DE19831152A1 - Form zur maschinellen Herstellung von Betonsteinen - Google Patents
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- B28B7/0097—Press moulds; Press-mould and press-ram assemblies
Description
Die Erfindung betrifft eine Form zur maschinellen Herstellung
von Betonsteinen nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1. Bei
solchen Formen beziehungsweise bei den Fertigern, für die solche
Formen vorgesehen sind, besteht ganz allgemein das Problem, die
Auflast so genau zu führen, daß die Stempel die Formkammern
genau treffen. Auch ein geringer horizontaler Versatz der
Auflast bezüglich des Formrahmens kann zu Beschädigungen an den
Stempeln und den Formkammerwänden führen, die auch Auswirkungen
auf die hergestellten Betonsteine haben.
Neuerdings werden die Formen mit Hilfe von
Schnellwechseleinrichtungen im Fertiger montiert. Dadurch werden
Nacheinstellungen erschwert. Das vorgenannte Problem hat sich
insgesamt verschärft.
Bei Stempeln mit ebenen horizontalen Druckflächen, auch wenn
diese nach unten vorstehende Kanten haben, welche an den
Betonsteinen eine umlaufende Fase anformen, wird ein geringer
seitlicher Versatz der Auflast dadurch beherrscht, daß die
Formkammern am oberen Rand eine Fase haben, die gewissermaßen in
einem Trichtereffekt die Stempel in die Formkammern
hineinleiten. Wenn aber der Stempel eine zum Rand hin nach unten
geneigte oder gewölbte Druckfläche hat und somit auch
Kantenabschnitte der die Druckfläche umrandenden Kante geneigt
oder nach unten gewölbt sind, kommt es zum Aufschlagen der
spitzen Ecken oder sonstigen Vorsprünge der Stempel auf den
Formkammerrand, wodurch schwerwiegende Folgen eintreten können,
jedenfalls aber kostspielige Reparaturarbeiten erforderlich
werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, mit einer
verhältnismäßig einfachen Maßnahme den Einlauf der Stempel in
die Formkammern insbesondere bei den angesprochenen kritischen
Formen zu verbessern, so daß größere Toleranzen für den
Horizontalversatz zugelassen werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1
gekennzeichneten Merkmale eines Formrahmens gelöst. Danach
weisen die Formkammern am oberen Rand weiterhin insoweit eine
Fase auf, als die Kante der Druckfläche horizontal verläuft. Wo
aber diese Kantenabschnitte nach unten geneigt oder gewölbt
sind, wird eine nach oben offene Wandausnehmung vorgesehen, die
mit der Wandfläche der Formkammer eine zu dem geneigten oder
gewölbten Kantenabschnitt des Stempels parallele
Ausnehmungskante bildet. Die Oberfläche der Wandausnehmung
besteht zumindest teilweise aus einer Leitfläche, die - in der
Sprache des Mathematikers - durch eine Parallelverschiebung der
linienförmigen Ausnehmungskante erzeugt ist. Dadurch wird
sichergestellt, daß der geneigte oder gewölbte Kantenabschnitt
des Stempels die Leitfläche linienförmig berührt und unter
Beibehaltung dieser linienförmigen Berührung auf der Leitfläche
gleitet und dadurch schadlos in die Formkammer hineingeleitet
wird. Bei den bekannten Formen erfolgt die Zentrierung hingegen
mehr oder weniger über eine Punktberührung der Ecken oder
Vorsprünge des Stempels mit den abgefasten Formkammerrändern, so
daß sich dort Einlauffurchen bilden und die Ecken an den
Stempeln abgeschliffen und verrundet werden.
Die folgenden Vorschläge befassen sich speziell mit einer Form
zur Herstellung von Beton-Bordsteinen. Der Stempel einer solchen
für gerade Bordsteine vorgesehenen Form hat einen stark nach
unten geneigten Druckflächenbereich, der mit einer vertikalen
Seitenfläche des Stempels eine horizontale Schneide bildet. Er
wird deshalb auch als Profilschwert bezeichnet. Mit den
vertikalen Stirnflächen bildet der geneigte Druckflächenbereich
zumindest im unteren Teil geradlinige Kantenabschnitte. Die
Ausnehmung in der jeweiligen Stirnwand der Formkammer ist
einerseits begrenzt durch die Formkammerseitenwand, welche sich
die Ausnehmung hinein erstreckt, und andererseits durch eine
mit der Formkammerstirnwand gebildete geneigte Ausnehmungskante,
die mit dem geneigten Kantenabschnitt des Stempels möglichst
genau parallel verläuft.
Im einfachsten Fall ist die Leitfläche eine ebene Fläche, die an
der Ausnehmungskante beginnt und mit der Formkammerstirnfläche
einen zweckmäßig wählbaren Winkel bildet. Ist der Winkel
steiler, so ist ein größerer Horizontalversatz in Richtung der
Schneide des Profilschwerts möglich. Bei einem flacheren Winkel
wird die Ausnehmung nicht so tief. Die Leitfläche kann aber auch
mehrere zueinander geneigte Streifenflächen umfassen, wobei die
vorhandenen Kanten oder Hohlkehlen alle zueinander und zu den
Ausnehmungskanten parallel verlaufen. Ferner kann die Leitfläche
eindimensional gewölbt sein.
Die Ausnehmungen können jeweils eine zu der Stirnfläche der
Formkammer parallele Bodenfläche aufweisen. Dies empfiehlt sich
Beispiel, wenn die Schneide des Profilschwerts nicht ganz
scharf ist, sondern eine bestimmt Dicke hat. Die Tiefe der
Ausnehmung richtet sich jeweils nach dem zu erwartenden Versatz
des Stempels.
Schließlich können die Aussparungen Auskleidungen oder Einsätze
aus einem anderen Werkstoff als der Werkstoff der Formwände
enthalten. Die Auskleidung kann angeschraubt oder auf andere
Weise befestigt werden.
Um zu verhindern, daß sich in den Ausnehmungen Beton ansetzt,
wird vorgeschlagen, daß an der Oberseite des Stempels
Reinigungselemente angeordnet sind, welche beim Hochfahren des
Stempels aus der Formkammer bzw. beim Absenken der Formkammer
nach dem Entschalen des Betonsteins, die Aussparungen reinigen.
Die Reinigungselemente können Bürsten oder gegebenenfalls unter
Federdruck oder Schwerkraft stehende Klinken oder horizontal
bewegliche Schieber sein.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf Formen mit Stempeln, die
zu den Ecken oder zu einer Ecke hin heruntergezogene
Druckflächenkanten haben. Hierbei ergeben sich Aussparungen, die
sich über die Ecke der Formkammer erstrecken. Sie bilden
gewissermaßen eine zur Formkammer hin abfallende Einlaufrinne,
welche bei horizontalem Versatz des einlaufenden Stempels mit
dessen tiefliegenden geneigten Kantenabschnitten in
Linienberührung treten.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand
der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt
Fig. 1 einen Vertikalschnitt I-I einer Maschinenform zur
Herstellung eines einzelnen geraden Beton
bordsteins,
Fig. 2 einen Längsschnitt II-II des Formrahmens und eine
entsprechende Ansicht der Auflast,
Fig. 3 die Draufsicht des Rahmens beziehungsweise der
Formkammer dieser Form,
Fig. 4 eine Teilansicht einer Ecke der Formkammer in
räumlicher Darstellung und größerem Maßstab mit
einem Teil des Profilschwerts in mehreren
Stellungen,
Fig. 5 eine räumliche Darstellung einer Formwandpartie
mit ebener Leitfläche,
Fig. 6-8 Horizontalschnitte der Formwandpartie wie in
Fig. 5 angedeutet, mit verschiedenen
Alternativen der Leitfläche,
Fig. 9 die räumliche Darstellung einer Formwandecke mit
Einlaufrinne für einen anderen Stempel,
Fig. 10 einen Vertikalschnitt durch eine Formkammer wie
Fig. 4 und die Ansicht des Stempels mit einer
Reinigungsklinke,
Fig. 11 einen Teilschnitt XI-XI gemäß Fig. 10 und die
Seitenansicht eines Teils des Stempels und
Fig. 12 die schematische Draufsicht der Reinigungsklinke,
wobei die Formwand schraffiert angedeutet ist.
Die Fig. 1-3 sollen in vereinfachter Darstellung ein Beispiel
einer Form zur Herstellung von Bordsteinen 1 geben, von denen
einer in Fig. 1 im Querschnitt dargestellt ist. Eine oben und
unten offene Formkammer 2 wird von zwei Seitenwänden 3 und 4 und
zwei Stirnwänden 5 und 6 umgrenzt. Normalerweise sind
mehrere solcher Formkammern 2 mit ihren Breitseiten
aneinandergereiht und bilden so einen größeren Formrahmen, der
auf einem Rütteltisch steht und in Höhenrichtung geführt ist.
Dieser Formrahmen wirkt mit einer Auflast zusammen, die
ebenfalls im Steinfertiger in Höhenrichtung geführt ist und an
der die entsprechenden Stempel befestigt sind.
Der zur dargestellten Formkammer 2 gehörige Stempel 7, ein
sogenanntes Profilschwert, ist in hochgefahrener Position über
der Formkammer 2 dargestellt. Er hat oben eine plattenförmige
Partie 8, die über eine Rundung in ein keilförmiges Schwert 9
übergeht, das unten eine Schneide 10 hat. Die plattenförmige
Partie 8 ist mit einer Anschraubplatte 11 verschraubt, die an
Stempelrohren 12 angeschweißt ist, welche ihrerseits mit der
nicht dargestellten Auflast verbunden sind.
Insoweit ist diese Form bekannt. Nach Füllung der Formkammer 2
mit Beton fährt der Stempel 7 nach unten. Der Beton wird durch
zusätzliche Rüttelwirkung verdichtet, wobei die Druckfläche des
Stempels die Sichtflächen des Bordsteins 1 formt. Zum Entschalen
hält der Stempel den Bordstein 1 zurück und die Formkammer 2
wird nach oben gezogen. Letztlich wird dann der Stempel 7 nach
oben aus der Formkammer 2 gefahren.
Verständlicherweise sind die kritischen Stellen beim Einfahren
des Stempels in die Formkammer die Ecken der Schneide 10. Ein
Stempelversatz in Querrichtung der länglichen Formkammer ist
dabei nicht kritisch. Er kann durch die in dieser Darstellung
nicht gezeigte Fase am oberen Rand der Seitenwand 3 aufgefangen
werden. Bei einem Versatz in Längsrichtung der Seitenwände
erfolgt die Berührung jedoch an der überstehenden Ecke, was zu
Beschädigungen führt. Aus diesem Grund sind an diesen Stellen
der Stirnwände 5 und 6 Ausnehmungen 13 und 14 angebracht, die im
folgenden näher beschrieben werden.
Fig. 4 zeigt von der Rückseite her betrachtet die
schwertseitige Partie der Stirnwand 6, wobei zur Verdeutlichung
die Seitenwand 3 weggeschnitten und nur strichpunktiert
angedeutet ist. Diese Figur zeigt auch die bisher übliche Fase
15 an der Stirnwand 6 und 16 an der Seitenwand 3. Dargestellt
ist die einfachste Ausführungsform der Erfindung: Eine
Ausnehmung, die einerseits durch die Seitenwand 3 und
andererseits durch eine ebene Leitfläche 17 gebildet ist. Das
wesentliche Merkmal der Leitfläche 17 beziehungsweise der
Ausnehmung ist die mit der Innenfläche der Stirnwand 6 gebildete
Ausnehmungskante 18. Sie verläuft parallel zu der geneigten
Druckflächenkante 19 des Schwerts 9. Das vertikal bewegliche
Schwert 9 ist so eingezeichnet, daß seine vertikale Fläche in
der Ebene der Innenfläche der Seitenwand 3 liegt. Insoweit ist
das Schwert also nicht horizontal versetzt. Hingegen weist das
Schwert in der dazu senkrechten Richtung zur Stirnwand 6 hin
einen Längsversatz a auf.
Bei der angedeuteten Mittelstellung des Schwerts 9 befindet sich
dessen Schneide 10 in der Ebene der Formkammer-Oberseite. Die
gefährdete linke untere Ecke des Schwerts liegt frei. Schiebt
sich das Schwert weiter nach unten, so gleitet dessen vertikale
Fläche an der Seitenwand 3. Die Druckflächenkante 19 berührt die
Leitfläche 17 noch nicht. Erst in der unteren der drei
wiedergegebenen Stellungen des Schwerts kommt die
Linienberührung zustande. Von hier ab wird der weiter nach unten
vordringende Keil durch die schräge Leitfläche nach rechts
abgedrängt. Die zunehmend länger werdende Berührungslinie "19"
gleitet auf der Fläche nach rechts bis schließlich die
Ausnehmungskante 18 erreicht ist und das Schwert 9 seine mittige
Position erreicht hat. Von da ab gleitet die Stirnfläche des
Schwerts auf der Stirnwand 6 bis schließlich die endgültige
Verdichtungsstellung erreicht ist. Dabei wird die gesamte
Ausnehmung vom Schwert 9 abgedeckt und die Formkammer
abgedichtet.
Fig. 5 verdeutlicht, daß der Winkel, den die Leitfläche 17 mit
der Stirnwand 6 bildet im Belieben des Konstrukteurs liegt. Es
sind vier Flächen angedeutet, die wie Buchseiten um die
Ausnehmungskante 18 als Achse klappbar sind. Die Fläche 20
stimmt mit der in dicken Strichen dargestellten Leitfläche 17
überein. Die Leitflächen, die sich bei den anderen
Klappstellungen ergeben, sind in dünnen Strichen angedeutet. Je
steiler der Winkel ist, desto größer kann der zugelassenen
Längsversatz des Stempels sein.
Fig. 6 zeigt, daß die Leitfläche auch abgeknickt sein kann. Sie
besteht aus einem flacheren, zur Ausnehmungskante 18 parallelen
Streifen 21 und einer steileren Restfläche 22. Nach Fig. 7 geht
der Knick in die andere Richtung. Hier hat die Ausnehmung einen
zur Stirnwand 6 parallelen Boden 23 und nach Fig. 8 ist die
Leitfläche eindimensional gewölbt. Auch die Höhe der Ausnehmung
ist wählbar. Bei gegebenem Winkel der Leitfläche zur Stirnwand
beeinflußt diese Höhe die mögliche Versatztoleranz. Die untere
Spitze der Leitfläche sollte entfallen, wenn die Schneide 10 wie
in Fig. 4 angedeutet, abgestumpft ist. Dadurch wird erreicht,
daß der Stempel 7 kurz nach dem Zentrieren die Formkammer
abdichtet.
Die Fig. 9 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel eine
Ausnehmung an der Ecke einer rechtwinkligen Formkammer, wobei
der Stempel 24 eine horizontale Druckfläche aufweist, deren
gezeigte Ecke nach unten geneigt ist. Dadurch ergeben sich zwei
geneigte Abschnitte 25 und 26 der Druckflächenkanten, welche
durch zwei Ausnehmungskanten 27 und 28 parallel abgebildet sind.
Die Ausnehmung hat somit zwei durch eine Hohlkehle 29 getrennte
Leitflächen 30 und 31 für die beiden Druckflächenkanten 25 und
26.
In den Fig. 10 und 11 finden sich wieder die Einzelteile des
Stempels 7, nämlich die plattenförmige Partie 8, das Schwert 9,
die Anschraubplatte 11 und ein Stempelrohr 12. Die
Stempeloberfläche ist bündig mit dem oberen Formrand
dargestellt, so daß der Stempel beim Herabfahren in dieser
Stellung gerade zentriert ist. In der Nähe der Ausnehmung 14 ist
auf der Anschraubplatte auf einem länglichen Distanzstück 32 ein
Gabellager 33 befestigt, in welchem eine Reinigungsklinke 34
frei schwenkbar gelagert ist. Ihr meißelförmiges Schürfblatt
steht leicht nach oben und ist schräg abgeschnitten, so daß es
- in der Draufsicht nach Fig. 12 - in die Ausnehmung 14 paßt.
Eine kleine Platte des Gabellagers wirkt als Anschlag 35 für die
Reinigungsklinke, deren Schürfblatt in Folge des höheren
Gewichts nach unten sinkt. Diese Ruhestellung der Klinke ist in
Fig. 10 oben gezeigt.
Wenn beim Entschalen der Stempel auf den Bordstein liegen bleibt
und die Formkammer hochfährt, gleitet die Schneide der
Reinigungsklinke 34 über die Leitfläche der Aussparung und wird
dabei etwas nach rechts geschwenkt. Die Endstellung ist in Fig.
10 unten gezeigt. Wenn dann schließlich der Stempel hochfährt,
schabt die Reinigungsklinke die Aussparung 14 aus und säubert
sie.
1
Bordstein
2
Formkammer
3
Seitenwand
4
Seitenwand
5
Seitenwand
6
Stirnwand
7
Stempel
8
plattenförmige Partie
9
Schwert
10
Schneide
11
Anschraubplatte
12
Stempelrohr
13
Ausnehmung, links
14
Ausnehmung, rechts
15
Fase (an
6
)
16
Fase (an
3
)
17
Leitfläche
18
Ausnehmungskante
19
Druckflächenkante
20
Fläche
21
Streifen
22
Restfläche
23
Boden
24
Stempel
25
Druckflächenkante
26
Druckflächenkante
27
Ausnehmungskante
28
Ausnehmungskante
29
Hohlkehle
30
Leitfläche
31
Leitfläche
32
Distanzstück
33
Gabellager
34
Reinigungsklinke
35
Anschlag
Claims (11)
1. Form zur maschinellen Herstellung von Betonsteinen mit einem
horizontalen Rahmen und einer relativ zu diesem vertikal
beweglichen Auflast, wobei der Rahmen wenigstens eine von
vertikalen Wänden umgrenzte, unten und oben offene Formkammer
und die Auflast wenigstens einen Stempel aufweist, der bezüglich
seines horizontalen Umrisses in die Formkammer paßt und der bei
seiner Abwärtsbewegung nach Eintritt in die Formkammer den darin
enthaltenen Beton verdichtet und die obere Betonfläche
entsprechend seiner Druckfläche formt, wobei wenigstens ein
Kantenabschnitt der die Druckfläche umrandenden Kante nach unten
geneigt oder gewölbt ist, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen
Einlaufbereich der Formkammer (2) eine nach oben offene
Wandausnehmung (13, 14) vorgesehen ist, die mit der Wandfläche
(6) eine zu dem geneigten oder gewölbten Kantenabschnitt (19)
des Stempels (7) parallele Ausnehmungskante (18) bildet, und daß
als Teil der Oberfläche der Wandausnehmung eine durch
Parallelverschiebung der Ausnehmungskante (18) erzeugte
Leitfläche (17) vorgesehen ist, welche den geneigten oder
gewölbten Kantenabschnitt (19) des Stempels (7) linienförmig
berührt, wodurch der Stempel beim Einlauf horizontal zentriert
wird.
2. Form zur Herstellung von Beton-Bordsteinen nach Anspruch 1
mit einem als sogenanntes Profilschwert ausgebildeten Stempel
(7), der eine nach unten geneigte Druckfläche aufweist, welche
mit einer vertikalen Seitenfläche eine horizontale Schneide (10)
und mit zwei Stirnflächen (5, 6) steil nach unten geneigte
Kantenabschnitte (19) bildet, dadurch gekennzeichnet, daß
Ausnehmungen (13, 14) vorgesehen sind, die sich zwischen je einer
den geneigten Kantenabschnitten (19) des Stempels (7)
parallelen Ausnehmungskante (18) an den Stirnwänden (5, 6) und
der entsprechenden Seitenwand (3) der Formkammer (2) erstrecken.
3. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in den
Ausnehmungen (13, 14) befindlichen Leitflächen (17) um die
Ausnehmungskanten gekippte ebene Flächen sind.
4. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leitflächen mehrere zueinander geneigte Streifenflächen (21)
umfassen, die zu den Ausnehmungskanten (18) parallele Kanten
bilden.
5. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Leitflächen gewölbt sind.
6. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausnehmungen zu den Stirnwänden parallele Bodenflächen (23)
aufweisen.
7. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die
Seitenwandfläche der Formkammer in die Aussparungen (13, 14)
hinein erstreckt.
8. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aussparungen Auskleidungen aus vom Werkstoff der Formwände
abweichenden Werkstoffen enthalten.
9. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der
Oberseite des Stempels Reinigungselemente angeordnet sind,
welche beim Hochfahren des Stempels aus der Formkammer die
Aussparungen vom Beton reinigen.
10. Form nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Reinigungselemente Bürsten oder unter Federdruck oder
Schwerkraft stehende Klinken (34) oder horizontal bewegliche
Schieber sind.
11. Form nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die
Ausnehmungen an der Ecken der Formkammer befindliche, zur
Formkammer hin abfallende Einlaufrinnen sind, welche bei
horizontalem Versatz mit geneigten Kantenabschnitten der
Stempel-Druckflächen in Linienberührung treten.
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