DE19908540A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Hohlpalisaden aus BetonInfo
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Abstract
Die Vorrichtung zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton hat eine senkrecht stehende Außenform (1). Sie weist einen koaxial angeordneten, aus der Form verfahrbaren Kern (2) auf und ist mit mindestens einer Rüttelvorrichtung (21) versehen. Auf der dem Boden abgewandten Seite ist wenigstens ein Stempel (3) vorgesehen, der in die Außenform (1) verfahrbar ist. Die Außenform (1) ist auf Ihrer dem Boden zugewandten Seite geschlossen und der Kern (2) ist auf der dem Boden abgewandten Seite aus dieser heraus verfahrbar. DOLLAR A Bei dem Verfahren zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton wird Beton in eine Außenform (1) gefüllt. In dieser ist ein aus ihr verfahrbarer Kern (2) angeordnet. Der Beton wird mit Hilfe eines Stempels (3) sowie einer Rüttelvorrichtung (21) verdichtet. Der Kern (2) wird nach der Verdichtung aus der Form (1) verfahren und die Palisade wird ausgeschalt. Der Kern (2) wird dabei auf der dem Boden abgewandten Seite aus der Form (1) geraus verfahren.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton
mit einer senkrecht stehenden Außenform, die einen koaxial angeordneten, aus der
Form verfahrbaren Kern aufweist, wobei auf der dem Boden abgewandten Seite
der Außenform wenigstens ein Stempel vorgesehen ist, der in die Außenform
verfahrbar ist, und die mit mindestens einer Rüttelvorrichtung versehen ist. Außer
dem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen von Hohlpalisaden aus
Beton.
Als Palisaden werden kürzere Maststücke bezeichnet. Sie werden üblicherweise
dicht aneinander in den Boden gesetzt und übernehmen dann eine Abgrenzungs
funktion. Neben technischen Palisaden, zum Beispiel für Böschungs- und Deichbau,
finden sich Palisaden bei der Gestaltung von Gärten, Kinderspielplätzen sowie
Grünanlagen. Palisaden waren früher ausschließlich aus Holz hergestellt.
Problematisch erwies sich insbesondere bei langen Palisaden die Forderung nach
sehr gerade gewachsenem Holz. Darüber hinaus weisen Palisaden aus Holz
aufgrund ihrer Anfälligkeit gegen Witterungseinflüsse eine begrenzte Lebensdauer
auf. Aus diesem Grunde werden heute überwiegend Palisaden aus Beton
verwendet.
Bei der Herstellung von Palisaden aus Beton finden rohrartige Formen Verwendung,
deren Innenkontur das Negativ zur Außenkontur der Palisade nach ihrer Fertig
stellung dargestellt. Die Außenform steht aufrecht auf dem Boden. In der Außen
form ist koaxial zu dieser ein Kern angeordnet, mit dessen Hilfe der Hohlraum in
der jeweiligen Hohlpalisade hergestellt wird. Der Kern ist aus der Form verfahrbar.
Auf der dem Boden abgewandten Seite - oben - ist ein Stempel vorgesehen, der
zur Verdichtung des in die Form eingefüllten Betons dient. Weiterhin ist eine
Rüttelvorrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe der eingefüllte Beton verdichtet
wird. Nach dem Verdichten des Betons in der Außenform wird der Kern aus dem
Beton entfernt. Bei bekannten Vorrichtungen erfolgt das Herausfahren des Kerns
nach unten. Hierzu ist unterhalb der Außenform eine Grube ausgebildet, um einen
Rückzugsraum für den Kern zu schaffen. Diese Grube kann je nach der Länge der
zu fertigenden Palisaden bis zu 3 m tief sein. Dies hat den Nachteil zur Folge, daß
die bekannten Vorrichtungen ausschließlich stationär zu bedienen sind. Weiterhin
ist der Aushub einer solchen Grube mit hohen Kosten verbunden. Zusätzlich tritt
bei den bekannten Vorrichtungen der Nachteil auf, daß, aufgrund des Heraus
fahrens des Kerns nach unten, der in den Hohlpalisaden vorgesehene Kopf aus
Vollbeton, welcher üblicherweise eine Dicke von ca. 20 cm aufweist, auf dem
dem Boden abgewandten Ende der Hohlpalisade angeordnet ist. Dies hat
insbesondere beim Ausschalen der Hohlpalisade eine hohe Kopflastigkeit der
Palisade aufgrund des sehr hoch angeordneten Schwerpunkts zur Folge, was eine
geringe Standsicherheit nach dem Ausschalen zur Folge hat.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton zu schaffen, bei der
auf eine Grube unterhalb der Vorrichtung verzichtet werden kann. Gemäß der
Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Außenform auf ihrer dem
Boden zugewandten Seite geschlossen ist, und daß der Kern auf der dem Boden
abgewandten Seite aus der Form heraus verfahrbar ist.
Mit der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton
geschaffen, bei der aufgrund der Verfahrbarkeit des Kerns nach oben aus der
Außenform auf das Vorsehen einer Grube verzichtet werden kann. Darüber hinaus
ist aufgrund des aus Vollbeton bestehenden Kopfes der Hohlpalisade auf der dem
Boden zugewandten Seite die Standsicherheit wegen des tieferliegenden Schwer
punktes deutlich erhöht. Außerdem kann durch den Verzicht auf die Grube die
Vorrichtung an jedem beliebigen Ort eingesetzt werden.
In Ausgestaltung der Erfindung ist die Form auf ihrer dem Boden zugewandten
Seite mit einer Kopfmuffe verschlossen. Hierdurch ist der aus Vollbeton
bestehende Kopf der Palisade in unterschiedlichen Strukturen herstellbar. Darüber
hinaus ist es nicht erforderlich, die frische Palisade in direktem Anschluß an die
Ausschalung zu bewegen.
In Weiterbildung der Erfindung beinhaltet der Kern die Rüttelvorrichtung. Hierdurch
ist gewährleistet, daß der Rüttelvorgang optimale Ergebnisse bei der Verdichtung
des Betons erzielt, da der Rüttler sich direkt im Beton befindet.
Vorteilhaft hat der Kern eine konische Form. Durch die Konizität des Kerns ist das
Entfernen des Kerns aus dem Beton im Anschluß an die Verdichtung wesentlich
vereinfacht.
Bevorzugt besteht die Außenform aus einem Oberteil und einem Unterteil. Dies
führt zu einer Ausbildung in Form einer Modulbauweise, was die Herstell- und
Montagekosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung gering hält.
In anderer Ausgestaltung der Erfindung sind Formoberteil und Formunterteil durch
Mitnehmer miteinander verbunden. Dies beinhaltet den Vorteil, daß der Ausschal
vorgang der Palisade in zwei aufeinander folgenden Schritten erfolgt, was zu einer
sehr geringen Belastung der Palisade beim Ausschalen führt.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist der Kern an dem Formoberteil
befestigt. Dies hat zur Folge, daß beim Anheben des Formoberteils gleichzeitig der
Kern um ein vorgegebenes Maß in der Palisade angehoben wird. Das Formunterteil
bleibt zunächst in seiner Position, bis die Mitnehmer das Unterteil ebenfalls
anheben. Hierdurch wird der Druck des verdichteten Betons auf die Außenform
reduziert, was wiederum weniger Ausschalkräfte und weniger Formenverschleiß
zur Folge hat, wodurch eine höhere Standzeit der Form hervorgerufen ist. Wegen
der geringeren Ausschalkräfte ist eine geringere Antriebsleistung an den Huban
trieben für die Form erforderlich.
Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen von Hohl
palisaden aus Beton, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Kern auf der
dem Boden abgewandten Seite aus der Form heraus verfahren wird.
Vorteilhaft wird der Stempel von der Palisade erst nach Beendigung der
Ausschalung entfernt. Hierdurch ist gewährleistet, daß die Palisade auf keinen Fall
beim Entfernen der Form angehoben wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
nachfolgend im einzelnen beschrieben. Die einzige Figur zeigt den Ausschnitt einer
schematischen Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
nach der Erfindung im Vertikalschnitt.
Bei der Vorrichtung handelt es sich um eine durch eigenen Antrieb auf Schienen
verfahrbare Fertigungseinrichtung. Die Genauigkeit des Verfahrweges von Produk
tionsplatz zum nächsten Produktionsplatz, im Raster von ca. 900 mm, wird durch
eine elektronische Wegmessung kontrolliert und korrigiert. Die Wegmessung ist so
exakt, daß eine mechanische Verriegelung am Produktionsplatz überflüssig ist.
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Vorrichtung zum Herstellen von Hohlpali
saden aus Beton besteht aus einer rohrartigen Außenform 1. In der Außenform ist
ein Kern 2 angeordnet. Auf der dem Boden abgewandten Seite der Außenform 1 -
oben - ist ein Stempel 3 vorgesehen. Die Außenform 1 ist auf ihrer dem Boden
zugewandten Seite - unten - mit einer Kopfmuffe 4 verschlossen. Die gesamte
Vorrichtung steht auf einer Ausgleichsmaße 5, die auf dem Boden aufliegt.
Die Außenform 1 steht senkrecht auf der Ausgleichsmaße 5 auf. Sie besteht aus
einem Oberteil 11 und einem Unterteil 12. An dem Formoberteil 11 sind
Mitnehmer 111 angeordnet, die in ihrer Länge veränderbar sind. Im Ausführungs
beispiel sind die Mitnehmer 111 in das Formoberteil eingeschraubt. Das Formober
teil 11 weist in seinem Zentrum eine Öffnung 112 auf, die koaxial zu dem
Formunterteil 12 angeordnet ist. Sie hat einen trichterförmigen Einführungsbereich.
In der Öffnung 112 sind Haltelaschen 113 auswechselbar befestigt. Das
Formunterteil 12, das auch als Außenmantelsäule bezeichnet werden kann, hat die
Form eines Rohres. Sein Querschnitt kann rund oder eckig sein, je nach dem,
welche Außenform für die herzustellenden Palisaden gewünscht ist. An dem
Unterteil 12 sind Führungen 121 angeschweißt, die mit den Mitnehmern 111
korrespondieren. Durch die Kombination Mitnehmer 111/Führungen 121 ist das
Formunterteil 12 am Oberteil 11 fixiert. Die Kombination ermöglicht auch eine
maßlich begrenzte Hubbewegung in Längsachse des Unterteils 12.
Der Kern 2 ist in der Außenform 1 koaxial angeordnet. Er weist eine Länge auf, die
geringer ist als die der Außenform 1. Der Kern 2 ist nach Art eines Rohres ausge
bildet und hat eine leicht konische Form. Auch der Querschnitt des Kerns kann
rund oder eckig sein. Die Wahl der Form erfolgt in Abhängigkeit zu der des Unter
teils 12, so daß sich gleichbleibend dicke Wandstärken der Palisade ergeben, was
eine gleichmäßige Festigkeit aller Seiten der Palisade bewirkt. Das Kopfteil des
Kerns 2 ist mit den Haltelaschen 113 versehen. Das Innere des Kerns 2 ist über
die Haltelaschen 113 zwangsbelüftet. Der Kern 2 beinhaltet eine Rüttelvorrichtung
21. Da Kern 2 und Außenform 1 in dieselbe Richtung verfahrbar angeordnet sind
und die Rüttelvorrichtung 21 im Kern 2 Bestandteil der Form 1 ist, benötigt die
Rüttelvorrichtung 21 keinen eigenen Antrieb zum Ausschalen. Hierdurch kann eine
im Vergleich zum Stand der Technik einfachere Maschinentechnik angewendet
werden, wodurch eine geringere Störungsanfälligkeit gewährleistet ist. Der
elektrische Anschluß für die Rüttelvorrichtung 21 befindet sich im Kopfteil des
Kerns 2. Die Stromzuführung erfolgt über die Haltelaschen 113. Weiterhin ist auf
grund der Befestigung des Kernrüttlers im Oberteil 11 die Möglichkeit geschaffen,
einreihige oder zweireihige Batterieformen mit fünf oder zehn Stück Palisaden pro
Arbeitstakt je nach Länge der Palisaden herzustellen. An dem dem Boden zuge
wandten Ende des Kerns 2 ist ein Belüftungsventil 22 vorgesehen. Das
Belüftungsventil 22 ist Vakuum-betätigt und wird benötigt, um das sich beim Aus
schalen unter dem Kern 2 bildende Vakuum abzubauen.
Der Stempel 3 ist koaxial zur Außenform 1 oberhalb dieser angeordnet. Er ist in die
Außenform 1 verfahrbar. Hierzu weist er einen Querschnitt auf, der die Form des
Querschnitts der Öffnung 112 bzw. des Unterteils 12 hat und dessen Durch
messer der lichten Weite der Öffnung 112 bzw. des Unterteils 12 entspricht. Auf
seiner der Form 1 zugewandten Seite weist der Stempel 3 eine Stempelfläche 31
auf. Die Stempelfläche 31 weist in ihrer Mitte eine Aussparung 32 auf, deren
Querschnitt in Form und Abmessung dem Querschnitt des Kerns 2 entspricht.
Beim Verfahren des Stempels 3 in die Außenform 1 gleitet der Stempel mit der
Aussparung 32 an den Haltelaschen 113 vorbei und es wird folglich der kreisring
förmige, beim Bearbeitungsvorgang mit Beton gefüllte Bereich mit Hilfe des
Stempels 3 befahren.
Die Kopfmuffe 4 ist in das Unterteil 12 der Außenform 1 eingesetzt. Sie weist
einen Fixierstift 41 in ihrem Zentrum auf, der in eine Bohrung 51 in der
Ausgleichsmasse 5 ragt. Die Kombination Fixierstift 41 und Bohrung 51 gewähr
leistet die passgenaue Anordnung der Vorrichtung an der vorgesehenen Stelle.
Zusätzlich ist dadurch die Standsicherheit der Vorrichtung erhöht. Darüber hinaus
bietet die Kopfmuffe 4 die Möglichkeit, durch verschiedene Ausgestaltungen
Palisaden unterschiedlicher Kopfstruktur herzustellen.
An jedem Produktionsplatz sind je nach Fertigungsgeometrie ein oder mehrere
Kopfmuffen 4 in ein- oder zweireihiger Anordnung plaziert. Die Außenform 1 setzt
sich mit ihren offenen Unterteilen 12, die jeweils auch als Formkammern
bezeichnet werden können, über die Kopfmuffen 4 und verschließt somit die dem
Boden zugewandte Seite der Form.
Beim Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton mit Hilfe der erfindungsgemäßen
Vorrichtung wird zunächst Beton aus einem - nicht dargestellten - Wiegebehälter in
die Außenform 1 eingefüllt. Mit Hilfe des Wiegebehälters ist eine genaue Einwaage
des Betons pro Palisade möglich. Die Länge der herzustellenden Palisaden wird
ausschließlich durch die Gewichtsdosierung des einzufüllenden Betons bestimmt.
Somit ist es mit einer einzigen Außenform 1 stufenlos möglich, niedrige und hohe
Palisaden herzustellen. Die Einwaage des Betons in den Wiegebehälter erfolgt
mittels Förderschnecke. Im Wiegebehälter sind Einzelkammern, die je nach Form
kammeranzahl nacheinander gefüllt werden. Das Betongewicht für jede Form
kammer ist dadurch genau zu dosieren. Nach dem Wiegevorgang übergibt der
Wiegebehälter seine Teilmengen einem Übergabetrichter mit ebenfalls getrennten
Einzelkammern. Dieser Übergabetrichter dient als Pufferbehälter, damit der Wiege
behälter nach dem Entleeren sofort wieder für den nächsten Takt befüllt werden
kann.
Beim Einfüllen des Betons in die Außenform 1 befindet sich der Kern 2 bereits in
seiner vorgesehenen Position in der Außenform 1. Nachdem der Beton in die
Außenform 1 eingefüllt ist, fährt der Stempel 3 durch vier spielfrei eingestellte
Kugelumlaufspindelmuttern in die Form 1 ein und verdichtet den Beton. Die
elektronische Wegmessung schaltet nach Erreichen der eingestellten Höhe den
Antrieb ab. Die Motorbremse sichert ein ungewolltes Drehen der Spindeln. Gleich
zeitig wird mit Hilfe der in dem Kern 2 angeordneten Rüttelvorrichtung 21 die
Verdichtung des Betons unterstützt. Die Verdichtung des Betons ist abge
schlossen, wenn der Beton auf seine vorgesehene Höhe komprimiert ist. Bei
Erreichen dieser Produkthöhe wird die Rüttlung abgeschaltet.
Nach Abschalten der Rüttlung wird die Palisade ausgeschalt. Dieser Ausschal
vorgang erfolgt in zwei Stufen: Das Formoberteil 11 wird senkrecht nach oben
verfahren. Aufgrund der Befestigung an dem Formoberteil 11 wird gleichzeitig der
leicht konische Kern 2 mit seiner Rüttelvorrichtung 21 nach oben verfahren.
Während dieses Vorgangs verbleibt der Stempel 3 zunächst auf der verdichteten
Palisade stehen. Das Formunterteil 12 bewegt sich zu Beginn des Ausschal
vorganges nicht. Das Unterteil 12 fährt erst dann nach oben, wenn die Mitnehmer
111 den zwischen den Führungen 121 und den Mitnehmern 111 bestehenden
Freihub überwunden haben und die Mitnehmer 111 an den Führungen anliegen.
Der im Ausführungsbeispiel vorgesehene Freihub beträgt ca. 80 bis
100 mm. Nach Überwindung dieses Freihubs wird das Formunterteil 12 ebenfalls
senkrecht nach oben verfahren. Auch der Stempel 3 wird dann von der Palisade
nach oben verfahren. Beim Ausschalen kommen ebenfalls Kugelumlaufspindeln
zum Einsatz. Sie gewährleisten eine exakte Abhebung der Form. Das Oberteil 11
ist mit den vier Kugelspindelgetrieben über Spindelmuttern spielfrei verbunden. Das
am Kern 2 vorgesehen Belüftungsventil 22 beseitigt beim Verfahren des Kerns 2
aus dem Beton das entstehende Vakuum.
Nach dem Ausschalen bleibt die Palisade auf der auf der Ausgleichsmasse 5
aufliegenden Kopfmuffe 4 stehen. Aufgrund des sich auf der Kopfmuffe
befindenden Kopfes der Palisade aus Vollbeton ist der Schwerpunkt der Palisade in
Bodennähe, so daß die Standsicherheit hoch ist.
Durch die Konizität des Kerns 2 sowie der Zweistufigkeit beim Ausschalen, wird
der Druck des verdichteten Betons auf die Außenform 1 reduziert, was geringe
Ausschalkräfte und geringeren Formenverschleiß zur Folge hat.
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Vorrichtung weist eine Länge von ca.
3.500 mm ohne Betonzuführung auf. Die Länge mit Betonzuführung beträgt ca.
5.500 mm. Aufgrund der geringen Breite von ca. 2.100 mm sowie der Spurweite
von 1.800 mm ist bei einem Gewicht von ca. 9.000 kg die Transportierbarkeit
der Vorrichtung gewährleistet. Die dargestellte Vorrichtung benötigt einen Energie
anschluß von ca. 100 kW.
Bei Herauslassen des Kerns 2 aus der Außenform 1 ist es möglich, auch
Vollkörperprodukte in der Vorrichtung herzustellen. Hierzu ist dann der Anbau von
Rüttelvorrichtungen an der Außenform 1 erforderlich.
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton mit einer senkrecht
stehenden Außenform, die einen koaxial angeordneten, aus der Form
verfahrbaren Kern aufweist, wobei auf der dem Boden abgewandten Seite der
Außenform wenigstens ein Stempel vorgesehen ist, der in die Außenform
verfahrbar ist, und die mit mindestens einer Rüttelvorrichtung versehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Außenform (1) auf ihrer dem Boden
zugewandten Seite geschlossen ist, und daß der Kern (2) auf der dem Boden
abgewandten Seite aus der Form (1) heraus verfahrbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form (1) auf
ihrer dem Boden zugewandten Seite mit einer Kopfmuffe (4) verschlossen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kern (2) die Rüttelvorrichtung (21) beinhaltet.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kern (2) eine konische Form hat.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenform (1) aus einem Oberteil (11) und einem Unterteil (21) besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Formoberteil (11)
und Formunterteil (12) durch Mitnehmer (111) miteinander verbunden sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kern (2) an dem Formoberteil (11) befestigt ist.
8. Verfahren zum Herstellen von Hohlpalisaden aus Beton, bei dem Beton in eine
Außenform gefüllt wird, in der ein aus der Außenform verfahrbarer Kern
angeordnet ist, der Beton mit Hilfe eines Stempels sowie einer Rüttelvor
richtung verdichtet wird, der Kern nach der Verdichtung aus der Form
verfahren und die Palisade aus der Form ausgeschalt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß der Kern (2) auf der dem Boden abgewandten Seite aus
der Form (1) heraus verfahren wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stempel (3) von
der Palisade erst nach Beendigung der Ausschalung entfernt wird.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SCHWENK LOESCH BETONTECHNIK GMBH & CO.KG, 76344 EG |
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