DE102007012549A1

DE102007012549A1 - Vibratory equipment for molding wet concrete, includes sensors measuring motion of solid body placed in wet concrete being molded

Info

Publication number: DE102007012549A1
Application number: DE102007012549A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Walk; Andreas Wörz
Original assignee: Rampf Formen GmbH
Current assignee: Rampf Formen GmbH
Priority date: 2006-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2007-09-20
Also published as: WO2007104293A1; CN101400490A; EP1993795A1

Abstract

The equipment includes sensors (13, 25). During the vibration stage, these are used to measure movement data from one or more solid bodies (8, 9) located in the wet concrete itself. The sensor comprises a microwave transmitter (15, 26) and a microwave receiver (16, 27). The frequency used is 20 GHz - 50 GHz. Evaluation electronics (20) determine at least one movement-related variable such as frequency, direction of motion, velocity or acceleration. From the data, oscillation in the frequency range 30 Hz - 400 Hz are detected. An independent claim is included for the corresponding method.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern nach Patentanspruch 1 bzw. 36 und ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern nach Patentanspruch 29.The The invention relates to a device for the production of moldings Claims 1 and 36 and a method for the production of moldings after Claim 29.

Insbesondere in der Betonindustrie wird bei der Herstellung von Formkörpern aus feuchtem Beton zur Verfestigung und zur Erhöhung der Oberflächenqualität Rüttelenergie und/oder Druck in die Form eingeleitet, in welcher sich der feuchte Beton befindet. Um die Auswirkungen dieser Energieeinleitung auf das Endprodukt messen, beurteilen und vorhersehen zu können ist es beispielsweise aus der DE 202 19 768 U1 bekannt in einem Formeinsatz einer Form einen Sensor anzuordnen, um eine Bewegungsgröße des Formeinsatzes erfassen zu können. Nachteilig ist, dass mit der vorgeschlagenen Vorrichtung die tatsächliche Wirkung des Rüttelvorgangs auf den in den Formnestern des Formeinsatzes befindlichen feuchten Beton nicht direkt messbar ist. Hierdurch bleibt bei der Beurteilung der Messdaten eine erhebliche Unsicherheit bestehen, da an nur Bewegungsgrößen der Form und nicht des Betons erfasst werden.Particularly in the concrete industry, in the production of moldings of wet concrete for solidification and to increase the surface quality, vibratory energy and / or pressure is introduced into the mold in which the wet concrete is located. In order to be able to measure, assess and predict the effects of this energy input on the final product, it is for example from the DE 202 19 768 U1 It is known to arrange a sensor in a mold insert of a mold in order to be able to detect a movement quantity of the mold insert. The disadvantage is that with the proposed device, the actual effect of the shaking on the located in the mold cavities of the mold insert wet concrete is not directly measurable. This leaves a considerable uncertainty in the assessment of the measurement data since only motion quantities of the shape and not of the concrete are detected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zu entwickeln, welche bzw. welches es ermöglicht direkt zu messen, welchen Einfluss eine Energieeinleitung in Form von Schwingungen und/oder eine Einleitung von Druck zum Beispiel bei einem sogenannten Rüttelvorgang auf Bewegungsgrößen wie beispielsweise Frequenz und/oder Amplitude eines feuchten Materials wie zum Beispiel Beton hat.Of the Invention is based on the object, a device or a To develop a method, which or which makes it possible directly to measure what influence an energy input in the form of vibrations and / or an introduction of pressure for example in a so-called Shaking on Movement variables like For example, frequency and / or amplitude of a wet material such as concrete.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern durch die Merkmale des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 36 und bei einem Verfahren zur Herstellung von Formkörpern durch die Merkmale des Anspruchs 29 gelöst. In den jeweiligen Unteransprüchen sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung angegeben.These Task is in a device for the production of moldings by the features of claim 1 and of claim 36 and in a Process for the production of moldings by the features of Claim 29 solved. In the respective subclaims are advantageous and expedient developments of the method or device specified.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus feuchtem Beton oder artverwandten Materialien weist wenigstens einen Sensor auf, durch welchen während des Rüttelvorgangs Bewegungsdaten wenigstens eines Festkörpers erfassbar sind, welcher sich im feuchten Beton befindet. Hierdurch ist es möglich direkt zu erfassen, welchen Einfluss die sogenannten Maschinenparameter auf den in der Form befindlichen feuchten Beton haben. Diese direkte Beobachtung der Bewegungen im feuchten Beton ermöglicht es generelle Optimierungen für die Maschinenparameter bei der Herstellung von Formkörpern aus feuchten Beton abzuleiten. Kern der Erfindung ist somit eine Erfassung von Bewegungsdaten des feuchten Betons also eine bislang nicht mögliche Erfassung der tatsächlichen Bewegungsvorgänge in dem in der Form befindlichen feuchten Beton bei der Herstellung eines Formkörpers.The inventive device for the production of moldings made of wet concrete or related materials has at least a sensor through which during the Rüttelvorgangs motion data at least one solid are detectable, which is located in the wet concrete. hereby Is it possible directly to grasp what influence the so-called machine parameters on the wet concrete in the mold. This direct Observing the movements in wet concrete allows for general optimization for the Derive machine parameters in the production of moldings from wet concrete. The core of the invention is thus a collection of movement data of the wet concrete so a so far not possible detection of the actual movement processes in the in the form of moist concrete in the production of a Molding.

Unter Bewegungsdaten werden im Sinne der Erfindung Daten verstanden, welche von dem Sensor in Form von Messwerten erfasst werden, wobei diesen Messwerten gemeinsam ist, dass sie zur Ermittlung von Größen geeignet sind, welche eine Bewegung beschreiben. Derartige Größen sind zum Beispiel Frequenz oder Amplitude oder Geschwindigkeit oder Beschleunigung oder Verzögerung.Under Movement data are understood in the sense of the invention data, which be detected by the sensor in the form of measured values, these Measurements in common is that they are suitable for determining sizes are, which describe a movement. Such sizes are for example frequency or amplitude or speed or acceleration or delay.

Unter Feuchtigkeitsdaten werden im Sinne der Erfindung Daten verstanden, welche von dem Sensor in Form von Messwerten erfasst werden, wobei diesen Messwerten gemeinsam ist, dass sie zur Ermittlung von Größen geeignet sind, durch welche der Wassergehalt des feuchten Betons bestimmbar ist.Under Moisture data are understood in the sense of the invention data, which are detected by the sensor in the form of measured values, wherein Common to these readings is that they are suitable for determining sizes are by which the water content of the wet concrete can be determined.

Unter Materialien, welche zu feuchtem Beton artverwandt sind, werden im Sinne der Erfindung alle fließfähigen Materialien verstanden, die aushärten und im fließfähigen Zustand Festkörper beinhalten oder als Fremdkörper aufnehmen können.Under Materials that are related to wet concrete are used in the For the purposes of the invention, all flowable materials understood, that harden and in the flowable state solid include or as a foreign body be able to record.

Unter einem Formkörper sind im Sinne der Erfindung alle aus feuchtem Beton herstellbaren Körper zu verstehen. Dies können sowohl Betonsteine als auch große Betonteile wie Wände und Decken sein. Auch Betonteile mit Armierung werden im Sinne der Erfindung unter dem Begriff Formkörper verstanden.Under a shaped body are all in the context of the invention producible from wet concrete body to understand. This can both concrete blocks and large ones Concrete parts like walls and blankets. Also concrete parts with reinforcement are in the sense of Invention understood by the term shaped body.

Unter einem Rüttelvorgang wird im Sinne der Erfindung der Vorgange verstanden, bei welchem in den in der Form befindlichen feuchten Beton Schwingungen eingeleitet werden oder Schwingungen und Druck eingeleitet werden.Under a shaking process is understood in the context of the invention, the process in which introduced into the damp concrete in the form of vibrations or vibrations and pressure are initiated.

Die Erfindung sieht vor, den Sensor mit einem Mikrowellensender und einem Mikrowellenempfänger auszustatten. Entsprechende Sender und Empfänger sind als Standardbauteile verfügbar und weisen eine geringe Baugröße auf.The Invention provides the sensor with a microwave transmitter and a microwave receiver equip. Corresponding transmitters and receivers are standard components available and have a small size.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, den Mikrowellensender und den Mikrowellenempfänger des Sensors mit Mikrowellen in einem Bereich von etwa 20 GHZ bis 50 GHZ zu betreiben. Dieser Frequenzbereich erlaubt zum einen die Erfassung von kleinen Festkörpern und liegt zum anderen hinreichend über den Frequenzen, mit welchen der feuchte Beton erregt wird. Somit ist der Frequenzbereich für exakte Messungen geeignet.It is according to the invention provided, the microwave transmitter and the microwave receiver of the sensor to operate with microwaves in a range of about 20 GHz to 50 GHz. This frequency range allows on the one hand the detection of small solids and on the other hand is sufficiently above the frequencies, with which the wet concrete is excited. Thus, the frequency range for exact measurements suitable.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, die Vorrichtung mit einer Auswertelektronik auszustatten, mit welcher aus den erfassten Bewegungsdaten wenigstens eine Bewegungskenngröße wie Frequenz, Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit oder Beschleunigung errechenbar ist. Derartige Daten können dann ohne weitere Bearbeitung für die Analyse verwendet werden oder einer elektronischen Maschinensteuerung für die Weiterverarbeitung zugeleitet werden.Furthermore, the invention provides, the Vorrich tion equipped with an evaluation electronics, with which from the detected movement data at least one motion characteristic such as frequency, direction of movement, speed or acceleration can be calculated. Such data can then be used for analysis without further processing or forwarded to an electronic machine controller for further processing.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, aus den Bewegungsdaten Schwingungen des Festkörpers zu ermitteln, welche zwischen 30 Hz und 400 Hz liegen. Dieser Frequenzbereich hat erfahrungsgemäß die stärksten Auswirkungen auf das Verhalten des feuchten Betons.Especially provides the invention, from the motion data vibrations of the solid to determine which are between 30 Hz and 400 Hz. This frequency range experience has the strongest impact on the behavior of wet concrete.

Erfindungsgemäß ist der Sensor außerhalb des in dem Formnest befindlichen feuchten Betons angeordnet ist. Hierdurch kann dieser sicher vor ungewünschten Belastungen untergebracht werden.According to the invention Sensor outside of is arranged in the mold cavity located wet concrete. hereby This can be safe from unwanted Loads are accommodated.

Alternativ sieht die Erfindung vor, den Sensor in dem feuchten Beton anzuordnen, welcher sich in dem Formnest befindet. Eine derartige Anordnung ist insbesondere dann vorgesehen, wenn der Sensor bei der Herstellung größerer Betonteile zum Einsatz kommt, deren Form als Schalung ausgebildet ist und denen mittels einer Rüttelsonde, einem sogenannten Rüttler, Rüttelenergie zugeführt wird. In einem solchen Fall ist es vorteilhaft den Sensor in die Rüttelsonde zu integrieren und somit während des Rüttelvorgangs im feuchten Beton anzuordnen.alternative the invention provides to arrange the sensor in the wet concrete, which is in the mold cavity. Such an arrangement is particularly provided when the sensor in the manufacture larger concrete parts is used, whose shape is designed as a formwork and which by means of a vibrating probe, a so-called vibrator, vibration energy supplied becomes. In such a case, it is advantageous the sensor in the Rüttelsonde to integrate and thus during the shaking process to arrange in damp concrete.

Die Erfindung sieht auch vor, den Sensor in dem Formunterteil der Form und insbesondere an einer Wandung des Formnests anzuordnen. Hierdurch ist der Sensor mit dem Bauteil verbunden, welches den Formkörper im wesentlichen bestimmt und kann somit am Formkörper individuell an einer für den speziellen Formkörper relevanten Position angeordnet werden.The The invention also provides for the sensor in the mold bottom of the mold and in particular to arrange on a wall of the mold cavity. This is the sensor is connected to the component which forms the shaped body in Essentially determined and can thus on the molding individually to one for the specific moldings be arranged in the relevant position.

Die Erfindung sieht auch vor, den Sensor in dem Formoberteil und insbesondere in einer Stempelfläche des Stempels anzuordnen. Hier steht für den Sensor ein vergleichsweise großer Bauraum zur Verfügung.The The invention also provides the sensor in the mold top and in particular in a stamp area to arrange the stamp. Here stands for the sensor a comparatively greater Space available.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, den Sensor in einen Körper einzubetten oder hinter einem Körper anzuordnen, welcher aus einem für Mikrowellen durchlässigen Material besteht, wobei der Körper insbesondere als Keramikkörper ausgebildet ist. Hierdurch ist der Sensor optimal vor Belastungen geschützt.Farther the invention provides to embed the sensor in a body or behind to arrange a body which from a for Microwaves permeable Material is made, the body in particular as a ceramic body is trained. As a result, the sensor is optimal against stress protected.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, mit dem Sensor einen Feuchtigkeitsgehalt des feuchten Betons zu erfassen. Eine Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts des feuchten Betons in der Form erlaubt ebenfalls Rückschlüsse auf die Erfordernisse bei der Herstellung eines Formkörpers. Insbesondere eine abwechselnde oder parallele Erfassung von Feuchtigkeitsgehalt und Bewegungsdaten erlaubt eine noch aussagekräftigere Bewertung der ermittelten Daten.Farther the invention provides, with the sensor, a moisture content of wet concrete. A detection of the moisture content The wet concrete in the form also allows conclusions on the requirements in the production of a shaped body. Especially an alternating or parallel detection of moisture content and movement data allows an even more meaningful evaluation of the data obtained.

Erfindungsgemäß ist es auch vorgesehen, den Sensor durch eine autarke Energiequelle mit Energie zu versorgen. Hierdurch kann auf die Zuleitung von Energie über störungsanfällige Leitungen verzichtet werden.It is according to the invention also provided with the sensor by a self-sufficient energy source Provide energy. This can affect the supply of energy through fault-prone lines be waived.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, mit der autarken Energiequelle des Sensors elektrische Energie aus der zugeführten Rüttelenergie zu erzeugen. Diese Energieform steht zuverlässig immer dann zur Verfügung, wenn der Sensor Daten erfassen muss.Especially provides the invention, with the self-sufficient energy source of the sensor generate electrical energy from the supplied Rüttelenergie. These Energy form is reliable always available when the sensor needs to acquire data.

Weiterhin ist es vorgesehen, den Sensor mit einer drahtlosen Schnittstelle zum Datenaustausch auszustatten. Durch eine derartige Datenübertragung kann ebenfalls auf störungsanfällige Leitungen verzichtet werden.Farther It is intended to use the sensor with a wireless interface to equip for data exchange. By such a data transfer can also refrain from fault-prone lines become.

Die Erfindung sieht vor, dass der Festkörper, welcher vom Sensor erfasst wird, ein Bestandteil des feuchten Betons ist. Hierdurch ist jeder Beton mit Festkörperanteil, beispielsweise Sand, Kies oder Split grundsätzlich für Messungen mit dem Sensor geeignet.The Invention provides that the solid, which detects the sensor is, is a component of the wet concrete. This is everyone Concrete with solids content, For example, sand, gravel or split are basically suitable for measurements with the sensor.

Alternativ sieht die Erfindung vor, dem feuchten Beton wenigstens einen Fremdkörper zuzumischen, welcher die Funktion eines Festkörpers übernimmt. Hierdurch lassen sich aus den Messdaten weitergehende Aussagen ableiten, welche zum Beispiel auch das genaue Volumen, die genaue Geometrie oder das genaue Gewicht des als Festkörper arbeitenden Fremdkörpers berücksichtigen.alternative the invention provides for mixing in the moist concrete at least one foreign body, which takes over the function of a solid. In this way, further statements can be derived from the measured data. which, for example, the exact volume, the exact geometry or consider the exact weight of the foreign body working as a solid.

Die Erfindung sieht auch vor, für den Festkörper eine Geometrie und/oder ein Material vorzusehen, welche bzw. welches von dem Sensor gut erfassbar ist. Hierdurch lassen sich genauere Messungen durchführen.The Invention also provides for the solid provide a geometry and / or a material, which or which is well detected by the sensor. This can be more accurate Perform measurements.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, mit dem Sensor einen Festkörper zu erfassen, dessen Durchmesser zwischen etwa 0,1 mm und 10 mm liegt. Hierbei handelt es sich um eine für Beton typische Festkörpergröße.Farther the invention provides, with the sensor to a solid grasp whose diameter is between about 0.1 mm and 10 mm. This is a solids size typical for concrete.

Das erfindungsgemäße Verfahren für die Herstellung von Formkörpern aus feuchtem Beton oder artverwandten Materialien sieht vor, Bewegungsdaten wenigstens eines in dem feuchten Beton vorhandnen Festkörpers von einem Sensor während des Rüttelvorgangs zu erfassen. Ein derartiges Verfahren erlaubt eine bislang nicht mögliche Erfassung der tatsächlichen Vorgänge in feuchtem Beton bei der Herstellung eines Formkörpers.The inventive method for the production of moldings from wet concrete or related materials provides to capture movement data of at least one present in the wet concrete solid from a sensor during the Rüttelvorgangs. Such a Ver driving allows a hitherto impossible detection of the actual processes in wet concrete in the production of a shaped body.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, die Bewegungsdaten während des Rüttelvorgangs drahtlos an eine Auswertelektronik zu übermitteln. Hierdurch kann auf störungsanfällige Leitungen verzichtet werden.It is according to the invention provided the movement data during the shaking process wirelessly transmitted to an electronic evaluation system. This can on fault-prone cables be waived.

Weiterhin ist es vorgesehen, durch die Auswertelektronik während des Rüttelvorgangs Steuer- und/oder Regelsignale für eine Kontrolleinheit der Maschine zu errechnen und an diese zu übergeben und diese in der Maschine insbesondere während des Rüttelvorgangs umzusetzen. Durch dieses sofortige Reagieren auf das Verhalten des feuchten Betons kann eine gleichbleibend hohe Qualität der Formkörper erreicht werden.Farther it is provided by the evaluation electronics during the shaking control and / or Control signals for to calculate and pass on a control unit of the machine and implement them in the machine, in particular during the shaking process. By this immediate reaction to the behavior of the wet concrete a consistently high quality of the moldings can be achieved.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht auch vor, in der Auswertelektronik ein Sendesignal des Mikrowellensenders und ein Empfangssignal des Mikrowellenempfängers zu mischen und aus dem gemischten Signal eine Modulation abzuleiten, aus welcher wenigstens eine der Bewegungskenngrößen errechenbar ist, mit welcher sich der Festkörper in dem feuchten Beton bewegt bzw. schwingt. Eine derartige Ermittlung einer oder mehrerer Bewegungskenngrößen erfolgt mit geringem Rechenaufwand und somit in kürzester Zeit.The inventive method also provides, in the evaluation electronics, a transmission signal of the microwave transmitter and to mix a received signal of the microwave receiver and from the mixed signal to derive a modulation of which at least one of the motion characteristics can be calculated is with which the solid state moves or vibrates in the wet concrete. Such an investigation one or more motion characteristics is done with little computational effort and therefore in the shortest possible time Time.

Das Verfahren sieht auch vor, durch den Sensor während des Rüttelvorgangs auch Feuchtigkeitsdaten zu erfassen, welche insbesondere parallel zu den Bewegungsdaten übermittelt und verarbeitet werden. Hierdurch lässt sich der Aussagegehalt der ermittelten Daten erhöhen.The The method also provides moisture data through the sensor during the shaking process to be detected, which in particular transmitted in parallel to the movement data and processed. This allows the statement content increase the data obtained.

Schließlich sieht die Erfindung vor, mit dem Sensor während des Rüttelvorgangs nacheinander Bewegungsdaten unterschiedlicher Festkörper zu erfassen. Hierdurch lässt sich die Wahrscheinlichkeit von Fehlmessungen verringern.Finally sees the invention before, with the sensor during the Rüttelvorgangs successive movement data different solids capture. This leaves reduce the likelihood of incorrect measurements.

Eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überwachung des Bewegungsverhaltens eines Materials während einer Energieeinleitungsphase, in welcher eine Einleitung von Energie in das Material erfolgt, sieht an der Vorrichtung wenigstens einen Sensor vor, durch welchen während der Energieeinleitungsphase Bewegungsdaten wenigstens eines Teils des Volumens des Materials und/oder wenigstens eines im Material enthaltenen Festkörpers erfassbar sind. Eine derartige unmittelbare Beobachtung und Erfassung von Bewegungen wenigstens eines Volumenkörpers und/oder Festkörpers in dem Material ermöglicht eine Optimierungen von Parametern bei der Herstellung von Formkörpern aus dem Material. Kern der Erfindung ist somit eine Erfassung von Bewegungsdaten wenigstens eines Volumenkörpers und/oder Festkörpers. Unter dem Begriff Material ist im Sinne des Anspruchs 36 feuchtes Material wie zum Beispiel Beton oder Klebstoff oder schüttfähiges und verdichtbares Material wie zum Beispiel Sand oder Kies zu verstehen. Als Formkörper ist im Sinne des Anspruchs 36 beispielsweise auch eine Klebstelle zu verstehen, welche zum Beispiel tropfenförmig oder streifenförmig ausgebildet ist. Unter Herstellung ist im Sinne der Erfindung das Verdichten und/oder Aushärten des Materials zu einem Formkörper zu verstehen.A another device according to the invention for monitoring the movement behavior of a material during an energy introduction phase, in which an introduction of energy into the material takes place, provides at the device at least one sensor, through which while the energy introduction phase motion data of at least a part the volume of the material and / or at least one in the material contained solid are detectable. Such immediate observation and detection of movements of at least one solid and / or solid in the material allows an optimization of parameters in the production of moldings the material. The core of the invention is thus a collection of movement data at least one solid and / or solids. Under the term material is in the sense of claim 36 wet Material such as concrete or glue or pourable and To understand compressible material such as sand or gravel. As a shaped body is within the meaning of claim 36, for example, a glue point to understand which, for example, teardrop-shaped or strip-shaped is. Under production is in the context of the invention, the compression and / or Harden of the material to a shaped body to understand.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeisielen beschrieben.Further Details of the invention are described in the drawing with reference to FIG illustrated Ausführungsbeisielen described.

Hierbei zeigt:in this connection shows:

1: eine schematische Ansicht eine Formmaschine in unterschiedlichen Stellungen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und 1 a schematic view of a molding machine in different positions with a device according to the invention and

2: eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in drei Ausführungsvarianten. 2 : A schematic view of a device according to the invention in three variants.

In der 1 ist eine Formmaschine 1 in schematischer Ansicht dargestellt, in welcher eine erfindungsgemäße Vorrichtung 2 angeordnet ist. Die Vorrichtung 2 umfasst eine im Schnitt dargestellte Form 3, welche zwei Formnester 4 und 5 aufweist. Die Formnester 4 und 5 sind mit einer fliesfähigen und aushärtenden Masse 6 befüllt, welche im Ausführungsbeispiel der 1 durch feuchten Beton 7 gebildet ist. Der feuchte Beton 7 wird in der Formmaschine zu einem Formköper K verarbeitet. In jedem der beiden Formnester 4 und 5 ist jeweils ein in dem feuchten Beton 7 befindlicher Festkörper 8 bzw. 9 exemplarisch und nicht maßstabsgetreu dargestellt. Im weiteren soll zunächst das in der linken Zeichnungshälfte dargestellte Ausführungsbeispiel A näher betrachtet werden. Das Formnest 4 ist in Draufsicht rechteckig und ist seitlich zu allen vier Seiten durch die Form 3 begrenzt. Zu einer Unterseite ist es weiterhin durch eine Formunterlage 10 abgeschlossen und zu einer Oberseite wird das Formnest 4 durch eine Stempelfläche 11 eines Stempels 12 verschlossen. Ein zu der Vorrichtung 2 gehörender Sensor 13 ist in einem Druckstück 14 des Stempels 12 angeordnet. Der Sensor 13 umfasst einen Mikrowellensender 15 und eine Mikrowellenempfänger 16, die beide in Keramikkörper 17, 18 eingebetet sind. Hierbei bilden die Keramikkörper 17, 18 einen Teil der Stempelfläche 11, um den ungehinderten Aus- und Eintritt von Mirkowellen M zu gewährleisten. Der Sensor 13 verfügt weiterhin über eine drahtlose Schnittstelle 19, mittels welcher dieser Daten D an eine Auswertelektronik 20 übermittelt. Zur Verdichtung des feuchten Betons 7 werden von einem Rüttler 21, welcher als Rütteltisch 22 ausgeführt ist, über die Formunterlage 10 Schwingungen in die Form 3 und somit in die im Formnest 4 enthaltene Fließfähige Masse 6 eingeleitet. Während dieses Vorgangs erfasst der Sensor 13 Bewegungskenngrößen des Festkörpers 8 und übermittelt entsprechende Daten D an die Auswertelektronik 20. Die Auswertelektronik 20 ist mit einer Maschinensteuerung 23 verbunden, mittels welcher in Abhängigkeit der ermittelten Bewegungskenngrößen Maschinenparameter wie zum Beispiel Rüttelfrequenz oder Rütteldauer beeinflussbar sind. Die in der rechten Hälfte der 1 dargestellte Ausführungsvariante B weist zahlreiche Übereinstimmungen mit der oben beschriebenen Ausführungsvariante A auf. Im Unterschied hierzu steht ein Stempel 24 noch in einer hochgezogenen Position. Ein Sensor 25 ist in die Form 3 integriert, wobei ein Mirkowellensender 26 und ein Mikrowellenempfänger 27 in einer Wandung 28 des Formnests 5 angeordnet sind. Aus dieser Position ist mit dem Sensor 25 beispielsweise eine Frequenz bestimmbar, mit welcher der Festkörper 9 schwingt, der einen Durchmesser d aufweist. In der Formmaschine 1 besteht die Form 3 aus einem Formunterteil 29 und die Stempel 12, 24 bilden ein Formoberteil 30. Dem Sensor 25 ist eine autarke Energiequelle E zugeordnet, welche aus den in die Form 3 eingeleiteten Schwingungen elektrische Energie gewinnt und diese insbesondere unter Zwischenschalung eines Energiespeichers dem Sensor zur Verfügung stellt.In the 1 is a molding machine 1 shown in a schematic view, in which a device according to the invention 2 is arranged. The device 2 includes a sectional shape three , which two mold nests 4 and 5 having. The mold nests 4 and 5 are with a flowable and hardening mass 6 filled, which in the embodiment of 1 through wet concrete 7 is formed. The wet concrete 7 is processed in the molding machine to a molded body K. In each of the two mold nests 4 and 5 is one in each of the wet concrete 7 solid state 8th respectively. 9 illustrated by way of example and not to scale. In the following, the embodiment A shown in the left half of the drawing will first be considered in more detail. The mold nest 4 is rectangular in plan view and is laterally to all four sides by the shape three limited. To a bottom it is still through a mold pad 10 completed and to a top becomes the mold nest 4 through a stamp surface 11 a stamp 12 locked. One to the device 2 belonging sensor 13 is in a pressure piece 14 of the stamp 12 arranged. The sensor 13 includes a microwave transmitter 15 and a microwave receiver 16 both in ceramic body 17 . 18 are embedded. Here are the ceramic body 17 . 18 a part of the stamp area 11 to ensure the unhindered exit and entry of microwaves M. The sensor 13 also has a wireless interface 19 , By means of which of these data D to an evaluation electronics 20 transmitted. For compaction of wet concrete 7 be from a jogger 21 , which as shaking table 22 is executed, over the mold pad 10 Vibrations in the mold three and thus in the mold nest 4 contained flowable mass 6 initiated. During this process, the sensor detects 13 Movement characteristics of the solid 8th and transmits corresponding data D to the evaluation electronics 20 , The evaluation electronics 20 is with a machine control 23 connected, by means of which, depending on the determined motion characteristics machine parameters such as Rüttelfrequenz or Rütteldauer can be influenced. The in the right half of the 1 illustrated embodiment variant B has many similarities with the embodiment A described above. In contrast to this is a stamp 24 still in a raised position. A sensor 25 is in the mold three integrated, whereby a Mirkowellensender 26 and a microwave receiver 27 in a wall 28 of the mold nest 5 are arranged. From this position is with the sensor 25 For example, a frequency determined with which the solid state 9 vibrates, which has a diameter d. In the molding machine 1 is the form three from a mold base 29 and the stamps 12 . 24 form a mold shell 30 , The sensor 25 is assigned a self-sufficient energy source E, which from the in the form three introduced vibrations electrical energy gains and this particular provides the interposition of an energy storage the sensor.

In der 2 sind drei weitere Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 2 schematisch dargestellt. Eine Form 3 ist als Schalung 31 ausgeführt, welche ein zu fünf von sechs Seiten begrenztes Formnest 32 bildet. Dieses Formnest 32 ist mit einer fließfähigen Masse 6 insbesondere einem feuchten Beton 7 befüllt. In dem feuchten Beton 7 befindet sich ein als sogenannte Flasche F ausgebildeter Rüttler 21, welcher als hydraulischer Rüttler 33 ausgeführt ist. Der Form 3 sind beispielhaft drei Sensoren 34, 35, 36 zugeordnet, welche jeweils einen Aufbau aufweisen, der den in der 1 dargestellten und beschriebenen Sensoren entspricht. Der Sensor 34 ist an einer offenen Seite 37 des Formnests 32 angeordnet und auf einen Festkörper 38 gerichtet. Über eine Datenleitung DL ist der Sensor 34 mit einer Auswertelektronik 20 verbunden. Der Sensor 35 ist in der Flasche F angeordnet und über eine weitere Datenleitung DL mit einer weiteren Auswertelektronik 39 verbunden. Hierbei ist es vorgesehen, die Auswertelektronik 39 derart zu programmieren, dass von dem hydraulischen Rüttler 33 erzeugte Schwingungen rechnerisch eliminiert werden um beispielsweise die Tatsächliche Frequenz eines Festkörpers 40 zu ermitteln. Der Sensor 36 ist in einer Schalungsplatte 41 der Schalung 31 angeordnet und überwacht einen Festkörper 42, welcher dem feuchten Beton 7 als Fremdkörper FK zugemischt wurde. Über eine weitere Datenleitung DL ist der Sensor 26 mit der Auswertelektronik 20 verbunden.In the 2 are three further embodiments of a device according to the invention 2 shown schematically. A form three is as formwork 31 executed, which is limited to five of six sides form nest 32 forms. This form nest 32 is with a flowable mass 6 especially a wet concrete 7 filled. In the wet concrete 7 is a trained as a so-called bottle F vibrator 21 , which as a hydraulic vibrator 33 is executed. The form three are exemplary three sensors 34 . 35 . 36 assigned, each having a structure that in the 1 represented and described sensors corresponds. The sensor 34 is on an open page 37 of the mold nest 32 arranged and on a solid 38 directed. Via a data line DL is the sensor 34 with an electronic evaluation system 20 connected. The sensor 35 is arranged in the bottle F and via another data line DL with a further evaluation electronics 39 connected. Here it is provided, the evaluation electronics 39 to program that of the hydraulic vibrator 33 generated vibrations can be computationally eliminated, for example, the actual frequency of a solid 40 to investigate. The sensor 36 is in a formwork panel 41 the formwork 31 arranges and monitors a solid 42 which is the wet concrete 7 as a foreign body FK was mixed. About another data line DL is the sensor 26 with the evaluation electronics 20 connected.

Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen der Erfindung im Rahmen der Schutzrechtsansprüche.The The invention is not limited to illustrated or described embodiments limited. Rather, it comprises developments of the invention in the context of Patent claims.

11: Formmaschineforming machine
22: Vorrichtungcontraption
33: Formshape
44: Formnestcavity
55: Formnestcavity
66: fließfähige Masseflowable mass
77: feuchter Betonhumid concrete
88th: Festkörpersolid
99: Festkörpersolid
1010: FormunterlageMold base
1111: Stempelflächestamp surface
1212: Stempelstamp
1313: Sensorsensor
1414: DruckstückPressure piece
1515: Mikrowellensendermicrowave transmitter
1616: MirkowellenempfängerMicrowave receiver
1717: Keramikkörperceramic body
1818: Keramikkörperceramic body
1919: drahtlose Schnittstellewireless interface
2020: Auswertelektronikevaluation system
2121: RüttlerJogger
2222: Rütteltischshaking table
2323: Maschinensteuerungmachine control
2424: Stempelstamp
2525: Sensorsensor
2626: Mikrowellensendermicrowave transmitter
2727: Mikrowellenempfängermicrowave receiver
2828: Wandung des Formnestswall of the mold nest
2929: FormunterteilMold part
3030: FormoberteilMold top
3131: Schalungformwork
3232: Formnestcavity
3333: hydraulischer Rüttlerhydraulic Jogger
3434: Sensorsensor
3535: Sensorsensor
3636: Sensorsensor
3737: offene Seite von 32open Page of 32
3838: Festkörpersolid
3939: Auswertelektronikevaluation system
4040: Festkörpersolid
4141: Schalungsplatteshuttering panel
4242: Festkörpersolid
DD: Datendates
dd: Durchmesser von 9diameter from 9
DLDL: Datenleitungdata line
FF: Flaschebottle
Ee: autarke Energiequelleself-sufficient energy
MM: Mikrowellemicrowave
KK: Formkörpermoldings
FKFK: Fremdkörperforeign body

Claims

Contraption ( 2 ) for the production of molded articles (K) from wet concrete ( 7 ) or related materials with a shape ( three ) with at least one mold nest ( 4 . 5 ), whereby in a vibrating process vibrations into the wet concrete ( 7 ) which can be introduced in the mold cavity ( 4 . 5 ), characterized in that the device ( 2 ) at least one sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) during which, during the shaking process, movement data of at least one solid ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) are detectable, which is located in the wet concrete.

Device according to claim 1, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) a microwave transmitter ( 15 . 26 ) and a microwave receiver ( 16 . 27 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the microwave transmitter ( 15 . 26 ) of the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) Emits microwaves (M) in a range of about 20 GHZ to 50 GHZ.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the microwave receiver ( 16 . 27 ) of the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) Receives microwaves (M) in a range of about 20 GHZ to 50 GHZ.

Device according to claim 1, characterized in that the device ( 2 ) an evaluation electronics ( 20 . 39 ), by means of which at least one movement parameter such as frequency, direction of movement, speed or acceleration can be calculated from the detected movement data.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that from the movement data vibrations of the solid ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) can be determined, which are between 30 Hz and 400 Hz.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) outside of the mold cavity ( 4 . 5 ) wet concrete ( 7 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in which in the mold nest ( 4 . 5 ) wet concrete ( 7 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shape ( three ) in a machine ( 1 ) is arranged, whereby by the machine ( 1 ) Vibrations in the mold cavity ( 4 . 5 ) wet concrete ( 7 ) can be introduced.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shape ( three ) a mold base ( 29 ) and a form top ( 30 ), wherein in the lower mold part ( 29 ) the at least one mold nest ( 4 . 5 ) and wherein the upper mold part ( 30 ), at least one stamp ( 12 . 24 ) having.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the machine ( 1 ) the vibrations over a mold pad ( 10 ) on which the lower mold part ( 29 ) and / or via the stamp ( 12 . 24 ) in the wet concrete ( 7 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in the mold base ( 29 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in a wall ( 28 ) of the mold cavity ( 4 . 5 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in the mold top ( 30 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in a stamp surface ( 11 ) of the stamp ( 12 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in a body consisting of a material permeable to microwaves (M), in particular a ceramic body ( 17 . 18 ) is embedded.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the shape ( three ) as formwork ( 31 ) is trained.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the wet concrete ( 7 ) by means of a wet concrete ( 7 ) submerged vibrator ( 21 ) the vibrations are supplied.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) in the vibrator ( 21 ) is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that with the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) a moisture content of the wet concrete ( 7 ) is detectable.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) is powered by a self-sufficient energy source (E) with energy.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the self-sufficient energy source (E) of the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) through the machine ( 1 ) converted vibrations into electrical energy.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) with a wireless interface ( 19 ) is equipped for data exchange.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the solid state ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) a component of the wet concrete ( 7 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the solid state ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) the wet concrete ( 7 ) is a mixed foreign body (FK).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the solid state ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) has a geometry which depends on the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) is well detectable.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the solid state ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) consists of a material which is separated from the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) is well detectable.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the solid state ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) has a diameter (d) between about 0.1 mm and 10 mm.

Process for the production of molded articles (K) from wet concrete ( 7 ) or related materials in forms ( three ) into which vibrations are introduced in a shaking process, characterized in that movement data of at least one in the wet concrete ( 7 ) exist solids ( 8th . 9 . 38 . 41 . 42 ) from a sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) during the shaking process.

A method according to claim 29, characterized in that the movement data during the Rüttelvorgangs wirelessly to an evaluation ( 20 . 39 ).

Method according to one of claims 29 or 30, characterized in that by the evaluation electronics ( 20 . 39 ) during the shaking operation control and / or control signals for a control unit of the machine ( 1 ) are calculated and passed to them.

Method according to one of claims 29 to 31, characterized in that the control unit of the machine ( 1 ) the control and / or regulating signals of the evaluation electronics ( 20 . 39 ) during the shaking process.

Method according to one of claims 29 to 32, characterized in that in the evaluation electronics ( 20 ) a transmission signal of the microwave transmitter ( 15 . 26 ) and a received signal of the microwave receiver ( 16 . 27 ) are mixed and from the mixed signal a modulation is derived, from which at least one of the motion characteristics can be calculated, with which the solid state ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) in the wet concrete ( 7 ) moves or vibrates.

Method according to one of claims 29 to 33, characterized in that by the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) moisture data are recorded during the shaking process, which are transmitted and processed in particular parallel to the movement data.

Method according to one of claims 29 to 33, characterized in that from the sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) during the Rüttelvorgangs successively movement data of different solids ( 8th . 9 . 38 . 41 . 42 ).

Contraption ( 2 ) for monitoring the movement behavior of a moist material during an energy introduction phase in which an introduction of energy into the material occurs, wherein the material is compressible and / or mixable and / or solidifiable by the introduction of energy, characterized in that the device ( 2 ) at least one sensor ( 13 . 25 . 34 . 25 . 36 ) during which, during the energy introduction phase, movement data of at least one partial volume and / or at least one solid ( 8th . 9 . 38 . 40 . 42 ) of the material are detectable.