Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung stranggepresster Formkörper Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung stranggepresster Formkörper mit eingebetteten, lang gestreckten Stützelementen.
Derartige Formkörper werden bereits hergestellt, beispielsweise aus plastisch verformbaren Kunststof fen, indem die betreffende Kunststoffmasse in plasti schem Zustand einem Pressmundstück zugeführt wird, dessen freier Querschnitt dem Formkörperpro- fil entspricht und in welchem der Formkörper beim Durchtritt der Kunststoffmasse gebildet wird.
Gleich zeitig werden dem Mundstück die :in den Formkörper einzubettenden langgestreckten Stützelemente zuge- führt, und sie durchlaufen dieses gemeinsam mit der Kunststoffmasse, wobei deren Einbettung in den sich bildenden Formkörper erfolgt.
Auf diese Weise kön nen Voll- und Hohlkörper mit Armierungsstäben hergestellt werden, sowie biegsame, mit einem ein gebetteten Gewebe als Stützelement versehene, rie menartige Kunststoffbänder. Die Lage der Stützele mente innerhalb solcher Formkörper wird durch die Ausgestaltung des Zuführungsorgans der Stützele mente zum Pressmundstück bestimmt, und ist dann nicht mehr änderbar.
Ferner verlaufen die langge- streckten Stützelemente, also beispielsweise Drähte, Armierungsstangen, Bänder usw., immer parallel zur Formkörperachse.
Obwohl durch diese Art von Stützelementen in stranggepressten Formkörpern bereits für viele Zwecke die erwünschte Verbesserung der mechani schen Eigenschaften erzielt wurde, .sind für gewisse Anforderungen die Druckfestigkeiten solcher Form körper noch nicht ausreichend. Beispielsweise hat sich herausgestellt, dass bei stranggepressten Betonform körpern aus der Mörtelmischung gemäss dem Haupt patent Nr.
358735 mit glatten Thorstahl-Armierun- gen zwar ganz hervorragende Biegungsfestigkefften erzielbar sind, aber gelegentlich die Druckfestigkeit von mit Bügeln in den Armierungseisen versehenen Betonbalken nicht ganz erreicht wird.
Die vorliegende Erfindung bezweckt die über- windung dieses Nachteils und betrifft ein Verfahren zur Herstellung von stranggepressten Formkörpern mit eingebetteten langgestreckten Stützelementen durch gleichzeitige Führung der zu vexformenden Körpermasse und der Stütze <RTI
ID="0001.0078"> emente zu einem Press- mundstück, in welchem der Formkörper gebildet wird. Kennzeichnend ist hierbei, dass der synchron zum austretenden stranggepressten Formkörper er folgenden Vorschubbewegung mindestens eines Teils der Stützelemente wenigstens zeitweise eine weitere Bewegung überlagert und dadurch der Verlauf der Stützelemente innerhalb des austretenden Formkör pers geändert wird.
Die erfindungsgemässen Formkörper zeichnen sich dementsprechend durch wenigstens stellenweise geneigt. zur Formkörperachse verlaufende, eingebet tete, langgestreckte Stützelemente aus.
Vorzugsweise, aber nicht ausschliesslich, wird das erfindungsge- mässe Verfahren zur Herstellung von stranggepress- ten, mit eingebetteten langgestreckten Stützelementen versehenen Formkörpern. aus hydraulischen Mörtel- mischungen verwendet,
wobei die Stützelem_ ente we nigstens stellenweise in einem Winkel zur Formkör- perachse verlaufen.
Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Ausführung des genannten Verfahrens, gekenn- zeichnet durch ein relativ zum Pressmundstück und zum austretenden Formkörper bewegbares Zufüh- rungsorgan für die Stützelemente.
Die Erfindung ist nachstehend in einigen Aus führungsbeispielen an Hand von Fig. 1 bis 13 näher erläutert. Von denselben zeigen Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Strang presse ; Fig. 2 und 3 einen Länge- bzw.
Querschnitt durch einen Presskopf für eine Strangpresse nach Fig. 1 ; Fig. 4 und 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel ebnes Strangpresskopfes ; Fig. 6 bis 8 eine schematische Wiedergabe von eingebetteten Schraubenlimenarmierungen ; Fig. 9 und 10 Querschnitt und Grundriss für einen armierten, rbnnenartigen Formkörper ;
Fig. 11 und 12 je eine perspektivische Wieder gabe von korbartigen Armierungen ; Fig. 13 eine perspektivische Wiedergabe einer Armierung mittels einer gewundenen Stange.
Das in Fig. 1 schematisch wiedergegebene Aus- führungsbeispiel zeigt -eine Strangpresse der sog. Schneckenbauart. Zu einem äusseren Gehäuse 1 mit dem Einfülltrichter 2 für das zu verarbeitende pla stische Material und dem abnehmbaren Pressmund- stück 3 ist auf einer Hohlwelle 4 eine Transport schnecke 5 und eine Druckschnecke 6 angeordnet.
Das vordere Ende 7 der Hohlwelle 4 ist mit einem hier kegelförmig zulaufenden Presskopf 8 verschlos sen, der mit der Hohlwelle 4 rotiert und den rück wärtigen innern Abschluss des Pressmundstückes 3 bildet.
Beim Betrieb wird die Hohlwelle 4 durch das Zahnrad 9 angetrieben, so dass die Transport schnecke 5 das. zugeführte, beispielsweise körnige, aber plastische Material der Druckschnecke 6 zu- führt, die dasselbe unter entsprechend starker Ver dichtung durch das Pressmundstück 3 drückt, wobei ein dem lichten Querschnitt des Pressmundstückes 3 entsprechend profilierter Formkörper 10 entsteht,
der das Pressmundstück 3 kontinuierlich verlässt und durch eine geeignete (nicht gezeichnete) Transport- vorrichtung abgezogen wird.
Das rückwärtige Ende der Hohlwelle 4 ragt über den Lagerbock 12 hinaus und trägt vier Vorrats rollen 13 für verdrillte Stahlseile 14, die hier die in den Formkörper 10 einzubettenden Stützelemente bilden.
Die vier Stahlseile 14 gelangen durch die Hohlwelle 4 hindurch zum Presskopf 8, der vier längs seines Umfangs jeweils um 900 gegeneinander versetzte Bohrungen 15 aufweist, durch welche je eines der Stahlseile 14 in das Pressmundstück 3, bzw. den dort sich bildenden Formkörper eingeführt wird.
Beim Betrieb der Strangpresse rotiert die Hohl welle 4 samt den Vorratstrommeln. 13 und dem Presskopf B. Andererseits hört die Drehung der zu verpressenden Masse während des Einschiebens in das Pressmundstück 3 auf,
und der aus demselben austretende Formkörper 10 bewegt sich nur noch in Vorschubrichtung. Die Drehung des Presskopfes 8 relativ zu dem im Presskopf 3 sich bildenden Form körper bewirkt, dass sich die Stahlseite 14 als Vier- fach-Längsspirale in den Formkörper 10 einbetten.
Bei dem im Mundstück 3 herrschenden, hohen Ver dichtungsdruck werden die einzelnen, aus den Boh rungen 15 des Presskopfes 8 austretenden Seile 14 so stark umpresst, dass sie bereits kurz hinter dem Presskopf 8 völlig unbeweglich im Formkörper fest sitzen.
Die Strangpresse nach Fig. 1 kann natürlich auch mit einer Vollwelle ausgeführt werden, wenn in der selben entsprechende Längskanäle zur Zuführung der Stützelemente vorgesehen werden.
Natürlich besteht bei dem in Fig. 1 wiedergege benen Presskopf 8, der an der Hohlwelle 4 befestigt ist und mit dieser rotiert, keine Möglichkeit, die als Stützelemente versehenen Drahtseile 14 mit mehr oder weniger grossem Drall in den Formkörper 10 einzubetten, weil die Vorschubgeschwindigkeit des selben ebenfalls von der Drehzahl der Hohlwelle 4 bzw. der darauf befestigten Schnecken 5 bzw. 6 ab hängt.
Um den Drall bei der Einbettung der Stütz elemente je nach Wunsch gestalten zu können, ist ein Presskopf 16 nach Fig. 2 erforderlich, der nicht am vorderen Ende 7 der Hohlwelle 4 befestigt ist, sondern an einem Rohr 17, das durch die Hohlwelle 4 hindurch und am rückwärtigen Ende derselben herausragt. An diesem Ende des Rohres 17 sind dann die Vorratsrollen für -die Stahlsee 14 befestigt, und dieses Rohr 17 kann samt dem Presskopf 16 über einen von der Hohlwelle 4 völlig unabhängigen Antrieb gedreht werden.
Durch die Bohrungen 18 im Presskopf 16 werden die Stahlseile 14 in das Press- mundstück 3 eingeführt, wobei der gewünschte Ver lauf innerhalb des fertigen Formkörpers in einer engeren und steilen oder einer weiteren und flachen Schraubenlinie durch die Drehgeschwindigkeit des Rohres 17 relativ zum Formkörper 10 bestimmt wird.
Der in Fig. 3 von rückwärts gesehene Presskopf 16 mit den Bohrungen 18 bietet genügend Platz, um mehr als vier runde Seile oder Stränge aus geeig netem Material durch eine entsprechende Anzahl von Bohrungen gleichzeitig einzuführen. Haben alle Boh rengen 18 von der Presskopfachse den gleichen ra dialen Abstand, so kann bei einer genügenden Zahl von Seilen 14 im Formkörper 10 durch diese Stütz elemente eine schraubenrohrartige Armierung ge schaffen werden.
Bei gleichmässiger Verteilung der Zuführungsbohrungen über den ganzen freien Quer schnitt des Presskopfes 16 kann dagegen der gesamte Formkörper mit gleichmässig verteilten. seil-, strang- oder drahtartigen Stützelementen ausgestattet wer den.
Ferner kann durch eine Axialbohrung in der Presskopfmitte auch ein nicht mitrotierendes starres Stützelement gleichzeitig eingeführt werden, etwa eine starke Armierungsstange oder ein Rohr.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Presskop- fes ist in den Fig. 4 und 5 wiedergegeben. Hier ist ein äusserer Presskopfteil 19 vorgesehen, der am Rohr 20 befestigt ist und über dieses - durch die Hohl welle hindurch - in beliebiger Richtung drehbar ist.
Im Presskopfteil 19 sind dicht am inneren Rand die Zuführungsbohrungen 21 für langgestreckte Stütz elemente vorgesehen. In einer kreisrunden Öffnung 22 des Presskopfteils 19 ist der drehbare Presskopf- kern 23 gelagert, der über ein zweites Rohr 24 un abhängig vom Presskopfteil 19 drehbar ist und eben falls Zuführungsbohrungen 25 aufweist, sowie eine zentrale Bohrung 26.
Mit einem derartigen Press- kopf lassen sich, falls erwünscht, Formkörper mit zwei konzentrisch ineinander gelegenen Schrauben- linienarmierungen mit gegenläufigem Drall herstellen, mit einem starren Armierungsstab oder einem Rohr in der Mitte.
Die Fig. 6 zeigt schematisch ein Hochdruckrohr, das mit einem Presskopf, ähnlich denn in Fig. 4 und 5 dargestellten, herstellbar ist,
beispielsweise unter Verwendung einer hydraulischen strangpressfähigem Mörtelmischung gemäss demHauptpatentNr.358735. Der Aussenmantel 30 des Betonrohres deckt eine erste Schraubenlinienarmierung 31, beispielsweise aus Stahlseilen, die ihrerseits durch eine Beton schicht 32 von der zweiten,
gegenläufigen Drall be sitzenden Schraubenarmierung 33 getrennt ist. Der Presskopf zur kontinuierlichen Herstellung dieser doppelten Schraubenarmierung weist also einen äus seren und einen inneren Ring mit Zuführungsboh- rungen für die Stahlseile auf, die gegenläufig rotie ren,
und zwar um einen nicht mitlaufenden Press- kopfkern. Dieser stillstehende Kern ist mit Zufüh rungslöchern für gerade Armierungseisen 34 ver sehen, die innerhalb der zweiten Spiralarmierung 33 axial im Formkörper verlaufen.
Der Presskopfkern ist ferner mit einer zentralen CSffnung zur Zuführung eines geeigneten Dorns versehen, der in bekannter Weise als Stützelement beim Strangpressen des Rohrs dient. Anstelle eines solchen Dorns, kann natürlich auch ein Ausklendungsrohr zugeführt werden, das dann im Betonformkörper verbleibt.
Mittels eines Presskopfes ähnlich jenem der Fig. 4 und 5 lässt sich, durch geeignete Wahl der Drehgeschwindigkeit der Zuführungsorgane, eine sehr enge Schraubenarmierung 35 unmittelbar über einer langgezogenen, weiten Schraubenarmierung 36 herstellen, wie in Fig. 7 angedeutet.
Diese Doppel schraubenarmierung dürfte in ihrer Wirkung etwa einer Korbarmierung üblicher Bauart entsprechen, ist aber natürlich in einem Arbeitsgang herzustellen.
Die Schraubenarmierung kann auch bei prisma tischen Formkörpern von Vorteil sein, beispielsweise bei einem Balken nach Fig. 8 als Ergänzung der geraden Armierungsstäbe 37 mittels einiger einge- betteter Stahlseile 38, die um die Balkenachse wie eine steilere oder flachere Schraubenlinie verlaufen.
Hierdurch wird die Druckfestigkeit eines derart ar mierten Balkens merklich verbessert, so dass Armie- rungsstäbe ohne. Bügel verwendet werden können.
Der Presskopf 16 nach Fig. 2 kann, wenn nur eine Führungsbohrung 18 vorgesehen und nur ein seilähnliches Stützelement dem Pressmundstück 3 zugeführt wird, auch zur Armierung von rinnenarti- gen Gebilden 39 nach Fig. 9 und 10 dienen.
Hierzu wird das den Presskopf 16 tragende Rohr 17 jeweils nur eine halbe Umdrehung verdreht, in dieser Lage kurzfristig festgehalten, dann um die halbe Umdre- hung zurückbewegt, wiederum in dieser Lage kurz fristig festgehalten usw.
Das zugeführte Stützelement 40, beispielsweise ein Stahlseil, wird dann in der sich bildenden Rinne 40 in Gestalt von schräg verlaufen den Halbkreisbögen eingebettet, die miteinander durch axial verlaufende Stücke verbunden sind. Falls erwünscht, kann eine solche schalenartige Armierung durch starre Längsstäbe ergänzt werden, die über ruhende Teile des Presskopfes zugeführt werden.
Eine weitere Armierungsart, die einen vollwerti gen Ersatz für die Korbarmierung darstellen dürfte, ist in Fig. 11 für ein ebenes Gitter und in Fig. 12 für einen dreikantigen Armierungskorb dargestellt.
Der in Fig. 11 dargestellte Presskopf besteht hier aus einem unbewegten Presskopfkern 41, um den ein äusserer Ring 42 umläuft. Durch den Presskopfkern 41 werden mittels zweier Axialbohrungen die starren Armierungsstäbe 43 dem Pressmundstück 3 zuge führt.
Der umlaufende Presskopfriag 42 besitzt eine Axialbohrung zur Zuführung eines biegsamen Stütz elementes 44, beispielsweise eines Stahlseiles. Auf der dem Pressmundstück 3 zugekehrten Innenseite des Presskopfes gleitet das Stahlseil 44- der konischen Fläche entlang und wickelt sich bei rotierendem Presskopfring 42 auf die beiden starren Stäbe 43 auf.
Da diese Stäbe 43 synchron mit dem austretenden Formkörper 45 in Pfeilrichtung vorgeschoben wer den und das aufgewickelte Stahlseil in die verarbei tete Masse eingepresst wird, muss dasselbe vom Formkörper 45 mitgezogen werden, so dass eine starke Zugspannung am Seil 44 aufrecht erhalten werden kann.
Auf diese Weise entsteht ein ebenes, gitterartiges Geflecht, wobei die Maschenweite durch Wahl der Drehgeschwindigkeit des Presskopfringes 42 beeinflussbar ist.
Nach diesem Prinzip lassen sich auch räumliche. Gitter herstellen, beispielsweise ein dreikantiger Ar- mierungskorb nach Fig. 12. Es .ist hierzu lediglich die Zahl der starren und achsparallelen Armierungs- stäbe entsprechend zu vergrössern.
Bei den bisher beschriebenen, als Zuführungs organe für die Stützelemente dienenden Pressköpfen führen dieselben jeweils eine Rotationsbewegung aus.
Das vorliegende Verfahren ist aber hierauf keines wegs beschränkt. Vielmehr können auch ruhende Pressköpfe gebaut werden, bei. denen die Zufüh- I> rungsbohrungen in einem Presskopfteil angeordnet sind, der die zugeführten Stützelemente relativ zur Formkörperachse verschiebt.
Beispielsweise zeigt die Fig. 13 eine Reihe paral lel zueinander und zur Vorschubrichtung 46 verlau fende Drähte 47, die in einem durch die strichpunk tierten - Umgrenzungslimen angedeuteten flachen Formkörper 48 eingebettet sind. Wird während des Strangpressvorgangs der die Zuführungsbohrungen für.die Drähte 47 tragende Teil des Presskopfes nach oben verschoben,
in dieser Lage einige Zeit belassen und dann wieder in die vorhergehende Lage zurück bewegt, so formt sich an den eingebetteten Drähten 47 eine bügelartige Aufbiegung 49.
Es können auch derartige Verlagerungen von beweglichen Stützelementen in der gleichen Ebene erfolgen, wie dies die Fig. 14 zeigt. Falls zwei gegen läufig zueinander sich bewegende Presskopfteile mit je zwei Zuführungsbohrungen in verschiedenen Ebe nen vorgesehen werden, können sich überkreuzende Muster nach Fig. 15 der eingebetteten biegsamen Stützelemente geschaffen werden.
Die beschriebene Einbettung der Stützelemente in den sich bildenden Formkörper nach dem vorlie genden Verfahren bedingt eine gewisse Beweglich keit dieser Stützelemente. Dementsprechend eignen sich hiefür vor allem Drähte aus Stahl oder andern Metallen, sowie Fäden aus Kunststoffen, etwa aus Nylon, Glasfasern usw.
Derartige Drähte oder Fä den können vorteilhafberweise auch verzwirnt und als Schnüre oder Seile in die Formkörper eingebettet werden, sowie als Stränge und Bänder, etwa aus Asbest, Glasfasern, Textilien usw.
Da die Beweglich keit der einzubringenden Stützelemente nur beim Durchgang durch den jeweils vorgesehenen Presskopf vorhanden sein muss, können auch Stäbe und Rohre aus thermoplastischen Kunststoffen verwendet wer den, die vor oder während des Durchgangs durch den Presskopf auf Erweichungstemperatur erwärmt werden, wozu vorzugsweise der betreffende Press- kopf erhitzt wird,
etwa durch eingebaute elektrische Heizelemente.
Die Verwendung von relativ beweglichen Stütz elementen; also etwa von Seilen aus. Stahldrähten, Nylon oder Glasfasern bietet den weiteren Vorteil, dass der aus dem Pressmundstück austretende, fri sche Formkörper ohne weiteres einer Nachverfor mung unterworfen werden kann. Beispielsweise ist dies für die Herstellung armierter Betonschwellen, Formsteine und anderer Bauteile erwünscht.
Die erzeugten, mit eingebetteten Stützelementen versehenen Formkörper können nach dem vorlie- genden Verfahren kontinuierlich erzeugt und beim Austritt aus dem Pressmundstück auf die erwünschte Länge zugeschnitten werden.
Hierbei ist - gegen über bisher üblichen Armierungen mit dicken, star ren Stäben - die Trennung der meist dünnen Stütz elemente meist leicht und einfach durchführbar, bei- spielsweise mittels einer Kreissäge. Die eventuell überstehenden Stücke der Stützelemente können um gebogen oder eingestaucht werden.
Ein wesentlicher Vorteil der Aufteilung von star ren Armierungsstäben in eine Vielzahl von Drähten beruht auf der Tatsache, dass nunmehr die Stütz elemente sehr viel gleichmässiger über den Quer schnitt des Formkörpers verteilt sind als bisher.
Fer ner isst bei gleichem Gesamtquerschnitt der Stütz elemente deren Oberfläche bei der vorgesehenen Un terteilung in Schnüre, Seile oder Drähte wesentlich grösser als bei starren Stangen, was die Haftfestig keit günstig beeinflusst.
Das vorliegende Verfahren ist aber nicht auf re lativ bewegliche Stützelemente in Gestalt von Fäden, Seilen, Bändern oder dergleichen beschränkt. Viel- mehr können auch starre, aber vorgebogene Stütz elemente, beispielsweise schraubenlinienartig gebo gene Armierungsstangen, verwendet werden, wie in Fig. 16 dargestellt. Hierbei isst,
ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, innerhalb der Hohl welle 4 ein Rohr 17 mit dem spitz zulaufenden Presskopf 16 drehbar angeordnet.
Als Stützelement 50 ist hier eine starre, schraubenlinienartig gewun dene Stange vorgesehen, die durch eine entspre chende Bohrung im Presskopf 16 hindurchgeschoben werden kann, wenn im Betrieb das Rohr 17 samt Presskopf 16 entgegen der Windungsrichtung der Stange 50 gedreht wird und die gewundene Stange 50 synchron mit dem austretenden Strang 45 im Rohr 17 vorgeschoben, wird.
Innerhalb des austre tenden Strangs 45 befindet sich dann ein Starres,, schraubenlinienartig gewundenes Stützorgan. Das Vorbiegen der Stange 50 kann entweder ausserhalb der Strangpresse oder durch eine Aufwickeleinrich- tung am rückwärtigen Ende der Hohlwelle 4 erfolgen.
Method and device for producing extruded molded bodies The present invention relates to a method and a device for producing extruded molded bodies with embedded, elongated supporting elements.
Such molded bodies are already produced, for example from plastically deformable Kunststof, by feeding the plastic compound in question in a plastic state to a die, the free cross section of which corresponds to the molded body profile and in which the molded body is formed when the plastic compound passes through.
At the same time, the elongated support elements to be embedded in the shaped body are fed to the mouthpiece, and they run through this together with the plastic compound, whereby they are embedded in the shaped body being formed.
In this way, solid and hollow bodies with reinforcing rods can be produced, as well as flexible, belt-like plastic strips provided with an embedded fabric as a support element. The position of the Stützele elements within such molded bodies is determined by the design of the feed organ of the Stützele elements to the press mouthpiece, and can then no longer be changed.
Furthermore, the elongated support elements, for example wires, reinforcing rods, bands, etc., always run parallel to the axis of the shaped body.
Although this type of support element in extruded moldings has already achieved the desired improvement in mechanical properties for many purposes, the compressive strengths of such moldings are not yet sufficient for certain requirements. For example, it has been found that in extruded concrete moldings made from the mortar mixture according to main patent no.
358735 with smooth Thorstahl reinforcements, very excellent flexural strengths can be achieved, but the compressive strength of concrete beams with stirrups in the reinforcement bars is not quite achieved.
The present invention aims to overcome this disadvantage and relates to a method for producing extruded molded bodies with embedded elongated support elements by simultaneously guiding the body mass to be deformed and the support <RTI
ID = "0001.0078"> elements for a press mouthpiece in which the molded body is formed. A characteristic feature here is that the feed movement that follows synchronously with the exiting extruded molded body is at least temporarily superimposed on a further movement of at least some of the support elements, thereby changing the course of the support elements within the exiting molded body.
The moldings according to the invention are accordingly characterized by being inclined at least in places. extending to the molding axis, embedded, elongated support elements.
The method according to the invention is preferably, but not exclusively, used for the production of extruded molded bodies provided with embedded elongated support elements. used from hydraulic mortar mixes,
wherein the support elements extend at least in places at an angle to the axis of the shaped body.
The invention also relates to a device for carrying out the above-mentioned method, characterized by a feed member for the support elements which can be moved relative to the press nozzle and to the emerging molded body.
The invention is explained in more detail below in some exemplary embodiments with reference to FIGS. 1 shows a longitudinal section through an extruder; FIGS. 2 and 3 show a length or
Cross section through a compression head for an extrusion press according to FIG. 1; FIGS. 4 and 5 show a further exemplary embodiment of the same extrusion head; FIGS. 6 to 8 are a schematic representation of embedded screw limb reinforcements; 9 and 10 cross-section and floor plan for a reinforced, tube-like shaped body;
11 and 12 each a perspective reproduction of basket-like reinforcements; Fig. 13 is a perspective representation of reinforcement by means of a coiled rod.
The embodiment shown schematically in FIG. 1 shows an extrusion press of the so-called screw type. To an outer housing 1 with the hopper 2 for the plastic material to be processed and the removable press nozzle 3, a screw conveyor 5 and a pressure screw 6 are arranged on a hollow shaft 4.
The front end 7 of the hollow shaft 4 is closed with a here conically tapering press head 8, which rotates with the hollow shaft 4 and forms the rearward inner closure of the press mouthpiece 3.
During operation, the hollow shaft 4 is driven by the gear 9, so that the transport screw 5 feeds the supplied, for example granular but plastic material to the pressure screw 6, which presses the same with a correspondingly strong compression through the press nozzle 3, whereby a the clear cross-section of the die 3 is formed with a shaped body 10 corresponding to the profile
which leaves the die 3 continuously and is drawn off by a suitable transport device (not shown).
The rear end of the hollow shaft 4 protrudes beyond the bearing block 12 and carries four supply rollers 13 for twisted steel cables 14, which form the support elements to be embedded in the molded body 10 here.
The four steel ropes 14 pass through the hollow shaft 4 to the press head 8, which has four bores 15 offset from one another by 900 along its circumference, through which one of the steel ropes 14 is inserted into the press mouthpiece 3 or the molding formed there.
When the extruder is in operation, the hollow shaft 4 rotates together with the supply drums. 13 and the pressing head B. On the other hand, the rotation of the mass to be pressed stops while it is being pushed into the pressing nozzle 3,
and the molded body 10 emerging from it only moves in the feed direction. The rotation of the press head 8 relative to the shaped body forming in the press head 3 has the effect that the steel side 14 is embedded in the shaped body 10 as a quadruple longitudinal spiral.
In the prevailing in the mouthpiece 3, high compression pressure Ver are the individual, exiting from the bores 15 of the press head 8 ropes 14 so strongly pressed that they are already just behind the press head 8 completely immobile in the molded body.
The extrusion press according to FIG. 1 can of course also be designed with a solid shaft if corresponding longitudinal channels are provided in the same for feeding the support elements.
Of course, there is in Fig. 1 enclosed press head 8, which is attached to the hollow shaft 4 and rotates with this, no possibility of embedding the wire ropes 14 provided as support elements with more or less large twist in the molded body 10 because the feed speed of the The same also depends on the speed of the hollow shaft 4 and the screws 5 and 6 attached to it.
In order to be able to design the twist when embedding the support elements as desired, a compression head 16 according to FIG. 2 is required, which is not attached to the front end 7 of the hollow shaft 4, but to a tube 17 which passes through the hollow shaft 4 and protrudes at the rear end of the same. The supply rolls for the steel sea 14 are then attached to this end of the tube 17, and this tube 17, together with the pressing head 16, can be rotated via a drive that is completely independent of the hollow shaft 4.
The steel cables 14 are inserted through the bores 18 in the press head 16 into the press nosepiece 3, the desired course within the finished molded body being determined by the rotational speed of the tube 17 relative to the molded body 10 in a narrower and steeper or a wider and flat helical line becomes.
The seen in Fig. 3 from the rear pressing head 16 with the holes 18 offers enough space to introduce more than four round ropes or strands of suitable material through a corresponding number of holes at the same time. Have all Boh rengen 18 from the press head axis the same ra-media distance, so with a sufficient number of ropes 14 in the molded body 10 can create a screw pipe-like reinforcement ge through these support elements.
With a uniform distribution of the feed bores over the entire free cross section of the press head 16, however, the entire molded body can be evenly distributed. rope, strand or wire-like support elements equipped who the.
Furthermore, a non-rotating rigid support element, such as a strong reinforcing rod or a pipe, can be introduced at the same time through an axial bore in the center of the press head.
A further embodiment of the press head is shown in FIGS. 4 and 5. Here an outer press head part 19 is provided which is attached to the tube 20 and over this - through the hollow shaft - is rotatable in any direction.
In the press head part 19, the feed bores 21 are provided for elongated support elements close to the inner edge. The rotatable press head core 23 is mounted in a circular opening 22 of the press head part 19, which is rotatable via a second tube 24 independently of the press head part 19 and also has feed bores 25 and a central bore 26.
With such a compression head, if desired, molded bodies with two concentrically nested helical reinforcements with opposing twist can be produced, with a rigid reinforcing rod or a tube in the middle.
Fig. 6 shows schematically a high pressure pipe that can be produced with a pressing head, similar to that shown in Figs. 4 and 5,
for example using a hydraulic extrudable mortar mixture according to the main patent number 358735. The outer jacket 30 of the concrete pipe covers a first helical reinforcement 31, for example made of steel cables, which in turn is covered by a concrete layer 32 from the second,
opposing twist be seated screw reinforcement 33 is separated. The crimping head for the continuous production of this double screw reinforcement has an outer and an inner ring with feed bores for the steel cables, which rotate in opposite directions,
namely around a non-rotating press head core. This stationary core is ver with feed holes for straight reinforcing iron 34 see which extend axially within the second spiral reinforcement 33 in the molded body.
The press head core is also provided with a central C opening for feeding in a suitable mandrel, which is used in a known manner as a support element when the pipe is extruded. Instead of such a mandrel, it is of course also possible to feed in a recess pipe, which then remains in the concrete molding.
By means of a pressing head similar to that of FIGS. 4 and 5, a very narrow screw reinforcement 35 can be produced directly over an elongated, wide screw reinforcement 36, as indicated in FIG. 7, by suitable selection of the rotational speed of the feed members.
This double screw reinforcement should correspond in its effect to a cage reinforcement of the usual design, but can of course be produced in one operation.
The screw reinforcement can also be advantageous with prismatic shaped bodies, for example with a beam according to FIG. 8 as a supplement to the straight reinforcing rods 37 by means of several embedded steel cables 38 which run around the beam axis like a steeper or flatter helical line.
As a result, the compressive strength of a beam armored in this way is noticeably improved, so that reinforcing bars without. Brackets can be used.
The pressing head 16 according to FIG. 2 can also be used to reinforce channel-like structures 39 according to FIGS. 9 and 10 if only one guide bore 18 is provided and only a rope-like support element is fed to the pressing nozzle 3.
For this purpose, the tube 17 carrying the crimping head 16 is only rotated half a turn, held in this position for a short time, then moved back half a turn, again briefly held in this position, etc.
The supplied support element 40, for example a steel cable, is then embedded in the forming channel 40 in the form of inclined semicircular arcs, which are connected to one another by axially extending pieces. If desired, such a shell-like reinforcement can be supplemented by rigid longitudinal rods that are fed in via stationary parts of the press head.
Another type of reinforcement, which should represent a full replacement for the cage reinforcement, is shown in FIG. 11 for a flat grid and in FIG. 12 for a triangular reinforcement cage.
The press head shown in FIG. 11 here consists of a stationary press head core 41 around which an outer ring 42 rotates. Through the press head core 41, the rigid reinforcing rods 43 are supplied to the press mouthpiece 3 by means of two axial bores.
The circumferential pressing head 42 has an axial bore for feeding a flexible support element 44, for example a steel cable. On the inside of the press head facing the press head 3, the steel cable 44 slides along the conical surface and, when the press head ring 42 rotates, winds onto the two rigid rods 43.
Since these rods 43 are advanced synchronously with the exiting molded body 45 in the direction of the arrow and the coiled steel cable is pressed into the processed compound, the same must be pulled by the molded body 45 so that a strong tension on the cable 44 can be maintained.
In this way, a flat, lattice-like mesh is created, with the mesh size being able to be influenced by selecting the rotational speed of the press head ring 42.
According to this principle, spatial. Produce a grid, for example a triangular reinforcing cage according to FIG. 12. For this purpose, only the number of rigid and axially parallel reinforcing bars has to be increased accordingly.
In the previously described press heads serving as feed organs for the support elements, they each perform a rotational movement.
However, the present method is by no means restricted to this. Rather, static press heads can also be built at. which the supply bores are arranged in a press head part which moves the supplied support elements relative to the axis of the molding.
For example, FIG. 13 shows a number of wires 47 running parallel to one another and to the feed direction 46, which wires 47 are embedded in a flat molded body 48 indicated by the dashed and dotted lines. If, during the extrusion process, the part of the press head carrying the feed bores for the wires 47 is moved upwards,
Left in this position for some time and then moved back into the previous position, a bow-like bend 49 is formed on the embedded wires 47.
Such displacements of movable support elements can also take place in the same plane, as shown in FIG. 14. If two press head parts moving in opposite directions, each with two feed bores in different planes, are provided, intersecting patterns according to FIG. 15 of the embedded flexible support elements can be created.
The described embedding of the support elements in the forming body according to the present method requires a certain mobility of these support elements. Correspondingly, wires made of steel or other metals, as well as threads made of plastics, such as nylon, glass fibers, etc., are particularly suitable for this purpose.
Such wires or threads can advantageously also be twisted and embedded as cords or ropes in the molded bodies, as well as strands and tapes, for example made of asbestos, glass fibers, textiles, etc.
Since the mobility of the supporting elements to be introduced only needs to be present when passing through the respective compression head, rods and tubes made of thermoplastic plastics can also be used, which are heated to softening temperature before or during the passage through the compression head, preferably the press in question - the head is heated,
for example through built-in electrical heating elements.
The use of relatively movable support elements; from ropes, for example. Steel wires, nylon or glass fibers offer the further advantage that the fresh molding emerging from the die can easily be subjected to post-deformation. For example, this is desirable for the production of reinforced concrete sleepers, shaped stones and other components.
The molded bodies produced and provided with embedded support elements can be produced continuously according to the present method and cut to the desired length as they exit the die.
In contrast to reinforcements with thick, rigid rods that were customary up to now, the separation of the mostly thin support elements can usually be carried out easily and simply, for example by means of a circular saw. Any protruding pieces of the support elements can be bent or dipped in.
A major advantage of dividing rigid reinforcing rods into a large number of wires is based on the fact that now the support elements are distributed much more evenly over the cross-section of the molding than before.
Furthermore, with the same overall cross-section, the support elements eat their surface with the intended subdivision into cords, ropes or wires much larger than with rigid rods, which has a favorable effect on the adhesion.
The present method is not limited to re relatively movable support elements in the form of threads, ropes, ribbons or the like. Rather, rigid, but pre-bent support elements, for example reinforcing rods bent in the manner of a helical line, can be used, as shown in FIG. Here eats
similar to the embodiment of FIG. 2, inside the hollow shaft 4, a tube 17 with the tapered pressing head 16 is rotatably arranged.
As a support element 50, a rigid, helically threaded rod is provided here, which can be pushed through a corre sponding hole in the press head 16 when the tube 17 together with the press head 16 is rotated against the winding direction of the rod 50 and the coiled rod 50 synchronously is advanced with the exiting strand 45 in the tube 17.
Within the exiting strand 45 there is then a rigid, helically wound support member. The pre-bending of the rod 50 can take place either outside the extruder or by a winding device at the rear end of the hollow shaft 4.