, die aus einer sich längs erstreckenden Armierung besteht, die aus einer Anzahl vorgespannter Drähte oder Stangen zusammengesetzt ist, die zueinander in regelmäßigen Abständen verteilt und in einem Mantelbereich angeordnet sind. Ein derartiges lang gestrecktes Produkt ist in der JP 57 173112 offenbart, bei der sich ein schraubenförmig gebogener Draht entlang seiner gesamten Länge erstreckt. Erfindungsgemäß wird örtlich eine verstärkende Armierung, die aus mindestens einem schraubenförmig gebogenen Draht oder einer entsprechend gebogenen Stange besteht, um die sich längs erstreckende Armierung geführt und an der sich längs erstreckenden Armierung befestigt. Die verstärkende Armierung kann eine kontinuierlich gebogene oder in einer Vielzahl von Winkeln gebogenen Form mit einem Wickelungsteil haben, der einen kleineren Durchgang als ein ihm vorausgehender oder ihm folgender Wicklungsteil hat, während es ferner möglich ist, dass die schraubenförmige verstärkende Armierung über eine bestimmte Länge eine kleinere Ganghöhe als ein ihm vorhergehendes Stück oder ein ihm folgendes Stück hat.
Das Verfahren und die Vorrichtung zum Herstellen eines lang gestreckten Produkts und das Produkt selbst werden anhand beispielhafter Ausführungsformen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, jedoch lediglich als Beispiel, weiter erklärt. Es zeigt:
1 schematisch eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines hohlen lang gestreckten Produktes, das mit einer sich längs erstreckenden Armierung und einer verstärkenden Armierung ausgerüstet ist;
2 in vergrößertem Maßstab den Formungsteil der Vorrichtung gemäß 1;
3 in vergrößertem Maßstab das Antriebs- und das Verformungselement;
4 in Seitenansicht einen Teil von 3; und
5 eine Führungskonstruktion für die Armierungen.
Die in 1 dargestellte Vorrichtung ist mit einem unteren Formungsteil 1 einer Formungsvorrichtung ausgestattet, die auf einer Stützfläche angeordnet ist, sowie einem relativ zum Formungsteil 1 beweglich angeordneten Zuführelement 2 in der Form eines Trichters, sowie ein abstützendes Lagerungsteil 3, wobei der Trichter 2 und das abstützende Lagerungsteil 3 relativ zueinander fest angeordnet sind. Über (nicht gezeigte) nach unten reichende Teile, trägt das abstützende Lagerungsteil 3 eine Extruderanordnung, die mit einem Stützrohr 4, einem Transportelement in der Form eines Schneckenteils 5 und einem Rohrteil 6 ausgerüstet ist, wobei die Anordnung derart ist, dass mindestens das Schneckenteil 5 zur Rotation um seine Mittelachse angeordnet ist. Auf dem abstützenden Lagerungsteil 3 ist eine Vorratsrolle 7 vorgesehen, auf welcher ein Materialvorrat zum Herstellen einer verstärkenden Armierung 8 aufgewickelt wurde. Ein Abwickeln des strangförmigen Materials erfolgt über eine Antriebsvorrichtung 9. Das abgewickelte Material wird mittels eines Umformelements 10 in die gewünschte Form gebracht und von einem Schneidemittel 11 zugeschnitten. An seiner Unterseite trägt der Trichter 2 ein oberes Formungsteil 12, das das Rohrteil 6 in einem Abstand überdeckt und an dem unteren Ausfluss des Trichters mit einer Öffnung 13 versehen ist, um es einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff wie zum Beispiel Beton, zu erlauben, in das Formungsteil 12 eingeführt zu werden. Ferner ist der untere Formungsteil 1 mit einem (nicht gezeigten) Mittel zum Vorsehen einer vorgespannten sich längs erstreckenden Armierung 14, wie in 2 gezeigt, ausgerüstet.
Zum Herstellen eines hohlen lang gestreckten Produkts mit einer sich längs erstreckenden Armierung 14 und einer lokalen verstärkenden Armierung 8, wie zum Beispiel ein hohler Betonpfahl, können die Vorgänge wie folgt sein.
Zuerst wird auf dem unteren Formungsteil 1 eine sich längs erstreckende Armierung 14 vorgesehen und in einer Konfiguration vorgespannt, so dass sich diese sich längs erstreckende Armierung während des folgenden Formungsvorgangs um die Extruderanordnung 4, 5, 6 und durch den von dem oberen Formungsteil 12 und dem unteren Formungsteil 1 gebildeten umgebenen Raum erstreckt. Hiernach werden der zueinander fest verbundene Trichter 2 und der stützende Lagerungsteil 3 an den Beginn des festen unteren Formungsteils 1 gebracht, wonach eine Extrusion des lang gestreckten Produkts gestartet werden kann.
Sollte an einem ersten Ende des zu formenden lang gestreckten Produkts eine verstärkende Armierung 8 gewünscht werden, dann wird über die Antriebsvorrichtung 9 ein strangförmiges Material durch Abwickeln von der Vorratsrolle 7 abgezogen, wobei das strangförmige Material durch das Umformungselement 10 in eine gewünschte Schraubenform gebracht wird, so dass das strangförmige Material damit beginnt, eine verstärkende Armierung 8 zu bilden, die sich auf und entlang der sich längs erstreckenden Armierung 14 schraubenförmig erstreckt. Beim Erreichen des Schneckenteils 5 wird das Schneidemittel 11 aktiviert und die verstärkende Armierung 8 von dem strangförmigen Material auf der Vorratsrolle 7 abgetrennt. Wenn eine verstärkende Armierung mit einer kürzeren Länge gewünscht ist, kann dies durch früheres Abschneiden erreicht werden. Wenn eine verstärkende Armierung 8 mit einer längeren Länge gewünscht wird, so kann dies direkt nach dem Abschneiden durch das Beginnen der Ausbildung eines neuen Stücks verstärkender Armierung realisiert werden, das direkt an das erste Stück der verstärkenden Armierung anschließt. Um sie an Ort und Stelle zu halten, kann die verstärkende Armierung 8 auf der sich längs erstreckenden Armierung 14 fixiert werden. Durch Auswählen einer geeigneten Konfiguration der verstärkenden Armierung kann dies eine Klemmfixierung sein. Anstelle oder zusätzlich hierzu können Bindeelemente, die von Bindemitteln 15, wie in 2 gezeigt, kommen, verwendet werden. Die Bindemittel 15 sind zwischen dem Trichter 2 und dem abstützenden Lagerungsteil 3 beweglich angeordnet. Die Bindeelemente können eine beliebige gewünschte Form und Konstruktion aufweisen, wie zum Beispiel als Bindedrähte, Federklammern, Klammerplatten, Tackerklammern, und dergleichen und aus einem beliebigen geeigneten Material hergestellt sein. Die Fixierung kann auch durch das Ausführen eines Klebe-, Press- oder Wärmevorgangs in Kombination oder nicht in Kombination mit wiederum einem der oben erwähnten Fixierungsverfahren bewerkstelligt werden.
Ungefähr an dem Zeitpunkt, zu dem sich das Ende der verstärkenden Armierung 8 der Öffnung 13 nähert, wird das Zuführen eines dickflüssigen Materials, wie zum Beispiel Beton, aus dem Trichter 2 über die Öffnung 13 sowie das Verfahren des Trichters 2, des abstützenden Lagerungsteils 3 und des oberen Formungsteils 12 über das untere Formungsteil 1 in der Richtung des anderen Endes der sich längs erstreckenden Armierung 14 gestartet. Das dickflüssige Material wird in den Raum zwischen dem oberen Formungsteil 12, dem unteren Formungsteil 1 und dem Röhrenteil 6 durch ein Schneckenteil 5 gepresst, wodurch die sich längs erstreckende Armierung 14 und die verstärkende Armierung 8, die in diesem ringförmigen Raum vorhanden sind, eingebettet werden.
An einem gewünschten Ort in der Längsrichtung der sich längs erstreckenden Armierung 14 kann eine verstärkende Armierung 8 durch Ausbilden einer verstärkenden Armierung 8 an diesem Ort in der oben beschriebenen Weise vorgesehen werden. Dieses Ausbilden kann ohne Unterbrechung der Bewegung des Trichters 2 über den unteren Formungsteil 1 erfolgen. Dies deshalb, weil über die Länge des Verformungselements 10 zum Schneckenteil 5 eine verstärkende Armierung 8 ausgebildet werden kann, ohne dass dadurch der Extrusionsvorgang gestört würde. Die Rate, mit der ein Stück der verstärkenden Armierung 8 ausgebildet wird, kann auf die Verfahrrate des Trichters 2 über dem unteren Formungsteil 1 eingestellt werden. Wenn die Ausbildungsrate gleich der Verfahrrate ist, dann ist in Längsrichtung gesehen das vordere Ende der verstärkenden Armierung, die sich während der Ausbildung dreht, relativ zum unteren Formungsteil 1 stationär. Spätestens wenn die Öffnung 13 des Trichters 2 das vordere Ende der verstärkenden Armierung 8 erreicht, wie in 2 gezeigt, tritt das Schneidemittel 11 in Aktion. Wenn eine verstärkende Armierung 8 mit einer größeren Länge gewünscht wird, kann unmittelbar nach dem Abschneiden die Ausbildung eines neuen Stücks einer verstärkenden Armierung 8 gestartet werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass anstelle einer Rolle von Material natürlich auch abgemessene Materialstücke verwendet werden können. In diesem Fall könnte das Weglassen der Schneideeinrichtung 11 in Betracht gezogen werden. Dies würde jedoch die Flexibilität der Vorrichtung verringern und die Komplexität der auszuführenden Vorgänge erhöhen; ein Grund, aus dem die in den Zeichnungen dargestellte Formungsvorrichtung bevorzugt wird.
Die Antriebsvorrichtung 9 und das Verformungselement 10 sind in größerem Detail in den 3 und 4 dargestellt.
Die Antriebsvorrichtung 9 ist mit Antriebselementen ausgerüstet, die das strangförmige Material auf beiden Seiten ergreifen, wie zum Beispiel Rollen 16, die in 3 dargestellt sind, die durch ein Ritzel angetrieben werden. Da der Antrieb in einer drückenden Weise nicht nur eine Bewegung, sondern auch ein Biegen sicherstellen sollte, sind die Antriebsräder 16 mit dem strangförmigen Material über ein Druckelement 18 in sehr starkem Kontakt und wird dieses Material zwischen der Antriebsvorrichtung 9 und dem Verformungselement 10 über ein Rohr 19 geführt.
Das Verformungselement 10 ist mit zwei Biegerädern 20 sowie mit einer Führung 21 zum Einstellen der Ganghöhe der auszubildenden schraubenförmigen verstärkenden Armierung 8 versehen. Die Biegeräder können relativ zueinander eingestellt werden, um den Durchmesser der auszubildenden schraubenförmigen verstärkenden Armierung 8 einzustellen. Daraus ergibt sich, dass auf der einen Seite die schraubenförmige verstärkende Armierung 8 an das herzustellende lang gestreckte Produkt angepasst werden kann, während auf der anderen Seite ein Wicklungsteil der verstärkenden Armierung 8 einer zusätzlich gebogenen Konstruktion sein kann, was dem Zweck dient, die verstärkenden Armierung 8 auf der sich längs erstreckenden Armierung 14 zu fixieren. Ein bewegliches Anordnen der Führung 21 hat diese Auswirkung auf die Ganghöhe und daher auf die Menge der verstärkenden Armierung 8 pro Längeneinheit.
Mit der oben beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Vorrichtung können zum Beispiel lang gestreckte, hohle Rammpfähle hergestellt werden, während es ferner bevorzugt wird, mehrere dieser Pfähle nacheinander einen nach dem anderen zu bilden. Dies bedeutet, dass die Formungsvorrichtung eine Länge zum Beispiel von 100 Metern oder mehr haben kann. Um ein Durchhängen der sich längs erstreckenden Armierung 14 zu verhindern, wurden, wie in 5 gezeigt, Führungsmittel 22 mit Vertiefungen 24, wahlweise mit einer Verstärkungsführung 23 verstärkt, zum Unterstützen der Drähte der sich längs erstreckenden Armierung 14 vorgesehen. Eine Führungsplatte 25 kann vorhanden sein, um die verstärkende Armierung 8 an dem gewünschten zentrierten Ort zu halten. Die Führungsmittel 22 mit der Verstärkungsführung 23 sind relativ zum Verformungselement 10 stromaufwärts positioniert. Die Führungsplatte 25 ist zwischen dem Verformungselement 10 und dem Schneckenteil 5 angeordnet, um auf diese Weise entfernbar zu sein.
Die verschiedenen Elemente innerhalb der sich längs erstreckenden Armierung 14 und der verstärkenden Armierung 8, wie zum Beispiel das Stützrohr 4, das Schneckenteil 5 und das Rohrteil 6, müssen abgestützt werden. Die sich längs erstreckende Armierung 14 macht hier kein Problem, weil zwischen den verschiedenen Drähten Zwischenräume vorhanden sind, die sich über die gesamte Länge erstrecken, so dass innerhalb der Armierung in der Längsrichtung des herzustellenden lang gestreckten Produkts zu bewegende Elemente sowie Teile, wie zum Beispiel die Führungsmittel 22, ohne Probleme vom abstützenden Lagerungsteil 3 abgestützt werden können. Dies ist an dem Ort der verstärkenden Armierung 8 nicht der Fall. Da diese sich jedoch über eine relativ kurze Länge, höchstens die Länge des Stützrohrs 4, erstreckt, können die Elemente innerhalb und stromaufwärts von der stärkenden Armierung 8, wie zum Beispiel das Stützrohr 4, das Schneckenteil 5 und das Rohrteil 6, relativ einfach und ohne Probleme in einer ununterstützten Weise von einem stromaufwärts gelegenen Ort über das Umformungselement 10 hinaus getragen werden.
Es versteht sich von selbst, dass im Rahmen der Erfindung, wie sie in den beiliegenden Ansprüchen dargelegt ist, viele Modifikationen und Variationen zusätzlich zu den oben schon erwähnten Modifikationen möglich sind. Zum Beispiel wurde oben die Herstellung eines hohlen Pfahls erörtert. Es ist klar, dass auf diese Weise auch massive Körper, in denen eine verstärkende Armierung örtlich vorzusehen ist, hergestellt werden können, während statt einer Extrusion auch ein anderes Verfahren zum Kompaktieren dickflüssigen abbindenden Werkstoffs ausgewählt werden kann. Durch die Auswahl eines hierfür geeigneten Verfahrens kann auch die Form der verstärkenden Armierung von derjenigen einer reinen Schraubenform abweichen.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines lang gestreckten Produkts aus einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff, wie zum Beispiel Beton oder einem ähnlichen Werkstoff, das mit einer sich längs erstreckenden Armierung (14) und mindestens örtlich mit einer schraubengangförmigen verstärkenden Armierung (8) ausgestattet ist, wobei auf einer Formungsvorrichtung über die Länge des herzustellenden lang gestreckten Produkts eine sich längs erstreckenden Armierung (14) vorgesehen ist, während an einer gewünschten Stelle und über eine gewünschte Länge relativ dazu die verstärkende Armierung, die von einem Lieferort zugeführt wird, angeordnet ist, und der dickflüssige abbindende Werkstoff in der gewünschten Form auf und um die Armierung von einem Zuführelement (2) geliefert wird, das stromabwärts in einer Entfernung vor dem Lieferort gehalten wird, während in der Nähe eines ersten Endes der sich längs erstreckenden Armierung (14) das Zuführen des dickflüssigen abbindenden Werkstoffs gestartet und in der Folge in der Richtung eines zweiten Endes der sich längs erstreckenden Armierung (14) fortgesetzt wird, das dem ersten Ende entgegengesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die schraubengangförmige verstärkende Armierung (8) direkt auf der und um die sich längs erstreckende Armierung (14) ausgebildet und befestigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schraubengangförmige verstärkende Armierung (8) mit mindestens einem Wicklungsteil konstruiert ist, der einen kleineren Durchmesser als ein Wicklungsteil hat, der diesem vorausgeht oder diesem folgt.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein zuletzt gelieferter Wicklungsteil ein Wicklungsteil mit einem kleineren Durchmesser ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verstärkende Armierung (8) an mindestens einem Ort mit einem Verbindungselement auf der sich längs erstreckenden Armierung (14) befestigt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die verstärkende Armierung (8) an mindestens einem Ort auf der sich längs erstreckenden Armierung (14) mit einem Kleber, durch Druck oder Wärmebehandlung angebracht wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die schraubengangförmige verstärkende Armierung (8) mit einer Ganghöhe zugeführt wird, die über eine bestimmte Länge der sich längs erstreckenden Armierung (14) auf einen gewünschten Wert der verstärkenden Armierung (8) über die bestimmte Länge eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Bereich, der stromaufwärts relativ zum Lieferort ist, die sich längs erstreckende Armierung (14) an Positionen angeordnet oder umgeordnet wird, die gegenseitig wünschenswert und relativ zur Formungsvorrichtung wünschenswert sind.
Vorrichtung zum Herstellen eines lang gestreckten Produkts aus einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff, wie zum Beispiel Beton oder einem ähnlichen Werkstoff, das mit einer sich längs erstreckenden Armierung (14) und mindestens örtlich mit einer verstärkenden Armierung (8) ausgestattet ist, wobei die Vorrichtung versehen ist mit: – einem unteren Formungsteil (1), das sich über die im Prinzip unbegrenzte Länge des herzustellenden lang gestreckten Produkts erstreckt, sowie Lagerungsmitteln zum Positionieren der sich längs erstreckenden Armierung; – einem Verformungselement (10) zum Liefern der verstärkenden Armierung (8) in einer Schraubengangform; – einem Zuführelement (2) für den dickflüssigen abbindenden Werkstoff, und – Formungsmitteln (1, 12) zum Bringen des dickflüssigen abbindenden Werkstoffs in die gewünschte Form auf der und um die Armierung, wobei das Zuführelement (2) und das Verformungselement (10) in einem Abstand zueinander angeordnet sind und in der Längsrichtung des unteren Formungsteils (1) beweglich sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformungselement (10) einen Auslass hat, der relativ zum Zuführelement (2) stromaufwärts angeordnet ist und mit einem Raum in offener Kommunikation ist, der über dem unteren Formungsteil (1) angeordnet ist, wobei in diesem Raum eine vorbestimmte Länge einer verstärkenden Armierung (8) um die sich längs erstreckende Armierung (14), die zuvor in diesem Raum angeordnet wurde, in einer schraubengangförmig rotierenden Weise vorgesehen werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verformungselement (10) und dem Zuführelement (2) mindestens ein Verbindungselement angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformungselement (10) so konstruiert ist, dass die schraubengangförmige verstärkende Armierung (8) mit einem variabel einstellbaren Durchmesser konstruiert werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verformungselement (10) so konstruiert ist, dass die schraubengangförmige verstärkende Armierung (8) mit einer variabel einstellbaren Ganghöhe konstruiert werden kann.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass stromaufwärts gesehen vor dem Zuführelement (2) Führungsmittel (22) zum Positionieren der verstärkenden Armierung (8) angeordnet sind, die entfernbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einer geringen Entfernung stromaufwärts von dem Verformungselement (10) Führungsmittel (22) zum Positionieren oder Umpositionieren der sich längs erstreckenden Armierung (14) angeordnet sind, die entfernbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verformungselement (10) ein Schneidmittel (11) angeordnet ist.
Langgestrecktes Produkt, das aus einem dickflüssigen abbindenden Werkstoff, wie zum Beispiel Beton oder einem ähnlichen Werkstoff, hergestellt wird und mit einer Armierung ausgestattet ist, die aus einer sich längs erstreckenden Armierung (14) besteht, die aus einer Anzahl vor gespannter Drähte oder Stangen zusammengesetzt ist, die zueinander in regelmäßigen Abständen verteilt und in einem Mantelbereich angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass örtlich eine verstärkende Armierung (8) vorgesehen ist, die aus mindestens einem schraubengangförmig gebogenen Draht oder einer schraubengangförmig gebogenen Stange besteht, die um die sich längs erstreckende Armierung (14) fortschreitet und die auf der sich längs erstreckenden Armierung (14) befestigt ist.
Langgestrecktes Produkt nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die verstärkende Armierung (8) eine kontinuierlich oder in einer Vielzahl von Winkeln gebogene Form hat, mit einem Wicklungsteil, der einen kleineren freien Durchgang hat als ein Wicklungsteil, der diesem vorangeht oder diesem folgt.
Langgestrecktes Produkt nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die schraubengangförmige verstärkende Armierung (8) über eine bestimmte Länge eine kleinere Ganghöhe hat als ein Teil, der diesem vorangeht oder diesem folgt.