EP1509374B1

EP1509374B1 - Form zur herstellung von formteilen auf einem r tteltisch

Info

Publication number: EP1509374B1
Application number: EP03727166A
Authority: EP
Inventors: Gottfried Keller
Original assignee: Rampf Formen GmbH
Current assignee: Rampf Formen GmbH
Priority date: 2002-05-03
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2023-04-02
Also published as: DE10314863A1; US20050056766A1; EP1509374A1; DE50302293D1; CA2482791A1; ATE316453T1; CA2482791C; US7290752B2; WO2003092973A1; DK1509374T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Form zur Herstellung von Formteilen auf einem Rütteltisch nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 27 10 643 A1 ist gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Einrichtung zur Befestigung von Formen bekannt, welche Vibrationen ausgesetzt sind. Hierbei ist es vorgesehen den Tisch bzw. einen mit dem Tisch verschweißten Unterrahmen mit einer Form formschlüssig zu verbinden, welche eine umlaufende elastische Leiste aufweist. Diese bildet die Kontaktfläche der Form zum Tisch. Nachteilig an einer derartigen Form ist, dass die elastische Leiste beim Handling der Form ungeschützt den auftretenden Schlag- und Reibbelastungen ausgesetzt ist. Weiterhin erfordert eine derartige Form einen speziellen Tisch, da dieser einen Flansch aufweisen muss, welcher für die formschlüssige Befestigung der Form geeignet ist.
Weiterhin ist aus der EP 0 738 204 Bl eine Form zur Herstellung von Betonteilen bekannt, die zur Montage auf einem Rütteltisch vorgesehen ist. Diese Form besteht aus einer Vielzahl gleicher Formkästen, welche in einem Formgestell angeordnet sind, wobei die Zwischenräume zwischen den einzelnen Formkästen und dem Formgestell durch eingegossenes Material ausgefüllt sind, welches elastische Eigenschaften aufweist. Nachteilig an einer derartigen Form ist, dass die Formkästen allein durch das elastische Material in dem Formgestell gehalten sind und sich die im Mittenbereich der Form liegenden Formkästen leichter gegen das Formgestell verschieben lassen als die in den Randbereichen liegenden Formkästen. Weiterhin sind für die Herstellung der Form aufwendige Vorrichtungen erforderlich, um die Formkästen beim Herstellungsprozess in Position zu halten.
Aus der gattungsgemäßen EP 0 730 936 Bl ist eine Rüttelform bekannt, welche aus einem mit einer Formmaschine verbundenen Formrahmen und einem in diesem gelagerten Einsatz mit Formnestern besteht. Hierbei greifen Formrahmen und Einsatz mit Vorsprüngen und Vertiefungen ineinander, wobei zwischen den gegenüberliegenden Flächen zusammenwirkender Vorsprünge und Vertiefungen Dämpfungsmittel angeordnet sind. Somit besteht zwischen dem Formrahmen und dem Einsatz eine formschlüssige, gedämpfte Verbindung. Die Herstellung der Form und des Einsatzes ist aufgrund der komplizierten Geometrie sehr aufwendig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Form zur Herstellung von Formteilen auf einem Rütteltisch zu entwickeln, welche eine einfache Geometrie aufweist, einfach herstellbar und zusammenbaubar ist und trotzdem ein Lösen des Formeinsatzes aus dem Formrahmen zuverlässig verhindert und somit höchsten Anforderungen an die Sicherheit genügt.
Die erfindungsgemäße Form weist wenigstens ein Sicherungselement auf, welches den Freiraum zwischen dem Formrahmen und dem Formeinsatz durchdringt und im Formrahmen und/oder im Formeinsatz mit Spiel gelagert ist. Hierdurch ist eine Betriebssicherung und Handhabungssicherung geschaffen, welche zuverlässig ein Durchfallen des Formeinsatzes aus dem Formrahmen bzw. ein Absenken des Formeinsatzes relativ zum Formrahmen verhindert, ohne im Betrieb oder bei der Handhabung der Form eine aktive Funktion zu übernehmen bzw. das Schwingungsverhalten der Form zu beeinflussen. Durch die annähernd belastungsfreie Lagerung des Sicherungselements zwischen dem Formeinsatz und dem Formrahmen ist die Funktionsfähigkeit des Sicherungselements in einem Notfall mit höchster Wahrscheinlichkeit gesichert. Diese schonende Lagerung des Sicherungselements ermöglicht es somit auch, das Sicherungselement klein und kostengünstig zu dimensionieren, da dieses im Alltag keinen die Lebensdauer mindernden Dauerbelastungen unterliegt.
Eine besondere Ausführungsform sieht vor, das Sicherungselement im Formeinsatz und/oder im Formrahmen freischwimmend, mit Spiel in alle Raumrichtungen zu lagern. Eine derartige Lagerung des Sicherungselements kann beispielsweise durch eine vollständige Ummantelung des Sicherungselements mit einem schwingungsdämpfenden Material, beispielsweise einem Schaumstoff erreicht werden. Der Vorteil einer Lagerung, welche in alle Raumrichtungen Spiel aufweist ist, dass das Sicherungselement keiner besonderen Anpassung auf den Formeinsatz oder den Formrahmen bedarf. Eine nötige Anpassung ist einfach durch das dämpfende Material möglich, welches das Sicherungselement umgibt.
Eine weitere spezielle Ausführungsform sieht vor, die Freiheitsgrade, welche für eine spielfreie Lagerung des Sicherungselements erforderlich sind, auf den Formeinsatz und den Formrahmen zu verteilen. Hierdurch ist es möglich, den Bearbeitungsaufwand für die Form auf den Formeinsatz und den Formrahmen zu verteilen, da beide Bauteile wenigstens einen Freiheitsgrad zur Verfügung stellen.
Die Erfindung sieht weiter vor, das Sicherungselement in einen Rücksprung oder unter einen Absatz, welcher am Formeinsatz oder am Formrahmen ausgebildet ist, ein- und ausschiebbar zu gestalten. Hierdurch ist der Einbau und Ausbau des Sicherungselements auf einfach Weise möglich. Alternativ ist es auch vorgesehen, das Sicherungselement auf einen Vorsprung aufschiebbar und von einem Vorsprung abziehbar zu gestalten. Dies ermöglicht, auf einfache Weise einen "Formschluss" mit Spiel zu verwirklichen, welcher eine Betriebssicherung gegen ungewünscht große Bewegungen möglich macht.
Eine besondere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, als Sicherungselement einen Sicherungsbolzen zu verwenden, welcher vorzugsweise wenigstens bereichsweise einen Gewindeabschnitt aufweist und über diesen in einer im Formrahmen vorhandenen Gewindebohrung drehbar gelagert ist. Ein derartiger Sicherungsbolzen ist genauso wie die ihn aufnehmende Gewindebohrung kostengünstig herstellbar und erlaubt ein einfaches, feinfühliges Verstellen.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, das Sicherungselement durch ein weiteres Sicherungselement gegen eine Veränderung der Lage des ersten Sicherungselements zu sichern. Hierdurch ist der Erhalt eines vorgegebenen Spiels auch über längere Betriebszeiten garantiert.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist es vorgesehen, das zweite Sicherungselement als Kontermutter auszubilden, welche über ein auf dem Sicherungsbolzen befindliches Gewinde gegen den Formrahmen festlegbar ist und ein Verspannen des Sicherungsbolzens gegen den Formrahmen bewirkt. Für eine derartige Ausführung ist es möglich, auf kostengünstige Normbauteile zurück zu greifen.
Eine besondere Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sieht vor, das Sicherungselement mit einer konusförmigen Spitze zu versehen, welche in eine konusförmige Bohrung des Formeinsatzes eintritt. Hierdurch ist auf einfache Weise eine Lagerung mit Spiel herstellbar, bei welcher beim Überschreiten des Spiels eine Berührung des Sicherungselements und Formeinsatz an kantenfreien Flächen erfolgt.
Weiterhin ist es vorgesehen, durch den Freiraum zwischen dem Formeinsatz und dem Formrahmen einen Spalt auszubilden, der etwa senkrecht zu einer Auflagefläche der Form verläuft. Hierdurch ist insbesondere in parallel zu einer Auflagefläche des Rütteltisches laufende Richtungen eine gleichmäßige Dämpfung des Formeinsatzes erreicht.
Weiterhin ist es vorgesehen, den Spalt im Querschnitt gesehen mit Verdickungen und Verjüngungen auszugestalten. Hierdurch lassen sich formschlüssige Verbindungen zwischen dem Schwingungsdämpfungsmittel und dem Formrahmen und zwischen dem Schwingungsdämpfungsmittel und dem Formeinsatz verwirklichen, welche für einen Zusammenhalt der Form förderlich sind.
Die Erfindung sieht vor, einen im Querschnitt gesehen etwa rechteckförmigen, senkrecht stehenden Bereich des Spalts vorzusehen, welchen weder der Formrahmen noch der Formeinsatz durchdringt. Hierdurch sind der Formeinsatz und der Formrahmen so auf Distanz gehalten, dass der Formrahmen in eine senkrecht zur Auflagefläche der Form stehende Richtung in den Formrahmen eingesetzt bzw. herausgenommen werden kann, ohne diesen zu berühren. Dies ermöglicht es, den Formrahmen und den Formeinsatz jeweils einstückig und somit kostengünstig auszubilden.
Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, den Freiraum zwischen dem Formrahmen und dem Formeinsatz wenigstens bereichsweise mit einem Schwingungsdämpfungsmittel zu füllen, welches vorzugsweise eingespritzt wird und an den Anlageflächen zum Formrahmen und zum Formeinsatz eine klebende Verbindung mit diesen Bauteilen eingeht. Hierdurch ist es möglich, dass das Dämpfungsmittel in erhöhtem Maße zur Dämpfung von Schwingungen geeignet ist, da dieses bedingt durch die Klebeverbindungen nunmehr in der Lage ist, Scherbelastungen und Zugbelastungen in verstärktem Maße aufzunehmen.
Weiterhin ist es vorgesehen, den Formeinsatz im Formrahmen allein durch zwischen den Formeinsatz und dem Schwingungsdämpfungsmittel und zwischen dem Formrahmen und dem Schwingungsdämpfungsmittel wirkende Klebeverbindungen zu halten, ohne auf unterstützende formschlüssige Verbindungen zwischen dem Dämpfungsmittel und dem Formeinsatz und dem Dämpfungsmittel und dem Formrahmen zurück zu greifen. Hierdurch ist es möglich, das Volumen des Schwingungsdämpfungsmittels minimal zu halten und somit eine kostengünstige, elastische Einbettung des Formeinsatzes in den Formrahmen zu ermöglichen, welche aufgrund der einfachen Geometrie auch einfach zu befüllen ist.
Weiterhin ist es vorgesehen, beim Befüllen des Freiraums mit dem Schwingungsdämpfungsmittel die Sicherungselemente als Zentrierhilfen einzusetzen, welche den Formeinsatz in bezug auf den Formrahmen in einer vorgegebenen Stellung halten. Hierdurch ist es möglich auf aufwendige Vorrichtungen zur Zentrierung des Formeinsatzes im Formrahmen zu verzichten und das Fertigungsverfahren kostengünstig zu gestalten.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, die Sicherungselemente bei der Wartung oder Demontage des Formeinsatzes aus der Form außer Eingriff zu bringen. Dies ermöglicht es, ohne die Gefahr einer Kollision den Formeinsatz aus dem Formrahmen zu pressen oder den Formeinsatz aus dem Formrahmen zu schneiden indem ein Durchtrennen des Schwingungsdämpfungsmittels erfolgt.
Zwischen dem Formrahmen und dem Formeinsatz ist für den Betrieb ein in alle Raumrichtungen mögliches Spiel von etwa 0,5 mm bis 1,5 mm vorgesehen. Hierdurch ist sichergestellt, dass die in den Formeinsatz eingreifenden Stempel nicht durch ein zu starkes freies Schwingen des Formeinsatzes beschädigt werden.
Schließlich ist es zur Vereinfachung der Montage und der Demontage vorgesehen, den Formeinsatz durch eine geradlinige Bewegung in eine Ausnehmung des Formrahmens ein- und auszuschieben. Hierdurch ist eine schnelle und kostengünstige Montage möglich.
Weiter Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.
Hierbei zeigt:

Figur 1: eine perspektivische Ansicht eine Formrahmens,
Figur 2: eine perspektivische Ansicht eines Formeinsatzes,
Figur 2a: eine Seitenansicht des in Figur 2 dargestellten Formrahmens aus einer Pfeilrichtung IIa,
Figur 3: einen Ausschnitt des in Figur 1 dargestellten Formrahmens in aufgeschnittener Darstellung,
Figur 4: einen Schnitt durch den in Figur 1 dargestellten Formrahmen entlang der Schnittlinie IV-IV,
Figur 5: einen vergrößerten Ausschnitt aus der in Figur 4 abgebildeten Schnittdarstellung,
Figur 6: eine Seitenansicht aus einer Pfeilrichtung VI auf den in Figur 1 dargestellten Formrahmen,
Figur 7: einen vereinfachten Schnitt durch eine aus dem in Figur 1 dargestellten Formrahmen und dem in Figur 2 dargestellten Formeinsatz zusammengesetzte Form im Bereich eines Sicherungselements,
Figur 8: einen Schnitt durch eine zweite Form,
Figur 9: einen Schnitt durch eine dritte Form,
Figur 10: einen Schnitt durch eine vierte Form,
Figuren 11 bis 18: vereinfachte Schnittdarstellung durch weitere Formen,
Figur 19: einen Schnitt durch eine weitere Form,
Figur 20: einen Schnitt durch Figur 19 entlang der Schnittlinie XX-XX,
Figuren 21 bis 23: Schnitte durch die in den Figuren 19 und 20 dargestellte Form im Bereich verschiedener Sicherungselemente und
Figuren 24 und 25: Schnitte im Bereich von Sicherungselementen.

In Figur 1 ist ein Formrahmen 1, welcher Bestandteil einer Form 2 ist, in perspektivischer Ansicht dargestellt. Der Formrahmen 1 weist einen rechteckigen Durchbruch 3 auf, welcher für den Einsatz eines Formeinsatzes 4 (siehe Figur 2) vorgesehen ist. Seitlich des Durchbruchs 3 besitzt der Formrahmen 1 Leisten 5, 6, welche zur Führung eines nicht dargestellten Füllwagens in Betrieb der Form 2 dienen. Parallel zu den Leisten 5, 6 liegen Flansche 7, 8. Mittels dieser erfolgt eine Befestigung des Formrahmens 1 bzw. der gesamten Form 2 auf einem nicht dargestellten Rütteltisch. Der Formrahmen 1 weist weiterhin in Pfeilrichtungen x bzw. x' und y bzw. y' verlaufende Bohrungen 9 auf, durch welche ein aushärtendes Schwingungsdämpfungsmittel 10 (siehe z.B. Figur 7) in Richtung des Durchbruchs 3 einspritzbar ist. Weitere am Formrahmen 1 in die Pfeilrichtung x bzw. x' ausgeführte Bohrungen 11 sind für den Durchtritt von Sicherungselementen 12 (siehe z.B. Figur 7) vorgesehen. Eine umlaufende Innenwandung 13 des Formrahmens 1, welche zum rechteckigen Durchbruch 3 ausgerichtet ist, weist eine umlaufende Nut 14 auf, in welche die Bohrungen 9, 11 münden. Bei eingebautem Formeinsatz 4 liegen Flächen 15, 16 des Formrahmens 1 bündig mit einer Oberseite 17 (siehe Figur 2) des Formrahmens 4 in einer gemeinsamen Ebene E.
In Figur 2 ist der Formeinsatz 4 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Der Formeinsatz 4 ist als einstückiges Bauteil ausgebildet und weist 24 Ausnehmungen 18 auf, welche für die Herstellung von nicht dargestellten Formteilen wie z.B. Betonsteinen und Betonplatten vorgesehen sind. Nach außen ist der Formeinsatz 4 durch die Oberseite 17, eine dieser gegenüberliegende Unterseite 19 und eine umlaufende Außenwandung 20 begrenzt. Die Außenwandung 20, welche im zusammengesetzten Zustand der Form 2 der Innenwandung 13 (siehe Figur 1) des Formrahmens 1 gegenüberliegt, weist eine umlaufende Nut 21 auf. Umlaufende Innenwandungen 22 bilden die Ausnehmungen 18, wobei die Innenwandungen 22 mit in eine Pfeilrichtung z bzw. z' verlaufenden Nuten 23 ausgebildet sind, welche zur Ausbildung von Nocken an den nicht dargestellten Formteilen dienen.
In Figur 2a ist eine Seitenansicht aus einer Pfeilrichtung IIa auf den in Figur 2 dargestellten Formeinsatz 4 abgebildet. In dieser Ansicht ist die gegenüber der Außenwandung 20 zurückspringende Nut 21 deutlich sichtbar. Die Nut 21 weist einen parallel zu der Außenwandung 20 verlaufenden Nutgrund 24 auf, welcher über Schrägen 25, 26 in die Außenwandung 20 übergeht.
In Figur 3 ist ein Ausschnitt des in Figur 1 gezeigten Formrahmens 1 vergrößert und in einem Eckbereich 27 aufgeschnitten dargestellt. In dieser Ansicht ist die in Figur 1 im Eckbereich 27 verdeckt verlaufende Nut 14 sichtbar. Weiterhin ist aus dieser Ansicht erkennbar, dass die Nut 14 im Bereich von Querschenkeln 28 des Formrahmens 1 in einen einstückigen Unterholm 29 eingefräst ist. Der Schnitt durch den Unterholm 29 verläuft weiterhin im Bereich einer der Bohrungen 11 für eines der nicht dargestellten Sicherungselemente. Die Bohrung 11 weist in einem Eingangsbereich 30 beispielsweise einen Durchmesser von 20 mm auf. In einem Ausgangsbereich 31 ist die Bohrung 11 als Gewindebohrung 32 ausgeführt, welche beispielsweise als M16-Gewinde ausgeführt ist. Der Schnitt durch einen Längsschenkel 33 des Formrahmens 1 zeigt, dass die Nut 14 im Bereich des Längsschenkels 33 in einem Übergangsbereich 34 zweier Längsholme 35, 36 geführt ist.
In Figur 4 ist ein Schnitt durch den in Figur 1 dargestellten Formrahmen entlang einer Schnittlinie IV-IV bzw. eine Draufsicht auf die in Figur 3 sichtbare Schnittfläche des Längsschenkels 33 dargestellt. Um die Übersichtlichkeit der Darstellung zu erhalten ist auf eine Schraffur der Schnittflächen verzichtet. Die Nut 14 weist einen Nutgrund 37 auf, welcher über Schrägen 38, 39 in die Innenwandung 13 des Formrahmens 1 übergeht.
In Figur 5 ist die in Figur 4 gezeigte Nut 14 nochmals vergrößert dargestellt. Die Schrägen 38, 39 weisen zum Nutgrund 37 einen Öffnungswinkel von etwa 120° auf. Am Nutgrund 37 stoßen die beiden Längsholme 35, 36, in deren Bereich die Nut 14 ausgebildet ist, zusammen. Ein Abschnitt des Nutgrunds 37 der Nut 14 ist durch eine Schweißnaht 40 gebildet, durch welche die Längsholme 35, 36 zueinander fixiert sind.
In Figur 6 ist eine Seitenansicht des in der Figur 1 dargestellten Formrahmens 1 aus der Pfeilrichtung VI abgebildet. In dieser Darstellung ist die den Querholm 29 durchlaufende Bohrung 11 erkennbar, welche in die Nut 14 mündet.
In Figur 7 ist ein Ausschnitt aus der aus dem in Figur 1 bekannten Formrahmen 1 und dem aus Figur 2 bekannten Formeinsatz 4 zusammengebauten Form 2 in Schnittdarstellung abgebildet. Der Formrahmen 1 und der Formeinsatz 4 liegen sich mit der Innenwandung 13 und der Außenwandung 20 gegenüber. Zwischen der Innenwandung 13 und der Außenwandung 20 befindet sich ein den Formeinsatz 4 umlaufender Freiraum 41, welcher durch das Schwingungsdämpfungsmittel 10 ausgefüllt ist. Der Freiraum 41 bildet einen in die Pfeilrichtung z bzw. z' bzw. senkrecht zu einer Unterseite 19 bzw. Auflagefläche des Formeinsatzes 4 verlaufenden Spalt 42. Der Spalt 42 weist im Bereich der gegenüberliegenden Nuten 14, 21 des Formrahmens 1 und des Formeinsatzes 4 eine Verdickung 43 von einer Spaltbreite a auf eine Spaltbreite b auf. Im Bereich der Verdickung 43 tritt das Sicherungselement 12, welches als Sicherungsbolzen 44 mit einem Gewindeabschnitt 45 ausgeführt ist, durch den Freiraum 41 in einen in dem Formeinsatz 4 ausgeführten Rücksprung 46. Der Sicherungsbolzen 44 weist in einem Endbereich 47 die Form eines Konus 48 auf. In einem dem Endbereiche 47 gegenüberliegenden Endbereich 49 des Sicherungsbolzens 44 besitzt dieser ein weiteres Gewinde 50, welches für die Führung einer Kontermutter 51 vorgesehen ist. Mit dieser Kontermutter 51 ist der Sicherungsbolzen 44 in einer gewünschten Position am Formrahmen 1 festlegbar und somit gegen eine Veränderung der gewünschten Stellung gesichert. In einer Detaildarstellung der Figur 7 sind der Rücksprung 46 im Formeinsatz 4 und der Endbereich 47 des Sicherungsbolzens 44 vergrößert dargestellt. Aus dieser vergrößerten Darstellung geht hervor, dass zwischen dem Sicherungsbolzen 44 und dem Formeinsatz 4 in die Pfeilrichtungen z bzw. z' und x bzw. x' Spiel mit den Abmessungen q und s besteht. Ebenfalls ist ein in Figur 7 nicht dargestelltes Spiel der Größe r in die Pfeilrichtungen y bzw. y', welche in die Zeichnungsebene bzw. aus der Zeichnungsebene heraus verlaufen, vorgesehen. Somit ist der Sicherungsbolzen 44 und damit auch der Formrahmen 1 gegenüber dem Formeinsatz 4 in alle Raumrichtungen freischwimmend mit Spiel q, r, s gelagert. Durch ein Verfahren des Sicherungsbolzens 44 in die Pfeilrichtung x gegen den Formeinsatz 4 ist zusammen mit wenigstens einem weiteren Sicherungsmittel oder einem anderen Hilfsmittel eine definierte Positionierung des Formeinsatzes 4 zum Formrahmen 1 möglich. Eine derartige Positionierung des Formeinsatzes 4 ist bei der Herstellung der Form 1 zu dem Zeitpunkt vorgesehen, zu welchen das Schwingungsdämpfungsmittel 10 in den Freiraum 41 eingebracht wird. Durch ein Abdecken des Freiraums 41 zu einer Oberseite 52 und einer Unterseite 53 der Form 2 ist dann ein Ausspritzen des Freiraums 41 mit einem Schwingungsdämpfungsmittel 10 möglich. Das Schwingungsdämpfungsmittel 10 wird hierbei durch die Bohrungen 9 (siehe Figur 1) in den Freiraum 41 gepresst. Ein Austreten des Schwingungsdämpfungsmittels 10 aus den Bohrungen 11 (siehe Figur 1) ist durch die eingeschraubten Sicherungselemente 12, welche wenigstens teilweise den Formeinsatz 4 in Position zum Formrahmen 1 halten, verhindert. Für den Transport der fertigen Form 2 ist es möglich, die Sicherungselemente 12 in der beschriebenen Spannposition zu belassen. Vor der Inbetriebnahme der Form 2 ist es dann vorgesehen, die Sicherungselemente 12 bzw. Sicherungsbolzen 44 aus der Spannstellung in die in Figur 7 gezeigte Arbeitsstellung zu verfahren. Dies erfolgt bei dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein Zurückdrehen des Sicherungsbolzens 44 um eine vorgegebene Gradzahl, so dass das gewünschte Spiel erreicht ist. In der in Figur 7 dargestellten Arbeitsstellung ist ein freies Schwingen des Formeinsatzes 4 gegenüber dem Formrahmen 1 in alle Raumrichtungen im Bereich des eingestellten Spiels möglich, ohne dass das Sicherungselement 12 hierbei einer nennenswerten Belastung unterliegt. Zur Wartung bzw. Generalüberholung der Form 1 ist es vorgesehen das Sicherungselement 12 in die Pfeilrichtung x' aus dem Formeinsatz 4 und dem Freiraum 41 in den Formrahmen 1 zurück zu ziehen, um anschließend durch ein Auspressen des Formeinsatzes 4 oder ein Herausschneiden des Schwingungsdämpfungsmittels 10 den Formeinsatz 4 vom Formrahmen 1 lösen zu können. Danach ist es vorgesehen Wartungsarbeiten durchzuführen und anschließend den Formrahmen und den Formeinsatz in der beschriebenen Weise neu zu verbinden.
In Figur 8 ist ein Ausschnitt aus einer zweiten Form 2 in Schnittdarstellung abgebildet. Zwischen einem Formrahmen 1 und einem Formeinsatz 4 liegt ein Freiraum 41, welcher als Spalt 42 mit einer durchgängigen Breite a ausgebildet ist. Der Spalt 42 ist mit einem Schwingungsdämpfungsmittel 10 ausgefüllt, welches mit einer Innenwandung 13 des Formrahmens 1 und einer Außenwandung 20 des Formeinsatzes 4 eine großflächige Klebeverbindung aufweist. Als Sicherungselement 12 ist ein Sicherungsbolzen 44 mit einem Gewinde 45 in einer Bohrung 11 des Formrahmens 1 gelagert, welche als Gewindebohrung 32 ausgeführt ist. Der Sicherungsbolzen 44 durchdringt das Schwingungsdämpfungsmittel 10 im Bereich einer in dem Formeinsatz 4 ausgebildeten Nut 21. Die Nut 21 ist mit einem elastischen Stoff 54, beispielsweise einem Gummi ausgefüllt und durch eine die Nut 21 abdeckende Membran 55 gegenüber dem Schwingungsdämpfungsmittel 10 abgeschlossen. Die auf diese Weise gummigelagerte Membran 55 erlaubt ein Eindringen des Sicherungsbolzens 44 mit einem Endbereich 47 in die Nut 21. Im Fall eines Versagens der Haltewirkung des Schwingungsdämpfungsmittels 10 bei einem Anheben der Form 2 am Formrahmen 1 oder am Formeinsatz 4 wirkt das Sicherungselement 12 als Durchfallsicherung, welche ein maximales Durchsacken des Formrahmens 1 bzw. des Formeinsatzes 4 um eine Strecke c erlaubt bis der Sicherungsbolzen 44 in seinem Endbereich 47 an einer Kante 25 bzw. 26 der Nut 21 anliegt.
In Figur 9 ist ein Ausschnitt einer dritten Form 2 in Schnittdarstellung abgebildet. Zwischen einem Formrahmen 1 und einem Formeinsatz 4 liegt ein Freiraum 41, welcher durch ein Schwingungsdämpfungsmittel 10 ausgefüllt ist. Der Formeinsatz 4 weist zu einer Außenwandung 20 eine Nut 21 auf, welche einem Vorsprung 56 gegenüberliegt, der an einer Innenwandung 13 des Formrahmens 1 ausgebildet ist. Der Formeinsatz 4 ist gegenüber dem Formrahmen 1 so positioniert, dass eine Deckfläche 57 des Vorsprungs 56, welche parallel zu der Außenwandung 20 des Formeinsatzes 4 verläuft, zu dieser einen Abstand d aufweist. Der Abstand d zwischen den beiden Flächen 57, 20 erlaubt zur Montage und zur Demontage ein Herausnehmen des Formeinsatzes 4 aus dem Formrahmen 1 in eine Richtung z oder z'. Im Formrahmen 1 ist ein Sicherungselement 12 verschiebbar gelagert, welches in bereits bekannter Weise in einen Rücksprung 46 des Formeinsatzes 4 eingreift, wobei das Sicherungselement 12 in der in Figur 9 gezeigten Betriebsstellung nicht am Formeinsatz 4 anliegt, sondern allseitiges Spiel aufweist.
Figur 10 zeigt einen Ausschnitt einer vierten Form 2 in Schnittdarstellung. Analog zu der in Figur 8 dargestellten Form liegt das Schwingungsdämpfungsmittel 10 in einem Spalt 42 gleichbleibender Breite a zwischen einem Formrahmen 1 und einem Formeinsatz 4. Analog zu den in den Figuren 7 bis 9 dargestellten Formen greift ein Sicherungselement 12 mit einem Endbereich 47 in einen im Formeinsatz 4 ausgeführten Rücksprung 46, wobei zwischen dem Sicherungselement 12 und dem Formeinsatz 4 allseitiges Spiel besteht. Das Sicherungselement 12 ist durch eine Kontermutter 51 gegen ein ungewolltes Verschieben gesichert.
In den Figuren 11 bis 18 sind weitere Ausführungsvarianten für die Ausbildung eines Freiraums 41 zwischen einem Formrahmen 1 und einem Formeinsatz 4 einer Form 2 dargestellt. Allen Ausführungsvarianten ist es gemeinsam, dass der Formrahmen 1 und der Formeinsatz 4 in Pfeilrichtungen z, z' gegeneinander verschiebbar sind, ohne sich zu berühren. D.h. sich am nächsten gegenüberliegende Flächen 58, 59 des Formrahmens 1 und des Formeinsatzes 4 weisen wenigstens einen Abstand d zueinander auf, welcher ein kollisionsfreies Herausnehmen des Formeinsatzes 4 aus dem Formrahmen 1 erlaubt. Die in den Figuren 11 bis 13 dargestellten Ausführungsvarianten sind darauf optimiert, bei einem minimalen Spaltvolumen große Kontaktfläche zwischen dem Formrahmen 1 und dem nicht dargestellten Schwingungsdämpfungsmittel bzw. dem Formeinsatz 4 und dem nicht dargestellten Schwingungsdämpfungsmittel zu gewährleisten. Die Figuren 14, 16 sind darauf optimiert, größere Mengen des Schwingungsdämpfungsmittels geschützt vor äußeren Einflüssen zwischen dem Formrahmen 1 und dem Formeinsatz 4 anzuordnen. Die Figuren 17 und 18 zeigen schließlich Ausführungsvarianten von Formen 2, welche aufgrund größerer Spaltbreiten größere Schwingungsfreiheiten für den Formeinsatz 4 ermöglichen. Weiterhin sind die in den Figuren 17 und 18 gezeigten Ausführungsvarianten auch für den Einsatz eines Schwingungsdämpfungsmittels mit einer geringeren Härte geeignet.
In Figur 19 ist ein Schnitt durch eine weitere Form 2 dargestellt. Der Schnitt ist in einem Randbereich dargestellt, in welchem sich ein Formrahmen 1 und ein Formeinsatz 4 mit einer Innenwandung 13 und einer Außenwandung 20 gegenüber liegen. Zwischen der Innenwandung 13 und der Außenwandung 20 befindet sich ein den Formeinsatz 4 umlaufender Freiraum 41, welcher durch ein Schwingungsdämpfungsmittel 10 ausgefüllt ist.
In Figur 20 ist ein Schnitt durch die Figur 19 entlang der Schnittlinie XX-XX dargestellt. In dieser Ansicht ist die gitterförmige Anordnung des Schwingungsdämpfungsmittels 10 zwischen dem Formrahmen 1 und dem Formeinsatz 4 sichtbar.
In Figur 21 ist ein Schnitt durch die in den Figuren 19 und 20 dargestellte Form 2 dargestellt, welcher die Anordnung eines Sicherungselements 12 zeigt. Im Bereich einer Verdickung 43 des Schwingungsdämpfungsmittels 10 tritt das Sicherungselement 12, welches als Sicherungsbolzen 44 mit zwei Gewindeabschnitten 45, 60 ausgeführt ist, durch den Freiraum 41 in einen in dem Formeinsatz 4 ausgeführten Rücksprung 46. Der Rücksprung 46 ist als Gewindebohrung 61 ausgeführt. Das Sicherungselement 12 dient als Zugschraube 62, welche den Formeinsatz 4 an den Formrahmen 1 heranzieht. Hierzu ist das Sicherungselement 12 mit seinem Gewindeabschnitt 60 in die im Formeinsatz 4 ausgeführte Gewindebohrung 61 eingeschraubt. Am Formrahmen 1 ist das Sicherungselement 12 über eine Kontermutter 51 abgestützt, welche auf den Gewindeabschnitt 45 aufgeschraubt ist. Zwischen der Kontermutter 51 und dem Formrahmen 1 ist ein Dämpfungsmittel 63 angeordnet, welches das Sicherungsmittel 12 gegenüber dem Formrahmen 1 entkoppelt, durch welchen dieses mit Spiel geführt ist.
In der Figur 22 ist ein weiteres Sicherungsmittel 12 für die Verwendung in der in den Figuren 19 und 20 dargestellten Form 2 gezeigt. Hierbei handelt es sich um eine Druckschraube 64, welche mit einem Gewindeabschnitt 45 mit dem Formrahmen 1 verschraubt ist und unter Zwischenschaltung einer Membran 55 gegen den Formeinsatz 4 drückt.
In der Figur 23 ist noch ein weiteres Sicherungsmittel 12 für die Verwendung in der in den Figuren 19 und 20 dargestellten Form 2 gezeigt. Hierbei handelt es sich wiederum um eine Druckschraube 64, welche mit einem Gewindeabschnitt 45 mit dem Formrahmen 1 verschraubt ist und mit einer abgerundeten Druckfläche 65 auf den Formrahmen 4 drückt.
In den Figuren 24 und 25 sind weitere Schnitte durch weitere Formen 2 im Bereich von Sicherungsmitteln 12 dargestellt. Die Sicherungsmittel 12 sind als Zugschrauben 62 ausgebildet und weisen jeweils zwei Gewindeabschnitte 45, 60 auf. Mit dem Gewindeabschnitt 60 sind die Zugschrauben 62 jeweils mit dem Formeinsatz 4 verschraubt. Durch den Formrahmen 1 sind die Zugschrauben 62 mit Spiel geführt und an diesem elastisch durch die Zwischenschaltung von Dämpfungsmitteln 63 abgestützt, wobei zur Abstützung eine Kontermutter 51 dient, welche mit dem Gewindeabschnitt 45 zusammenwirkt. In Figur 24 ist das Dämpfungsmittel 63 als Schwingbuchse 66 ausgeführt.
Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. Insbesondere sieht die Erfindung auch vor, den Freiraum zwischen dem Formrahmen und dem Formeinsatz nur bereichsweise mit Dämpfungsmitteln auszufüllen. Weiterhin ist es vorgesehen, Dämpfungsmittel unterschiedlicher Eigenschaften zwischen dem Formrahmen und dem Formeinsatz zu verwenden.

Bezugszeichenliste:

1: Formrahmen
2: Form
3: rechteckiger Durchbruch
4: Formeinsatz
5, 6: Leiste an 1
7, 8: Flansch an 1
9: Bohrung in 1
10: Dämpfungsmittel / Schwingungsdämpfungsmittel
11: Bohrung für 12 in 1
12: Sicherungselement
13: Innenwandung von 1
14: Nut in 13
15, 16: Fläche an 1
17: Oberseite von 4
18: Ausnehmung in 4
19: Unterseite von 4
20: Außenwandung von 4
21: Nut in 20
22: Innenwandung von 4
23: Nut in 22
24: Nutgrund von 21
25, 26: Schräge an 24
27: Eckbereich von 1
28: Querschenkel von 1
29: Unterholm von 1
30: Eingangsbereich von 11
31: Ausgangsbereich von 11
32: Gewindebohrung
33: Längsschenkel
34: Übergangsbereich
35, 36: Längsholm von 33
37: Nutgrund von 14
38, 39: Schräge an 37
40: Schweißnaht in 14
41: Freiraum zwischen 1 und 4
42: Spalt
43: Verdickung
44: Sicherungsbolzen
45: Gewindeabschnitt
46: Rücksprung
47: Endbereich von 44
48: Konus
49: Endbereich von 44
50: Gewinde
51: Kontermutter
52: Oberseite von 2
53: Unterseite von 2
54: Elastischer Stoff
55: Membran
56: Vorsprung an 13
57: Deckfläche von 56
58: Fläche an 1
59: Fläche an 4
60: weiterer Gewindeabschnitt an 12
61: Gewindebohrung in 4
62: Zugschraube
63: Dämpfungsmittel
64: Druckschraube
65: Druckfläche
66: Schwingbuchse

Claims

Form (2) zur Herstellung von Formteilen auf einem Rütteltisch, wobei die Form (2) einen Formrahmen (1) aufweist, welcher einen Formeinsatz (4) trägt, in dem die Formteile definierende Ausnehmungen (18) ausgebildet sind, wobei der Formeinsatz (4) zu dem Formrahmen (1) hin durch einen Freiraum (41) umgeben ist, welcher wenigstens teilweise durch Dämpfungsmittel (10) ausgefüllt ist, welche die beiden Bauteile (1, 4) kontaktfrei auf Distanz halten, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sicherungselement (12) den Freiraum durchdringt, wobei das Sicherungselement (12) in wenigstens einem der Bauteile (1, 4) mit Spiel (q, r, s) gelagert ist.
Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) in einem oder beiden Bauteilen (1, 4) mit allseitigem Spiel (q, r, s) gelagert ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) in einem der Bauteile (1, 4) in eine erste Raumrichtung (x bzw. y bzw. z) mit Spiel gelagert ist und im anderen Bauteil in eine zweite und eine dritte Raumrichtung (y, z bzw. x, z bzw. x, y) mit Spiel gelagert ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) in einen Rücksprung (46) oder unter einen Absatz ein- und ausschiebbar ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) auf einen Vorsprung (56) aufschiebbar und von dem Vorsprung (56) abziehbar ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) als Sicherungsbolzen (44) ausgebildet ist, welcher vorzugsweise einen Gewindeabschnitt (45) aufweist und mit diesem in einer Gewindebohrung (11, 32) des Formrahmens (1) gelagert ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) gegen eine Lageänderung durch ein weiteres Sicherungselement (51) gesichert ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Sicherungselement (51) als Kontermutter (51) ausgebildet ist, welche auf einem Gewinde (50) des Sicherungsbolzens (44) sitzt und diesen am Formrahmen (1) festlegt.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) mit einer konusförmigen Spitze (48) in eine konusförmige Bohrung (46) des Formeinsatzes (4) eingreift.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch den Freiraum (41) ein Spalt (42) zwischen dem Formeinsatz (4) und dem Formrahmen (1) gebildet ist, welcher etwa senkrecht zu einer Auflagefläche (53) der Form (2) verläuft.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (42) im Querschnitt gesehen Verdickungen (43) und Verjüngungen aufweist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (42) im Querschnitt gesehen einen rechteckförmigen, senkrecht stehenden Bereich aufweist, welcher weder vom Formrahmen (1) noch vom Formeinsatz (4) durchdrungen ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Freiraum (41) wenigstens bereichsweise durch ein Schwingungsdämpfungsmittel (10) ausgespritzt ist, welches zum Formrahmen (1) und zum Formeinsatz (4) eine klebende Verbindung aufweist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Formeinsatz (4) im Formrahmen (1) durch die Klebeverbindungen zum Schwingungsdämpfungsmittel (10) gehalten ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungselemente (12) beim Ausspritzen des Freiraums (41) mit dem Schwingungsdämpfungsmittel (10) als Zentrierhilfen, insbesondere Zentrierbolzen dienen, welche eine starre, formschlüssige Verbindung zwischen dem Formeinsatz (4) und dem Formrahmen (1) bewirken.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungselemente (12) bei einer Wartung oder Demontage der Form (1) außer Eingriff bringbar sind und der Formeinsatz (4) vom Formrahmen (1) trennbar ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Formeinsatz (4) gegenüber dem Formrahmen (1) im Betrieb ein allseitiges Spiel von etwa 0,5mm bis 1,5mm aufweist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Formeinsatz (4) in eine Ausnehmung (18) des Formrahmens (4) unter Ausbildung des Freiraums (41) mit einer geradlinigen Bewegung (z bzw. z') berührungsfrei einschiebbar ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwingungsdämpfungsmittel (10) eine Mischviskosität von etwa 2000 bis 6000 MPa, eine Zugfestigkeit nach DIN 53455 von etwa 4 - 30 MPa, eine Bunddehnung nach DIN 53455 von etwa 100 - 400 %, einen Weiterreißwiderstand nach DIN 53356 von etwa 6 - 30 MPa und eine Dichte von etwa 0,9 - 1,3 g/cm³ aufweist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Innenwandung (13) des Formrahmens (1) und die Außenwandung (20) des Formeinsatzes (4) beabstandet bzw. unter Vermeidung von Hinterschneidungen gegenüber stehen.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) als Sicherungsbolzen (44) ausgebildet ist, welcher vorzugsweise einen Gewindeabschnitt (60) aufweist und mit diesem in einer Gewindebohrung (61) des Formeinsatzes (4) verschraubt ist.
Form nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (12) als Druckschraube (64) oder Zugschraube (62) zur Sicherung des Formeinsatzes (4) im Formrahmen (1) Verwendung findet.