EP2148769A2 - Vorrichtung zur herstellung von betonformsteinen - Google Patents
Vorrichtung zur herstellung von betonformsteinenInfo
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- EP2148769A2 EP2148769A2 EP08736376A EP08736376A EP2148769A2 EP 2148769 A2 EP2148769 A2 EP 2148769A2 EP 08736376 A EP08736376 A EP 08736376A EP 08736376 A EP08736376 A EP 08736376A EP 2148769 A2 EP2148769 A2 EP 2148769A2
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- EP
- European Patent Office
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- mold
- anchoring
- plastic
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- flange
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- Withdrawn
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
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- B28B7/0014—Fastening means for mould parts, e.g. for attaching mould walls on mould tables; Mould clamps
-
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- B28B7/24—Unitary mould structures with a plurality of moulding spaces, e.g. moulds divided into multiple moulding spaces by integratable partitions, mould part structures providing a number of moulding spaces in mutual co-operation
Definitions
- the invention relates to a device for the production of concrete blocks and a method for their preparation.
- Concrete blocks are typically machined by compacting and consolidating a concrete mix using molds having one or more mold cavities open at the top and bottom.
- the molds are held in a molding machine via a flange assembly having two flange strips disposed on opposite sides.
- the lower openings of the mold cavities are closed by a horizontal base, usually a vibrating table, optionally with the interposition of a stone board, wherein the mold is pressed onto the substrate.
- the substantially vertical pressure force is exerted on the flange.
- the pressing force can assume very high values.
- the mold is lifted from the base and held in the raised position by the flange strips.
- the weight forces which occur as vertical forces are typically significantly lower than the pressure forces in the shaking operation.
- a mold insert in which the mold cavities are formed, is held in a mold frame with the interposition of an elastically damping material. hold is.
- the mold frame and mold insert are separated from one another by surfaces that run vertically through a gap which runs around the mold insert and which is filled with elastic damping material.
- the damping material is unfavorably stressed to shear.
- the gap bridging security elements take on no pressure forces.
- EP 730936 B1 describes a mold in which the mold insert and a mold frame which surrounds it on all sides engage with projections and depressions and plates of elastic damping material are inserted between oblique surfaces of the mold frame and mold insert.
- Such forms have proven themselves in the operation of stone production, but require extra care and thus increased effort in the production of the mold.
- mold frame and mold insert of the mold frame is dimensionally stable in itself and contributes to opposite sides rigidly connected to the mold frame, z. B. welded flange strips.
- the frame can be provided on its upper side with a wear-exchangeable cover plate.
- the present invention has for its object to provide an advantageous form with an elastically damped mold insert and a method for producing such a form. Solutions according to the invention are described in the independent claims. The dependent claims contain advantageous refinements and developments of the invention.
- the intermeshing of the plurality of anchoring structures with both the vertical direction and in the first horizontal direction bidirectionally form-fitting support of the anchoring structures on the at least one plastic body proves to be in the operation of the device.
- the term form-fit should be understood to mean that, when projected in the vertical or first horizontal direction, different ones of the anchoring structures overlap.
- the anchoring structures may comprise one or more retaining elements.
- the forces which occur bidirectionally in the vertical direction and in the horizontal direction during operation of the device are advantageously transmitted via the at least one plastic body, which is subjected to pressure in a partial area during each force load occurring.
- the damping plates in EP 0 730 936 B1 can not absorb any forces which acts horizontally on a flange strip of the associated associated side of the mold insert.
- the first horizontal direction is the direction in which the flange strips are spaced on opposite sides of the mold insert and in which the flange strips and mold insert are opposite.
- the first horizontal cattle tion is also referred to below as the transverse direction.
- the orthogonal horizontal direction is also referred to as the longitudinal direction. Forces in the longitudinal direction are considered to be subordinate to forces in the vertical direction and in the transverse direction.
- At least one anchoring structure is arranged between holding elements of one or more other anchoring structures and separated therefrom by the at least one plastic body.
- the holding arrangement can contain, in addition to the first and the second anchoring structure, further anchoring structures or holding elements.
- first and second anchoring structures are not necessarily formed interlocking in the vertical and / or first horizontal direction and the force flow over at least one further anchoring structure between the first and second anchoring structure, wherein in each case between the first and further anchoring structure and further and second anchoring structure the at least one or more plastic bodies lie as connecting bodies and, depending on the forces occurring, the force flow extends over portions of the connecting body or bodies subjected to pressure.
- the plastic body is preferably formed as a plastic cast body, which is angegossen from a liquid phase to the anchoring structures and solidified there. Possible slight alignment errors between The anchoring structures are irrelevant and the introduction of the plastic from a liquid phase allows great freedom in the design of the anchoring structures.
- the plastic body is preferably made of polyurethane, optionally with additives.
- At least one holding element of at least one anchoring structure in a plane spanned by the vertical and first horizontal direction is completely surrounded by the at least one plastic body and preferably embedded in the latter.
- at least two retaining elements of different anchoring structures are embedded in a common plastic body.
- the holding arrangement can in particular contain two sub-holding arrangements arranged essentially vertically one above the other, whereby a large lever arm for intercepting torques about the longitudinal direction can be achieved with a small installation depth in the transverse direction.
- first and / or second anchoring structure can be subdivided into a plurality of substructures in the longitudinal direction and in particular can be arranged interleaved with one another with alternately successive holding elements.
- a further anchoring structure with the first and the second anchoring structure with positive support with interposition of at least one plastic body engage and cause an indirect form-fitting support between the first and second anchoring structure.
- the holding arrangement may comprise at least one rod-shaped holding element, which is preferably aligned parallel to the longitudinal direction and firmly connected to the first or second anchoring structure. which may be or which may preferably be part of or form an additional anchoring structure which is in positive engagement with the first and second anchoring structures.
- the at least one rod-shaped element may be particularly advantageous in the assembly by being inserted in the longitudinal direction, after first and second anchoring structure in the transverse direction and / or in the vertical direction relative to each other in the intended position.
- At least one connecting body as a plastic cast body, which is cast on the anchoring structures and preferably surrounds at least one holding element of the anchoring structures circumferentially is particularly advantageous for the production of the connection between flange and mold insert, as this small manufacturing tolerances without further influence on the Behavior in operation can be easily compensated by the introduced in the liquid phase in at least two anchoring structures at least partially encapsulating mold filled the space between the anchoring structures as given and small variations in the material thickness of the plastic between the anchoring structures usually insignificant for the function of the Remain connecting body.
- similar first anchoring structures, including the flange strips can be kept prepared as flange components in stock, and in a preferred embodiment, identical flange components can be combined with different mold inserts.
- the first anchoring structure may form a one-piece homogeneous body with the flange, which z. B. made by milling, flame cutting, drilling of a metal block.
- the first anchoring structure and the flange strip are parts of a welded construction.
- the first anchoring structure may advantageously comprise a plurality of upright plates with surface normals parallel to the longitudinal direction, which advantageously have openings for the passage of at least one rod-shaped element in the longitudinal direction.
- the second anchoring structures may be integrally formed homogeneously with the mold insert, for. B. by milling, drilling, flame cutting a metal block.
- at least parts of the second anchoring structure are connected by welding directly or indirectly to the mold insert.
- these plates or plates may project beyond the Flanschelf facing outer wall of the mold insert and in these protruding sections advantageously have churchupt openings for performing at least one rod-shaped support member in the longitudinal direction and / or serve as a carrier for holding elements.
- both first and second anchoring structures comprise at least one row, preferably vertically spaced, two rows of first and second pipe sections, respectively, with pipe axes parallel to the longitudinal direction, which are each held on plate sections and firmly connected to the flange or mold insert.
- the first pipe sections of the first anchoring structures are arranged in series with and alternately with the second pipe sections of the second anchoring structures, and a rod-shaped element is inserted through the aligned pipe sections and spaced from the inner walls of the pipe sections, while the spaces between the rod-shaped element and the pipe walls are poured with plastic in the liquid phase.
- the rod-shaped element After solidifying the plastic to one or more plastic castings, the rod-shaped element is held in a defined position within the pipe sections and supported in the transverse direction and in the vertical direction against the inner walls under pressure loading of the plastic.
- the rod-shaped element which is dimensionally stable in itself, causes an indirect form-fitting support between the first and second pipe sections.
- the thickness of the plastic layer as the radius difference between the rod-shaped element and the inner walls of the pipe sections is advantageously less than the diameter, in particular less than the radius of the rod-shaped element.
- the radius difference is greater than 10% of the inner diameter of the pipe sections.
- Fig. 1 is an assembly of components of an inventive
- FIG. 2 shows the components of FIG. 1 in their relative position in the finished
- FIG. 4 shows the arrangement according to FIG. 3 with a view of the closed side of the casting mold
- Fig. 7 shows a section through the finished mold in a horizontal
- FIG. 8 is a view as in Fig. 6 to a design with cover plate
- FIG. 10 shows a mold insert for coupling to the anchoring structure according to FIG. 9, FIG.
- FIG. 11 shows a mold with components according to FIG. 9 and FIG. 10,
- FIG. 12 is a view to FIG. 11 in the transverse direction on the holding arrangement,
- FIG. 13 is a variant of FIG. 9,
- FIG. 15 shows a flange arrangement suitable for FIG. 14, FIG.
- FIGS. 14 and 15 show a mold with components according to FIGS. 14 and 15,
- FIG. 18 shows a mold insert with a matched to FIG. 17 second anchoring structure
- FIGS. 17 and 18 show a mold with components according to FIGS. 17 and 18,
- FIG. 21 is a sectional view of FIG. 19 looking in the transverse direction on the holding arrangement
- FIG. 22 is an enlarged detail XXII of FIG. 21, FIG. 23 shows a representation of a casting mold, FIG.
- FIG. 24 shows the casting mold on a holding arrangement
- FIG. 26 variants with overlapping pipe sections
- Fig. 27 is a holding arrangement with additional screw.
- FIG. 1 shows an assembly of components to an advantageous embodiment of the invention in the manner of an exploded view.
- FIGS. 2 to 7 show the components in assembled position in a mold and / or in a finished form. It is to distinguish between the mold according to the invention for the production of concrete blocks and a mold used in the production of such a mold for the formation of plastic bodies as part of the mold for the production of concrete blocks.
- coordinates of a rectangular xyz coordinate system are drawn in, wherein in the normal operating position of such a shape the x and y directions are horizontal and the z direction is vertically aligned.
- the y-direction is also referred to as a first horizontal direction or as a transverse direction and the x-direction as a longitudinal direction.
- the mold according to the invention for the production of concrete blocks in the preferred embodiment contains as a central component a mold insert FE, in which a plurality of upwardly and downwardly open mold cavities FN are formed.
- the mold cavities are bounded laterally by longitudinal walls LW extending in the x direction in the example outlined, and transverse walls QW extending in the y direction.
- the longitudinal walls LW and the transverse walls QW can advantageously be designed as sheets or plates, which are inserted into one another via projections and / or cutouts and advantageously can be welded together.
- LW recesses KA may be slit-shaped, which serve to accommodate the mold cavities FN bridging core holder strips. At the core holder strips mold cores are fixed in a known manner, which cause the production of cavities in the concrete blocks to be produced.
- flange assemblies FA On opposite sides of the mold in the y-direction flange assemblies FA are provided, which are coupled in a manner to be described with the mold insert force-transmitting and which serve to clamp the mold via a flange bar FL in a molding machine in a conventional manner.
- the flange assemblies FA each have a substantially horizontally flat flange strip FL, from which extends in the direction of the mold insert FE a connection structure FV as a first anchoring structure.
- the connection structure FV of the flange assembly FA has in the example sketched a vertical connection plate FP1 and at the top End of a horizontal connecting plate FP2 as holding elements.
- the design of the connection structure FV is accessible in a variety of variants.
- incisions FU are introduced, which are aligned with facing away from the mold insert FE in the direction of the flange assemblies plate sections VU, which lie in vertical yz planes. When joining the components, the plate sections VU are in the recesses FU a.
- a second anchoring structure fixedly connected to the mold insert contains plate sections VU pointing from the mold insert FE in the direction of the flange arrangements FA.
- the plate sections VU and these parallel plate sections VA which lie in the x-direction outside the range of the flange assemblies FA, are advantageously made in one piece with the transverse walls QW of the mold insert from flat sheet metal blanks.
- the plate sections VA VU openings BV, for example introduced in the form of holes, the holes BV are aligned in alignment with one another in the x-direction plate sections VU and VA.
- Rods QS can be guided in the longitudinal direction x through the holes BV, wherein the implementation of the rods QS can be done by the holes BV with little lateral play, in particular in the manner of a fit, or play.
- the bars QS and the plate sections VU form second anchoring structures on the opposite sides of the mold insert in the y direction as counter-structures to the connecting structures FV of the flange arrangements.
- At opposite sides of the mold insert in the x-direction holding structures TL are provided, which are fastened to the in each case in the x-direction transverse walls QW, in particular screwed.
- the support structures TL consist in the example outlined of several support pieces LT, through which rods LS are passed through in the y-direction.
- the bars LS of the holding structures TL and the bars QS in the plate sections VA, VU and the flange assemblies VA can be precisely aligned with each other via common corner pieces EV.
- the corner pieces EV can for this purpose contain holes for the ends of the respective bars LS and QS.
- the holding structures TL are subordinate or insignificant for the power transmission between flange strips and mold insert.
- FIG. 1 also shows clamping devices KG which cooperate with clamping pieces KS in order to fasten the core holder strips to the mold in a simple and reliable manner.
- the clamping devices KG are accessible in the finished form from below and supported vertically upwards. Screws present in the clamping devices engage in the clamping pieces KS from below, and when tightening the screws, the clamping pieces KS are pulled downwards.
- the clamping pieces KS slots are formed, in which the ends of the core holder strips inserted and secured by running in the x direction holding elements, such as dowel pins or the like.
- the clamping pieces KS are advantageously guided in vertical guides.
- Fig. 2 shows the components shown in exploded view in Fig. 1 in their mutual alignment in a finished form, wherein the plastic body, which has the finished shape along the outer walls of the mold insert, for the sake of clarity not drawn in this figure are.
- core holder strips KH are additionally indicated with broken lines.
- the connecting structure FV of the flange strip assembly FL accommodates in its slot-shaped recesses FU the plate-shaped extensions VU of the mold insert, through whose bores BV in turn the rods QS are guided in the x direction.
- the substructures FP1 and FP2 of the connection structure FV thus intervene in the spatial counterstructure formed by the transverse rods QS such that the connection structure FV and the rods QS do not touch each other, but in the z direction and preferably also in the y direction an intermeshing of connection structure FV and given by the bars QS counter structure is given.
- FIG. 3 shows the components according to FIG. 1 in their relative orientation according to FIG.
- the transverse molding wall facing the viewer is omitted in FIG. 3 for illustration purposes.
- FIG. 4 shows a corresponding view of the casting mold with inserted components from a view with the viewer facing closed transverse mold wall QF, on which a special casting mold FF is formed for the flange assembly.
- Fig. 1 The individual components of Fig. 1 are aligned and fixed in the mold in the intended for the finished form of FIG. 2 relative mutual position, in particular the flange assemblies FA are held separately and aligned in the mold, since the connection structures FV by the rods QS should not touch formed counter structures.
- a casting volume of the mold is bounded by the mold walls LF, QF to the outside and by the mold insert FE inside and forms a substantially rectangular, annular volume around the mold insert FE.
- the pouring volume can be easily downwardly through a support surface on which softens the mold and possibly against it braced or is pressed, limited.
- the casting volume may be bounded above by a cover plate, but may also remain open.
- the casting volume of the casting mold is completely filled with a flowable plastic mass, which in particular also flows around the holding structures with the holding structures TL and the interlocking connecting structures FV and counter-structures with the bars QS on all sides.
- the plastic compound solidifies in the mold, for example by polymerization.
- a polyurethane is preferably used as the plastic.
- Additives, for example in the form of fibers, may be added to the plastics material to influence the mechanical properties.
- the plastic mass solidified in the casting mold forms a plastic body which surrounds the mold insert in an annular manner and can advantageously fulfill two functions.
- the plastic body now forms a form-fitting support which is suitable for transferring the high forces between the flange strip and the mold insert in particular by virtue of the fact that the initially free space between the not directly contacting connecting structures FV and rods QS passes completely through after production of the plastic body the solidified plastic mass has been filled in and the force flow is offset by all the forces which are directed to a relative change in position of the flange arrangement FA and the mold insert FE via the plastic mass between the connection elements which are considered to be rigidly connected to the flange strips FL.
- connection structures FV with plates FP1, FP2 are still illustrated on a sketch as a section through a potted form.
- the force transferring function between connecting structures FV and transverse bars QS plastic body is called KQ.
- the plastic body KQ or its material portions located between the connecting structure FV and the bars QS prevent any translatory movement of the flange arrangement relative to the mold insert in both the y-direction and in the z-direction and moreover reliably prevent the flange arrangement from rotating relative to the Bars QS about a perpendicular to the plane of Fig. 5 extending in the x direction tilt axis.
- plastic material KF is also applied to the edge of the flange strip FL pointing horizontally outwards. This communicates with the plastic body KQ advantageously not shown in Fig. 5 channels, apertures, etc. through the flange in combination.
- Another function of the plastic body produced in the mold can be in the sketched example, to produce in an area laterally outside the outer longitudinal walls and transverse walls of the mold insert an upper surface OK, which is aligned with the upper boundary plane OE of the mold insert.
- this top surface is formed by the surface of the plastic body KQ itself.
- the plastic body KQ extends to the flange of the outside facing the mold insert down to the lower boundary plane UE of the mold insert, with which the mold insert on a support, in particular a vibrating table or between a see vibrating table and mold insert inserted stone board placed and can be pressed, wherein such a base closes the lower openings of the mold cavities FN.
- wet concrete amount is poured into the mold cavity FN closed at the bottom and pressure plates are sunk through the upper openings into the mold cavities and press on the concrete amount, which is subjected to vibrating movements during a vibrating operation and is rapidly compacted and solidified.
- the still moist, but dimensionally stable concrete blocks produced in the mold cavities by compacting the concrete amount are removed from the mold cavity by relative vertical movement of the mold and underlay through the lower openings of the mold cavities and removed from the molding machine.
- Fig. 6 is a sectional view in an xz plane represented by the shape from which the position of the bars LS of the holding arrangements TL relative to the transverse walls QW of the mold insert and the longitudinal line LF of the mold still shown with a broken line can be seen.
- the bars LS are in turn completely surrounded by plastic material, wherein the plastic body is designated in this sectional sketch with KL.
- the plastic body denoted by KQ in FIG. 5 and the plastic body denoted by KL in FIG. 6 are connected in one piece via the corners of the mold to form a uniform annular plastic body around the mold insert. Due to the firm Kung of the plastic body KL in the respect to the mold insert fixed holding arrangements with bars LS, the upper surface is OK of the plastic body KL reliably aligned in a defined relative position to the mold insert, in particular its upper boundary plane OE.
- molded body KL is tapered in its lower region towards the mold insert, for which purpose a wedge-shaped insert FK is used in the casting mold.
- Fig. 6 is in the plan view of a longitudinal wall LW of the mold insert and the position of the recesses KA for receiving the core holder strips from the upper edge of the mold walls QW forth.
- Fig. 7 shows in vertical direction a section through a finished shape in a sectional plane VII-VII as in Fig. 5 registered at the level of the flange strips FL.
- the sketch clearly shows the closed around the mold insert plastic body with sections KL of FIG. 6 and KQ of FIG. 5 and the casing of the flange FL with a portion KF of the plastic body.
- the partial body KL of the plastic body is cut in its already tapered lower area.
- the positions of the recesses GA produced by the governors KD in the plastic body, in which the clamping devices KG can be inserted from below, are also clearly recognizable.
- Fig. 7 also cutting planes V-V to the sketch of FIG. 5 and Vl-Vl to the sketch of FIG. 6 are located.
- FIG. 8 an alternative embodiment is sketched in a corresponding to FIG. 6 Dar position.
- fastening elements in particular screw bushes SH, are embedded in the plastic body KL against which the cover plate DB is screwed by means of screws SC.
- the mold For the production of the mold is advantageously placed with the upper boundary plane OE of the mold insert facing down on a base and the cover plate DB with screws SC or a governor for the cover plate and screwed threaded bushings SH in the mold below between outer walls of the mold insert and mold walls the mold is inserted and the flowable plastic material is introduced from the upwardly facing lower boundary plane UE of the mold insert forth in the annular casting volume of the mold.
- the anchoring structure FV9 may in particular be a milled part.
- the anchoring structure FV9 includes a plate LP9 whose plane of the plate is substantially parallel to an xz plane and from which first bodies PA9 project toward the side of the flange ledge and second bodies PI9 projecting towards the side of the mold insert, which are substantially in the form of vertically extending plates or strips and reach up to a cover plate DP9. Beyond the cover plate, there is a running rail WS integrated into the anchoring structure FV9 for a loading car.
- the LP9 plate has surface openings AE9, which extend in a substantially slot-shaped manner in the vertical direction.
- bores BA9 extending in the longitudinal direction x and bores BI9 are introduced in the longitudinal direction x in the strip-like projections PI9, wherein a plurality of such holes are arranged one above the other in each of the bodies PA9, PI9 and the bores of bodies PA9 following one another in the longitudinal direction x or PI9 are aligned with each other.
- holes BQ9 and openings FS9 can be provided.
- the first anchoring structure sketched in FIG. 9 is advantageously welded to a flange strip, wherein the flange strip rests against the lower edges of the body PI9 facing the flange strip and against the lower section of the side of the plate LP9 facing the flange strip.
- a stable welded connection of the flange strip with the anchoring structure can be ensured.
- the separate production of flange and anchoring structure significantly reduces the material removal by milling compared to a one-piece production of flange and anchoring structure by milling from a block considerably.
- Fig. 10 shows a mold insert FE9 with a plurality of mold cavities FN, which is similar to the mold insert shown in Fig. 1 in the longitudinal direction x extending wall plates ALW, ZLW and constructed in the transverse direction wall plates AQW, ZQW, which are interconnected at crossing points , The transverse wall panels AQW, ZQW protrude beyond the peripheral, longitudinal x extending outer panels.
- Holes EA9 and EI9 which are distributed in yz-planes corresponding to the distribution of bores BI9, BA9 in the strip-shaped bodies PI9 and PA9, respectively, of the first anchoring structure sketched in FIG. 9, are again aligned with one another in longitudinal direction in these projecting plate sections QP9.
- the plate sections QP9 with the holes EA9, EI9 form the second anchoring structure of a holding arrangement.
- the assembly including the first anchoring structure and the flange bar is coupled to the second anchoring structure formed by the plate sections QP9 and the bores therein by passing the plate sections QP9 through the slots AE9 of the first anchoring structure plate LP9 and positioning them Bores of holes BI9 are aligned with the axes of holes EI9 and the holes of holes BA9 are aligned with the holes of holes EA9.
- the diameters of the bores BA9, BI9, EA9 and EI9 are assumed to be essentially the same size without restricting generality.
- rod-shaped elements ST9 are inserted along the aligned bore axes whose outer diameter is smaller than the diameter of the aligned bores.
- the rod-shaped elements ST9 are thereby positioned so that they are not in contact with the inner walls of the holes BA9, BI9 of the first anchoring structure and the holes EI9, EA9 of the plate sections QP9 of the second anchoring structure.
- the rod-shaped elements ST9 set in the marginal plate sections QA9 in centered position, in particular screwed.
- the determination can also be made about elastic, in particular rubber-elastic elements, in particular rings around the rod-shaped EIe- elements.
- the rod-shaped elements ST9 form holding elements of a further anchoring structure, which engages both the bores BA9, BI9 with the first anchoring structure and via the bores EA9, EI9 with the second anchoring structure.
- strip-shaped bodies PA9, PI9 of the first anchoring structure and plate sections QP9 of the second anchoring structure follow alternately and spaced apart from one another.
- a casting space containing the first, the second and the further anchoring structure which is closed off by a casting mold (not shown), is poured out with a plastic material in the liquid phase.
- FIG. 12 (A) shows a sectional view through FIG. 12 in an xz-sectional plane through the longitudinal axes of the bores BI9, EI9 as viewed in the y-direction from the mold insert.
- the section is shown over the entire length of the anchoring structure.
- Fig. 12 (B) shows an enlarged marginal detail.
- the rod-shaped elements ST9 which are preferably rods with a circular cross-section, run within the holes BI9 with a circumferential radial gap SF9 and within the holes EI9 with a circumferential radial gap SE9 and correspondingly with radial gaps in FIG invisible holes EA9, BA9.
- the annular gaps SF9, SE9 are filled with plastic, which surrounds the rod-shaped elements ST9 and fills the space between them and the holes.
- the rod-shaped elements are positively supported via the plastic against the bores BI9, BA9 in the linear bodies PI9, PA9 of the first anchoring structures and spaced longitudinally x positively over the plastic against the holes EI9, EA9 of the plate sections QP9 of the second anchoring structure.
- the positive support of the rod-shaped elements ST9 takes place by pressure loading of a portion of the plastic radially between the rod-shaped elements ST9 and the respective holes.
- annular gaps SF9, SE9 are advantageously smaller than the diameter, in particular smaller than the radius of the rod-shaped elements.
- FIG. 13 shows an alternative embodiment of a first anchoring structure to FIG. 9 (A), which differs from the embodiment according to FIG. 9 (A) in that the sections of the plate LP9 between the slots AE9 and the linear bodies PI9, PA9 are gone.
- the given in the execution of the first anchoring structure of FIG. 9 at the locations of the plate openings FS9 material connection of the plastic body is thereby extended to a large area connection between the strip-shaped body BA9, BI9 replacing transversely facing plate portions QP3 in the embodiment of FIG.
- Fig. 14 shows a mold insert with a low overall height, for example, for the production of large-format floor slabs in the area.
- the mold insert may advantageously be made entirely including holding members HE4 of a second anchoring structure by flame cutting and milling of a one-piece steel plate.
- bores BE4 are introduced in alignment in the y-direction continuously, wherein in each of the two second anchoring structures two bore axes are adjacent in the y-direction.
- 15 shows a flange arrangement with two flange strips and first anchoring structures, which are matched to the second anchoring structures on the mold insert FE4 according to FIG. 14.
- the second anchoring structures contain holding elements HF4, into which holes BF4 extending continuously in the y-direction are introduced.
- rod-shaped elements ST4 can be inserted through the aligned bores.
- FIG. 16 shows an assembled form in which the interlocking of the first anchoring structures with holding elements HE4 and the second anchoring structures with holding elements HE4 can be seen.
- the engaging in the bores of the first and second anchoring structures rod-shaped elements are covered by the holding elements.
- annular gaps between the rod-shaped elements ST4 and the holes BE4 in the retaining elements HE4 of the second anchoring structures or the bores BF4 in the retaining elements HF4 of the first are produced in the production of the plastic body by introducing a plastic material in liquid form Anchoring structures filled with the plastic, which forms there solidifying positive locking supports in all directions of force of yz planes after solidification.
- the spacing of the bores between alternately successive holding elements of the first and the second anchoring structures is relatively large and, in particular, greater as the length of the bores in one or both anchoring structures
- the spacings of the holding elements HF4 of the first anchoring structures and of the holding elements HE4 of the second anchoring structures in the longitudinal direction x are very short. This takes into account, inter alia, the fact that only two rod-shaped elements ST4 are provided per holding arrangement in the example according to FIGS. 14 to 16.
- the first anchoring arrangement with holding elements HF4 and the flange strip FL can be produced in one piece by cutting firing and supplementary milling, drilling cost-effectively and with low material removal.
- the anchoring arrangement is preferably designed as a welded construction and contains the flange strip FL7 via plates P7 firmly connected pipe sections RF7.
- the pipe sections RF7 are inserted into openings of plates P7 and fixed there, in particular welded.
- the plates P7 are firmly connected to the flange strip F7, again preferably welded to it.
- the plates P7 lie with their plat- surfaces substantially parallel to yz planes.
- the pipe sections RF7 are arranged in two groups along two pipe axes RA0 and RAU parallel to the longitudinal direction x. Each group advantageously contains consecutively in the longitudinal direction x and with their respective tube axes in alignment with one another a plurality of tube sections RF7. There are gaps between longitudinally consecutive pipe sections.
- the pipe sections advantageously have breakthroughs DR7 in their pipe walls.
- the arrangement outlined in FIG. 17 additionally includes lateral plates LP7 and a cover plate DP7 lying on their upper edges and the upper edges of the plates P7 and welded thereto, as well as a guide strip WS7 for a filling carriage.
- FIG. 18 shows a mold insert FE8 which is constructed on the same principle as the mold inserts FE according to FIG. 1 or FE9 according to FIG.
- plate sections QP8 are arranged projecting from an outer side of the mold insert in the direction of the flange strips.
- pipe sections RE8 are used and in particular in yz direction firmly connected to these plate sections, preferably welded.
- the interior of the pipe sections RE8, as well as the interior of the pipe sections RF7, forms continuous passages through the planes of the plates QP8 and P7, respectively.
- the pipe sections RE8 are again cursed in two groups along two pipe axes RO8, RU8, each within a group. aligned with each other.
- the relative position of the tube axes RU8, RO8 is equal to the relative position between the tube axes RU7, RO7.
- Fig. 20 shows a composite of the components of FIG. 19 form.
- rod-shaped elements SQ8 extending again in the transverse direction y between the anchoring structures opposing each other in the transverse direction.
- FIG. 21 shows a section through the arrangement according to FIG. 20 in an xz-sectional plane containing the two tube axes, from which it can be seen that the tube sections RF7 held in the plates P7 on the one hand and the tube sections RE8 held in the plate sections QP8 on the other hand in the longitudinal direction are spaced apart and that the rod-shaped elements ST8 are guided through the alternately successive pipe sections RF7, RE8.
- Circumferential annular gaps SP7 are formed between the rod-shaped elements ST8 and the tube sections RF7, and annular gaps SP8 are formed between the rod-shaped elements ST8 and the tube sections RE8.
- FIG. 19 shows the component according to FIG. 17 with the first anchoring structure and the mold insert according to FIG. 18 with the second anchoring structure in the assembled position together with rod-shaped elements ST8.
- the first and the second anchoring arrangement are positioned relative to each other during further assembly so that the tube axes RU7 and RU8 are aligned with each other and also the tube axis RO7 with the tube axis RO8.
- plastic is introduced in liquid form into the casting rooms and solidified in this to one or more plastic bodies.
- the solidified plastic fills inter alia the annular gaps between the rod-shaped elements ST8 and the inner walls of the pipe sections RF7, RE8 and forms a positive support between the rod-shaped elements ST8 and the pipe sections, so that a force flow between the flange strip FL and the mold insert on the plates P7, the pipe sections RF7, a first plastic portion between the pipe sections RF7 and the rod-shaped elements ST8, the rod-shaped elements ST8 itself, a second plastic portion in the annular gaps between the rod-shaped elements ST8 and the pipe sections RE8, the pipe sections RE8 and Plate sections QP8 results.
- the flange strip is therefore stable again and is elastically damped against the mold insert via the plastic subregions.
- FIG. 22 shows, in a sectional plane corresponding to FIG. 21, a detail of a holding arrangement after completion of at least one cast body.
- separate cast bodies GKO are formed on an upper part holding arrangement and GKU on a lower part holding arrangement.
- the upper part-holding arrangement includes the group of pipe sections RF7 of the first anchoring arrangement and RE8 of the second anchoring arrangement lined up along the upper pipe axis RO7 / RO8 and a rod-shaped element ST8 introduced into the pipe sections along the pipe axis RO7 / RO8, the lower part holding arrangement comprising correspondingly, the tube sections RF7 of the first anchoring structure and RE8 of the second anchoring structure arranged in an alternating manner along the lower tube axis RU7 / RU8 and, in turn, a rod-shaped element ST8 introduced along the tube axis RU7 / RU8.
- the cast bodies GKO, GKU respectively fill the annular gaps surrounding the respective tube axes between the rod-shaped element and the inner walls of the tube sections and, in the example shown, extend in the longitudinal direction x over all tube sections along the rod-shaped element. But it can with axial separation of the casting rooms, z. B. at the spaced opposite end faces of the pipe sections RF7, RE8 and a plurality of successive in the axial direction, separate Ku nststoff cast body be formed.
- the plastic material of the plastic body GKO or GKU penetrates through the wall openings in the tube walls of the pipe sections and the gaps in the longitudinal direction between the opposite ends of the individual pipe sections and is advantageously radially continues beyond the outer walls of the pipe sections and forms annular outer shells around the at least predominant outer surfaces of the pipe sections.
- Fig. 23 shows an advantageous embodiment of a suitable for producing the plastic body GKU, GKO casting mold, which consists of two half-shells GH1, GH2, which includes enclosing the pipe sections between longitudinally successive plate sections QP8 and P7 and to a circumferentially closed shell, z , By external brackets.
- the half-shells may each have in the longitudinal direction at their ends arranged ring sections SG, which radially inwardly project from the walls of the half-shells delimiting the casting space and NEN for safe centering of the half shells GH1, GH2 supported around the pipe sections on the outer walls of the pipe sections nen ,
- the half-shells of the mold may be made of an elastic material, which applies with sufficient sealing to the plate surfaces of the plate sections QP8, P7 and / or on the outer surfaces of the pipe sections.
- the half-shell GH1 contains in the example sketched a funnel-shaped filling opening TO, through which the preferably low-viscosity plastic is introduced into the casting chamber.
- FIG. 24 is a sectional view of a detail of a TeN holding arrangement, for example around the tube axis RO7, RO8 with a casting
- the casting mold surrounds an annular casting space, which is bounded radially outwards by the half shells GH 1, GH 2 of the casting mold and is bounded radially inwardly by the rod-shaped element ST 8.
- the annular gap to a shortened tube section RR8 of the second connection arrangement is limited by a ring AR which can effect both centering of the rod-shaped element ST8 within the tube section RR8 and sealing of the casting space in the axial direction.
- the casting chamber continues axially to the right through the pipe section RF7 of the first anchoring structure and is bounded on the right side of the plate P7 by a further casting mold radially outwards.
- the mold for this part contains the funnel-shaped widened filling opening TO, through which the plastic can be introduced in the liquid phase.
- such a filling opening is not required, since the liquid plastic also propagates along the rod-shaped element ST8 in the longitudinal direction in the contiguous partial casting spaces.
- sufficient care must be taken to ensure that air can reliably escape from the individual partial casting spaces and complete filling of the partial casting spaces or of the casting space extending over the entire length with liquid plastic is ensured in order to form a complete plastic body ,
- it is not formed integrally around the rod-shaped element in one piece over the entire length of the rod-shaped element, but rather in a plurality of partial bodies GKT which are separated from each other in the x-direction. divided, which may extend in the x-direction over one or preferably a plurality of pipe sections RF7, RE8 (or RR8).
- RF7, RE8 or RR8
- a casting mold with half shells GH 1 ', GH2' is formed on the right of the plate P7 such that annular webs of the casting mold between the mutually facing end faces of the tube sections RF7, RE8 extend radially substantially up to the rod-shaped one Element ST8 rich and two casting rooms in the x direction separate from each other, so that arise in the x direction separate plastic part-cast body.
- the subdivision in the x-direction into a plurality of partial cast bodies can be of particular advantage if the plastic of the plastic cast body and the preferably metallic material of the tubular sections have very different coefficients of thermal expansion.
- FIG. 25 shows, with a second anchoring structure of identical construction to FIG. 18, a mold insert which does not contain any transverse wall plates, but has several mold cavities delimited by curved wall surfaces.
- the second anchoring structure in this case includes plate portions QP5 whose plate surfaces are substantially in yz planes and which are welded to a box containing the mold cavity walls.
- plate sections QP5 which form two groups along pipe axes RO5, RU5, are again fastened analogously to FIG.
- the tube axes RO5, RU5 are vertically further spaced apart from each other and thus increase the lever of the support against torques about a tilting axis parallel to the longitudinal direction.
- FIG. 26 shows a variant of the design of pipe sections in which the mutually facing end faces of the opposing pipes do not lie in yz planes, but in variant (A) against such are inclined or staggered in variants (B) and (C) in the x direction.
- Such courses with an overlapping section LU of pipe sections may be expedient if strongly different force loads occur in different directions.
- the orientation of the inclined in FIGS. 26 (A) obliquely against the longitudinal axis end faces TT of the pipe sections can then be chosen so that the significantly greater force load Kmax occurs in a direction in which the direct positive support in the section LU is additionally effective , And the significantly lower load KL in substantially opposite direction without the action of the overlapping portion is intercepted by the then running at greater axial distance shorter wall portions of the pipe sections and the indirect form-fitting support on the rod-shaped elements ST6.
- a force flow curve KFM for a high force load Kmax and a force flow curve KFL for a smaller, Kmax opposing force load between the first anchoring structure with plates P6 and pipe sections RF6 and second anchoring structure with plate sections QP6 and pipe sections RE6 are indicated schematically by dotted lines, in particular for the course KFM in the area LU a direct radial power flow share between pipe sections RE6, RF6 is given over the plastic body GK6 and the rod-shaped element ST6.
- Fig. 26 (B) shows a variant in which instead of the oblique course TT of the opposite end edges step-shaped edge courses TS are provided, which form in the overlapping portion substantially radially opposed pipe half-shells.
- the mutually facing end faces TK are stepped several times alternately in the circumferential direction around the rod-shaped element and mesh with one another in the manner of a dog clutch.
- the number of jaws of each end face is preferably odd.
- Fig. 27 a variant is sketched, in which in an upper region of a holding arrangement a coupling between a first and a second anchoring structure by means of pipe sections RFO, a rod-shaped element STS and a casting GKS takes place in the manner described in previous examples.
- the holding arrangement contains a further partial holding arrangement, which has on the side of the first anchoring structure one or more first supporting bodies FK and on the side of the first anchoring structure.
- Ank réelles vocational of the mold insert contains one or more second support body EK, and advantageously at least one arranged between the first and second support bodies GKK body of elastically damping material.
- the first support body FK is clamped by means of a clamping element ZE in the direction of the second support body EK with interposition of the elastically damping body GKK.
- torques are received in one direction, for example, on the flange bar with the first anchoring structure in a clockwise rotating action by the upper part holding arrangement and the tension member ZE. Torques in the opposite direction are intercepted by the interaction of the upper part-holding arrangement and the support of the support body FK against the support body EK via the body GKK.
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Abstract
Für eine Form zur Herstellung von Betonformsteinen wird eine vorteilhafte Ausführung mit einer formstabil aushärtenden Kunststoffmasse sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Form angegeben.
Description
Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen und Verfahren zu deren Herstellung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen und ein Verfahren zu deren Herstellung.
Betonformsteine werden maschinell typischerweise durch Verdichten und Verfestigen eines Betongemenges gefertigt, wobei Formen mit einem oder mehreren oben und unten offenen Formnestern Verwendung finden. Die Formen sind über eine Flanschanordnung mit zwei an gegenüber liegenden Seiten angeordneten Flanschleisten in einer Formmaschine gehalten. Die unteren Öffnungen der Formnester sind durch eine horizontale Unterlage, in der Regel ein Rütteltisch, gegebenenfalls unter Zwischenfügen eines Steinbretts verschließbar, wobei die Form auf die Unterlage angedrückt ist. Die im wesentlichen vertikale Andrückkraft wird über die Flanschleisten ausgeübt. Während eines Rüttelvorgangs zur Verdichtung des Betongemenges kann die Andrückkraft sehr hohe Werte annehmen. Für die Entformung der verfestigten Betonformsteine wird die Form von der Unterlage abgehoben und über die Flanschleisten in der abgehobenen Position gehalten. Die dabei als Vertikalkräfte auftretenden Gewichts- kräfte sind typischerweise deutlich geringer als die Andrückkräfte im Rüttelbetrieb.
Neben einteiligen starren Formen sind auch Ausführungen bekannt, bei welchen ein Formeinsatz, in welchem die Formnester ausgebildet sind, in einem Formrahmen unter Zwischenfügen eines elastisch dämpfenden Materials ge-
halten ist. Bei aus der EP 1509374 B1 oder der DE 2710642 A1 bekannten Ausführungen sind Formrahmen und Formeinsatz mit einander gegenüber stehenden Flächen durch einen vertikal durchgehenden und um den Formeinsatz umlaufenden Spalt getrennt, welcher mit elastischem Dämpfungsmaterial aus- gefüllt ist. Das Dämpfungsmaterial ist ungünstigerweise auf Scherung beansprucht. Den Spalt überbrückende Sicherungselemente nehmen keine Andrückkräfte auf.
Die EP 730936 B1 beschreibt eine Form, bei welcher Formeinsatz und ein die- sen allseitig umgebender Formrahmen mit Vorsprüngen und Vertiefungen ineinandergreifen und zwischen schräge Flächen von Formrahmen und Formeinsatz Platten aus elastischem Dämpfungsmaterial eingefügt sind. Solche Formen haben sich im Betrieb der Steinfertigung bewährt, erfordern aber besonders hohe Sorgfalt und dadurch erhöhten Aufwand bei der Herstellung der Form.
Bei den bekannten Formen mit Formrahmen und Formeinsatz ist der Formrahmen in sich formstabil und trägt an gegenüber liegenden Seiten die starr mit dem Formrahmen verbundenen, z. B. angeschweißten Flanschleisten. Der Rahmen kann an seiner Oberseite mit einem nach Verschleiß austauschbaren Deckblech versehen sein.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Form mit einem elastisch gedämpft gehaltenen Formeinsatz sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Form anzugeben.
Erfindungsgemäße Lösungen sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
Das Ineinandergreifen der mehreren Verankerungsstrukturen mit sowohl in vertikaler Richtung als auch in erster horizontaler Richtung bidirektional formschlüssiger Abstützung der Verankerungsstrukturen über den wenigstens einen Kunststoffkörper erweist sich als im Betrieb der Vorrichtung. Unter formschlüs- sig sei dabei verstanden, dass bei Projektion in vertikaler bzw. erster horizontaler Richtung verschiedene der Verankerungsstrukturen überlappen. Die Verankerungsstrukturen können ein oder mehrere Halteelemente umfassen. Dabei werden vorteilhafterweise in jeder der Halteanordnungen die im Betrieb der Vorrichtung in vertikaler Richtung und in horizontaler Richtung bidirektional auftre- tenden Kräfte über den wenigstens einen Kunststoffkörper übertragen, welcher dabei bei jeder auftretenden Kraftbelastung in einem Teilbereich auf Druck beansprucht ist. Im Unterschied dazu können die Dämpfungsplatten in der EP 0 730 936 B1 keine Kräfte aufnehmen, welche auf eine Flanschleiste der dieser zugeordneten Seite des Formeinsatzes horizontal weg gerichtet wirkt.
Vertikale und horizontale Richtungen beziehen sich auf die reguläre Betriebsposition der Form in einer Formmaschine mit horizontaler Unterlage. Die erste horizontale Richtung sei dabei die Richtung, in der die Flanschleisten an entgegen gesetzten Seiten des Formeinsatzes beabstandet sind und in der sich Flanschleisten und Formeinsatz gegenüber stehen. Die erste horizontale Rieh-
tung ist nachfolgend auch als Querrichtung bezeichnet. Die dazu orthogonale horizontale Richtung sei auch als Längsrichtung bezeichnet. Kräfte in Längsrichtung seien als nachrangig gegenüber Kräften in vertikaler Richtung und in Querrichtung betrachtet.
Vorteilhafterweise ist sowohl in vertikaler als auch in erster horizontaler Richtung wenigstens eine Verankerungsstruktur zwischen Halteelementen einer oder mehrerer anderer Verankerungsstrukturen angeordnet und von diesen durch den wenigstens einen Kunststoffkörper getrennt.
In vorteilhafter Ausführung kann die Halteanordnung neben der ersten und der zweiten Verankerungsstruktur weitere Verankerungsstrukturen oder Halteelemente enthalten. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass erste und zweite Verankerungsstrukturen nicht notwendigerweise in vertikaler und/oder erster horizontaler Richtung ineinandergreifend ausgebildet sind und der Kraftfluss über wenigstens eine weitere Verankerungsstruktur zwischen erster und zweiter Verankerungsstruktur verläuft, wobei jeweils zwischen erster und weiterer Verankerungsstruktur und weiterer und zweiter Verankerungsstruktur der wenigstens eine oder mehrere Kunststoffkörper als Verbindungskörper liegen und je nach auftretenden Kräften der Kraftfluss über auf Druck beanspruchte Teilbereiche des oder der Verbindungskörper verläuft.
Der Kunststoffkörper ist vorzugsweise als ein Kunststoff-Gusskörper ausgebildet, welcher aus einer flüssigen Phase an die Verankerungsstrukturen ange- gössen und dort verfestigt ist. Eventuelle geringe Ausrichtungsfehler zwischen
den Verankerungsstrukturen sind dabei unerheblich und das Einbringen des Kunststoffes aus einer flüssigen Phase erlaubt große Freiheiten bei der Gestaltung der Verankerungsstrukturen. Der Kunststoffkörper besteht vorzugsweise aus Polyurethan, gegebenenfalls mit Zusätzen.
Vorteilhafterweise ist wenigstens ein Halteelement wenigstens einer Verankerungsstruktur in einer von vertikaler und erster horizontaler Richtung aufgespannten Ebene vollständig umlaufend von dem wenigstens einen Kunststoffkörper umgeben und vorzugsweise fest in diesen eingebettet. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Halteelemente verschiedener Verankerungsstrukturen in einen gemeinsamen Kunststoffkörper eingebettet.
Durch die formschlüssige Abstützung in vertikaler und in erster horizontaler Richtung können vorteilhafterweise auch Drehmomente abgefangen werden, wofür vorteilhafterweise der Kraftfluss zwischen erster und zweiter Verankerungsstruktur durch zwei beabstandete, insbesondere vertikal beabstandete Teilbereiche des wenigstens einen Verbindungskörpers verläuft. Die Halteanordnung kann hierfür insbesondere zwei im wesentlichen vertikal übereinander angeordnete Teil-Halteanordnungen enthalten, wodurch bei geringer Bautiefe in Querrichtung ein großer Hebelarm zum Abfangen von Drehmomenten um die Längsrichtung erreicht werden kann.
Das Abfangen von Drehmomenten in der Halteanordnung mit dem Kraftfluss über zwei druckbelastete Teilbereiche des wenigstens einen Kunststoffkörpers oder mehreren Kunststoffkörper wird in bevorzugter Ausführung dahingehend
ausgenutzt, dass auf einen stabilen starren Formrahmen der im genannten Stand der Technik gebrauchten Art verzichtet ist und die Stabilisierung der Flanschleisten gegen Verdrehung um die Längsrichtung durch eine solche Abstützung gewährleistet ist. Durch den Verzicht auf einen starren Formrahmen ergibt sich eine erhebliche Gewichtsverringerung und Materialeinsparung. Vorteilhafterweise können gleichartige erste Verankerungsstrukturen einschließlich der mit diesen verbundenen Flanschleisten als Flanschbauteil vorbereitet auf Lager gehalten sein und in bevorzugter Ausführung können gleiche Flanschbauteile mit unterschiedlichen Formeinsätzen kombiniert werden. Eine Verbin- düng der in Querrichtung entgegen gesetzt angeordneten Flanschleisten über Verbindungsanordnungen, insbesondere auf Zug in Längsrichtung belastete Elemente, sei dadurch nicht ausgeschlossen.
Die erste und/oder zweite Verankerungsstruktur können in vorteilhafter Ausfüh- rung in Längsrichtung in mehrere Teilstrukturen unterteilt sein und insbesondere mit alternierend aufeinander folgenden Halteelementen ineinander verschachtelt angeordnet sein. Vorteilhafterweise kann eine weitere Verankerungsstruktur mit der ersten und der zweiten Verankerungsstruktur unter formschlüssiger Abstützung mit Zwischenfügung der wenigstens einen Kunststoff- körper in Eingriff stehen und eine indirekte formschlüssige Abstützung zwischen erster und zweiter Verankerungsstruktur bewirken.
In vorteilhafter Ausführung kann die Halteanordnung wenigstens ein stabförmi- ges Halteelement enthalten, welches vorzugsweise parallel zur Längsrichtung ausgerichtet ist und mit erster oder zweiter Verankerungsstruktur fest verbun-
den sein kann oder welches vorzugsweise Teil einer weiteren, mit erster und zweiter Verankerungsstruktur in formschlüssiger Abstützung in Eingriff stehenden Verankerungsstruktur sein oder eine solche bilden kann. Das wenigstens eine stabförmige Element kann insbesondere vorteilhaft bei der Montage sein, indem es in Längsrichtung eingefügt wird, nachdem zuvor erste und zweite Verankerungsstruktur in Querrichtung und/oder in vertikaler Richtung relativ zueinander in die vorgesehene Position gebracht werden.
Die Ausführung des wenigstens einen Verbindungskörpers als ein Kunststoff- Gusskörper, welcher an die Verankerungsstrukturen angegossen ist und vorzugsweise wenigstens ein Halteelement der Verankerungsstrukturen umlaufend fest umschließt ist für die Herstellung der Verbindung zwischen Flanschleisten und Formeinsatz besonders vorteilhaft, da hierdurch geringe Fertigungstoleranzen ohne weiteren Einfluss auf das Verhalten im Betrieb leicht ausgeglichen werden, indem der in flüssiger Phase in eine wenigstens zwei Verankerungsstrukturen zumindest teilweise umgreifende Gießform eingebrachte Kunststoff den Raum zwischen den Verankerungsstrukturen wie gegeben ausfüllt und geringe Schwankungen in der Materialdicke des Kunststoffs zwischen den Verankerungsstrukturen in der Regel unerheblich für die Funktion des Verbindungs- körpers bleiben. Vorteilhafterweise können gleichartige erste Verankerungsstrukturen einschließlich der Flanschleisten als Flanschbauteile vorbereitet auf Lager gehalten sein und in bevorzugter Ausführung können gleiche Flanschbauteile mit unterschiedlichen Formeinsätzen kombiniert werden.
Die erste Verankerungsstruktur kann einen einteilig homogenen Körper mit der Flanschleiste bilden, welcher z. B. durch Fräsen, Schneidbrennen, Bohren aus einem Metallblock hergestellt ist. Vorzugsweise sind die erste Verankerungsstruktur und die Flanschleiste Teile einer Schweißkonstruktion. Die erste Ver- ankerungsstruktur kann in vorteilhafter Ausführung mehrere aufrechte Platten mit zur Längsrichtung paralleler Flächennormale enthalten, welche vorteilhafterweise Durchbrüche zur Durchführung wenigstens eines stabförmigen Elements in Längsrichtung aufweisen.
Die zweiten Verankerungsstrukturen können einteilig homogen mit dem Formeinsatz ausgebildet sein, z. B. durch Fräsen, Bohren, Schneidbrennen eines Metallblocks. Vorzugsweise sind zumindest Teile der zweiten Verankerungsstruktur durch Schweißen direkt oder indirekt mit dem Formeinsatz verbunden. In besonderer Konstruktion des Formeinsatzes mit zur Querrichtung parallelen Zwischenwänden in Form von Blechen oder Platten können diese Bleche bzw. Platten über die der Flanschleiste zuweisende Außenwand des Formeinsatzes hinaus ragen und in diesen hinausragenden Abschnitten vorteilhafterweise Flä- chendurchbrüche zur Durchführung wenigstens eines stabförmigen Halteelements in Längsrichtung aufweisen und/oder als Träger für Halteelemente die- nen.
In besonders vorteilhafter Ausführung enthalten sowohl erste als auch zweite Verankerungsstrukturen wenigstens eine Reihe, vorzugsweise vertikal beabstandet zwei Reihen von ersten bzw. zweiten Rohrabschnitten mit zur Längs- richtung parallelen Rohrachsen, welche jeweils an Plattenabschnitten gehalten
und fest mit Flanschleiste bzw. Formeinsatz verbunden sind. Die ersten Rohrabschnitte der ersten Verankerungsstrukturen sind in Reihe mit und alternierend zu den zweiten Rohrabschnitten der zweiten Verankerungsstrukturen angeordnet und ein stabförmiges Element ist durch die fluchtenden Rohrab- schnitte eingeschoben und im Abstand zu den Innenwänden der Rohrabschnitte gehalten, während die Zwischenräume zwischen dem stabförmigen Element und den Rohrwänden mit Kunststoff in flüssiger Phase ausgegossen werden. Nach Verfestigen des Kunststoffs zu einem oder mehreren Kunststoff- Gusskörpern ist das stabförmige Element in definierter Position innerhalb der Rohrabschnitte gehalten und in Querrichtung und in vertikaler Richtung gegen deren Innenwände unter Druckbelastung des Kunststoffs abgestützt. Das stabförmige Element, welches in sich formstabil ausgeführt ist, bewirkt eine indirekte formschlüssige Abstützung zwischen ersten und zweiten Rohrabschnitten. Die Dicke der Kunststoffschicht als Radiusdifferenz zwischen dem stabförmigen Element und den Innenwänden der Rohrabschnitte ist vorteilhafterweise geringer als der Durchmesser, insbesondere geringer als der Radius des stabförmigen Elements. Vorteilhafterweise ist die Radiusdifferenz größer als 10% des Innendurchmessers der Rohrabschnitte.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine Zusammenstellung von Bauteilen einer erfindungsgemäßen
Form,
Fig. 2 die Bauteile nach Fig. 1 in ihrer relativen Lage in der fertigen
Form,
Fig. 3 Bauteile nach Fig. 1 in einer einseitig geöffneten Gießform,
Fig. 4 die Anordnung nach Fig. 3 mit Sicht auf die geschlossene Seite der Gießform,
Fig. 5 einen Schnitt durch die Form in der Gießform in einer ersten vertikalen Schnittebene,
Fig. 6 einen Schnitt durch die Firm in der Gießform in einer zweiten vertikalen Schnittebene,
Fig. 7 einen Schnitt durch die fertige Form in einer horizontalen
Schnittebene durch die Flanschleisten,
Fig. 8 eine Darstellung wie in Fig. 6 zu einer Ausführung mit Deckblech,
Fig. 9 eine weitere Ausführung einer ersten Verankerungsstruktur,
Fig. 10 einen Formeinsatz zur Kopplung mit der Verankerungsstruktur nach Fig. 9,
Fig. 11 eine Form mit Komponenten nach Fig. 9 und Fig. 10,
Fig. 12 eine Ansicht zu Fig. 11 in Querrichtung auf die Halteanordnung,
Fig. 13 eine Variante zu Fig. 9,
Fig. 14 einen Formeinsatz geringer Höhe,
Fig. 15 eine zu Fig. 14 passende Flanschanordnung,
Fig. 16 eine Form mit Komponenten nach Fig. 14 und 15,
Fig. 17 eine bevorzugte Ausführung einer ersten Verankerungsstruktur,
Fig. 18 einen Formeinsatz mit einer auf Fig. 17 abgestimmten zweiten Verankerungsstruktur,
Fig. 19 eine Zusammenbauzeichnung zu Fig. 17 und 18,
Fig. 20 eine Form mit Komponenten nach Fig. 17 und 18,
Fig. 21 eine Schnittansicht zu Fig. 19 mit Blick in Querrichtung auf die Halteanordnung,
Fig. 22 einen vergrößerten Ausschnitt XXII aus Fig. 21 ,
Fig. 23 eine Darstellung einer Gießform,
Fig. 24 die Gießform an einer Halteanordnung,
Fig. 25 einen zu Fig. 18 alternativen Formeinsatz,
Fig. 26 Varianten mit überlappenden Rohrabschnitten,
Fig. 27 eine Halteanordnung mit zusätzlicher Verschraubung.
Fig. 1 zeigt eine Zusammenstellung von Bauteilen zu einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung nach Art einer Explosionsdarstellung. Die nachfolgenden Fig. 2 bis 7 zeigen die Bauteile in zusammengebauter Position in einer Gussform und/oder in einer fertig gestellten Form. Dabei ist zu unterscheiden zwischen der erfindungsgemäßen Form zur Herstellung von Betonformsteinen und einer im Zuge der Herstellung einer solchen Form benutzten Giessform zur Ausbildung von Kunststoffkörpern als Teil der Form zur Herstellung von Betonformsteinen. In den Abbildungen sind jeweils Koordinaten eines rechtwinkligen x-y-z-Koordinatensystems mit eingezeichnet, wobei in normaler Betriebsstellung einer solchen Form die x- und y-Richtungen horizontal und die z-Richtung vertikal ausgerichtet ist. Die y-Richtung sei auch als erste horizontale Richtung oder als Querrichtung und die x-Richtung als Längsrichtung bezeichnet.
Die erfindungsgemäße Form zur Herstellung von Betonformsteinen in der bevorzugten Ausführung enthält als zentrales Bauteil einen Formeinsatz FE, in welchem eine Mehrzahl von nach oben und unten offenen Formnestern FN ausgebildet sind. Die Formnester sind seitlich begrenzt durch im skizzierten Beispiel in x-Richtung verlaufende Längswände LW und in y-Richtung verlaufende Querwände QW. Die Längswände LW und die Querwände QW können vorteilhafterweise als Bleche oder Platten ausgeführt sein, welche über Vorsprünge und/oder Ausschnitte ineinander gesteckt sind und vorteilhafterweise miteinander verschweißt sein können. In den Oberkanten der Längswände LW können Aussparungen KA schlitzförmig eingebracht sein, welche zur Aufnahme von die Formnester FN überbrückenden Kernhalterleisten dienen. An den Kernhalterleisten sind in bekannter Weise Formkerne befestigt, welche die Herstellung von Hohlräumen in den herzustellenden Betonformsteinen bewirken.
An in y-Richtung gegenüber liegenden Seiten der Form sind Flanschanordnungen FA vorgesehen, welche in noch zu beschreibender Weise mit dem Formeinsatz kraftübertragend verkoppelt werden und welche dazu dienen, die Form über eine Flanschleiste FL in eine Formmaschine in an sich bekannter Weise einzuspannen.
Die Flanschanordnungen FA weisen jeweils eine im wesentlichen horizontal flach verlaufende Flanschleiste FL auf, von welcher sich in Richtung des Formeinsatzes FE eine Verbindungsstruktur FV als eine erste Verankerungsstruktur erstreckt. Die Verbindungsstruktur FV der Flanschanordnung FA weist im skizzierten Beispiel eine vertikale Verbindungsplatte FP1 und an deren oberen
Ende eine horizontale Verbindungsplatte FP2 als Halteelemente auf. Die Ausbildung der Verbindungsstruktur FV ist im einzelnen einer Vielzahl von Varianten zugänglich. In die Verbindungsstruktur FV sind in y-z-Ebenen verlaufende Einschnitte FU eingebracht, welche mit von dem Formeinsatz FE in Richtung der Flanschanordnungen weg weisenden Plattenabschnitten VU, welche in vertikalen y-z-Ebenen liegen, fluchten. Beim Zusammenfügen der Bauteile liegen die Plattenabschnitte VU in den Aussparungen FU ein.
Eine mit dem Formeinsatz fest verbundene zweite Verankerungsstruktur enthält von dem Formeinsatz FE in Richtung der Flanschanordnungen FA weisende Plattenabschnitte VU. Die Plattenabschnitte VU sowie zu diesen parallele Plattenabschnitte VA, welche in x-Richtung außerhalb des Bereichs der Flanschanordnungen FA liegen, sind vorteilhafterweise einstückig mit den Querwänden QW des Formeinsatzes aus ebenen Blechzuschnitten hergestellt. In den Plattenabschnitten VA, VU sind Durchbrüche BV, beispielsweise in Form von Bohrungen eingebracht, wobei die Bohrungen BV von in x-Richtung aufeinander folgenden Plattenabschnitten VU bzw. VA miteinander fluchtend ausgerichtet sind. Stäbe QS können in Längsrichtung x durch die Bohrungen BV hindurch geführt sein, wobei die Durchführung der Stäbe QS durch die Bohrungen BV mit geringem seitlichem Spiel, insbesondere nach Art einer Passung, oder spielfrei erfolgen kann. Die Stäbe QS und die Plattenabschnitte VU bilden an den in y-Richtung gegenüberliegenden Seiten des Formeinsatzes zweite Verankerungsstrukturen als Gegenstrukturen zu den Verbindungsstrukturen FV der Flanschanordnungen.
An in x-Richtung gegenüber liegenden Seiten des Formeinsatzes sind Haltestrukturen TL vorgesehen, welche an den in x-Richtung jeweils außen liegenden Querwänden QW befestigbar, insbesondere verschraubbar sind. Die Haltestrukturen TL bestehen im skizzierten Beispiel aus mehreren Trägerstücken LT, durch welche in y-Richtung durchgehend Stäbe LS hindurchgeführt sind.
Die Stäbe LS der Haltestrukturen TL und die Stäbe QS bei den Plattenabschnitten VA, VU und den Flanschanordnungen VA können über gemeinsame Eckstücke EV präzise zueinander ausgerichtet sein. Die Eckstücke EV können hierzu Bohrungen für die Enden der jeweiligen Stäbe LS bzw. QS enthalten. Die Haltestrukturen TL sind für die Kraftübertragung zwischen Flanschleisten und Formeinsatz nachrangig oder unbedeutend.
In Fig. 1 sind noch Spannvorrichtungen KG eingezeichnet, welche mit Spann- stücken KS zusammen wirken, um die Kernhalterleisten auf einfache und zuverlässige Weise an der Form zu befestigen. Die Spannvorrichtungen KG sind in der fertigen Form von unten her zugänglich und vertikal nach oben abgestützt. In den Spannvorrichtungen vorhandene Schrauben greifen von unten in die Spannstücke KS ein und beim Anziehen der Schrauben werden die Spann- stücke KS nach unten gezogen. In den Spannstücken KS sind Schlitze ausgebildet, in welche die Enden der Kernhalterleisten eingelegt und durch in x- Richtung verlaufende Halteelemente, beispielsweise Spannstifte oder dergleichen, gesichert sind. Die Spannstücke KS sind vorteilhafterweise in vertikalen Führungen geführt.
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 in Explosionsdarstellung gezeigten Bauteile in ihrer gegenseitigen Ausrichtung in einer fertig gestellten Form, wobei die Kunststoffkörper, welche die fertige Form entlang der Außenwände des Formeinsatzes aufweist, der übersichtlichen Darstellung halber in dieser Figur nicht mit einge- zeichnet sind. In Fig. 2 sind zusätzlich mit unterbrochenen Linien Kernhalterleisten KH angedeutet.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass über die Eckverbinder EV die Stäbe LS und QS sich zu einem umlaufenden Rahmen um den Formeinsatz FE ergänzen, wobei wegen der nachrangigen oder nicht gegebenen Bedeutung der Stäbe LS für die Kraftübertragung zwischen Formeinsatz und Flanschanordnungen ein solcher umlaufender Rahmen nicht zwingend notwendig ist.
Die Verbindungsstruktur FV der Flanschleistenanordnung FL nimmt in ihren schlitzförmigen Aussparungen FU die plattenförmigen Fortsätze VU des Formeinsatzes auf, durch deren Bohrungen BV wiederum die Stäbe QS in x- Richtung hindurchgeführt sind. Die Teilstrukturen FP1 und FP2 der Verbindungsstruktur FV greifen so in die durch die Querstäbe QS gebildete räumliche Gegenstruktur ein, dass die Verbindungsstruktur FV und die Stäbe QS einander nicht berühren, aber in z-Richtung und vorzugsweise auch in y-Richtung ein Ineinandergreifen von Verbindungsstruktur FV und durch die Stäbe QS gebildete Gegenstruktur gegeben ist. Die Art des Ineinandergreifens wird anhand weiterer Figuren noch weiter veranschaulicht.
Fig. 3 zeigt die Bauteile nach Fig. 1 in deren relativer Ausrichtung nach Fig. 2 innerhalb einer Giessform, welche durch in x-Richtung langgestreckte Quer- Formwände QF in Querrichtung y und durch in y-Richtung langgestreckte Längs-Formwände LF in Längsrichtung x begrenzt sei. Die dem Betrachter zu- gewandte Quer-Formwand ist in Fig. 3 zur Veranschaulichung weg gelassen.
Bei der Giessform nicht mit enthalten sind die Spannvorrichtungen KG und die Spannstücke KS, welche durch Platzhalterteile KD ersetzt sind. Die Fig. 4 zeigt eine entsprechende Ansicht der Giessform mit eingesetzten Bauteilen aus einer Ansicht mit dem Betrachter zugewandter geschlossener Quer-Formwand QF, an welcher eine spezielle Giessschalung FF für die Flanschanordnung ausgebildet ist.
Die einzelnen Bauteile der Fig. 1 sind in der Giessform in der für die fertige Form nach Fig. 2 vorgesehenen relativen gegenseitigen Lage zueinander ausgerichtet und fixiert, wobei insbesondere die Flanschanordnungen FA gesondert in der Giessform gehalten und ausgerichtet sind, da die Verbindungsstrukturen FV die durch die Stäbe QS gebildeten Gegenstrukturen nicht berühren sollen.
Ein Giessvolumen der Giessform ist durch die Giessformwände LF, QF nach außen und durch den Formeinsatz FE nach innen begrenzt und bildet ein um den Formeinsatz FE umlaufendes, im wesentlichen rechteckiges, Ringvolumen. Das Giessvolumen kann nach unten auf einfache Weise durch eine Auflageflä- che, auf weicher die Giessform aufliegt und eventuell dagegen verspannt oder
angedrückt ist, begrenzt sein. Das Giessvolumen kann nach oben durch eine Abdeckplatte begrenzt sein, kann aber auch offen bleiben.
Das Giessvolumen der Giessform wird mit einer fließfähigen Kunststoffmasse vollständig ausgefüllt, welche dabei insbesondere auch die Haltestrukturen mit den Haltestrukturen TL und die ineinander greifenden Verbindungsstrukturen FV und Gegenstrukturen mit den Stäben QS allseitig umfließt. Die Kunststoffmasse verfestigt sich in der Giessform, beispielsweise durch Polymerisation. Als Kunststoff wird vorzugsweise ein Polyurethan eingesetzt. Der Kunststoffma- sse können Zusätze, beispielsweise in Form von Fasern, zur Beeinflussung der mechanischen Eigenschaften zugesetzt sein.
Die in der Giessform verfestigte Kunststoffmasse bildet einen den Formeinsatz ringförmig umgebenden Kunststoffkörper, welcher vorteilhafterweise zwei Funktionen erfüllen kann.
Zum einen und vor allem bildet der Kunststoffkörper eine nunmehr formschlüssige und zur Übertragung der insbesondere im Rüttelbetrieb hohen Kräfte zwischen Flanschleiste und Formeinsatz geeignete Abstützung dadurch, dass der anfänglich freie Raum zwischen den sich nicht unmittelbar berührenden Verbindungsstrukturen FV und Stäben QS nach Herstellung des Kunststoffkörpers vollständig durch die verfestigte Kunststoffmasse ausgefüllt ist und der Kraft- fluss alle Kräfte, welche auf eine relative Lageänderung von Flanschanordnung FA und Formeinsatz FE gerichtet sind, über die Kunststoffmasse zwischen den als starr mit den Flanschleisten FL verbunden angesehenen Verbindungs-
strukturen FV einerseits und den in y- und z-Richtung als starr mit dem Formeinsatz verbunden anzusehenden Stäben QS andererseits. Mit Ausnahme einer durch eine verbleibende elastische Verformbarkeit des Kunststoffmaterials verbleibenden geringen Beweglichkeit, deren Ausmaß durch die Wahl des Kunststoffmaterials bestimmt werden kann, sind somit Flanschanordnung und Formeinsatz als starr aber durch das Kunststoffmaterial gedämpft miteinander verbunden anzusehen, wobei die genannte verbleibende geringe Beweglichkeit auf einfache und besonders vorteilhafte Weise zum einen eine stabile Halterung von Flanschanordnungen und Formeinsatz gewährleistet und zum anderen auftretende Kraftspitzen durch die Nachgiebigkeit des Kunststoffmaterials dämpft.
In Fig. 5 ist an einer Skizze als Schnitt durch eine vergossene Form die relative Lage der Verbindungsstrukturen FV mit Platten FP1 , FP2 relativ zu den Gegen- strukturen der Stäbe QS noch veranschaulicht. Der die Kraft übertragende Funktion zwischen Verbindungsstrukturen FV und Querstäben QS übernehmende Kunststoffkörper ist mit KQ bezeichnet. Der Kunststoffkörper KQ bzw. dessen zwischen der Verbindungsstruktur FV und den Stäben QS befindliche Materialanteile unterbinden jegliche translatorische Bewegung der Flan- schanordnung relativ zum Formeinsatz sowohl in y-Richtung als auch in z- Richtung und verhindern darüber hinaus zuverlässig ein Verdrehen der Flanschanordnung relativ zu den Stäben QS um eine senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 5 in x-Richtung verlaufende Kippachse. Kräfte zwischen der Verbindungsstruktur und den Stäben QS werden dabei jeweils durch Beanspruchung von Teilen des Kunststoffmaterials auf Druck zuverlässig und ohne Zerstörung
des Kunststoffmaterials übertragen. Bei allen in y- und/oder z-Richtung auftretenden Kraftkomponenten sind Teilbereiche des Kunststoffkörpers auf Druck beansprucht und dadurch hoch belastbar, wobei auch räumlich in einer y-z- Ebene beabstandet angeordnete solche Teilbereiche wirksam sind. Dies gilt insbesondere sowohl für reine translatorische Kräfte als auch für Drehmomente, welche insbesondere mit hohen Werten im Rüttelbetrieb auftreten und sich aus dem seitlichen Versatz der Einspannstelle der Flanschleiste gegenüber der Auflage der unteren Ebene UE des Formeinsatzes auf einer rüttelbaren Unterlage ergeben.
In Fig. 5 ist mit unterbrochener Linie auch noch eine Quer-Formwand QF und die Formschalung FF um die Flanschleiste FL eingezeichnet. Dabei ist ersichtlich, dass in der skizzierten Ausführungsform auch noch an der horizontal nach außen weisenden Kante der Flanschleiste FL Kunststoffmaterial KF aufge- bracht wird. Dieses steht mit dem Kunststoffkörper KQ vorteilhafterweise über in Fig. 5 nicht dargestellte Kanäle, Durchbrüche usw. durch die Flanschanordnung in Verbindung.
Eine weitere Funktion des in der Giessform hergestellten Kunststoffkörpers kann in dem skizzierten Beispiel sein, in einem Bereich seitlich außerhalb der außen liegenden Längswände und Querwände des Formeinsatzes eine obere Fläche OK zu erzeugen, welche mit der oberen Begrenzungsebene OE des Formeinsatzes fluchtet. In dem Beispiel nach Fig. 5 ist diese obere Fläche OK durch die Fläche des Kunststoffkörpers KQ selbst gebildet.
In dem skizzierten Ausführungsbeispiel reicht der Kunststoffkörper KQ an der der Flanschanordnung zuweisenden Außenseite des Formeinsatzes nach unten bis zu der unteren Begrenzungsebene UE des Formeinsatzes, mit welchem der Formeinsatz auf eine Auflage, insbesondere einen Rütteltisch bzw. ein zwi- sehen Rütteltisch und Formeinsatz eingefügtes Steinbrett aufsetzbar und anpressbar ist, wobei eine solche Unterlage die unteren Öffnungen der Formnester FN verschließt. In an sich bekannter Weise wird in die unten verschlossenen Formnester FN feuchtes Betongemenge eingefüllt und Druckplatten werden durch die oberen Öffnungen in die Formnester eingesenkt und drücken auf das Betongemenge, welches während eines Rüttelvorgangs mit Rüttelbewegungen beaufschlagt und dabei schnell verdichtet und verfestigt wird. Die in den Formnestern durch Verdichten des Betongemenges erzeugten noch feuchten, aber formstabilen Betonformsteine werden durch relative vertikale Verfahrung von Form und Unterlage durch die unteren Öffnungen der Formnester entformt und aus der Formmaschine entnommen.
In Fig. 6 ist eine Schnittdarstellung in einer x-z-Ebene durch die Form dargestellt, aus welcher die Lage der Stäbe LS der Halteanordnungen TL relativ zu den Querwänden QW des Formeinsatzes und der mit unterbrochener Linie noch dargestellten Längswand LF der Giessform ersichtlich ist. Die Stäbe LS sind wiederum vollständig von Kunststoffmaterial umflossen, wobei der Kunststoffkörper in dieser Schnittskizze mit KL bezeichnet ist. Der in Fig. 5 mit KQ bezeichnete Kunststoffkörper und der in Fig. 6 mit KL bezeichnete Kunststoffkörper sind über die Ecken der Form einstückig zu einem einheitlichen ringför- migen Kunststoffkörper um den Formeinsatz verbunden. Durch die feste Veran-
kerung des Kunststoffkörpers KL in den bezüglich des Formeinsatzes festen Halteanordnungen mit Stäben LS ist die obere Fläche OK des Kunststoffkörpers KL zuverlässig in definierter relativer Lage zu dem Formeinsatz, insbesondere dessen oberer Begrenzungsebene OE ausgerichtet.
Der Formkörper KL ist in seinem unteren Bereich zum Formeinsatz hin verjüngt verlaufend, wofür in der Giessform ein keilförmiger Einsatz FK eingesetzt ist. In Fig. 6 ist in der Draufsicht auf eine Längswand LW des Formeinsatzes auch die Lage der Aussparungen KA für die Aufnahme der Kernhalterleisten von der Oberkante der Formwände QW her ersichtlich.
Fig. 7 zeigt in vertikaler Blickrichtung einen Schnitt durch eine fertige Form in einer Schnittebene VII-VII wie in Fig. 5 eingetragen auf Höhe der Flanschleisten FL. Die Skizze zeigt anschaulich den geschlossen um den Formeinsatz umlaufenden Kunststoffkörper mit Abschnitten KL nach Fig. 6 und KQ nach Fig. 5 sowie die Ummantelung der Flanschleiste FL mit einem Abschnitt KF des Kunststoffkörpers. Der Teilkörper KL des Kunststoffkörpers ist dabei in seinem bereits verjüngten unteren Bereich geschnitten. Anschaulich erkennbar sind auch die Positionen der durch die Statthalter KD in dem Kunststoffkörper er- zeugten Aussparungen GA, in welchen die Spannvorrichtungen KG von unten einsetzbar sind. In Fig. 7 sind auch Schnittebenen V-V zu der Skizze nach Fig. 5 und Vl-Vl zu der Skizze nach Fig. 6 eingezeichnet.
In Fig. 8 ist eine alternative Ausführung in einer zu Fig. 6 entsprechenden Dar- Stellung skizziert. Diese unterscheidet sich von der in Fig. 6 dargestellten Aus-
führung dadurch, dass die an dem Kunststoffkörper KL (und vorzugsweise auch KQ) ausgebildete obere Fläche nicht durch den Kunststoff des Kunststoffkörpers KL selbst, sondern durch ein auf diesem befestigtes metallisches Verschleißblech DB gebildet ist. Hierfür sind in den Kunststoffkörper KL Befesti- gungselemente, insbesondere Schraubbuchsen SH eingebettet, gegen welche das Deckblech DB mittels Schrauben SC verschraubt ist. Für die Herstellung wird vorteilhafterweise die Giessform mit der oberen Begrenzungsebene OE des Formeinsatzes nach unten weisend auf eine Unterlage aufgelegt und das Deckblech DB mit Schrauben SC oder ein Statthalter für das Deckblech und angeschraubten Gewindebuchsen SH in die Giessform unten zwischen außen liegenden Wänden des Formeinsatzes und Formwänden der Giessform eingelegt und das fließfähige Kunststoffmaterial wird von der nach oben weisenden unteren Begrenzungsebene UE des Formeinsatzes her in das ringförmige Giessvolumen der Giessform eingebracht.
Fig. 9 zeigt zwei Schrägansichten einer weiteren ersten Verankerungsstruktur FV9 mit Blick von der Seite der Flanschleiste her in Fig. 9 (A) und von der Formeinsatzseite her in Fig. 9 (B). Die Verankerungsstruktur FV9 kann insbesondere ein Frästeil sein. Die Verankerungsstruktur FV9 enthält eine Platte LP9, deren Plattenebene im wesentlichen parallel zu einer x-z-Ebene ist, und von welcher zur Seite der Flanschleiste hin erste Körper PA9 und zur Seite des Formeinsatzes hin zweite Körper PI9 vorspringen, welche im wesentlichen die Form vertikal verlaufender Platten oder Leisten besitzen und bis zu einer Deckplatte DP9 reichen. Über die Deckplatte hinaus steht eine in die Verankerungs- struktur FV9 integrierte Laufschiene WS für einen Füllwagen. Die Platte LP9
weist Flächendurchbrüche AE9 auf, welche im wesentlichen in vertikaler Richtung schlitzförmig verlaufen. In den leistenförmigen Körpern PA9 sind in Längsrichtung x verlaufende Bohrungen BA9 und in den leistenförmigen Vorsprüngen PI9 Bohrungen BI9 in Längsrichtung x eingebracht, wobei in jedem der Körper PA9, PI9 mehrere solcher Bohrungen übereinander angeordnet sind und die Bohrungen von in Längsrichtung x aufeinander folgenden Körpern PA9 bzw. PI9 miteinander fluchtend ausgerichtet sind. In der Platte LP9 können zusätzlich noch Bohrungen BQ9 und Durchbrüche FS9 vorgesehen sein.
Die in Fig. 9 skizzierte erste Verankerungsstruktur wird vorteilhafterweise mit einer Flanschleiste verschweißt, wobei die Flanschleiste an den Unterkanten der zur Flanschleiste hinweisenden Körper PI9 und an dem unteren Abschnitt der zur Flanschleiste hin weisenden Seite der Platte LP9 anliegt. Hierdurch kann eine stabile Schweißverbindung der Flanschleiste mit der Verankerungs- struktur gewährleistet werden. Die getrennte Herstellung von Flanschleiste und Verankerungsstruktur verringert den Materialabtrag durch Fräsen gegenüber einer einteiligen Herstellung von Flanschleiste und Verankerungsstruktur durch Fräsen aus einem Block erheblich.
Fig. 10 zeigt einen Formeinsatz FE9 mit einer Mehrzahl von Formnestern FN, welcher ähnlich zu dem in Fig. 1 dargestellten Formeinsatz aus in Längsrichtung x verlaufenden Wandplatten ALW, ZLW und in Querrichtung verlaufenden Wandplatten AQW, ZQW aufgebaut ist, welche an Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind. Die in Querrichtung verlaufenden Wandplatten AQW, ZQW ragen über die randständige, in Längsrichtung x verlaufende Außen-
Wandplatte ALW mit Plattenabschnitten QP9 hinaus. In diesen hinausragenden Plattenabschnitten QP9 sind wiederum in Längsrichtung miteinander fluchtend Bohrungen EA9 und EI9 eingebracht, deren Verteilung in y-z-Ebenen der Verteilung der Bohrungen BI9, BA9 in den leistenförmigen Körpern PI9 bzw. PA9 der in Fig. 9 skizzierten ersten Verankerungsstruktur entspricht. Die Plattenabschnitte QP9 mit den Bohrungen EA9, EI9 bilden die zweite Verankerungsstruktur einer Halteanordnung.
Die die erste Verankerungsstruktur und die Flanschleiste enthaltende Bauein- heit wird mit der durch die Plattenabschnitte QP9 und den Bohrungen durch diese gebildeten zweiten Verankerungsstruktur gekoppelt, indem die Plattenabschnitte QP9 durch die Schlitze AE9 der Platte LP9 der ersten Verankerungsstruktur hindurchgeführt und so positioniert werden, dass die Achsen der Bohrungen BI9 mit den Achsen der Bohrungen EI9 und die Achsen der Bohrungen BA9 mit den Achsen der Bohrungen EA9 fluchten. Die Durchmesser der Bohrungen BA9, BI9, EA9 und EI9 seien ohne Beschränkung der Allgemeinheit als im wesentlichen gleich groß angenommen.
In der ausgerichteten Relativposition von erster und zweiter Verankerungs- struktur werden entlang der fluchtenden Bohrungsachsen stabförmige Elemente ST9 eingeschoben, deren Außendurchmesser geringer ist als der Durchmesser der fluchtend ausgerichteten Bohrungen. Die stabförmigen Elemente ST9 werden dabei so positioniert, dass sie mit den Innenwänden der Bohrungen BA9, BI9 der ersten Verankerungsstruktur und den Bohrungen EI9, EA9 der Platten- abschnitte QP9 der zweiten Verankerungsstruktur nicht in Kontakt stehen.
Hierfür können beispielsweise die stabförmigen Elemente ST9 in den randständigen Plattenabschnitten QA9 in zentrierter Position festgelegt, insbesondere festgeschraubt werden. Die Festlegung kann auch über elastische, insbesondere gummielastische Elemente, insbesondere Ringe um die stabförmigen EIe- mente erfolgen. Die stabförmigen Elemente ST9 bilden Halteelemente einer weiteren Verankerungsstruktur, welche sowohl über die Bohrungen BA9, BI9 mit der ersten Verankerungsstruktur als auch über die Bohrungen EA9, EI9 mit der zweiten Verankerungsstruktur in Eingriff steht. In Längsrichtung x folgen leistenförmige Körper PA9, PI9 der ersten Verankerungsstruktur und Plattenab- schnitte QP9 der zweiten Verankerungsstruktur alternierend und beabstandet aufeinander.
In der in Fig. 11 skizzierten Relativposition der mehreren Verankerungsstrukturen wird ein die erste, die zweite und die weitere Verankerungsstruktur enthal- tender Gießraum, welcher durch eine nicht dargestellte Gießform abgeschlossen ist, mit einem Kunststoffmaterial in flüssiger Phase ausgegossen.
Fig. 12 (A) zeigt ein Schnittbild durch die Fig. 12 in einer x-z-Schnittebene durch die Längsachsen der Bohrungen BI9, EI9 mit Blick in y-Richtung vom Formein- satz her. In Fig. 12 (A) ist der Schnitt über die gesamte Länge der Verankerungsstruktur dargestellt. Fig. 12 (B) zeigt einen vergrößerten randständigen Ausschnitt. Die stabförmigen Elemente ST9, welche vorzugsweise Stangen mit kreisrundem Querschnitt sind, verlaufen innerhalb der Bohrungen BI9 mit einem umlaufenden Radialspalt SF9 und innerhalb der Bohrungen EI9 mit einem um- laufenden Radialspalt SE9 und entsprechend mit Radialspalten in in Fig. 12
nicht sichtbaren Bohrungen EA9, BA9. Beim Vorgang des Gießens des Verbindungskörpers werden die Ringspalte SF9, SE9 mit Kunststoff ausgefüllt, welcher die stabförmigen Elemente ST9 umschließt und den Raum zwischen diesen und den Bohrungen ausfüllt. Hierdurch werden die stabförmigen Elemente formschlüssig über den Kunststoff gegen die Bohrungen BI9, BA9 in den lei- stenförmigen Körpern PI9, PA9 der ersten Verankerungsstrukturen und in Längsrichtung x beabstandet formschlüssig über den Kunststoff gegen die Bohrungen EI9, EA9 der Plattenabschnitte QP9 der zweiten Verankerungsstruktur abgestützt. Für jede Kraftrichtung in einer y-z-Ebene erfolgt die formschlüssige Abstützung der stabförmigen Elemente ST9 durch Druckbelastung eines Teilbereichs des Kunststoffes radial zwischen den stabförmigen Elementen ST9 und den jeweiligen Bohrungen. Durch die räumliche Verteilung der Bohrungen und der stabförmigen Elemente innerhalb von y-z-Ebenen ergibt sich zugleich eine stabile Abstützung gegen um eine zur Längsrichtung x parallele Kippachse wir- kende Drehmomente. Die Abstützung erfolgt dabei immer im Rahmen der Verformbarkeit des Kunststoffes auf elastisch gedämpfte Weise. Vorteilhafterweise ist im Verlauf des Kraftflusses von der Flanschleiste zum Formeinsatz eine elastisch gedämpfte Lagerung zweifach aufeinander folgend in den Ringspalten SF9 und den Ringspalten SE9 gegeben. Die radiale Dicke der Ringspalte SF9, SE9 ist vorteilhafterweise geringer als der Durchmesser, insbesondere geringer als der Radius der stabförmigen Elemente.
Die in x-Richtung entgegen gesetzten freien Enden der stabförmigen Elemente ST9 sind zwar in den randständigen Plattenabschnitten QA9 zentriert in den Bohrungen dieser Plattenabschnitte QA9 fest gehalten, was aber aufgrund der
relativ guten Beweglichkeit der freien Enden die gedämpfte Lagerung der stab- förmigen Elemente nicht nennenswert beeinflußt. Die Zentrierung kann auch durch elastische Elemente erfolgen, welche dann vorteilhafterweise nicht härter sind als der Kunststoff des Kunststoffkörpers.
Fig. 13 zeigt eine zu Fig. 9 (A) alternative Ausführung einer ersten Verankerungsstruktur, welche von der Ausführung nach Fig. 9 (A) dadurch differiert, dass die Abschnitte der Platte LP9 zwischen den Schlitzen AE9 und den lei- stenförmigen Körpern PI9, PA9 weg gelassen sind. Die bei der Ausführung der ersten Verankerungsstruktur nach Fig. 9 an den Stellen der Plattendurchbrüche FS9 gegebene Materialverbindung des Kunststoffkörpers wird dadurch erweitert auf eine großflächige Verbindung zwischen den die leistenförmigen Körper BA9, BI9 ersetzenden in Querrichtung weisenden Plattenabschnitten QP3 in der Ausführung nach Fig. 13.
Fig. 14 zeigt einen Formeinsatz mit geringer Bauhöhe, beispielsweise für die Herstellung von in der Fläche großformatigen Bodenplatten. Der Formeinsatz kann vorteilhafterweise vollständig einschließlich von Halteelementen HE4 einer zweiten Verankerungsstruktur durch Brennschneiden und Fräsen aus einer einteiligen Stahlplatte hergestellt sein. In den Halteelementen HE4 der zweiten Verankerungsstruktur sind in y-Richtung durchgehend fluchtend Bohrungen BE4 eingebracht, wobei in jeder der beiden zweiten Verankerungsstrukturen zwei Bohrungsachsen in y-Richtung benachbart liegen.
Fig. 15 zeigt eine Flanschanordnung mit zwei Flanschleisten und ersten Verankerungsstrukturen, welche auf die zweiten Verankerungsstrukturen am Formeinsatz FE4 nach Fig. 14 abgestimmt sind. Die zweiten Verankerungsstrukturen enthalten Halteelemente HF4, in welche in y-Richtung durchgehend fluch- tend verlaufende Bohrungen BF4 eingebracht sind. Wie bei einer der ersten Verankerungsstrukturen angedeutet, können analog zur Ausführung nach Fig. 9 bis Fig. 12 durch die fluchtenden Bohrungen stabförmige Elemente ST4 durchgesteckt werden.
Fig. 16 zeigt eine zusammengebaute Form, bei welcher das Ineinandergreifen der ersten Verankerungsstrukturen mit Halteelementen HE4 und der zweiten Verankerungsstrukturen mit Halteelementen HE4 ersichtlich ist. Die in die Bohrungen der ersten und der zweiten Verankerungsstrukturen eingreifenden stabförmigen Elemente sind durch die Halteelemente verdeckt. In zu dem vor- angegangenen Beispiel entsprechender Weise werden bei der Herstellung des Kunststoffkörpers durch Einbringen eines Kunststoffmaterials in flüssiger Form Ringspalte zwischen den stabförmigen Elementen ST4 und den Bohrungen BE4 in den Halteelementen HE4 der zweiten Verankerungsstrukturen bzw. den Bohrungen BF4 in den Halteelementen HF4 der ersten Verankerungsstrukturen mit dem Kunststoff ausgefüllt, welcher nach Verfestigung dort stabile formschlüssige Abstützungen in allen Kraftrichtungen von y-z-Ebenen bildet.
Während in dem Beispiel nach Fig. 8 bis Fig. 12 der Abstand der Bohrungen zwischen alternierend aufeinander folgenden Halteelementen der ersten und der zweiten Verankerungsstrukturen relativ groß und insbesondere größer ist
als die Länge der Bohrungen in einer oder beiden Verankerungsstrukturen ist in dem Beispiel nach Fig. 14 bis Fig. 16 vorgesehen, dass die Abstände der Halteelemente HF4 der ersten Verankerungsstrukturen und der Halteelemente HE4 der zweiten Verankerungsstrukturen in Längsrichtung x sehr kurz sind. Dies trägt u. a. dem Umstand Rechnung, dass in dem Beispiel nach Fig. 14 bis Fig. 16 je Halteanordnung lediglich zwei stabförmige Elemente ST4 vorgesehen sind.
Durch die Anordnung von zwei Bohrungsachsen mit jeweils eigenem stabförmi- gen Element in jeder Halteanordnung ergibt sich wiederum in jeder Halteanordnung eine zuverlässige Abstützung auch gegen Drehmomente um eine zur Längsrichtung x parallele Kippachse.
In dem Beispiel nach Fig. 14 bis Fig. 16 können vorteilhafterweise die erste Verankerungsanordnung mit Halteelementen HF4 und die Flanschleiste FL einteilig durch Schneidbrennen und ergänzendem Fräsen, Bohren kostengünstig und mit geringem Materialabtrag hergestellt sein.
Fig. 17 zeigt eine bevorzugte Ausführung mit einer ersten Verankerungsanord- nung an einer Flanschleiste FL7. Die Verankerungsanordnung ist vorzugsweise als Schweißkonstruktion ausgeführt und enthält mit der Flanschleiste FL7 über Platten P7 fest verbundene Rohrabschnitte RF7. Die Rohrabschnitte RF7 sind in Durchbrüche von Platten P7 eingesetzt und dort befestigt, insbesondere verschweißt. Die Platten P7 sind fest mit der Flanschleiste F7 verbunden, wieder- um vorzugsweise mit dieser verschweißt. Die Platten P7 liegen mit ihren Plat-
tenflächen im wesentlichen parallel zu y-z-Ebenen. Die Rohrabschnitte RF7 sind in zwei Gruppen entlang von zwei zur Längsrichtung x parallelen Rohrachsen RAO bzw. RAU angeordnet. Jede Gruppe enthält vorteilhafterweise in Längsrichtung x aufeinander folgend und mit ihren jeweiligen Rohrachsen fluchtend zueinander ausgerichtet mehrere Rohrabschnitte RF7. Zwischen in Längsrichtung aufeinander folgenden Rohrabschnitten sind Lücken frei. Die Rohrabschnitte weisen in ihren Rohrwandungen vorteilhafterweise Durchbrüche DR7 auf.
Die in Fig. 17 skizzierte Anordnung enthält zusätzlich noch seitliche Platten LP7 und eine auf deren Oberkanten und den Oberkanten der Platten P7 aufliegende und mit diesen jeweils verschweißte Deckplatte DP7 sowie eine Führungsleiste WS7 für einen Füllwagen.
Fig. 18 zeigt einen Formeinsatz FE8, welcher nach demselben Prinzip wie die Formeinsätze FE nach Fig. 1 oder FE9 nach Fig. 10 aufgebaut ist. Insbesondere sind wieder als Bestandteile einer zweiten Verankerungsanordnung Plattenabschnitte QP8 von einer Außenseite des Formeinsatzes in Richtung der Flanschleisten abstehend angeordnet. In Durchbrüche durch diese Plattenab- schnitte QP8 sind Rohrabschnitte RE8 eingesetzt und insbesondere in y-z- Richtung fest mit diesen Plattenabschnitten verbunden, vorzugsweise verschweißt. Das Innere der Rohrabschnitte RE8 bildet, ebenso wie das Innere der Rohrabschnitte RF7, durchgehende Durchführungen durch die Ebenen der Platten QP8 bzw. P7. Die Rohrabschnitte RE8 sind wieder in zwei Gruppen entlang von zwei Rohrachsen RO8, RU8 jeweils innerhalb einer Gruppe fluch-
tend zueinander ausgerichtet. Die relative Lage der Rohrachsen RU8, RO8 ist gleich der relativen Lage zwischen den Rohrachsen RU7, RO7.
Fig. 20 zeigt eine aus den Komponenten nach Fig. 19 zusammen gesetzte Form. Bei dieser können vorzugsweise auch wieder in Querrichtung y verlaufende stabförmige Elemente SQ8 zwischen den in Querrichtung entgegen gesetzt gegenüber angeordneten Verankerungsstrukturen vorgesehen sein.
Fig. 21 zeigt einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 20 in einer die beiden Rohrachsen enthaltenden x-z-Schnittebene, aus welcher ersichtlich ist, dass die in den Platten P7 gehaltenen Rohrabschnitte RF7 einerseits und die in den Plattenabschnitten QP8 gehaltenen Rohrabschnitte RE8 andererseits in Längsrichtung voneinander beabstandet sind und dass die stabförmigen Elemente ST8 durch die alternierend aufeinander folgenden Rohrabschnitte RF7, RE8 hindurch geführt sind. Zwischen den stabförmigen Elementen ST8 und den Rohrabschnitten RF7 sind umlaufende Ringspalte SP7, zwischen den stabförmigen Elementen ST8 und den Rohrabschnitten RE8 Ringspalte SP8 gebildet.
Fig. 19 zeigt das Bauteil nach Fig. 17 mit der ersten Verankerungsstruktur und den Formeinsatz nach Fig. 18 mit der zweiten Verankerungsstruktur in Zusammenbaustellung zusammen mit stabförmigen Elementen ST8. Die erste und die zweite Verankerungsanordnung werden beim weiteren Zusammenbau relativ zueinander so positioniert, dass die Rohrachsen RU7 und RU8 miteinander fluchten und ebenso die Rohrachse RO7 mit der Rohrachse RO8. Bei in dieser Relativposition von erster und zweiter Verankerungsstruktur fixierten Bauteilen
werden die stabförmigen Elemente ST8 entlang der Rohrachsen RU7/RO8 bzw. RO7/RU8 in Längsrichtung x eingeschoben und in einer Position fixiert, in welcher die stabförmigen Elemente radial von den Innenwänden der Rohrabschnitte RF7, RE8 beabstandet sind und gegenüber diesen umlaufende Rings- palte bilden. Nach Anbringung einer oder mehrerer Gießformen, welche die Rohrabschnitte RF7, RE8 umgeben und einen oder mehrere abgeschlossene Gießräume bestimmen, wird Kunststoff in flüssiger Form in die Gießräume eingebracht und in diesen zu einem oder mehreren Kunststoffkörpern verfestigt. Der verfestigte Kunststoff füllt u. a. die Ringspalte zwischen den stabförmigen Elementen ST8 und den Innenwänden der Rohrabschnitte RF7, RE8 aus und bildet eine formschlüssige Abstützung zwischen den stabförmigen Elementen ST8 und den Rohrabschnitten, so dass sich ein Kraftfluss zwischen der Flanschleiste FL und dem Formeinsatz über die Platten P7, die Rohrabschnitte RF7, einen ersten Kunststoff-Teilbereich zwischen den Rohrabschnitten RF7 und den stabförmigen Elementen ST8, die stabförmigen Elemente ST8 selbst, einen zweiten Kunststoff-Teilbereich in den Ringspalten zwischen den stabförmigen Elementen ST8 und den Rohrabschnitten RE8, die Rohrabschnitte RE8 und die Plattenabschnitte QP8 ergibt. Die Flanschleiste ist damit wieder stabil und über die Kunststoff-Teilbereiche elastisch gedämpft gegen den Formeinsatz abge- stützt. Insbesondere ergibt sich durch die quer zur Längsrichtung voneinander beabstandeten Rohrachsen RU7/RU8 und RO7/RO8 wiederum auch eine stabile Abstützung gegen im Betrieb auftretende Drehmomente um eine zur Längsrichtung x parallele Kippachse.
Fig. 22 zeigt in einer mit Fig. 21 übereinstimmenden Schnittebene einen Ausschnitt aus einer Halteanordnung nach Fertigstellung wenigstens eines Gusskörpers. Im skizzierten Beispiel sind separate Gusskörper GKO an einer oberen Teil-Halteanordnung und GKU an einer unteren Teil-Halteanordnung gebildet. Die oberen Teil-Halteanordnung enthalte die Gruppe der entlang der oberen Rohrachse RO7/RO8 aufgereihten Rohrabschnitte RF7 der ersten Verankerungsanordnung und RE8 der zweiten Verankerungsanordnung sowie ein entlang der Rohrachse RO7/RO8 in die Rohrabschnitte eingeführtes stabförmiges Element ST8, die untere Teil-Halteanordnung enthalte in entsprechender weise die entlang der unteren Rohrachse RU7/RU8 fluchtend zueinander alternierend angeordneten Rohrabschnitte RF7 der ersten Verankerungsstruktur und RE8 der zweiten Verankerungsstruktur sowie wiederum ein entlang der Rohrachse RU7/RU8 eingeführtes stabförmiges Element ST8.
Die Gusskörper GKO, GKU füllen jeweils die um die jeweiligen Rohrachsen umlaufenden Ringspalte zwischen dem stabförmigen Element und den Innenwänden der Rohrabschnitte aus und gehen im skizzierten Beispiel in Längsrichtung x über alle Rohrabschnitte entlang des stabförmigen Elements durch. Es können aber bei axialer Trennung der Gießräume, z. B. an den beabstandet gegenüber stehenden Stirnflächen der Rohrabschnitte RF7, RE8 auch mehrere in axialer Richtung aufeinander folgende, getrennte Ku nststoff-Gusskörper gebildet sein. Zusätzlich durchdringt das Kunststoffmaterial der Kunststoffkörper GKO bzw. GKU auch die Wanddurchbrüche in den Rohrwänden der Rohrabschnitte und die Lücken in Längsrichtung zwischen den gegenüber stehenden Enden der einzelnen Rohrabschnitte und setzt sich vorteilhafterweise radial
über die Außenwände der Rohrabschnitte hinaus fort und bildet ringförmige Außenmäntel um die zumindest überwiegenden Außenflächen der Rohrabschnitte.
Fig. 23 zeigt eine vorteilhafte Ausführung einer zur Herstellung der Kunststoffkörper GKU, GKO geeigneten Gießform, welche aus zwei Halbschalen GH1 , GH2 besteht, welche unter Einschluss der Rohrabschnitte zwischen in Längsrichtung aufeinander folgenden Plattenabschnitten QP8 und P7 eingefügt und zu einer umlaufend geschlossenen Schale, z. B. durch äußere Klammern, ver- bunden werden. Vorteilhafterweise können die Halbschalen jeweils in Längsrichtung an ihren Enden angeordnete Ringabschnitte SG aufweisen, welche radial von den den Gießraum begrenzenden Wänden der Halbschalen nach innen ragen und sich zur sicheren Zentrierung der Halbschalen GH1 , GH2 um die Rohrabschnitte an den Außenwänden der Rohrabschnitte abstützen kön- nen. Die Halbschalen der Gießform können aus einem elastischen Material bestehen, welches sich mit hinreichender Abdichtung an die Plattenflächen der Plattenabschnitte QP8, P7 und/oder an die Außenflächen der Rohrabschnitte anlegt.
Die Halbschale GH1 enthält in dem skizzierten Beispiel eine trichterförmige Einfüllöffnung TO, durch welchen der vorzugsweise dünnflüssige Kunststoff in den Gießraum eingebracht wird.
Fig. 24 zeigt in geschnittener Darstellung einen Ausschnitt aus einer TeN- Halteanordnung beispielsweise um die Rohrachse RO7, RO8 mit einer Gieß-
form nach Art der Fig. 23. Die Gießform umgibt einen ringförmigen Gießraum, welcher radial nach außen durch die Halbschalen GH 1 , GH2 der Gießform begrenzt ist und radial nach innen durch das stabförmige Element ST8 begrenzt ist. Am linken Ende des stabförmigen Elements ST8 ist der Ringspalt zu einem verkürzten Rohrabschnitt RR8 der zweiten Verbindungsanordnung durch einen Ring AR begrenzt, welcher sowohl eine Zentrierung des stabförmigen Elements ST8 innerhalb des Rohrabschnitts RR8 als auch eine Abdichtung des Gießraums in axialer Richtung bewirken kann. Der Gießraum setzt sich axial nach rechts durch den Rohrabschnitt RF7 der ersten Verankerungsstruktur fort und ist auf der rechten Seite der Platte P7 durch eine weitere Gießform radial nach außen begrenzt. In dem Abschnitt links von der Platte P7 enthält die Gießform für diesen Teil die trichterförmig erweiterte Einfüllöffnung TO, durch welchen der Kunststoff in der flüssigen Phase eingebracht werden kann. In dem Abschnitt auf der rechten Seite der Platte P7 ist eine solche Einfüllöffnung nicht erforder- lieh, da sich der flüssige Kunststoff auch entlang des stabförmigen Elements ST8 in Längsrichtung in den zusammenhängenden Teil-Gießräumen ausbreitet. Es ist aber ausreichend Sorge dafür zu tragen, dass Luft aus den einzelnen Teil-Gießräumen zuverlässig entweichen kann und eine vollständige Ausfüllung der Teil-Gießräume bzw. des sich über die gesamte Länge erstreckenden Gieß- raumes mit flüssigem Kunststoff zur Bildung eines vollständigen Kunststoffkörpers gewährleistet ist.
In bevorzugter Ausführung ist der um das stabförmige Element nicht einteilig über die gesamte Länge des stabförmigen Elements durchgehend ausgebildet, sondern in mehrere in x-Richtung voneinander getrennte Teilkörper GKT auf-
geteilt, welche sich in x-Richtung über einen oder vorzugsweise mehrere Rohrabschnitte RF7, RE8 (bzw. RR8) erstrecken können. In Fig. 24 ist hierfür eine Gießform mit Halbschalen GH 1 ', GH2' rechts von der Platte P7 so geformt, dass Ringstege der Gießform zwischen den einander zu weisenden Stirnflä- chen der Rohrabschnitte RF7, RE8 radial im wesentlichen bis zu dem stabför- migen Element ST8 reichen und zwei Gießräume in x-Richtung voneinander trennen, so dass in x-Richtung getrennte Teil-Kunststoff-Gusskörper entstehen. Die Unterteilung in x-Richtung in mehrere Teil-Gusskörper kann insbesondere von Vorteil sein, wenn der Kunststoff des Kunststoff-Gusskörpers und das vor- zugsweise metallische Material der Rohrabschnitte stark verschiedene Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzen.
Fig. 25 zeigt mit zu Fig. 18 prinzipiell gleich aufgebauter zweiter Verankerungsstruktur einen Formeinsatz, welcher keine in Querrichtung durchgehenden Wandplatten enthält, sondern mehrere durch gekrümmte Wandflächen begrenzte Formnester aufweist. Die zweite Verankerungsstruktur enthält in diesem Fall Plattenabschnitte QP5, deren Plattenflächen im wesentlichen in y-z- Ebenen liegen, und welche mit einem die Formnestwände enthaltenden Kasten verschweißt sind. An den Plattenabschnitten QP5 sind wiederum in zu Fig. 18 analoger Weise Rohrabschnitte RF5 befestigt, welche zwei Gruppen entlang von Rohrachsen RO5, RU5 bilden. Die Rohrachsen RO5, RU5 sind in diesem Fall, in welchem insgesamt die Höhe der Form größer ist als im Beispiel nach Fig. 18, vertikal weiter voneinander beabstandet und erhöhen somit den Hebel der Abstützung gegen Drehmomente um eine zur Längsrichtung parallele Kip- pachse.
Fig. 26 zeigt in Abweichung zu den Beispielen nach Fig. 17 bis 25 eine Variante der Gestaltung von Rohrabschnitten, bei welchen die einander zuweisenden Stirnflächen der gegenüber stehenden Rohre nicht in y-z-Ebenen liegen, son- dem in Variante (A) gegen eine solche geneigt sind oder in Varianten (B) und (C) in x-Richtung stufenförmig versetzt sind. Hierdurch ergibt sich in Längsrichtung x ein Überdeckungsabschnitt LU der in Längsrichtung aufeinander folgenden Rohrenden, in welchen sich neben der indirekten formschlüssigen Abstützung über die stabförmigen Elemente ST6 in diesem Überlappungsabschnitt LU auch eine direkte formschlüssige Abstützung der Rohrabschnitte RF6 einer ersten Verankerungsstruktur und RE6 einer zweiten Verankerungsstruktur ergibt. Solche Verläufe mit einem Überlappungsabschnitt LU von Rohrabschnitten kann zweckmäßig sein, wenn in unterschiedlichen Richtungen stark verschiedene Kraftbelastungen auftreten.
Die Ausrichtung der in Variante Fig. 26 (A) schräg gegen die Längsachse geneigten Stirnflächen TT der Rohrabschnitte kann dann so gewählt werden, dass die deutlich größere Kraftbelastung Kmax in einer Richtung auftritt, in welcher die direkte formschlüssige Abstützung in dem Abschnitt LU zusätzlich wirksam wird, und die deutlich geringere Kraftbelastung KL in im wesentlichen entgegen gesetzter Richtung ohne die Wirkung des überdeckenden Abschnitts durch die dann in größerem axialem Abstand verlaufenden kürzeren Wandteile der Rohrabschnitte und die indirekte formschlüssige Abstützung über die stabförmigen Elemente ST6 abgefangen wird.
Ein Kraftflussverlauf KFM für eine hohe Kraftbelastung Kmax und ein Kraftflussverlauf KFL für eine geringere, Kmax entgegen gerichtete Kraftbelastung zwischen erster Verankerungsstruktur mit Platten P6 und Rohrabschnitten RF6 und zweiter Verankerungsstruktur mit Plattenabschnitten QP6 und Rohrab- schnitten RE6 sind mit strichpunktierten Linien schematisch angedeutet, wobei insbesondere für den Verlauf KFM im Bereich LU ein direkter radialer Kraftflussanteil zwischen Rohrabschnitten RE6, RF6 über dem Kunststoffkörper GK6 und das stabförmige Element ST6 gegeben ist.
Fig. 26 (B) zeigt eine Variante, bei welcher anstelle des schrägen Verlaufs TT der gegenüber stehenden Stirnkanten stufenförmige Kantenverläufe TS vorgesehen sind, welche im Überlappungsabschnitt im wesentlichen sich radial gegenüber stehende Rohrhalbschalen bilden. Bei der Variante nach Fig. 26 (C) ist vorgesehen, dass die einander zu weisenden Stirnflächen TK in Umfangsrich- tung um das stabförmige Element mehrfach alternierend abgestuft sind und nach Art einer Klauenkupplung ineinandergreifen. Die Anzahl der Klauen jeder Stirnfläche ist vorzugsweise ungerade.
In Fig. 27 ist eine Variante skizziert, bei welcher in einem oberen Bereich einer Halteanordnung eine Kopplung zwischen einer ersten und einer zweiten Verankerungsstruktur mittels Rohrabschnitten RFO, einem stabförmigen Element STS und einem Gusskörper GKS in zur bei vorangegangen Beispielen beschriebenen Weise erfolgt. In einem unteren Bereich enthält die Halteanordnung eine weitere Teil-Halteanordnung, welche auf Seiten der ersten Veranke- rungsstruktur einen oder mehrere erste Stützkörper FK und auf Seiten der Ver-
ankerungsstruktur des Formeinsatzes einen oder mehrere zweite Stützkörper EK enthält, sowie vorteilhafterweise wenigstens einen zwischen ersten und zweiten Stützkörpern angeordneten Körper GKK aus elastisch dämpfendem Material. Der erste Stützkörper FK ist mittels eines Spannelements ZE in Rich- tung des zweiten Stützkörpers EK unter Zwischenfügen des elastisch dämpfenden Körpers GKK verspannt. Bei einer solchen Konstruktion werden Drehmomente in einer Richtung, beispielsweise auf die Flanschleiste mit der ersten Verankerungsstruktur in im Uhrzeigersinn drehender Wirkung durch die obere Teil-Halteanordnung und das Zugelement ZE aufgenommen. Drehmomente in entgegen gesetzter Richtung werden durch das Zusammenwirken der oberen Teil-Halteanordnung und der Abstützung des Stützkörpers FK gegen den Stützkörper EK über den Körper GKK abgefangen.
Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbil- düngen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.
Claims
1. Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen in einer Formmaschine durch Verdichten eines Betongemenges unter Einwirkung von Rüttelkräften, mit einer Form, die eine Flanschanordnung und einen Formeinsatz enthält, welcher ein oder mehrere Formnester bildet, welche nach oben und unten offen und durch Formnestwände seitlich begrenzt sind, wobei
- die unteren Öffnungen der Form durch eine relativ zur Form höhenverstell- bare und gegen die untere Begrenzungsebene des Formeinsatzes andrückbare Unterlage verschließbar sind
- im Betrieb zwischen Formmaschine und Unterlage auftretende Kräfte über die Flanschanordnung und den Einsatz übertragen ist
- die Flanschanordnung zwei Flanschleisten enthält, welche dem Formeinsatz an zwei gegenüber liegenden Seiten in einer ersten horizontalen Richtung gegenüberstehen und jeweils zur Übertragung der Andrückkraft über jeweils eine Halteanordnung mit ineinandergreifenden Verankerungsstruktu- ren mit dem Formeinsatz verbunden sind
- die Halteanordnung wenigstens zwei ineinander greifende Verankerungsstrukturen enthält, wobei erste Verankerungsstrukturen mit der Flanschleiste und zweite Verankerungsstrukturen mit dem Formeinsatz verbunden sind - die Halteanordnung wenigstens einen Kunststoffgusskörper als Verbindungskörper zwischen verschiedenen Verankerungsstrukturen enthält
- erste und zweite Verankerungsstrukturen nicht unmittelbar miteinander in Kontakt stehen
- der Kraftfluss der Kräfte zwischen ersten und zweiten Verankerungsstrukturen über den wenigstens einen Verbindungskörper verläuft
- die ineinandergreifenden Verankerungsstrukturen für Kraftkomponenten in vertikaler und in erster horizontaler Richtung formschlüssig über den wenigstens einen Verbindungskörper gegeneinander abgestützt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenig- stens eine Kunststoffkörper ein an die Verankerungsstrukturen angegossener Kunststoff-Gusskörper ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffkörper wenigstens ein Halteelement vollständig umlaufend um- schließt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der ersten und der zweiten Verankerungsstruktur wenigstens eine weitere Verankerungsstruktur vorhanden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Verankerungsstruktur über den wenigstens einen Kunststoffkörper form- schlüssig gegen die erste und/oder die zweite Verankerungsstruktur abgestützt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Halteelement wenigstens einer Verankerungsstruktur stabförmig ausgeführt und in Längsrichtung ausgerichtet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei parallel ausgerichtete stabförmige Elemente vorgesehen sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verankerungsstruktur wenigstens eine Durchführung in Längsrichtung aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein stabförmiges Halteelement in die Durchführung eingreift und von dieser umgeben ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das stabförmige Element von der Innenwandfläche der Durchführung radial beabstandet und über einen Kunststoffkörper gegen die Innenwandfläche radial abgestützt ist.
11.Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung durch ein rohrförmiges Halteelement gebildet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein erstes rohrförmiges Halteelement der ersten Verankerungsstrukturen und wenigstens ein zweites rohrförmiges Halteelement der zweiten Verankerungsstruktur in Längsrichtung aufeinander folgend mit fluchtenden Rohrachsen angeordnet sind und dass ein stabförmiges Halteelement durchgehend in beide rohrförmige Halteelemente eingreift.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmige Halteelement wenigstens einen Wanddurchbruch aufweist und der wenigstens einen Kunststoffkörper sich in den Durchbruch hinein erstreckt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffkörper sich über den Wanddurchbruch nach außen fortsetzt und zumindest teilweise die Außenwand des rohrförmigen Halteelements bedeckt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement im wesentlichen vollständig in Kunststoff eingebettet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei quer zur Längsrichtung beabstandete Durchführun- gen mit je einem stabförmigen Halteelement vorgesehen sind.
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