DE1902789A1

DE1902789A1 - Fahrbare Betontraeger-Giessmaschine

Info

Publication number: DE1902789A1
Application number: DE19691902789
Authority: DE
Inventors: Rene Frantz
Original assignee: BEAM BRITISH ENGINEERING APPLI
Current assignee: BEAM BRITISH ENGINEERING APPLI
Priority date: 1968-01-23
Filing date: 1969-01-21
Publication date: 1970-08-20
Also published as: FR1592420A; CH477964A; ES362834A1

Description

Fahrbare Betonträger Giessmaschine Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer fahrbaren Maschine zum kontinuierlichen Giessen eines oder mehrerer Betonträger unter Fortbewegung der Maschine mit einem Behälter für giessfertigen Beton und einer nach unten und an ihrem rückwärtigen Ende offenen Form für jeden Träger, welche ihrerseits aus einem Mittelkern zwischen zwei Seitenwänden besteht und vibrierbar ist.
Zur kontinuierlichen Herstellung von Betonträgern mit derartigen Maschinen bewegt sich diese auf einer vorbestimmten Strecke vorwärts, während der Beton in die Form der Maschine während ihrer Fortbewegung gegossen wird. Dieser Beton fällt hierbei auf den Boden und wird dort durch die Form der Maschine geformt. Da die Form fest mit der Maschine verbunden ist und sich daher mit dieser vorwärtsbewegt, bleibt hinter ihr auf dem Boden ein gegossener Betonträger, welcher auf diese Weise eine erhebliche Länge haben kann.
Die Form dieser Maschine wird im allgemeinen Vibrationsbewegungen unterworfen, um den gegossenen Beton zu rütteln und eine kompakte Masse zu erzielen.
Sollen die gegossenen Betonträger ein U-förmiges Profil aufweisen, besteht die Form aus einem Mittelkern zwischen zwei Seitenwänden.
Der Boden des U-Profils wird auf diese Weise von aussen begrenzt durch die Unterlage, auf welche der Betonträger aufgebracht wird, und von innen durch die Unterseite des Mittelkernes. Die beiden Schenkel des U-Profiles werden geformt zwischen den äusseren Seitenflächen des Mittelkernes und den Innenflächen der Seitenwände.
Die Maschinen zur Verarbeitung von Beton in dieser Weise besitzen jedoch den Nachteil, dass hierfür ein verhältnismässig flüssiger Beton erforderlich ist, da die Formung des Betons lediglich durch ein einfaches Ueberstreichen der Form erfolgt. Hieraus ergibt sich aber für das erhaltene Produkt eine ziemlich unregelmässige Struktur. Bei U-förmigen Trägern ist der Boden des U-Profils im allgemeinen gut gesetzt, während die oberen Teile der U-Profilschenkel jedoch leicht abbröckeln. Es ist daher mit diesen Maschinen unmöglich, Betonträger herzustellen, deren Abmessungsverhältnis Schenkelhöhe : Schenkelbreite verhältnismässig hoch ist.
Darüber hinaus bilden sich fast immer Risse in dem Beton durch die Vorwärtsbewegung der Trägerform.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Vermeidung der vorstehend erwähnten Nachteile und die Schaffung einer Maschine, womit be-i der Formung gleichzeitig eine Rüttelung des Betons erfolgt, so dass hierbei ein verhältnismässig trockener Beton verarbeitet werden kann. Eine solche Maschine ist daher insbesondere geeignet zur Herstellung von Betonträgern mit U-Profil, die eine regelmässige Struktur erfordern und ausserdem ein Abmessungsverhältnis Schenkelhöhe : Schenkelbreite aufweisen können, welches ziemlich hoch ist.
Eine solche fahrbare Maschine zum kontinuierlichen Giessen eines oder mehrerer Betonträger unter Fortbewegung mit einem Behälter für giessfertigen Beton und einer nach unten und an ihrem rückwärtigen Ende offenen Form für jeden Träger, welche aus einem Mittelkern zwischen zwei Seitenwänden besteht und vibrierbar ist, ist hierzu erfindungsgemäss gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum vertikalen Auf- und Abschwingen und gleichzeitigem horizontalen Hin- und Herschwingen des vorderen Endes des in Giessrichtung langgestreckten Kernes.
Dieser Kern ist hierzu zweckm.issigerweise an in bestimmten Abständen vorgesehenen Traversen angcordnct, die an Schubstangen montiert sind und auf diese Weise mechanisch untereinander in Verbindung stehen.
Die beschriebene vertikale Aufwärts- und Abwärtsbewegung sowie gleichzeitige Hin- und Herbewegung des vorderen Kernendes wird in einfacher Weise mittels einer Exzenterwelic bewirkt. In einer weiteren, vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemässen Maschine, insbesondere zur Vermeidung von Rissen in den fertigen Betonträgern und zur Glättung der Ausseirflächen, ist die Maschine mit einer weiteren Einrichtung für eine horizontale, der Ke rnbewegung gegenläufigen Schwingbewegung der beiden Formseitenwände ausgestattet. Diese Schwingbewegung der beiden Formseitenwände erfolgt hierbei zweckmässig durch die erwähnte Exzenterwelle über einen Doppelhebel.
Zur Höhenbegrenzung der Schenkel von U-förniigen Trägern können seitlich entlang des Kernes zwischen diesem und den Formseitenwänden Schienen mit glatter Unterseite angeordnet werden, welche über die Oberfläche der nach oben gerichteten Schenkel des U-Profils streichen.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Maschine ist in deren vorderem Teil eine zweite Giessvorrichtung angeordnet, welche zum Giessen einer Auflage für den Träger dienen kann.
Die Lagerung der Maschine erfolgt in einfacher Weise auf Fahrgestellen mit selbstftihrenden Rollen, wobei diese Rollen auf vorher verlegten Schienen laufen können und mittels eines in einer Hohlkehle der Rollen laufenden Seiles geführt werden.
Durch die erwähnte Anordnung einer zweiten Gieesvorrichtung zum Giessen einer Auflage für den Träger erfolgt dessen nachfolgende Legung nicht unmittelbar auf dem Boden, so dass man auf diese Weise mit einem einzigen Durchgang der Maschine Träger herstellen kann, die auf-ihrer Unterseite mit einer Verkleidung versehen sind. Diese Möglichkeit ist besonders vorteilhaft bei Betonträgern, die als Fundamente für Mauern Verwendung finden sollen und die hintereinander verlegt werden. Man spart auf diese Weise erhebliche Kosten gegenüben der üblichen Verfahrensweise, wobei beispielsweise eine Wand zunächst hergestellt und dann anschliessend in einem zweiten Arbeitsgang mit einer Verkleidung oder Zwischenschicht versehen wird.
In den beigefügten Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungs und Anwendungsformen der erfindungsgemässen Maschine dargestellt, wobei zeigen: Fig. 1 : eine schematische und perspektivische Teilansicht der Form, Fig. 2a und 2b: Seitenansichten der Maschine mit den Einrichtungen zu deren Fortbewegung und der Kernbewegung, Fig. 3 und 4: eine Vorder- und Seitenansicht der Giessform für U-Profilträger, Fig. 5 : im Schnitt den Vorratsbehälter für den giessfertigen Beton, Fig. 6 : in perspektivischer Darstellung einen Profilträger beim Giessen, Fig. 7 : eine schematische Darstellung der Maschine mit einer zusätzlichen Giesseinrichtung, Fig. 8 : den Teil eines Trägers mit einer zusätzlichen Schicht und Fig. 9 : einen Schnitt durch eine Rolle der Fahrgestelle.
Die erfindungsgemässe Maschine besteht im wesentlichen aus einem Vorratsbehälter zur Aufnahme des giessfertigen Betons und wenigstens einer Form. Diese Form verschiebt sich mit der Maschine in der Weise, dass die Maschine hinter sich den geformten Betonträger zurücklässt, und zwar auf dem ganzen Weg ihrer Fortbewegung.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Form besteht aus einem Mittelkern 1 zwischen zwei Seitenwänden 2 und 3. Diese Form ist offen auf ihrer Unterseite und an ihren vorderen und hinteren Enden.
Sie dient insbesondere zum Giessen von Betonträgern mit einem U-Profil (Fig. 6). Der Boden dieses U-Profils wird hierbei geformt zwischen der Auflage des Trägers und der Unterseite des Mittelkernes 1. Die Schenkel des U-Profiles werden ihrerseits geformt zwischen den Innenflächen der Seitenwände 2 und 3 und den äusseren Seitenflächen des Formkernes 1.
Diese Form ist fest an der Maschine befestigt, welche-sich in Richtung des Pfeiles F bewegt. Wie bereits erwähnt, kann die Maschine auch mit mehreren, nebeneinander angeordneten Giessformen ausgestattet sein, wobei eine Seitenwand gleichzeitig als Formfläche für zwei nebeneinander angeordneten Formen verwendet werden kann.
Die Maschine selbst besteht im wesentlichen aus einem Chassis 4 (Fig. 2a und 2b), welches von Fahrgestellen 5, 6 und 7 getragen wird.
Die Fortbewegung der Maschine erfolgt in einfacher Weise durch Aufwicklung eines Kabels auf eine Winde 8, die von einem nicht dargestellten, auf der Maschine angeordneten Motor angetrieben wird.
Nach einem wesentlichen Merkmal der Erfindung wird nun das in Bewegungsrichtung vordere Ende 9 des Formkernes 1 (Fig. 1) einer abwechselnden, vertikalen und horizontalen Bewegung unterworfen, wodurch eine einwandfreie und wirkungsvolle Rüttelung des Bodens des U-Profiles erzielt wird. Die Vorderkante 9a des Formkernes 1 ist zweckmässigerweise abgeschrägt, um hierdurch ein Zusammendrücken des gegossenen Betons zu erleichtern. Gleichzeitig mit den erwähnten Schwingbewegungen des Formkernes 1 werden die Seitenwände 2 und 3 einer abwechselnden, horizontalen Hin- und Herbewegung unterworfen, und zwar gegenläufig zu den Horizontalbewegungen des Kernes 1, womit in einfacher Weise jede mögliche Bildung von Rissen in dem fertigen Träger verhindert wird.
Die Montage des Formkernes 1 an der Maschine erfolgt mittels Traversen 10 und 11, während die beiden Seitenwände 2 und 3 über Querträger 12 und 13 mit der Maschine verbunden sind.
Die Fig. 2a und 2b zeigen die Einrichtungen, womit die beschriebenen Bewegungen gemäss der Erfindung ausgeübt werden können.
Hierbei zeigt die Fig. 2a die Einrichtung für den mittleren Formkern 1 und die Fig. 2b die Einrichtungen für die Bewegung der Formseitenwände 2 und 3.
Die in Bewegungsrichtung vordere Traverse 10 des Formkernes 1 sitzt an einer Schubstange 14, welche über Stossdämpfer auf dem Chassis ruht, welche in einfacher Weise aus Gummipuffer bestehen können.
Diese Traverse 10 wird nun abwechselnden, vertikalen und horizontalen Bewegungen unterworfen, und zwar mittels einer Exzentereinrichtung 15. Diese Exzentereinrichtung besteht ihrerseits aus einer Welle 16, die von einem nicht dargestellten Motor in Umdrehung versetzt wird. Auf dieser Welle 16 sitzt drehfest ein Exzenter, an welchem ein Hebel 18 angelenkt ist, welcher aus den beiden Hebelarmen 18a und 18b besteht.
Das Ende des Hebelarmes 18a ist seinerseits an einer festen Achse 19 angelenkt, während das Ende des Hebelarmes 18b schwenkbar in einer nicht dargestellten Schelle sitzt, die fest mit der Traverse 10 verbunden ist.
An einem Ende der Welle 16 ist eine Kurbelstange 21 angeordnet, deren anderes Ende durch die Traverse 10 geht und in einer Kufe 22 endet, die auf der Schubstange 14 verschiebbar ist. Die Wirkungsweise dieser Exzenteranordnung ist einfach : Der Abstand zwischen der Welle 16 und der Schubstange 14 ist konstant, wodurch die Drehung des Exzenters an dem Hebel 18 gleichzeitig eine abwechselnde Bewegung der Traverse 10 nach oben und unten, welche son der Kurbelstange 21 geführt wird, sowie eine abwechselnde horizontale Verschiebung, welche durch die Schubstange 14 gesteuert wird, hervorruft.
Die andere Traverse 11 sitzt ebenfalls auf einer Führungsstange 23, und zwar über eine Kufe 24. Eine nicht dargestellte Zugstange verbindet die beiden Traversen 10 und 11 in der Weise, dass die Traverse 11 die gleiche horizontale Hin- und Herbewegung der Traverse 10 ausfiihrt. Däs rückwärtige Ende des Mittelkernes führt auf diese Weise nur eine horizontale Hin- und Herbewegung aus, ohne in irgend einer Weise zu einer vertikalen Bewegung veranlasst zu werden.
Wie in Fig. 2b zu erkennen ist, trägt die Traverse 12 die beiden Seitenwände 2 und 3 der Form und sitzt auf der selben Führungsstange 14 wie die Traverse 10. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist hierbei eine Einrichtung vorgesehen, welche der Traverse 12 eine horizontale Hin- und Herbewegung erteilt, und zwar gegenläufig zu der Hin- und Herbewegung der Traverse 10.
Hierzu besteht diese Einrichtung aus einem Doppelhebel 25, welcher auf einer fest an dem Chassis 4 sitzenden Achse 26'gelagert ist. Von diesem doppelarmigen Umkehrhebel 25 ist das in der Zeichnung obere Hebelende an einer Achse 27 und das andere, untere Hebelende an einer Achse 28 angelenkt. Hierbei wird die obere Achse 27 durch die Exzenterwelle 16 zu vertikalen und horizontalen Bewegungen angeregt, während die untere Achse 28 über eine Schubstange 29 mit der Traverse 12 verbunden ist. Auf diese Weise wird die vertikale Bewegung der Exzenterwelle 16 praktisch nicht auf die Traverse 12 übertragen.
Es ist ferner zu erkennen, dass eine Verschiebung der Exzenterwelle 16 in der Zeichnung nach rechts eine Verschiebung der Traverse 12 nach links bewirkt und umgekehrt.
Die zweite Traverse 13, welche die Seitenwände der Form trägt, kann ihrerseits auf der Führungsstange 23 gleiten, und zwar unter- Zwischenlage einer Kufe 30. Die Verbindung zwischen diesen beiden Traversen 12 und 13 besteht hierbei durch die beiden Längsseitenwände selbst.
Aufgrund dieser verschiedenen, teilweise gegeneinander gerichteten Bewegungen der einzelnen Formteile erhält man einen U-Profilträger, dessen Boden einwandfrei gesetzt ist und dessen Seitenflächen glatt und ohne Fehler ausgebildet sind.
Die Exzenteranordnung und der doppelarmige Umkehrhebel sind bei der dargestellten Ausführungsform auf einer Seite der Maschine angeordnet, wobei es selbstverständlich auch möglich ist, diese Einrichtungen auf die andere Seite der Maschine zu setzen.
Man kann ferner die Traversen 10 und 12 zusätzlich mit nicht dargestellten Vibratoren ausstatten, um das Giessen des Betons erforderlichenfalls noch zu verbessern.
Die erfindungsgemässe Maschine ist ferner versehen mit Einrichtungen zur Formung der Oberseite von den Schenkeln des U-Proflls. Diese Einrichtungen bestehen im wesentlichen aus Gleitschienen 31 (Fig. 3) welche zwischen dem Mittelkern 1 und den beiden Seitenwänden 2 und 3 der Form angeordnet sind, und zwar in einer jeweils gewünschten Höhe vom Boden. Diese Gleitschienen sind an den selben Traversen 10 und 11 befestigt wie der Kern 1 (Fig. 4), so dass auf diese Weise für die Schenkel des U-Profils der selbe Verdichtungseffekt erzielt wird wie für den Boden des U-Profils. Hierbei kann das vordere Ende 32 der Formschienen 31 nach oben abgeschrägt sein, um die Formwirkung zu verbessern.
Ein Blech 33 vor dem vorderen Ende 32 der Formschienen 31 regelt die Betonmenge, welche von der Form verarbeitet werden soll und damit gleichzeitig den Grad der Dichte. Man verfügt auf diese Weise über ein Mittel, um die Struktur der Schenkel des U-Profiles einfach zu beeinflusen.
Die erfindungsgemässe Maschine ist zweckmässigerweise mit einem Vorratsbehälter 34 (Fig. 5) für den giessfertigen Beton und einem Speisetrichter 35 ausgestattet, welcher um eine Achse 36 schwenkbar ist.
Wie bereits erwähnt, kann in einer abgewandelten Ausführungsform die erfindungsgemässe Maschine mit einer zweiten Form 37 (Fig. 7) versehen werden, welche genau in Verlängerung der anderen Form vor dieser angeordnet ist. Diese zweite Form dient zum Giessen einer Auflage 38 (Fig. 8), auf welcher dann der eigentliche Betonträger gegossen wird. In diesem Fall können die Seitenwände der rückwärtigen Form bis nach vorn zu der zweiten Form verlängert werden. Diese Seitenwände begrenzen dann beiderseits ebenfalls einen Mittelkern 39, welcher dann hierbei den ganzen Raum zwischen diesen beiden Seitenwänden einnimmt und nur unter sich einen Zwischenraum zum Legen der Auflage 38 freilässt Dieser Mittelkern 39 kann den gleichen Bewegungen unterworfen werden wie der Kern 1 der rückwErtigen Form, d.h. abwechselnden Bewegungen in horizontaler und vertikaler Richtung an seinem vorderen Ende und einer abwechselnden Horizontalbewegung an seinem rückwärtigen Ende.
Die Einrichtungen zur Durchführung dieser Bewegungen können die gleichen sein wie sie im Zusammenhang mit der Fig. 2a für den Kern 1 beschrieben wurden, d.h. durch die Verwendung einer weiteren Exzenteranordnung 40. Dieser vordere Kern 39 wird getragen von zwei Traversen 41 und 42, welche in analoger Weise wie die beiden Traversen 10 und 11 ausgebildet sind.
Ein weiteres Erfindungsmerkmal bildet die Einrichtung für eine genaue Führung der Maschine während ihrer Vorwärtsbewegung, wie sie in den Fig. 7 und 9 zu erkennen ist. Aus Fig. 7 ergibt sich hierbei, dass die Fahrgestelle an den Enden der Maschine in der Weise ausgebildet sind, dass das Gewicht der Maschine, welches iiber die Achsen übertragen wird, nicht gleichmässig auf den Rollen 43 ruht, sondern dass dieses Gewicht im Gegenteil ungleichmässig auf diese Rollen verteilt ist. Hieraus ergibt sich, dass diese Fahrgestelle sich selbst führen. Gemäss Fig. 9 laufen diese Rollen 43 darüber hinaus auf Schienen in Form von Stahlplatten 44, auf denen sie jedoch nicht geführt werden, sondern durch ein Kabel oder Seil 45, welches in Hohlkehlen der Rollen läuft und an seinen beiden Enden gespannt ist.
Durch diese Anordnung erhält man genau gradlinige Betonträger, die darflber hinaus auch schon eine Verkleidungsschicht 38 aufweisen können. Man kann dann diese Betonträger unmittelbar verwenden, beispielsweise zur Herstellung von Mauern eines Gebäudes.

Claims

PA TENTANSPR UE CHE

1. Fahrbare Maschine zum kontinuierlichen Giessen eines oder mehrerer Betonträger unter Fortbewegung mit einem Behälter für giessfertigen Beton und einer nach unten und an ihrem rückwärtigen Ende offenen Form für jeden Träger, welche aus einem Mittelkern zwischen zwei Seitenwänden besteht und vibrierbar ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (15) zum vertikalen Auf- und Abschwingen und gleichzeitigen horizontalen Hin- und Herschwingen des vorderen Endes (9) des in Giessrichtung langgestreckten Kernes.

2. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung des Kernes ¢) an Traversen (10,11), die an Schubstangen (14,23) montiert sind.

3. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine ExzenterweLle (16) als Rüttelvorrichtung.

4 Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (25 bis 29) für eine horizontale, der Kernbewegung gegenläufige Schwingbewegung der beiden Formseitenwände ¢, 3).

5. Maschine nach Anspruch 3 und 4, gekennzeichnet durch die Uebertragung der Schwingbewegung für die Formseitenwände (2,3) von der Exzenterwelle (16) über einen doppelarmigen Umkehrhebel (25).

6. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seitlich entlang des Kernes (1) zwischen diesem und den Formseitenwänden (2,3) angeordnete Schienen (31) zur Höhenbegrenzung der Schenkel von U-förmigen Trägern.

7. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine im vorderen Maschinenteil angeordnete, zweite Giessvorrichtung (37,39 bis 42) zum Giessen einer Auflage (38) für den Träger.

8. Maschine nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Lagerung der Maschine auf Fahrgestellen (5 (S,6,7) mit selbstführenden Rollen (43).

9. Maschine nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Führung der Rollen auf Schienen (44) mittels eines in Hohlkehlen laufenden Seiles (45).

L e e r s e i t e