DE19741954A1

DE19741954A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen

Info

Publication number: DE19741954A1
Application number: DE1997141954
Authority: DE
Inventors: Meinrad Dipl Ing Hirlinger
Original assignee: BAUMGAERTNER MASCHF GmbH
Current assignee: BAUMGAERTNER MASCHF GmbH
Priority date: 1997-09-23
Filing date: 1997-09-23
Publication date: 1999-03-25
Also published as: EP0903209A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonformteilen, bei spielsweise Betonrohren, Schachtbodenstücken, Schachtringen und dergleichen, in einer einen Formhohlraum umschließenden Form mit einem Formmantel und einem zumindest im Füllbetrieb relativ zum Formmantel unbeweglichen Form kern, wobei der Formhohlraum mit Beton befüllt wird, wobei der in den Form hohlraum gefüllte Beton verdichtet wird und wobei sich die Intensität des Ver dichtungsvorgangs mit zunehmender Dauer des Füllvorgangs ändert.

Ein derartiges Verfahren wird beispielsweise bei Fertigungsanlagen des Typs "Baumgärtner-JUMBO" eingesetzt. Bei dem bekannten Verfahren wird die seit dem Beginn des Einfüllvorgangs verstrichene Zeit mittels eines Zeitglieds gemes sen und die Frequenz des Verdichtungsrüttlers nach und nach erhöht. Diese Frequenz- und somit Intensitätserhöhung des Rüttelvorgangs soll sicherstellen, daß der gegen Ende des Befüllvorgangs eingefüllte Beton annähernd gleich stark gerüttelt wird wie der zu Beginn des Befüllungsvorgangs eingefüllte Beton.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß mit dem vorstehend beschriebenen Ver fahren Betonformteile guter Qualität gefertigt werden können. In dem Bestreben, das gattungsgemäße Verfahren weiterzuentwickeln und ihren Kunden die Ferti gung von Betonformteilen noch besserer Qualität ermöglichen zu können, schlägt die Anmelderin vor, bei dem gattungsgemäßen Verfahren den Füllzustand der Form zu erfassen und den Verdichtungsvorgang in Abhängigkeit von dem Erfas sungsergebnis zu steuern. Durch den Übergang von der zeitabhängigen Beein flussung der Verdichtungsintensität zur füllzustandsabhängigen Steuerung der Verdichtungsintensität können dabei Faktoren des Befüllungsvorgangs ausge schlossen werden, die insbesondere aufgrund von Betriebsstörungen zeitlichen Schwankungen unterworfen sein können.

Zur Erfassung des Füllzustands der Form könnte man grundsätzlich daran den ken, Formmantel oder/und Formkern mit einer Reihe von Füllzustandssensoren zu versehen. Hierdurch würden allerdings die Anschaffungs- und Instandhal tungskosten der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforder lichen Fertigungsanlage in nicht tolerierbarem Maße ansteigen. Darüber hinaus ist bei der Wahl der Füllzustands-Erfassungsmethode zu berücksichtigen, daß der Fertigungsbetrieb durch die Füllzustandserfassung nach Möglichkeit nicht behin dert werden sollte. Dies wirft insbesondere bei Fertigungsanlagen, bei denen Formkern und Formmantel zumindest während des Füllbetriebs relativ zueinander unbeweglich angeordnet sind und wie sie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommen, starke Einschränkungen auf. Bevorzugt werden daher be rührungslos arbeitende Füllzustands-Erfassungsmethoden zum Einsatz kommen, d. h. Methoden, bei denen es zur Füllzustandserfassung nicht erforderlich ist, irgendein Element der Erfassungsvorrichtung in den Formhohlraum einzuführen.

Bei Fertigungsanlagen, die Formen mit einem sogenannten "steigenden" Kern oder mit einem Rollenpreßkopf einsetzen, bei denen also Formmantel und Form kern bzw. Rollenpreßkopf im Füllbetrieb gerade nicht relativ zueinander fest gelegt sind, ist es bekannt, den Füllzustand der Form unmittelbar aus einer Messung der jeweiligen Position des beweglichen Teils, Formkern bzw. Rollen preßkopf, zu bestimmen. Eine derartige Füllzustandsmessung ist bei den erfin dungsgemäß eingesetzten Fertigungsanlagen aufgrund der festen Relativlage von Formkern und Formmantel während des Füllbetriebs aber grundsätzlich nicht möglich.

Ein Typ derartiger, berührungslos arbeitender Füllzustands-Erfassungsmethoden kann beispielsweise auf der Erfassung des Gewichts eines Betonvorrats beruhen, der einer Füllvorrichtung zum Einfüllen des Betons in den Formhohlraum zugeord net ist. Dabei wird dann der Füllzustand der Form auf Grundlage des abnehmen den Gewichts des Betonvorrats bestimmt. Diese Art der Füllzustandserfassung hat den Vorteil, daß sie auf die Meßergebnisse einer Wägevorrichtung zurück greifen kann, die üblicherweise ohnehin Teil der Fertigungsanlage ist und bislang lediglich dazu benutzt wird, um sicherzustellen, daß sich in einem Betonvorrat der Befüllvorrichtung stets eine ausreichende Menge frischen Betons befindet.

Bei dem vorstehend genannten Typ von Füllzustandserfassung kann beispiels weise so vorgegangen werden, daß der Füllzustand auf Grundlage der Gewichts abnahme des Betonsvorrats seit Beginn des Füllvorgangs, der bekannten Dichte verdichteten Betons und des bekannten Volumenprofils des Formhohlraums be stimmt wird. Es ist jedoch auch möglich, den Füllzustand auf Grundlage der Gewichtsabnahme des Betonsvorrats seit einem vorhergehenden Gewichtserfas sungsvorgang, der bekannten Dichte verdichteten Betons, des bekannten Volu menprofils des Formhohlraums und des auf Grundlage des vorhergehenden Ge wichtserfassungsvorgangs bestimmten Füllzustands zu bestimmen. Die erst genannte Methode hat aufgrund der absoluten Messung des Gewichts den Vor teil, jede Möglichkeit einer Fehlerfortpflanzung zu unterbinden und somit sehr präzise Ergebnisse zu liefern.

Bei der Neubeschickung des Betonvorrats mit frischem Beton kann beispiels weise das Befüllen des Formhohlraums unterbrochen werden, und der Beton vorrat während der Unterbrechung mit frischem Beton gefüllt werden. Hierbei kann die Menge des nachgefüllten Betons durch Erfassen des Gewichts des Betonvorrats bestimmt werden. Es ist jedoch auch möglich, eine zuvor abge wogene vorbestimmte Menge frischen Betons in den Betonvorrat nachzufüllen. Letztere Verfahrensvariante hat den Vorteil, daß eine Unterbrechung des Befüllens des Formhohlraums nicht erforderlich ist; man benötigt jedoch eine weitere Wägevorrichtung zur Abmessung der vorbestimmten Nachfüllmenge.

Gemäß einem weiteren Typ von Füllzustandserfassung kann der Füllzustand der Form mittels einer Laufzeitmessung von durch einen Sender emittierten und vom eingefüllten Beton reflektierten Wellen erfaßt werden. Dabei können elektro magnetische (einschließlich optische) Wellen bzw. Wellenpakete zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann der Füllzustand der Form unter Verwendung von Laser-Impulsen erfaßt werden. Es ist jedoch ebenso möglich, akustische Wellen zur Füllzustandsmessung einzusetzen. Beispielsweise kann der Füllzustand der Form unter Verwendung von Ultraschall nach dem Echolot-Prinzip erfaßt werden.

Durch geeignete Anordnung des Senders, beispielsweise im Bereich des Abwurf endes eines den Beton aus dem Betonvorrat zum Formhohlraum transportieren den Förderbandes, können Füllzustandsdaten gewonnen werden, aus welchen sich längs des Konturverlaufs des Formhohlraums der Füllzustand an der jeweiligen Stelle ablesen läßt.

Zur weiteren Qualitätssteigerung wird vorgeschlagen, daß das Steuerungsprofil, d. h. die Intensität des Verdichtungsvorgangs als Funktion des Füllzustands, bei Bedarf in Abhängigkeit von der Qualität des gefertigten Betonformteils geändert wird. Hierbei macht man sich die Tatsache zunutze, daß man bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens stets genaue Kenntnis von dem Füllzustand der Form zum jeweiligen Zeitpunkt hat. Stellt man nun nach dem Entschalen des Betonformteils fest, daß dieses an einer bestimmten Stelle Unzulänglichkeiten aufweist, beispielsweise aufgrund ungenügend verdichteten Betons, so kann man das Steuerungsprofil für den Verdichtungsvorgang bei einem der bestimm ten Stelle entsprechenden Füllzustand derart verändern, daß der Beton an dieser Stelle besser verdichtet wird.

Die Qualitätsüberprüfung des entschalten Betonformteils kann dabei eine Sicht prüfung durch eine Bedienungsperson sein. Um auch versteckte bzw. dem Auge nicht unmittelbar zugängliche Mängel aufdecken zu können, wird zusätzlich oder alternativ vorgeschlagen, daß das gefertigte Betonformteil nach dem Entschalen mittels wenigstens eines zerstörungsfreien Diagnoseverfahrens untersucht wird, beispielsweise mittels eines elektromagnetischen oder akustischen Diagnose verfahrens. Als weitere Beispiele für zerstörungsfreie Diagnoseverfahren sind eine Dichtigkeitsprüfung und das geometrische Vermessen des gefertigten Betonformteils zu nennen.

Bei Einsatz einer Verdichtervorrichtung, wie sie beispielsweise in der DE 195 10 562 A1 beschrieben ist, kann das Steuerungsprofil für den Verdich tungsvorgangs in besonders flexibler Weise den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden, nämlich dadurch, daß Frequenz oder/und Unwucht der Ver dichtungsvorrichtung in Abhängigkeit von dem erfaßten Füllzustand gesteuert werden. Es versteht sich jedoch, daß je nach Aufbau der jeweiligen Verdichter vorrichtung auch das Steuerungsprofil anderer Freiheitsgrade dieser Verdichter vorrichtungen beeinflußt werden kann.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Her stellung von Betonformteilen, beispielsweise Betonrohren, Schachtbodenstücken, Schachtringen und dergleichen in einer einen Formhohlraum umschließenden Form mit einem Formmantel und einem Formkern vorgeschlagen, wobei der Formhohlraum mit einer vorbestimmten Menge Betons gefüllt wird, der in den Formhohlraum gefüllte Beton verdichtet wird, das obere Ende des Betonteils mittels einer Obermuffe gebildet wird, die Länge des Betonteils zumindest nach Beenden des Endbildungsvorgangs auf Grundlage der Höhenposition der Ober muffe bestimmt wird, die Abweichung der Länge des Betonteils von einer vorbestimmten Soll-Länge bestimmt wird, und die vorbestimmte Menge des in den Formhohlraum einzufüllenden Betons in Abhängigkeit des Betrags und des Vorzeichens der bestimmten Abweichung korrigiert wird. Auch mit diesem Verfahren läßt sich eine weitere Qualitätssteigerung der gefertigten Betonformteile erzielen, insbesondere lassen sich die Abweichungen der Länge der gefertigten Betonformteilen von einer gewünschten Soll-Länge zumindest deutlich mindern.

Darüber hinaus erleichtert dieses Verfahren dem Bedienungspersonal die Umrüstung der Fertigungsanlage auf die Herstellung eines neuen Typs von Betonformteil, da es bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht erforderlich ist, die für die neue Form erforderliche Füllmenge unter Berücksichtigung der genauen Zusammensetzung der im Betonvorrat gerade vorhandenen Betonmischung präzise zu bestimmen. Vielmehr genügt es, einem ersten Fertigungszyklus einen vom Formenhersteller mitgelieferten, für eine typische Betonmischung berechneten Wert für die erforderliche Betonmenge zugrunde zu legen. Die Abweichung der aufgrund dieses Vorgabewerts erzielten Länge des Betonformteils von dessen gewünschter Soll-Länge wird dann durch fortlaufende Längen-Überwachung und entsprechende Korrektur der vorbestimm ten Menge innerhalb weniger Herstellungsvorgänge beseitigt.

Um eine ständige Änderung der vorbestimmten Betonmenge verhindern zu kön nen, wird vorgeschlagen, daß bestimmt wird, ob die Abweichung einen vorbe stimmten Toleranzwert übersteigt, wobei vorzugsweise die Korrektur der vor bestimmten Menge nur dann durchgeführt wird, wenn die Abweichung den Tole ranzwert übersteigt. Wie nachfolgend erläutert werden wird, kann die Bestim mung, ob die Abweichung einen vorbestimmten Toleranzwert übersteigt, auch dazu genutzt werden, um die an einem gerade gefertigten Betonformteil fest gestellte, nicht akzeptable Fertigung zu langer oder zu kurzer Betonformteile nicht nur für zukünftige Herstellungsvorgänge ausschließen zu können, sondern auch dazu, um die Länge des gerade gefertigten Betonformteils automatisch zu korrigieren.

Unabhängig von der Aktion, die aufgrund des Ergebnisses der Bestimmung, ob die Abweichung den Toleranzwert übersteigt, ausgelöst wird, kann sowohl für die Abweichung in Richtung zu langer Betonformteile als auch für die Abwei chung in Richtung zu kurzer Betonformteile grundsätzlich ein und derselbe Toleranzwert verwendet werden. Es ist jedoch auch möglich, unterschiedliche "zu kurz"- bzw. "zu lang"-Toleranzwerte zu verwenden. Zwar lassen die DIN 4032, 4034 und 4035 eine Längenabweichung der Betonformteile von bis zu 2% zu. Dies ist in vielen Fällen jedoch zu ungenau. Insbesondere werden bei Vortriebsrohren hohe Anforderungen an die Längengenauigkeit gestellt. Üblicher weise wird daher eine Toleranz von <1% Abweichung gefordert, was bei einer Länge eines Betonformteils von 2 m eine absolute Genauigkeit von < 20 mm bedeutet.

Beispielsweise kann dann, wenn die Abweichung den vorbestimmten Toleranz wert übersteigt und die Länge des Betonteils größer als die vorbestimmte Soll-Län ge ist, der eingefüllte Beton weiter verdichtet werden. Eine Längenänderung durch weiteres Verdichten in der Größenordnung von 1% der Soll-Länge ist dabei ohne weiteres möglich. Um den Herstellungsbetrieb durch das weitere Verdichten des Betons nicht über Gebühr zu verzögern, wird weiter vorge schlagen, daß das weitere Verdichten spätestens nach Überschreiten einer vorbestimmten Zeitdauer abgebrochen wird. Das weitere Verdichten kann durch das Einpressen der Obermuffe unterstützt werden, das in unterschiedlichen Betriebsvarianten erfolgen kann. Beispielsweise kann die Obermuffe einfach nur in den Formhohlraum eingepreßt werden. Es ist aber auch möglich, die Obermuffe pulsierend einzupressen, d. h. Einpreßzyklen und Entlastungszyklen einander abwechseln zu lassen. Bei rotationssymmetrischen Betonformteilen kann man die Obermuffe während des Einpressens gleichzeitig um ihre Vertikalachse drehen.

Sollte hingegen festgestellt werden, daß die Abweichung den vorbestimmten Toleranzwert betragsmäßig übersteigt, die Länge des Betonteils jedoch kleiner ist als die vorbestimmte Soll-Länge, so kann der Formhohlraum weiter mit Beton befüllt und der eingefüllte Beton weiter verdichtet werden. Um eine ordnungs gemäße Verbindung des neu eingefüllten Betons mit dem bereits eingefüllten Beton sicherzustellen, wird vorgeschlagen, daß der bereits eingefüllte Beton vor dem weiteren Befüllen des Formhohlraums aufgerauht wird.

Um der Fertigung von zu kurzen Betonformteilen vorbeugen zu können, kann darüber hinaus die aktuelle Länge des Betonformteils während des Endbildungs vorgangs überwacht und der Endbildungsvorgang abgebrochen werden, wenn die Soll-Länge des Betonformteils erreicht ist.

Die Menge des in den Formhohlraum einzufüllenden Betons kann beispielsweise durch Überwachen des Gewichts eines Betonvorrats bemessen werden, der einer Füllvorrichtung zum Einfüllen des Betons in den Formhohlraum zugeordnet ist.

Mit Hilfe des bzw. der erfindungsgemäßen Verfahren können Betonformteile be liebiger Querschnittsform gefertigt werden. Hierzu kann gemäß einer Ausfüh rungsform ein Betonabgabeende zum Befüllen des Formhohlraums gemäß wenig stens zweier Freiheitsgraden verstellt werden, beispielsweise um wenigstens zwei voneinander beabstandete Achsen gedreht werden. Ein längs des Umfangs des Befüllungsquerschnitts variierender Betonzufuhrbedarf, beispielsweise infolge variierender Wandungsdicken des zu fertigenden Betonformteils, kann dabei zum Beispiel dadurch berücksichtigt werden, daß die Geschwindigkeit einer Bewe gung des Betonabgabeendes in Richtung seiner Freiheitsgrade verändert wird. Zusätzlich oder alternativ ist es jedoch auch möglich, daß die Betonzufuhrrate, d. h. die pro Zeiteinheit in den Formhohlraum zugeführte Betonmenge, verändert wird.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen, insbesondere eine Vorrichtung zur Durchfüh rung der vorstehend erläuterten Verfahren. Hinsichtlich der mit dieser Vorrich tung erzielten Vorteile sei auf die vorstehende Diskussion des Herstellungsver fahrens verwiesen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung an Aus führungsbeispielen näher erläutert werden. Es stellt dar:

Fig. 1 eine grob schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Anlage zur Herstellung von Betonformteilen;

Fig. 2 und 3 Blockschaltbilder zur Erläuterung der Funktion der Steuer einheit; und

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung einer Kennzeichnungsvorrich tung der Anlage gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist eine allgemein mit 10 bezeichnete Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen 12 dargestellt. Die Vorrichtung 10 umfaßt eine Form 14 zur Bil dung des Betonformteils 12, eine Befüllvorrichtung 16 zur Beschickung der Form 14 mit Beton 18, eine Rütteleinrichtung 20 zum Verdichten des in die Form 14 eingefüllten Betons, eine Vorrichtung 22 zum Ausbilden des oberen Abschluß endes des Betonformteils 12 nach vollständigem Befüllen der Form 14 und eine Transportvorrichtung 24 zum Entschalen und Abtransportieren des fertigen Betonformteils 12 zu einem Lagerplatz.

Die Form 14 umfaßt einen Formkern 26, einen Formmantel 28 und eine Unter muffe 30, die zusammen einen nach oben offenen Formhohlraum 32 umgrenzen. Bei der Fertigungsanlage 10 handelt es sich um eine sogenannte Unterflur-An lage, da die Form 14 großteils in einem Hohlraum 34 aufgenommen ist, der sich unterhalb des Niveaus des Bodens 36 einer Fertigungshalle befindet.

Der Formkern 26 ist auf einem Basiskreuz 38 befestigt, das seinerseits über Federanordnungen 40 am Boden des Hohlraums 34 abgestützt ist. Zur Vorberei tung eines Herstellungsvorgangs wird ein Formmantel 28 mit daran festgeklemm ter Untermuffe 30 mittels der Transportvorrichtung 24 über den Formkern 26 gestülpt und in den Hohlraum 34 abgesenkt. Schließlich wird der Formmantel 28 unter Zwischenlage von Pufferelementen 28a an der oberen Hohlraumbegren zung 34a aufgehängt, so daß er zwar lagestabilisiert festgelegt ist, den von der Rütteleinrichtung 20 ausgehenden Rüttelbewegungen jedoch folgen kann. Nach dem das Hubwerk 24a der Transporteinrichtung 24 den Greifer 24b nach Frei gabe des Formmantels 28 wieder angehoben hat, wird eine Förderbandanord nung 42 um eine Achse A verschwenkt, so daß ein Abgabeende 42a der Förder bandanordnung über dem nach oben offenen Ende des Formhohlraums 32 ange ordnet ist und der Formhohlraums 32 mit Beton befüllt werden kann.

Die Förderbandanordnung 42 umfaßt ein erstes Förderband 42b, das frischen Beton aus einem Silo 44 aufnimmt und an ein zweites Förderband 42c abgibt. Das zweite Förderband 42c ist am freien Ende des Förderbands 42b um eine im wesentlichen vertikal verlaufende Achse B drehbar angeordnet. Wieviel Beton vom Silo 44 an das Förderband 42b abgegeben wird, kann mittels eines Schie bers 44a bestimmt werden, der durch einen von der Steuereinheit 60 gesteuer ten Stelltrieb 44b vorzugsweise stufenlos betätigt werden kann. Wie weit der Schieber 44a geöffnet ist, wird mittels eines Positionssensors 44c erfaßt, der ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 60 weiterleitet.

Der in den Formhohlraum 32 eingefüllte Beton wird mittels der Rütteleinrichtung verdichtet. Es kann sich dabei beispielsweise um einen herkömmlichen Mono wellenrüttler mit gemeinsam oder auch einzeln ansteuerbaren Rüttelmassen handeln. Es kann jedoch auch ein Doppelwellenrüttler eingesetzt werden, wie er in der DE 195 10 562 A1 beschrieben ist. Die Antriebseinheit 46 eines derarti gen Doppelwellenrüttler 20 umfaßt zwei beispielsweise elektrisch miteinander gekoppelte elektrische Antriebe, welche zwei mit koaxialen Rüttelwellen ver bundene Unwuchtmassensysteme 48 antreiben. Die Unwuchtmassensysteme 48 sind innerhalb des Formkerns 26 angeordnet, und sie umgebende Gehäuseteile sind mit der Innenwandung des Formkerns 26 über hydraulische Pressen 50 ver spannt, so daß die von ihnen ausgehenden Vibrationen im wesentlichen verlust frei auf den Formkern 26 und von dort weiter auf den eingefüllten Beton 18 übertragen werden können. Der Doppelwellenrüttler 20 hat gegenüber herkömm lichen Rüttlern den Vorteil, daß die Rüttelintensität nicht nur durch Verändern der Rüttelfrequenz beeinflußt werden kann, sondern daß sowohl die Rüttelfrequenz als auch die wirksame Unwucht automatisch und während des Befüllungs betriebs unabhängig voneinander verändert werden können.

Mit steigendem Füllungsgrad des Formhohlraums 32 nimmt zwangsläufig die Masse des eingefüllten Betons zu. Daher ist es erforderlich, die Rüttelintensität mit steigendem Füllungsgrad zu erhöhen, um einen allzu großen Unterschied der Verdichtungswirkungen im untermuffennahen unteren Bereich und im unter muffenfernen oberen Bereich des Formhohlraums 32 zu vermeiden. Bei Vorliegen eines derartigen Unterschieds könnte es nämlich vorkommen, daß ein gerade gefertigtes Betonrohr an seinem einen Ende weniger dicht ist als an seinem anderen Ende.

Zur Erfassung des Füllzustands des Formhohlraums 32, die sich bei einer Form mit zumindest im Füllbetrieb relativ zueinander unbeweglich angeordneten Formkern 26 und Formmantel 28 schwierig gestaltet, wird bei der Fertigungs anlage 10 beispielsweise wie folgt vorgegangen:

Die Füllvorrichtung 16, insbesondere das Silo 44 und die daran anschließende Förderbandanordnung 42, sind über Wägezellen 52 auf einem Sockel 54 ange ordnet, wobei das Funktionsprinzip dieser Wägezellen 52 beispielsweise darauf beruhen kann, daß von dem sich ändernden Gewicht hervorgerufene mechani sche Verformungen mittels Dehnungsmeßstreifen erfaßt werden. Die von den Wägezellen 52 erzeugten Signale werden einer Gewichtsbestimmungseinheit 53 zugeführt, die hieraus das jeweils aktuelle Gewicht des Betonvorrats 44 bestimmt und ein entsprechendes Signal der Steuereinheit 60 zugeführt. Die Steuereinheit 60 bestimmt aus den ihr übermittelten Gewichtssignalen die Masse des seit Beginn des Befüllungsvorgangs in dem Formhohlraum 32 eingefüllten Betons. Aus dieser Information, dem beispielsweise in einem Speicherbereich der Steuereinheit 60 abgelegten Volumenprofil des Formhohlraums 32 und dem spe zifischen Gewicht des verdichteten Betons kann die Steuereinheit 60 zu jedem Zeitpunkt die aktuelle Füllhöhe h(t) bestimmen und die Rütteleinrichtung 20, genauer gesagt deren Antriebseinheit 46, gemäß einem beispielsweise im Speicher der Steuereinheit 60 abgelegten Rüttelprofil ansteuern.

Dieses Rüttelprofil, das bei Verwendung des Doppelwellenrüttlers Informationen sowohl über die Rüffelfrequenz als auch über die Rüttelunwucht jeweils in Ab hängigkeit von der Füllhöhe h umfaßt, kann der Steuereinheit 60 zunächst bei spielsweise anhand fertigungstheoretischer Überlegungen vorgegeben werden, dann aber im laufenden Fertigungsbetrieb in Abhängigkeit von dem mit diesem Rüttelprofil erzielten Fertigungsergebnis optimiert werden. Wird beispielsweise ein Schachtbodenstück mit Gerinne sowie Zu- und Abläufen gefertigt, so muß der Beton im Bereich der zur Bildung der Zu- und Abläufe vorgesehenen Kerne besonders intensiv gerüttelt werden, damit die Kerne sicher von Beton "unter spült" werden und die Schachtbodenstücke somit nach dem Aushärten im Be reich der Zu- und Abläufe ein einwandfreies Gefüge aufweisen. Stellt nun eine Bedienungsperson nach dem Entschalen beispielsweise bei einer Sichtprüfung, einer Dichtigkeitsprüfung, einer geometrischen Vermessung oder dergleichen Mängel an dem fertigen Betonformteil fest, so kann sie über eine in Fig. 1 nicht dargestellte Bedienungseinheit das Rüttelprofil ändern, im Normalfall also die Rüttelintensität durch Erhöhen der Rüttelfrequenz oder/und der Unwucht im Bereich eines der mängelbehafteten Stelle entsprechenden Füllhöhenwerts verstärken.

Zur Durchführung der vorstehend angesprochenen Untersuchungen an den her gestellten Betonformteilen 12 kann beispielsweise eine Diagnoseeinrichtung 56 vorgesehen sein, deren Erfassungssignale zur automatischen Optimierung des Rüttelprofils an die Steuereinheit 60 weitergeleitet werden. Selbstverständlich werden von der Diagnoseeinheit 56 nur zerstörungsfreie Untersuchungsverfahren eingesetzt. Der Einsatz einer derartigen Diagnoseeinheit 56 hat den Vorteil, daß mit ihr auch Mängel aufgefunden werden können, die dem Blick der Bedienungs person nicht zugänglich sind.

Gemäß dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel wurde der Füllzustand der Form 14, d. h. die Füllhöhe h des Formhohlraums 32, auf Grundlage der Erfassung des abnehmenden Gewichts der Füllvorrichtung 16 bestimmt. Es sind jedoch auch andere Füllzustands-Erfassungsmethoden denkbar, die jedoch vor zugsweise alle berührungslos arbeiten, d. h. ohne in den Formhohlraum 32 ein greifende Teile auskommen. Als weiteres Beispiels für eine derartige berüh rungslos arbeitende Zustands-Erfassungsmethode sei nachfolgend die Laufzeit messung von Laser-Impulsen näher erläutert:
Gemäß Fig. 1 ist am zweiten Förderband 42c eine Laserdiode 58a angeordnet, und zwar derart, daß sie in einen Teil des Formhohlraums 32, der gerade nicht mit Beton 18 beschickt wird, Laser-Impulse aussenden kann. Mit der Laserdiode 58a kombiniert ist ein Fotosensor 58b zur Erfassung des von der Oberfläche des eingefüllten Betons reflektierten Laserlichts. Aufgrund der Laufzeit, die die Laser-Im pulse von der Laserdiode 58a zur Betonoberfläche und zurück zum Fotosensor 58b benötigen, kann die Füllhöhe h des Formhohlraums 32 ermittelt werden. Zur Füllzustandserfassung kann aber auch mit akustischen Wellenpaketen gearbeitet werden, beispielsweise mit Ultraschallwellen nach dem Echolotverfahren. Durch geeignete Auswertung des Erfassungssignals des Fotosensors 58b bzw. eines Ultraschall-Mikrofons können diese Laufzeitmessungs-Verfahren auch dann ein gesetzt werden, wenn in das Betonformteil 12 ein Bewehrungselement, bei spielsweise ein Bewehrungskorb aus Baustahl, eingelagert wird.

Die Anordnung der Laserdiode 58a und des Fotosensors 58b gemäß Fig. 1 er möglicht die Bestimmung nicht nur eines mittleren Füllzustands, sondern die Bestimmung eines Füllzustandsprofils längs des Umfangs des Befüllungsquer schnitts. Bei der Fertigung von Betonformteilen mit nicht kreisringförmigem Befüllungsquerschnitt sollten der Sender und der Empfänger der zur Füllzustands detektion verwendeten Wellen jedoch im Bereich des Abwurfendes 42a der För derbandanordnung 42 angeordnet sein, um auch in diesem Fall die Bestimmung eines Füllzustandsprofils längs des Umfangs des Befüllungsquerschnitts zu ermöglichen.

Die Füllvorrichtung 16 verfügt in der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 eine ganze Reihe von Freiheitsgraden, die das Beschicken beliebiger Befüllungsquerschnitte unter gleichzeitiger Berücksichtigung des erfaßten Füllzustandsprofils ermögli chen. So kann das Abwurfende 42a der Förderbandanordnung 42 durch entspre chende Steuerung der Drehbewegungen der Förderbänder 42b und 42c um die vorstehend genannten Achsen A und B Befüllungsquerschnitte beliebigen Ver laufs abfahren, insbesondere auch ovale oder rechteckige Befüllungsquer schnitte. Ein längs des Umfangs des Befüllungsquerschnitts variierender Beton zufuhrbedarf, beispielsweise infolge variierender Wandungsdicken des zu fertigenden Betonformteils, kann dabei zum Beispiel dadurch berücksichtigt werden, daß man die Drehgeschwindigkeiten der Förderbänder 42b und 42c um die Achsen A und B bei konstanter Fördergeschwindigkeit dieser Bänder ent sprechend beeinflußt. Es ist aber auch möglich durch entsprechende Ansteue rung des Stellantriebs 44b des Schiebers 44a oder/und durch entsprechende Steuerung der Fördergeschwindigkeit der Förderbänder 42b und 42c zu reagie ren. Etwaig auftretende, unerwünschte Füllzustandsunterschiede längs des Umfangs des jeweiligen Befüllungsquerschnitts können durch entsprechende Ansteuerung der vorstehend diskutierten Freiheitsgrade ausgeglichen werden.

Ist der Formhohlraum 32 vollständig mit Beton 18 gefüllt, so wird die Füllvor richtung 16 um die Achse A gedreht, so daß die Förderbandanordnung 42 den Raum oberhalb der Form 14 freigibt. Nun kann mittels der Vorrichtung 22 der obere Abschluß des Betonformteils gebildet werden. Die Vorrichtung 22 umfaßt eine auf dem Hallenboden 36 angeordnete Antriebseinheit 62, eine an der Antriebseinheit 62 um die Achse C drehbar gelagerte Lagerbrücke 64 und eine an der Lagerbrücke 64 höhenverstellbar gehaltene Obermuffe 66. In Fig. 1 ist die Lagerbrücke 64 der übersichtlicheren Darstellung halber lediglich teilweise dargestellt. Die Obermuffe 66 wird bei entsprechender Ansteuerung des Antriebs 62 durch die Steuervorrichtung 60 durch Verschwenken der Lagerbrücke 64 um die Achse C über das obere Ende des Formhohlraums 32 geschwenkt und dann in Vertikalrichtung V abgesenkt, bis sie in den Formhohlraum 32 eingreift und dem eingefüllten Beton 18 die gewünschte Abschlußgestalt gibt. Hierzu kann die Obermuffe 66 einfach in den Formhohlraum 32 eingepreßt werden. Es ist jedoch auch möglich, die Obermuffe 66 pulsierend, d. h. unter fortwährendem alternie rendem Eindrücken und Entlasten, in den Formhohlraum 32 einzupressen. Bei Betonformteilen mit kreisringförmigem oberen Ende ist es dabei ferner möglich, die Obermuffe während des Einpressens um ihre Vertikalachse zu drehen.

Am oberen Ende der Stellachse 66a der Obermuffe 66 ist ein Zeiger 68 ange ordnet, der im Zusammenwirken mit einer Skala 70 einen Positionssensor bildet.

Das Erfassungssignal des Positionssensors 68/70 wird an die Steuereinheit 60 übermittelt, welche hieraus die Länge L des gefertigten Betonformteils ermitteln kann. Auf Grundlage dieser Längenerfassung, der Erfassung der Masse des in die Form 14 eingefüllten Betons 18 mittels der Wägezellen 52 und der Ansteuerung der Füllvorrichtung 16 durch die Steuereinheit 60 kann eine Längenregelung realisiert werden, die die Fertigung von Betonformteilen mit im wesentlichen stets der gleichen Länge ermöglicht. Weiter unten wird noch auf verschiedene Varianten dieser Längenregelung eingegangen werden.

Mit Hilfe der Steuereinheit 60 ist es in einfacher Weise möglich, die bei der Fertigung jedes einzelnen der Betonformteile verwendeten Betriebsparameter zu dokumentieren. Um beispielsweise im Rahmen der Untersuchung eines zu einem späteren Zeitpunkt auftretenden Defekts an einem Betonformteil die Fertigungs parameter zu diesem speziellen Betonformteil auffinden zu können, ist es erforderlich, jedem Betonformteil bereits bei der Fertigung eine eindeutige Identifikations-Kennzeichnung zuzuordnen. Diese Kennzeichnung kann beispiels weise Beschriftung mit Tinte oder dergleichen erfolgen. Es ist jedoch ebenso möglich, die Kennzeichnung durch Anbringen geometrischer Vertiefungen oder Erhöhungen durch Oberflächenveränderung, beispielsweise durch Glätten, Auf rauhen oder dergleichen, vorzunehmen.

Die in Fig. 1 lediglich grobschematisch angedeutete Kennzeichnungsvorrichtung 90 ist in Fig. 4 detaillierter dargestellt. Sie umfaßt eine Mehrzahl von Kenn zeichnungsstempeln 90a, von denen jeder in eine Öffnung 26a des Formkerns 26 eingreift. Die Stempel 90a können mittels Antriebseinheiten 90b zwischen einer in den Formhohlraum 32 eingefahrenen Stellung, wie sie in Fig. 4 für den obersten Stempel gezeigt ist, und einer aus dem Formhohlraum 32 zurückgezo genen Stellung, wie sie in Fig. 4 für den untersten Stempel gezeigt ist, verstellt werden. In Fig. 4 sind darüber hinaus noch die von der Steuereinheit 60 kommende Steuerleitung 90c und eine Versorgungsleitung 90d gezeigt, über die die Antriebseinheiten 90b mit Energie versorgt werden. Die Versorgungsleitung 90d kann beispielsweise eine Druckluftleitung, eine Hydraulikleitung, ein Stromkabel oder dergleichen sein.

Mit der in Fig. 4 dargestellten Kennzeichnungsvorrichtung 90 kann ein binärer Kennzeichnungs-Code in das Betonformteil 12 eingeprägt werden. Die Anzahl der verschiedenen Kennzeichnungen hängt dabei von der Anzahl der Stempel 90a ab. Es versteht sich, daß die dargestellten acht Stempel, die lediglich die Erzeugung von 256 verschiedenen Kennzeichnungs-Codes erlauben, in der Praxis nicht ausreichend sein werden und daß das Vorsehen einer gewünschten höhe ren Anzahl von Stempeln problemlos möglich ist.

Nachdem der eigentliche Fertigungszyklus mit Befüllen des Formhohlraums 32 mit Beton, Verdichten des eingefüllten Betons, Einpressen der Obermuffe 66 und Kennzeichnen des Betonformteils abgeschlossen ist, wird das Betonformteil 12 mittels der ebenfalls durch die Steuereinheit 60 gesteuerten Transportvorrichtung 24 aus dem Hohlraum 34 herausgehoben, zum Aushärten zu einem Lagerplatz transportiert und dort entschalt.

In Fig. 2 ist eine erste Möglichkeit dargestellt, eine Längenregelung zu reali sieren, welche die Fertigung von Betonformteilen mit im wesentlichen stets der gleichen Länge ermöglicht.

Der vom Längensensor 68/70 erfaßte Wert L_ist der Länge des gefertigten Beton formteils wird einem Differenzbildungsglied 72 zugeführt, das darüber hinaus von einer Vorgabeeinheit 74 den Wert L_soll der gewünschten Fertigungslänge erhält.

Aus diesen beiden Werten bestimmt das Differenzbildungsglied 72 die Abwei chung ΔL=L_ist-L_soll der tatsächlichen Fertigungslänge von der gewünschten Fertigungslänge. Der Abweichungswert ΔL wird dann an eine Korrektureinheit 76 übermittelt. Die Korrektureinheit 76 nimmt auf Grundlage dieses Abwei chungswerts ΔL eine Korrektur der vorbestimmten Betonmenge vor, die zur Fer tigung eines Betonformteils der gewünschten Länge L_soll erforderlich ist. Der korrigierte Betonmengenwert wird dann der Fertigung des nächsten Betonform teils zugrunde gelegt, wie dies in Fig. 2 durch die Signalleitung 78 zur Füll vorrichtung 16 angedeutet ist.

Um sicherstellen zu können, daß auch das gerade gefertigte Betonformteil, an dem die Abweichung ΔL festgestellt worden ist, im Endeffekt zumindest inner halb tolerierbarer Grenzen die gewünschte Länge L_soll auf weist, wird der Abweichungswert ΔL vom Differenzglied 72 auch an einen Komparator 80 über mittelt, dem von einer Vorgabeeinrichtung 82 zusätzlich ein vorbestimmter Toleranzwert Tol zugeführt wird. Der Komparator 80 überprüft, ob der Betrag der Abweichung |ΔL| den vorgegebenen Toleranzwert Tol übersteigt oder ob sich die Abweichung der Länge bist des gefertigten Betonformteils 12 von der ge wünschten Länge L_sollnoch innerhalb der vorgegebenen Toleranzgrenzen bewegt.

Übersteigt der Betrag der Längenabweichung die vorgegebene Toleranz Tol, so wird der Wert der Längenabweichung an einen weiteren Komparator 84 überge ben, der das Vorzeichen der Längenabweichung ΔL überprüft. Ist das gefertigte Betonformteil zu lang, so wird es durch Betätigung der Rütteleinrichtung 20 so lange weiter verdichtet, bis es die gewünschte Länge L_soll aufweist. Um hierdurch den Betrieb der Fertigungsanlage 10 nicht über Gebühr aufzuhalten, findet dieses weitere Verdichten unter der Überwachung eines Zeitglieds 86 statt, das un geachtet der erreichten Länge des Betonformteils 12 das weitere Verdichten nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit t abbricht.

Sollte das gefertigte Betonformteil hingegen zu kurz sein, so wird durch Betäti gung der Füllvorrichtung 16 eine weitere Menge Betons in die Form 14 eingefüllt und durch anschließendes Betätigen der Verdichtervorrichtung 20 diese zusätz liche Betonmenge verdichtet. Anschließend wird - was in Fig. 2 nicht speziell dargestellt ist - erneut die Länge des gerade gefertigten Betonformteils durch Einsatz der Obermuffe 66 und des Positionssensors 68/70 ermittelt. Dieser Vorgang kann im Bedarfsfall wiederholt werden, bis das Betonformteil die gewünschte Länge L_sollerreicht hat. Um eine ordnungsgemäße Verbindung der zusätzlich eingefüllten Betonmenge mit dem zu kurzen Betonformteil sicherstellen zu können, sollte die Oberfläche dieses Betonformteils vor dem Einfüllen der weiteren Betonmenge aufgerauht werden. Dies kann beispielsweise von Hand oder auch automatisch erfolgen.

Die vorstehend erläuterte Längenregelung kann selbstverständlich Teil der Steuereinheit 60 sein. Darüber hinaus versteht es sich, daß sie auch in Form eines Computerprogramms realisiert sein kann, das in einem Computer abläuft, der mit geeigneten Schnittstellen zu den verschiedenen Sensoren und Antriebs einheiten der Fertigungsanlage 10 ausgestattet ist.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der Längenregelung dargestellt, die sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 lediglich dadurch unterscheidet, daß für die Fälle "zu kurzes Betonformteil" bzw. "zu langes Betonformteil" verschie dene Toleranzgrenzen Tol1 und Tol2 vorgegeben sind, anstelle eines einzigen To leranzwerts Tol wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2. In Fig. 3 sind daher analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 2, jedoch unter Hinzufü gung eines Apostrophs. Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 wird im folgenden nur insoweit beschrieben, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 unterscheidet, auf deren Beschreibung ansonsten hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.

Das Differenzglied 72' ermittelt die Längenabweichung ΔL=L_ist-L_soll auf Grundlage des ihm vom Längensensor 68/70 zugeführten Werts L_ist und des von der Vorgabeeinheit 74' zugeführten Werts L_soll. Wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 wird der Wert der Abweichung zum einen der Korrektureinheit 76' übermittelt. Darüber hinaus wird wird er zwei Komparatoren 80'₁ und 80'₂ zugeführt. Der Komparator 80'₁ vergleicht die Abweichung ΔL mit einem in der Vorgabeeinheit 82'₁ abgespeicherten "zu lang"-Toleranzwert Tol1, während der Komparator 80'₂ die Abweichung ΔL mit einem in der Vorgabeeinheit 82'₂ abgespeicherten "zu kurz"-Toleranzwert Tol2 vergleicht.

Stellt der Komparator 80'₁ fest, daß das gefertigte Betonformteil 12 zu lang ist, so wird der eingefüllte Beton 18 unter der Überwachung durch das Zeitglied 86' weiter verdichtet. Sollte das gefertigte Betonformteil hingegen zu kurz sein, so wird durch Betätigung der Füllvorrichtung 16 eine weitere Menge Betons in die Form 14 eingefüllt und durch anschließendes Betätigen der Verdichtervorrichtung 20 diese zusätzliche Betonmenge verdichtet.

Beide Längenregelungen gemäß Fig. 2 und 3 können noch dadurch ergänzt wer den, daß der Längensensor 68/70 dem Differenzglied 72 bzw. 72' die Längen werte L_ist während des noch laufenden Einpressens der Obermuffe 66 in den Formhohlraum 32 übermittelt und das Differenzglied 72 bzw. 72' den Einpreß vorgang unterbricht, sobald es die Gleichheit zwischen der gemessenen Län genwert L_ist und dem gewünschten Längenwert L_soll feststellt. Diese Unter brechung sollte allerdings erst nach einer vorbestimmten minimalen Einpreßzeit zugelassen werden, damit die ordnungsgemäße Ausbildung des Endes des Betonformteils sichergestellt ist.

Bei der Herstellung von Betonformteilen 12 in einer Form 14 mit einem Formmantel 28 und einem zumindest im Füllbetrieb relativ zum Formmantel 28 unbeweglichen Formkern 26 wird der Füllzustand h der Form 14 während des Füllbetriebs erfaßt, und die Intensität des Verdichtungsvorgangs wird in Abhängigkeit von dem Erfassungsergebnis gesteuert. Zusätzlich oder alternativ wird die Länge des gefertigten Betonformteils 12 erfaßt und die zur Herstellung eines Betonformteils 12 einer gewünschten Länge in die Form 14 einzufüllende Betonmenge erforderlichenfalls in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses korrigiert.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Betonformteilen (12), beispielsweise Betonrohren, Schachtbodenstücken, Schachtringen und dergleichen, in einer einen Formhohlraum (32) umschließenden Form (14) mit einem Formmantel (28) und einem zumindest im Füllbetrieb relativ zum Form mantel (28) unbeweglichen Formkern (26),
wobei der Formhohlraum (32) mit Beton (18) befüllt wird,
wobei der in den Formhohlraum (32) gefüllte Beton (18) verdichtet wird und
wobei sich die Intensität des Verdichtungsvorgangs mit zunehmen der Dauer des Füllvorgangs ändert,
dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand (h) der Form (14) erfaßt wird und der Verdichtungsvorgang in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses gesteuert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht eines Betonvorrats (44) erfaßt wird, der einer Füllvorrichtung (16) zum Einfüllen des Betons (18) in den Formhohlraum (32) zugeordnet ist, und daß der Füllzustand (h) der Form (14) auf Grundlage des abnehmenden Gewichts des Betonvorrats (44) be stimmt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand (h) auf Grundlage der Gewichtsabnahme des Betonsvorrats (44) seit Beginn des Füllvorgangs, der bekannten Dichte verdichteten Betons (18) und des bekannten Volumenprofils des Formhohlraums (32) bestimmt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand (h(t)) auf Grundlage der Gewichtsabnahme des Betonsvorrats (44) seit einem vorhergehenden Gewichtserfassungsvorgang, der bekannten Dichte verdichteten Betons (18), des bekannten Volumenprofils des Formhohlraums (32) und des auf Grundlage des vorhergehenden Gewichtserfassungsvorgangs bestimmten Füllzustands (h(t-Δt)) bestimmt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Befüllen des Formhohlraums (32) zur Neubeschickung des Betonvorrats (44) mit frischem Beton (18) unter brochen wird, wobei die Menge des nachgefüllten frischen Betons (18) vorzugsweise durch Erfassen des Gewichts des Betonvorrats (44) be stimmt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Betonvorrat (44) während des laufenden Befüllens des Formhohlraums (32) mit einer zuvor abgewogenen vorbe stimmten Menge frischen Betons (18) beschickt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand (h) der Form (14) mittels einer Laufzeitmessung eines von einem Sender (58a) emittierten und vom eingefüllten Beton (18) reflektierten Wellenpakets erfaßt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand (h) der Form (14) unter Verwendung eines Laser-Impulses erfaßt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllzustand (h) der Form (14) unter Verwendung eines Ultraschall-Signals erfaßt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerungsprofil, d. h. die Intensität des Verdichtungsvorgangs als Funktion des Füllzustands (h), bei Bedarf in Ab hängigkeit von der Qualität des hergestellten Betonformteils (12) geändert wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das gefertigte Betonformteil (12) nach dem Entschalen mittels wenigstens eines zerstörungsfreien Diagnoseverfahrens untersucht wird, beispielsweise mittels eines elektromagnetischen oder akustischen Diagnoseverfahrens.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Frequenz oder/und Unwucht einer Verdich tungsvorrichtung zur Durchführung des Verdichtungsvorganges in Ab hängigkeit des erfaßten Füllzustands (h) gesteuert werden.

13. Verfahren zur Herstellung von Betonformteilen (12), beispielsweise Betonrohren, Schachtbodenstücken, Schachtringen und dergleichen, in einer einen Formhohlraum (32) umschließenden Form (14) mit einem Formmantel (28) und einem Formkern (26), gewünschtenfalls nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder/und dem kennzeichnenden Teil eines der Ansprüche 1 bis 12,
wobei der Formhohlraum (32) mit einer vorbestimmten Menge Betons (18) gefüllt wird,
wobei weiter der in den Formhohlraum (32) gefüllte Beton (18) verdichtet wird,
wobei weiter das obere Ende des Betonteils (12) unter Verwendung einer Obermuffe (66) gebildet wird,
wobei weiter die Länge (L_ist) des Betonteils (12) zumindest nach Beenden des Endbildungsvorgangs auf Grundlage der Höhenposition der Obermuffe (66) bestimmt wird,
wobei weiter die Abweichung (ΔL) der Länge (L_ist) des Betonteils von einer vorbestimmten Soll-Länge (L_soll) bestimmt wird, und wobei die vorbestimmte Menge des in den Formhohlraum (32) einzufüllenden Betons in Abhängigkeit des Betrags und des Vorzeichens der bestimmten Abweichung (ΔL) korrigiert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmt wird, ob die Abweichung (ΔL) einen vorbestimmten Toleranzwert (Tol; Tol1, Tol2) übersteigt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der eingefüllte Beton weiter verdichtet wird, wenn die Abweichung (ΔL) den vorbestimmten Toleranzwert (Tol; Tol1) übersteigt und die Länge (L_ist) des Betonteils größer ist als die vorbestimmte Soll-Länge (L_soll).

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Verdichten spätestens nach Überschreiten einer vorbestimmten Zeitdauer (t) abgebrochen wird.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Formhohlraum (32) weiter mit Beton (18) gefüllt und der eingefüllte Beton (18) weiter verdichtet wird, wenn die Abweichung (ΔL) den vorbestimmten Toleranzwert (Tol; Tol2) über steigt und die Länge (L_ist) des Betonteils kleiner ist als die vorbestimmte Soll-Länge (L_soll).

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der bereits eingefüllte Beton vor dem weite ren Befüllen des Formhohlraums (32) aufgerauht wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (L_ist) des Betonformteils (12) während des Endbildungsvorgangs überwacht und der Endbildungsvor gang abgebrochen werden, wenn die Soll-Länge (L_soll) des Betonformteils (12) erreicht ist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Menge Betons (18) durch Überwachen des Gewichts eines Betonvorrats (44) bemessen wird, der einer Füllvorrichtung (16) zum Einfüllen des Betons (18) in den Form hohlraum (32) zugeordnet ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betonabgabeende (42a) zum Befüllen des Formhohlraums (32) gemäß wenigstens zweier Freiheitsgraden ver stellt wird, beispielsweise um wenigstens zwei voneinander beabstandete Achsen (A, B) gedreht wird.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit einer Bewegung des Betonabgabeendes (42a) in Richtung seiner Freiheitsgrade verändert wird.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonzufuhrrate, d. h. die pro Zeiteinheit in den Formhohlraum (32) zugeführte Betonmenge, verändert wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das noch nicht ausgehärtete Betonformteil (12) mit einer Kennzeichnung versehen wird.

25. Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen (12), beispielsweise Betonrohren, Schachtbodenstücken und dergleichen, umfassend:
eine einen Formhohlraum (32) umschließende Form (14) mit einem Formmantel (28) und einem zumindest im Füllbetrieb relativ zum Form mantel unbeweglichen Formkern (26),
eine Befüllvorrichtung (16) zum Befüllen des Formhohlraums (32) mit Beton (18),
eine Verdichtungsvorrichtung (20) zum Verdichten des in den Form hohlraum (32) gefüllten Betons, wobei die Intensität der Verdichtungs wirkung der Verdichtungsvorrichtung (20) mit zunehmender Dauer des Füllvorgangs ansteigt,
gekennzeichnet durch
eine Füllzustands-Erfassungsvorrichtung (52; 58a/58b) zum Erfassen des Füllzustands (h) der Form (14) und
eine Steuereinrichtung (60), welche den Betrieb der Verdich tungsvorrichtung (20) in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses der Füll zustands-Erfassungsvorrichtung (52; 58a/58b) steuert.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllzustands-Erfassungsvorrichtung eine Wägevorrichtung (52) umfaßt, welche das Gewicht eines der Befüllvor richtung (16) zugeordneten Betonvorrats (44) bestimmt.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllzustands-Erfassungsvorrichtung einen Sender (58a) für elektromagnetische bzw. akustische Wellenpakete umfaßt, sowie einen Empfänger (58b) für reflektierte Anteile der Wellen pakete.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenpakete optische Wellenpakete, insbesondere Laser-Impulse, sind.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenpakete Ultraschall-Wellenpakete sind.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungsvorrichtung eine Rüttelvor richtung veränderbarer Frequenz, vorzugsweise eine Doppelwellen-Rüttel vorrichtung (20) veränderbarer Frequenz und Unwucht, ist.

31 Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diagnosevorrichtung (56) vorgesehen ist zur zerstörungsfreien Untersuchung der gefertigten Betonformteile (12), beispielsweise mittels eines elektromagnetischen oder/und akustischen Diagnoseverfahrens.

32. Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen (12), beispielsweise Betonrohren, Schachtbodenstücken und dergleichen, in einer einen Form hohlraum (32) umschließenden Form (14) mit einem Formmantel (28) und einem Formkern (26), gewünschtenfalls nach den Oberbegriff des An spruchs 18 oder/und dem kennzeichnenden Teil eines der Ansprüche 25 bis 31, umfassend:
eine Befüllvorrichtung (16) zum Befüllen des Formhohlraums (32) mit einer vorbestimmten Menge Betons (18),
eine Verdichtervorrichtung (20) zum Verdichten des in den Form hohlraum (32) gefüllten Betons (18),
eine Obermuffe (66) zum Bilden des oberen Endes des Betonteils (12),
einen der Obermuffe (66) zugeordneten Höhenpositionssensor (68/70) zum Erfassen der Länge (L_ist) des Betonteils (12),
ein Differenzglied (72; 72') zur Bestimmung der Abweichung (ΔL) der Länge (L_ist) des Betonteils (12) von einer vorbestimmten Soll-Länge (L_soll), und
eine Korrekturvorrichtung (76; 76') zum Korrigieren der vorbe stimmten Menge des in den Formhohlraum (32) einzufüllenden Betons (18) in Abhängigkeit des Betrags und des Vorzeichens der bestimmten Abweichung (ΔL).

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß eine Komparatoreinrichtung (80/84; 80'₁, 80'₂) vorgesehen ist, welche überprüft, ob die Abweichung (ΔL) einen vorbestimmten Toleranzwert (Tol; Tol1, Tol2) übersteigt.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Komparatoreinrichtung (80/84; 80'₁) die Verdichtereinrichtung (20) dazu veranlaßt, den eingefüllten Beton (18) weiter zu verdichten, wenn die Abweichung (ΔL) den vorbestimmten Tole ranzwert (Tol; Tol1) übersteigt und die Länge (L_ist) des Betonteils (12) größer ist als die vorbestimmte Soll-Länge (L_soll).

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparatoreinrichtung (80/84; 80'₁) ein Zeitglied (86; 86') zugeordnet ist, welches das weitere Verdichten spätestens nach Überschreiten einer vorbestimmten Zeitdauer (t) abbricht.

36. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Komparatoreinrichtung (80/84; 80'₂) die Befüllvorrichtung (16) dazu veranlaßt, den Formhohlraum (32) weiter mit Beton (18) zu füllen, und die Verdichtereinrichtung (20) dazu veranlaßt, den eingefüllten Beton (18) weiter zu verdichten, wenn die Abweichung (ΔL) den vorbestimmten Toleranzwert (Tol; Tol2) übersteigt und die Länge (L_ist) des Betonteils (12) kleiner ist als die vorbestimmte Soll-Länge (L_soll).

37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wägevorrichtung (52) vorgesehen ist, welche die jeweils in den Formhohlraum (32) einzufüllende Menge Betons (18) durch Überwachen des Gewichts eines Betonvorrats (44) bemißt, der der Befüllvorrichtung (16) zum Einfüllen des Betons (18) in den Formhohlraum (32) zugeordnet ist.

38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß ein Betonabgabeende (42a) der Befüllvor richtung (16) gemäß wenigstens zweier Freiheitsgraden verstellbar ist, beispielsweise um wenigstens zwei voneinander beabstandete Achsen (A, B) drehbar ist.

39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit einer Bewegung des Betonabgabeendes (42a) in Richtung seiner Freiheitsgrade veränderbar ist.

40. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonzufuhrrate der Befüllvorrichtung (16), d. h. die pro Zeiteinheit in den Formhohlraum (32) zugeführte Betonmenge, veränderbar ist.

41. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 40, dadurch gekennzeichnet, daß eine vorzugsweise am Formkern (26) angeordnete Kennzeichnungsvorrichtung (90) zum Einbringen einer Identifikations-Kennzeichnung in den noch nicht ausgehärteten Beton umfaßt.