DE1957737C3 - Maschine zur Serienfertigung von Betonrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zur Serienferti- ·. gung von Betonrohren in lotrecht stehenden Schalungen, mit einem in Achsrichtung der Schalung verfahrbaren und rotierend angetriebenen Verdichterkopf, dessen lotrechte Antriebswelle mit dem ihr zugeordneten Getriebe an einem Ständer gelagert ist, der außerdem < ein an der Antriebswelle angreifendes Hubwerk trägt, und mit einem am Fuß des Ständers befindlichen Drehtisch, der unmittelbar benachbart zu zwei vertikalen Stützen des Ständers liegt und zur Aufnahme je einer Schalung mindestens zwei ringförmige Auflager aufweist, welche jeweils eine Ausnehmung des Drehtisches begrenzen und zu dessen Drehachse gleiche radiale Abstände haben.

Eine Rohrfertigungsmaschine dieser Gattung ist aus der US-PS 9 81 051 bekannt. Bei dieser Maschine ist der Verdichterkopf in Achsrichtung der Schalung verfahrbar und gleichzeitig drehbar, wobei der Verdichterkopf durch die Schalung hindurch nach unten abgesenkt werden kann. Zur Durchführung des Absenkvorganges für den Verdichterkopf ist eine entsprechende Ausneh- .■ mung im Drehtisch erforderlich. Auf dem Drehtisch sind ringförmige Auflager zur Aufnahme einer rohrförmigen Außenschalung in gleichen radialen Abständen von der Drehachse angeordnet. Als bewegtes Teil ist bei dieser Maschine nur der Verdichterkopf vorgesehen. Die Ständerausbildung genügt zur Aufnahme der aus dem Produktionsvorgang stammenden Kräfte.

Für die Aufnahme der bei Anwendung moderner Fertigungsverfahren auftretenden Belastungen, insbesondere Erschütterungen bei einer Rüttelung der Schalung, die hier unmittelbar auf den Ständer übertragen wurden und von diesem aufgenommen werden müßten, wäre der Ständer aber nicht in der Lage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der im Oberbegriff des Anspruches 1 abgegebenen Art so auszubilden, daß der Ständer bei Anwendung einer die Rüttelung der Schalung umfassenden modernen Fertigungstechnik den auftretenden Belastungen, insbesondere den Erschütterungen, ohne nachteilige Beeinflussung der Formhaltigkeit der herzustellenden Betonrohre standhält.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehtisch mittig von einer dritten vertikalen Stütze des Ständers durchsetzt ist, dessen drei Stützen durch horizontale Aussteifungen miteinander verbunden sind, und daß an dem Drehtisch unterhalb jedes der ringförmigen Auflager eine Vibrationseinrichtung gelagert ist, die mit einem Arbeitstisch verbunden ist, der beweglich innerhalb des Auflagers angeordnet ist.

Infolge dieser Anordnung wirken die Vibrationseinrichtungen auf die beweglich innerhalb der ringförmigen Auflager angeordneten Arbeitstische ein und die von ihnen erzeugten Erschütterungen werden darum überwiegend vom Drehtisch aufgenommen und nicht oder nur in geringem Maß auf den Ständer übertragen, weil dessen eine vertikale Stütze in der Drehachse des Drehtisches angeordnet ist. Diese Stütze bildet außerdem mit den beiden anderen Stützen einen starren

Verbund, so daß der im Grundriß dreieckige Ständer den bei modernen Fertigungsverfahren insgesamt auftretenden Belastungen standhält und die Formhaltigkeit der herzustellenden Betonrohre gewährleistet ist

Um eine gute Führung des Drehtisches bei seiner Drehbewegung und seine genaue Zentrierung zu gewährleisten, kann der Drehtisch eine kreisförmige Mittelöffnung aufweisen, deren Rand gegen die den Drehtisch durchsetzende Stütze mit Rollen abgestützt ist, wobei die Rollen an Lagerböcken der Stütze gelagert sein können, die vorteilhaft ein Vierkant-Hohlprofil hat und an jeder ihrer vier Wandungen einen der Lagerböcke trägt

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Maschine bestehen die Aussteifungen des Ständers aus dreieckigen Platten, die im mittleren und oberen Bereich des Ständers vorgesehen sind, wobei mindestens die Platten der im mittleren Bereich befindlichen Aussteifung Durchbrechungen für die Durchführung von Maschinenteilen, insbesondere der Antriebswelle, aufweisen.

Je zwei Platten können Bestandteil einer Aussteifung mit Kastenprofil sein. Oberhalb der im mittleren Bereich des Ständers angeordneten Aussteifung ist vorteilhafterweise ein die Antriebswelle aufnehmendes Querhaupt angeordnet, das an zwei auf der Aussteifung stehenden Säulen höhenverschiebbar geführt sein kann. Das Hubwerk läßt sich an den Aussteifungen lagern.

Für eine möglichst ausgeglichene Belastung des Ständers ist es zweckmäßig, die drei Stützen des Ständers in Draufsicht gesehen an den Ecken eines gedachten gleichseitigen Dreiecks anzuordnen. An der mittleren Stütze und an einer die beiden anderen Stützen verbindenden Traverse läßt sich jeweils eine lotrechte Führung für einen auf die Schalung aufzusetzenden Spanntisch befestigen.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Rohrfertigungsmaschine in Draufsicht,

F i g. 2 einen Vertikalschnitt durch die Maschine nach Fig. 1,

Fig.3 eine vergrößerte Detaildarstellung des unteren Teiles der Maschine im Schnitt wie nach F i g. 2.

Wie insbesondere aus F i g. 1 ersichtlich ist, hat die Maschine einen ringplattenförmigen Drehtisch 1, der um eine vertikale Achse drehbar gelagert ist. Am äußeren Umfang 2 des Drehtisches 1 liegt eine beispielsweise durch eine Reibrolle gebildete Antriebsrolle 3 an, mit welcher der Tisch in Drehung versetzt werden kann.

In einer mittleren öffnung 4 des Drehtisches 1 steht eine vertikale Stütze 6 eines Maschinenständers 5, der durch diese innere Stütze und zwei äußert vertikale Stützen 7 sowie zwei die drei Stützen 6, 7 verbindende übereinanderliegende Aussteifungen 8 und 9 gebildet ist (Fig. 2).

Die Stütze 6 ist im Horizontalschnitt rechteckig und an ihren vier Außenflächen mit je einem Lagerbock versehen, von denen jeder eine um eine vertikale Achse drehbare Rolle 10 trägt; d': Kcüon 10 liegen am Rand der kreisförmigen Mittelöffnung 4 des Drehtisches 1 an, der dadurch an der Stütze 6 zentriert und drehbar abgestützt ist.

Die drei Stützen 6, 7 sind durch Kastenprofile gebildet, von denen jedes durch zwei mit ihren Schenkeln einander zugekehrte U-Profile 11 und zwei einander gegenüberliegende, an den Außenseiten der Profilschenkel befestigte Seitenplatten 12 gebildet ist (Fi g. 1). Die in Draufsicht nach Fig.! im wesentlichen dreieckigen, plattenförmigen Aussteifungen 8 und 9 sind jeweils ebenfalls durch Kastenprofile gebildet, die aus Blechplatten hergestellt und mit Flanschen ί3 an den Stützen 6,7 befestigt sind.

Die beiden Stützen 7 befinden sich außerhalb des Umfangs 2 des Drehtisches 1 mit gleichem Radialabstand von dessen Drehachse, so daß der Grundriß des Ständers 5 ein annähernd gleichseitiges Dreieck ist. An dem Drehtisch 1 sind zwei flache in Draufsicht kreisringförmige Auflager 14 bzw. 15 vorgesehen, die einander diametral mit gleichem Abstand zur Drehachse des Drehtisches 1 gegenüberliegen und zur Auflagerung einer Schalung 45 dienen. Innerhalb dieser Auflager 14 und 15 ist je ein Arbeitstisch 47 angeordnet (F i g. 3), der über eine Antriebs- und Vibrationseinrichtung 48 relativ zum Drehtisch 1 drehbar und in Vibrationen zu versetzen ist Der Arbeitstisch 47 greift mit Nocken 47a an einem innerhalb der Schalung 45 befindlichen Muffenring 46 an, der daher mit Hilfe des Arbeitstisches 47 in Drehung versetzt und gerüttelt werden kann. Der Muffenring 46 ist innerhalb der Schalung 45 so abgestützt, daß er sich in der Schalung drehen, aber nicht nach unten gleiten kann. Die beiden Arbeitstische 47 sind über ihre Antriebs- und Vibrationseinrichtungen 48 mit dem Drehtisch 1 verbunden, so daß sie mit dem Drehtisch 1 gedreht werden können. Um diese Umlaufbewegung zu ermöglichen, ist im Fundament eine ringförmige Ausnehmung für die Arbeitstische 47 und deren Antriebs- und Vibrationsvorrichtungen 48 vorgesehen. Zur Zentrierung der auf das Auflager 15 aufzusetzenden Schalung 45 sind keilförmige Führungen 15a vorgesehen (Fig. 3), die als geschlossener Ring oder gleichmäßig über den Umfang des Drehtisches 1 verteilte Einzelkeile ausgebildet sein können.

Zur Lagerung des Drehtisches 1 sind auf dem Fundament zwei ringförmige Schienen 16 und 17 mit !-Profil vorgesehen. Auf den Schienen 16, 17 sind flache, ringförmige Schienen 16a bzw. 17a befestigt, auf denen der Drehtisch 1 mit Rollen 18 und 19 drehbar gelagert ist. Die beiden Schienen 16 und 17 liegen konzentrisch zueinander, ebenso wie die beiden Schienen 16a und 17a.

Oberhalb des Drehtisches 1 sind die beiden an dessen Außenseite stehenden Stützen 7 durch zwei lotrecht übereinander liegende Traversen 20 miteinander verbunden (F i g. 1 und 2), an denen eine lotrechte Führung 21 mit Halterungen 20a an ihrem oberen und unteren Ende gelagert ist. Der Führung 21 liegt eine an der inneren Stütze 6 befestigte, gleich ausgebildete vertikale Führung 22 gegenüber. An den beiden Führungen 21 und 22 ist ein Spanntisch 24 für den oberen Teil der Schalung 45 lotrecht verschiebbar gelagert, wobei die Mittelachse des Spanntisches 24 in der Mittelachse des in Arbeitsposition befindlichen, von dem ringförmigen Auflager 15 umgebenen Arbeitstisches 47 liegt. Der Spanntisch 24 weist zwei an den Führungen 21 und 22 längsverschiebbar gelagerte Gleitstücke 23 und 23a auf, die über — nicht dargestellte — Druckzylinder höhenverschiebbar sind, wobei sie den runden Tischteil des Spanntisches 24 mitnehmen.

Im Bereich oberhalb der Führung 21 ist an der Oberseite der oberen Traverse 20 das vordere Ende eine- Silos 25 abgestützt, dem ein Förderband 27 zugeordnet ist, und der im hinteren Bereich auf einer zusätzlichen Stütze 26 abgestützt ist.

An den beiden übereinanderliegenden Aussteifungen 8 und 9 sind, gegen die Führungen 21 und 22 jeweils um 90° versetzt, zwei einander gegenüberliegende lotrechte Säulen 28 für die Führung eines Querhauptes 29 angeordnet, an dem symmetrisch zwischen den Säulen 28 zwei Seile 31 eines Hubwerkes 30 befestigt sind. Die Seile 31 verlaufen von dem Querhanpt 29 nach oben über jeweils eine Seilrolle 32, von der sie nach unten über eine weitere Seilrolle 33 und von dieser wieder nach oben zu einer Befestigungsstelle 34 an der oberen ; Aussteifung 8 laufen. Die oberen Seilrollen 32 sind um eine horizontale Achse drehbar an Lagern 35 gelagert, die an der Oberseite der oberen Aussteifung 8 befestigt sind. Die Seilrollen 32 greifen in eine fensterartige Durchbrechung 36 der oberen Aussteifung 8 ein. Die , unteren Seilrollen 33 sind an einer Querstrebe gelagert, die mit der nach oben ragenden Kolbenstange 37 eines Arbeitszylinders 38 verbunden ist, dessen unteres Ende an der Oberseite der unteren Aussteifung 9 angelenkt ist. Mit Hilfe des Arbeitszylinders 38 kann also das ■<■ Querhaupi 29 über die Seile 31 angehoben und abgesenkt werden. In F i g. 2 ist zur Vereinfachung der Darstellung die Kolbenstange 37 in eingefahrener Lage, also mit tiefster Stellung der Seilrollen 33 gezeigt, während das Querhaupt 29 ebenfalls seine tiefste Lage hat. Tatsächlich hat natürlich das Querhaupt 29 dann seine tiefste Stellung, wenn die Seilrollen 33 ihre oberste Lage — bei ausgefahrener Kolbenstange 37 — erreicht haben.

An dem Querhaupt 29 ist in der lotrechten Achse des in Arbeitsposition befindlichen Arbeitstisches 47 eine nach unten gerichtete genutete Antriebswelle 39 mit ihrem oberen, nicht genuteten Ende drehbar gelagert. Für diese Lagerung können im Querhaupt 29 Kugellager vorgesehen sein. An ihrem unteren Ende trägt die Antriebswelle 39 einen als Walzenkopf ausgebildeten Drehkolben 40, der mit Preßwalzen 41 und Schleuderflügeln 41a versehen ist (F i g. 3). Im Bereich der unteren Aussteifung 9 ist die genutete Welle 39 durch ein Getriebe 42 geführt, mit dem ein Antriebsmotor, im -»■ Ausführungsbeispiel ein Elektromotor 43, verbunden ist Das Getriebe 42 liegt in einer Durchbrechung 44 der unteren Aussteifung 9 und ist an dieser befestigt Die Antriebswelle 39 kann, bei Aufrechterhaltung der Antriebsverbindung in Drehrichtung, in ihrer Längsrich- ι ■ tung gegenüber dem Getriebe 42 durch Heben und Senken des Querhauptes 29 verschoben werden. Das Getriebe 42 kann auch mit der Welle 39 höhenverschiebbar sein, die also nicht relativ zum Getriebe 42 verschiebbar sein muß. Die Antriebswelle braucht in ■· diesem Fall nicht genutet zu sein.

Zur Herstellung eines Betonrohres wird auf das außerhalb der Arbeitsposition befindliche, den Arbeitstisch 47 umgebende Auflager 15 oder 14 die Schalung 43 aufgesetzt, die an ihrem unteren Ende den gußeisernen Muffenring 46 und am oberen Ende einen Schwanzendring trägt

In die Schalung 45 ist ein Bewehrungskorb eingesetzt der zweckmäßig mit der Bewehrung der Muffe in einem Stück hergestellt ist. Der Drehtisch 1 wird nach Aufsetzen der Schalung 45 bei einer Position des Walzenkopfes 40 oberhalb der Ebene des oberen Endes der Schalung 45 so weit gedreht, bis sich die Schalung 45 in Arbeitsposition innerhalb des Ständers 5 befindet Der an den Führungen 21 und 22 vorher ebenfalls nach oben gefahrene Spanntisch 24 wird nun abgesenkt, se daß das obere Ende der Schalung, z. B. der Schwanzendring, in dem runden Tischteil des Spanntisches 24 zentriert und gehalten wird. Danach wird der Walzenkopf 40 in die Schalung 45 abgesenkt. Sobald er sich in der in Fig. 2 dargestellten Stellung befindet, wird Frischbeton, z. B. Kunstharzbeton, einer bestimmter Mischung aus dem Silo 25 in die Schalung 45 eingefüllt. Dann wird der Walzenkopf 40 in Rotation versetzt. Die Verdichtung des Betons geschieht zunächst durch das Anschleudern des Betons an die Innenwandung der Schalung, dann durch Walzen, kombiniert mit Rütteln, wobei der Walzenkopf 40 mit Hilfe des Hubwerkes 30 nach oben bewegt und gleichzeitig über das Getriebe 42 gedreht wird. Während sich der Walzenkopf 40 von seiner untersten Stellung bis etwa zum oberen Ende des Muffenringes 46 bewegt, wird dieser Muffenring mit Hilfe des Arbeitstisches 47 gedreht und gerüttelt, so daß der Beton in diesem unteren Bereich der Schalung 45 gleichmäßig verteilt wird. Während der weiteren Bewegung des Walzenkopfes 40 nach oben steht der Arbeitstisch 47 still. Am Ende seiner Hubbewegung befindet sich der Walzenkopf 40 oberhalb der Schalung 45, die dann nach Anheben des Spanntisches 24 mit dem fertigen Betonrohr, aus dem Ständer 5 durch Drehung des Drehtisches 1 gefahren werden kann. Während dieser Herstellung eines Rohres wird auf dem gegenüberliegenden, außerhalb des Ständers 5 befindlichen Arbeitstisch das vorher hergestellte Rohr abgenommen und die Schalung für das nächste herzustellende Rohr aufgesetzt, so daß taktweise gearbeitet wird.

Der Drehtisch 1 kann auch mit drei Arbeitstischen 47 versehen sein, so daß sich immer ein Arbeitstisch in Arbeitsposition und die beiden anderen Arbeitstische außerhalb des Ständers 5 befinden. In diesem Fall können gleichzeitig das fertige Rohr mit Schalung abgenommen und eine neue Schalung aufgesetzi werden, wodurch die Taktzeiten verkürzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Maschine zur Serienfertigung von Betonrohren in lotrecht stehenden Schalungen, mit einem in Achsrichtung der Schalung verfahrbaren und rotierend angetriebenen Verdichterkopf, dessen lotrechte Antriebswelle mit dem ihr zugeordneten Getriebe an einem Ständer gelagert ist, der außerdem ein an der Antriebswelle angreifendes Hubwerk trägt, und mit einem am Fuß des Ständers befindlichen Drehtisch, der unmittelbar benachbart zu zwei vertikalen Stützen des Ständers liegt und zur Aufnahme je einer Schalung mindestens zwei ringförmige Auflager aufweist, welche jeweils eine Ausnehmung des Drehtisches begrenzen und zu dessen Drehachse gleiche radiale Abstände haben, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehlisch (1) mittig von einer dritten vertikalen Stütze (6) des Ständers (5) durchsetzt ist, dessen drei Stützen (6, 7) durch horizontale Aussteifungen (8 und 9) miteinander verbunden sind, und daß an dem Drehtisch (1) unterhalb jedes der ringförmigen Auflager (14 und 15) eine Vibritationseinrichtung (48) gelagert ist, die mit einem Arbeitstisch (47) verbunden ist, der beweglich innerhalb des Auflagers (14 bzw. 15 angeordnet ist

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehtisch (1) eine kreisförmige Mittelöffnung (4) aufweist, deren Rand gegen die den Drehtisch (1) durchsetzende Stütze (6) mit Rollen (10) abgestützt ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (JO) an Lagerböcken der Stütze (6) gelagert sind, die ein Vierkant-Hohlprofil hat und an jeder ihrer vier Wandungen einen der Lagerböcke trägt

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Aussteifungen (8 und 9) des Ständers (5) aus dreieckigen Platten bestehen, die im mittleren und oberen Bereich des Ständers (5) vorgesehen sind, und daß mindestens die Platten der im mittleren Bereich befindlichen Aussteifung (9) Durchbrechungen (44) für die Durchführung von Maschinenteilen, insbesondere der Antriebswelle (39), aufweisen.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Platten Bestandteil einer Aussteifung (8 bzw. 9) mit Kastenprofil sind.

6. Maschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet daß oberhalb der im mittleren Bereich des Ständers (5) angeordneten Aussteifung (9) ein die Antriebswelle (39) aufnehmendes Querhaupt (29) angeordnet ist, das an zwei auf der Aussteifung (9) stehenden Säulen (28) höhenverschiebbar ist.

7. Maschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubwerk (30) an den Aussteifungen (8 und 9) gelagert ist

8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Stützen (6, 7) des Ständers (5) in Draufsicht an den Ecken eines gedachten gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind.

9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet daß an der mittleren Stütze (6) und an einer die beiden anderen Stützen (7) verbindenden Traverse (20) jeweils eine lotrechte Führung (21 bzw. 22) für einen auf die Schalung (45) aufzusetzenden Spanntisch (24) befestigt ist