DE1143750B

DE1143750B - Vorrichtung zum Herstellen von Rohren beliebigen Querschnitts aus Beton

Info

Publication number: DE1143750B
Application number: DEG27263A
Authority: DE
Inventors: Hans Gueth
Original assignee: ILSE LORE SCHUMANN; LISELOTTE GUETH GEB WIEGERT; WOLFGANG GUETH
Current assignee: ILSE LORE SCHUMANN; LISELOTTE GUETH GEB WIEGERT; WOLFGANG GUETH
Priority date: 1959-06-11
Filing date: 1959-06-11
Publication date: 1963-02-14

Description

Vorrichtung zum Herstellen von Rohren beliebigen Querschnitts aus Beton Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Rohren aus Beton od. dgl. durch Pressen der in eine senkrechte Form gefüllten Betonmasse in radialer Richtung, wobei die Vorrichtung über eine senkrechte Welle angetrieben wird und entweder gestützt auf den bereits geformten Rohrteil oder durch äußeren Zug in der Form hochsteigt.
Die bekannten Formvorrichtungen mit drehbarem Formkolben gestatten nur außen beschränkte Abweichungen vom runden Querschnitt. Innen ist das Rohr meist rund und zylindrisch. Ein bekanntes Formwerkzeug für Rohre mit ovalem Querschnitt benutzt mehrere elastische Streichwerkzeuge, die an einer endlosen Kette befestigt sind und über Rollen auf einer eiförmigen Bahn geführt werden. Es ist auch bekannt, runde Rohre oder Rohrmuffen durch abrollende Drehkolben zu formen. Rohre mit ovalem Querschnitt werden meist durch Rütteln der inneren oder äußeren Formmäntel hergestellt. Schließlich ist es bekannt, derartige Rohre mittels mechanisch bewegter Stampfer zu verdichten, die zwischen dem Formmantel und dem Kern geführt werden. Ferner ist bekannt, ein umlaufendes Formwerkzeug über seinen Antriebsmotor oder die Antriebswelle gegen Verdrehen zu sichern.
Alle genannten Vorrichtungen haben Mängel. Die elastischen Streichwerkzeuge verdichten nicht genügend. Sie liefern keine genauen, glatten Innenflächen, und ihre Gelenke verschleißen stark, da sie im Beton laufen müssen. Rütteln verlangt meist einen dünnflüssigen Beton, der entweder das Entschalen erst nach unwirtschaftlich langer Zeit gestattet und keine dichten Rohre liefert oder aufwendige Wasserabsaugeeinrichtungen erfordert. Bei Stampfgeräten ist die Leistung geringer als bei umlaufenden Formwerkzeugen. Stampfwerkzeuge und Rütteln können sogenannte Nester, das sind Entmischungen des Betons, nicht ausgleichen, wogegen umlaufende Formwerkzeuge die Entmischungen verteilen.
Die Erfindung siehtvor, daß Rohremit symmetrischen Querschnitten auf den bekannten Rohrformmaschinen mit sich* drehendem Kolben herstellbar sind, wobei lediglich der zylindrische Kern durch ein später beschriebenes Werkzeug zu ersetzen ist. Die Wahl der Querschnitte ist nur dadurch begrenzt, daß alle Innenkanten in später beschriebener Weise abgerundet sein müssen.
Die Erfindung besteht darin, daß zwischen einer Haube und einem Kern ein in waagerechter Ebene exzentrisch bewegter, aber nicht drehbarer Kolben angeordnet ist. Dieser Kolben wird durch Zahnräder auf Exzenterwellen von einer Hauptwelle angetrieben. Eine kegelförmige Haube deckt das Getriebe ab. Der Mantel des formenden Kolbens hat die Gestalt eines geraden Zylinders, eines Kegelstumpfes, oder er besteht aus einer nicht abwickelbaren Fläche, die den Kegelstumpf zu ersetzen vermag. Die Haube ist mit einem unteren Kern durch Bolzen oder Hohlbolzen unbeweglich verbunden. Die Bolzen durchdringen den kreisenden Kolben in Aussparungen. Die Haube kann auch mit dem kreisenden Kolben fest verbunden sein und gegen die Antriebswelle durch eine leicht verformbare Manschette und einem Lagerring abgedichtet sein. Bei letzterer Ausführungsform kann am oberen Rand des Kolbens ein Wulst vorgesehen sein, der in seiner inneren Stellung das sich bildende Rohr freigibt, aber in seiner äußeren Stellung sich wenigstens auf die halbe Dicke der Rohrwand abstützt und so ein selbsttätiges Emporsteigen der Vorrichtung mit dem Anwachsen des geformten Rohres bewirkt.
Die Vorrichtung kann eine vom fertigen Rohrteil unabhängige Führung gegen Verdrehen haben. Diese Führung kann aus zwei achsparallelen Schienen oder aus ähnlichen Bauteilen, die am Boden verankert sind mit einem oder mehreren radialen Hebeln und Rollen oder Kufen, die sich gegen den äußeren Formmantel abstützen, bestehen. Eine andere Verdrehungssicherung ist ein nicht drehbares Tragrohr, das die Antriebswelle umschließt.
In den Figuren ist die Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Fig. 1 ist ein Längsschnitt I-1 nach Fig. 2 durch eine Vorrichtung und einen äußeren Formmantel, Fig. 2 ein Horizontalschnitt II-II nach Fig. 1 durch dieselbe Vorrichtung und denselben Formmantel, Fig. 3 und 4 sind Querschnitte durch Rohre mit verschiedenen Querschnitten, die beispielsweise mit der Vorrichtung herstellbar sind; Fig. 5 ist die Ansicht einer Vorrichtung, bei der die Haube mit dem Kolben schwingt; der Formmantel und das Betonrohr sind geschnitten; Fig.6 ist die Ansicht einer Vorrichtung nach Fig. 5, bei der am Kolben ein Wulst angesetzt ist, um ein selbsttätiges Steigen auf dem verdichteten Beton zu erreichen; Fig. 7 ist der Querschnitt durch eine Vorrichtung ähnlich Fig. 1 nach Schnitt VII-VII der Fig. 2 mit Drehsicherung durch Führungsschienen; Fig. 8 ist eine andere Drehsicherung mit Radialhebeln und daran befestigten Rollen im Horizontalschnitt oberhalb der Vorrichtung; Fig.9 ist eine weitere Drehsicherung mit einem drehfesten Tragrohr in teilweisem Längsschnitt.
Ein Kern 10 weist im Grundriß die Gestalt des Hohlraumes des zu formenden Betonrohres 42 auf und besteht aus einem Führungsrand 13 und einer Platte, die im folgenden Unterplatte 14 genannt ist. In dieser Unterplatte 14 sind ein Mittellager 11 und zwei Seitenlager 12 eingelassen. Auf der Unterplatte 14 gleitet ein Kolben 20, der in einer Kreisbahn 20a schwingt. Er besteht aus einer Mittelplatte 21, die einen Mantel 24 beispielsweise in Form eines Zylinders oder eines Kegelstumpfes trägt. An seinen Rändern unten sind Verstärkungen 25 angesetzt, an denen nicht gezeichnete Dichtungen den Spalt an der Gleitebene abdichten.
Eine kegelförmige Haube 30 schließt die Vorrichtung nach oben ab, wobei eine Oberplatte 31 den Kolben 20 führt, in dessen oberem Rand 25 wiederum Dichtungen vorgesehen sind. In der Oberplatte 31 sind ebenfalls ein Mittellager 35 und zwei Seitenlager32 eingepreßt.
In die mittleren Lager 11 und 35 ist eine Hauptwelle 34 eingesetzt, die ihren Antrieb über eine aufgeschrumpfte Kupplungshülse 36 mit Querkeil 38 von einer nicht zur Vorrichtung gehörenden Maschinenwelle 37 erhält, die von einem nicht gezeichneten Motor gedreht wird. Auf der Hauptwelle 34 ist ein Stirnrad 29 festgekeilt, das mit zwei untereinander gleichen seitlichen Stirnrädern 27 auf den Exzenterwellen 26 im Eingriff steht. Je ein Exzenterzapfen wird von einem Exzenterlager 22 umfaßt, das die Kreisbewegung 20a auf die Mittelplatte 21 und damit auf den ganzen Kolben 20 überträgt. Die Mittelplatte 21 hat einen Durchbruch 23, der so weit ist, daß sich die Mittelplatte 21 bewegen kann, ohne die Hauptwelle 34 zu berühren. Gegebenenfalls sind weitere Durchbrüche 28 vorgesehen für feststehende Verbindungselemente, beispielsweise Abstandsbolzen 33.
Die Vorrichtung ist durch den Querkeil 38 axial beweglich an einer nicht dargestellten Formmaschine angehängt und wird zum Gebrauch in einen äußeren Formmantel 40 abgesenkt, der im Beispiel eines Eiformrohres aus zwei Halbschalen und einer Sohlenplatte 41 besteht.
Die zu pressende Betonmasse fällt auf die Kegelfläche der Haube 30 und von da in den Zwischenraum 42, wo er in später beschriebener Weise verdichtet wird. Die Vorrichtung ist nicht auf die genannte Bauweise beschränkt. Für den Grundriß des Kernes 10 sind andere Umrisse möglich, von denen Fig. 3, 4 und 8 Beispiele sind. Der Mantel 20 und die Haube 30 haben dann entsprechende Grundrisse.
Haube 30 und Mantel 20 können zu einem Bauteil vereinigt sein, wie in Fig. 5 und 6 dargestellt. Hierbei wird an der nicht schwingenden Welle 34 oder 37 eine biegsame Dichtungsmanschette 50 mit einem Gleitlager 51 erforderlich.
Diese Bauform läßt sich mit einem Wulst 43 (Fig. 6) ausführen, der sich auf den verdichteten Beton aufschiebt und die Vorrichtung mit höhersteigender Betonoberkante anhebt.
Die Vorrichtung kann in verschiedener Weise gegen Verdrehen gesichert sein. Der Rand 13 des Kernes 10 führt im verdichteten Beton 42, läßt aber geringe Verdrehungen zu, die sich bei langen Rohren bemerkbar machen. Eine bessere Führung bietet die Ausführung nach Fig. 7 mit Führungsschienen 54 über den ganzen Hubweg, die in Hohlbolzen 52 gleiten, die an Stelle der Bolzen 33 in Fig. 1 verwendet werden und deren Muttern 53 das Getriebe zusammenhalten. Die Schienen 54 sind an Fundamentplatten 55 am Boden der Maschine befestigt.
Eine weitere Geradeführung zeigt Fig. B. An der Haube 30 sind radiale Hebel 56 entweder mit Nieten 57 befestigt oder angeschweißt. An den Radialhebeln sind Rollen 58 gelagert, die sich gegen den äußeren Formmantel 40 anlegen.
Ein drittes Beispiel einer Verdrehsicherung besteht nach Fig. 9 aus einem Tragrohr 60, das nicht drehend an der nicht gezeichneten Formmaschine angeschraubt ist, beispielsweise durch einen Flansch 61. Es trägt die Vorrichtung 10, 20, 30 an Schrauben 63 und ist wie die Vorrichtung senkrecht beweglich. Falls nötig, können im Tragrohr 60 Fenster 62 zum Bedienen des Querkeiles 38 vorgesehen sein.
An jeder Stelle des Umfangs um den Kolben 20 wird die laufend nachfallende lose Betonmasse mit dem bereits geformten Beton geknetet und verdichtet. Dabei wird, mit Ausnahme des Beispieles nach Fig. 6, die Vorrichtung durch ein an der Maschine vorhandenes Hubwerk an der Welle 37 oder dem Tragrohr 60 (in Fig. 9) hochgezogen. Die Vorrichtung nach Fig. 6 vermag durch Abstützen auf dem Beton von selbst hochzusteigen.
Die beschriebene Vorrichtung kann für alle Rohrquerschnitte verwendet werden, deren Innenkanten mit einem Halbmesser gerundet sind, der größer ist als der Halbmesser der Kreisbahn 20a. Die technisch wichtigste Anwendung dürfte das Rohr mit ovalem Querschnitt (Fig. 2) betreffen. Abwandlungen davon, z. B. nach Fig. 4, sind möglich. Fig. 3 zeigt als weiteres Beispiel einen Kaminstein. Mit einer Vorrichtung nach Fig.8 können elliptische Rohrquerschnitte hergestellt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Herstellen von Rohren beliebigen Querschnitts aus Beton od. dgl. durch Pressen der in eine senkrechte Form gefüllten Betonmasse in radialer Richtung, wobei die Vorrichtung mit einer lotrechten Welle verbunden und in Richtung der Wellenachse bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer Haube (30), einem Kolben (20) und einem Kern (10) besteht, wobei der Kolben (20) durch Exzenterantriebe in eine in waagerechter Ebene liegende, umlaufende, jedoch nicht drehende Bewegung versetzbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Zahnräder (27) auf Exzenterwellen (26) von einer Hauptwelle (34) zur Bewegung des Kolbens (20) angetrieben sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (30) kegelförmig ist.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der formende Kolben (20) ein gerader Zylinder ist.
5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der formende Kolben (20) ein Kegelstumpf ist.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel des formenden Kolbens (20) aus einer nicht abwickelbaren Fläche besteht.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (30) und der Kern (10) unbeweglich durch Bolzen (33) oder Hohlbolzen (52) verbunden sind, die den bewegten Kolben (20) in Aussparungen (28) durchdringen. B.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (30) mit dem beweglichen Kolben (20) fest verbunden ist und gegen die Antriebswelle (37) durch eine leicht verformbare Manschette (50) und einen Lagerring (51) abgedichtet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Rand des Kolbens (20) ein Wulst (43) vorgesehen ist, der in seiner inneren Stellung das sich bildende Rohr (42) freigibt, aber in seiner äußeren Stellung sich wenigstens auf die halbe Dicke der Rohrwand (42) abstützt.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine vom fertigen Rohrteil (42) unabhängige Führung gegen Verdrehen (54 bis 58 und 60) enthält.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus zwei parallel zur Rohrachse angeordneten Schienen (54) besteht, die am Boden verankert sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus mindestens einem radialen Hebel (56) besteht, der sich über eine Rolle (58) oder auf einer Kufe gegen den äußeren Formmantel (40) abstützt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung aus einem nicht drehbaren Tragrohr (60) besteht, das die Antriebswelle (37) umschließt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 882 667, 238 659; österreichische Patentschrift Nr. 193 123; USA.-Patentschrift Nr. 2 050 645.