DE202018107215U1 - Shell for the production of a hybrid support ring and hybrid support ring - Google Patents
Shell for the production of a hybrid support ring and hybrid support ring Download PDFInfo
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Abstract
Schale (1) für die Herstellung eines Hybrid-Auflagerings (10), mit Wänden (2), durch die ein Volumen (3) definiert ist, das zur Aufnahme eines aushärtenden Materials ausgebildet ist, um den Hybrid-Auflagering durch Aushärten des aushärtenden Materials zu einem ausgehärteten Material (9) zu bilden, wobei die Schale (1) ringförmig ausgebildet ist und einen Durchgang (4) aufweist, und wobei an der Schale (1) wenigstens eine Auflagefläche (6) des mit der Schale (1) zu bildenden Hybrid-Auflagerings (10) ausgebildet ist.Shell (1) for the production of a hybrid support ring (10), with walls (2), through which a volume (3) is defined, which is designed to receive a hardening material around the hybrid support ring by hardening the hardening material to form a hardened material (9), the shell (1) being annular and having a passage (4), and wherein on the shell (1) at least one bearing surface (6) of the surface to be formed with the shell (1) Hybrid support rings (10) is formed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Schale für die Herstellung eines Hybrid-Auflagerings, einen Hybrid-Auflagering und ein Schachtbauwerk mit einem solchen Hybrid-Auflagering.The invention relates to a shell for the production of a hybrid support ring, a hybrid support ring and a shaft structure with such a hybrid support ring.
Beim Bau von Abwasserschächten oder Straßenabläufen sind zur Aufnahme von Abdeckungen, beispielsweise in Form eines Gitters oder einer Platte, lastverteilende Auflageringe notwendig.
Diese sind aus Gusseisen, Beton, Stahlfaserbeton oder Polymermaterial.
Am meisten verbreitet sind solche lastverteilenden Auflageringe aus Beton. Diese besitzen jedoch ein sehr hohes Eigengewicht und sind beim Transport und beim Einbau bruchanfällig, obwohl diese eine Stahlbewehrung aufweisen.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die dem Abwasserschacht zugewandte innere Ringfläche des Auflagerings dem Gasraum des Abwasserbauwerks zugewandt ist. Aufgrund der sich in solchen Abwasserbauwerken sammelnden korrosiven Gase, wie beispielsweise Schwefelwasserstoff und andere, kommt es bei solchen Auflageringen aus Beton an dieser Ringfläche oftmals zu korrosiven Angriffen, sodass der Auflagering innerhalb weniger Jahre erheblich beschädigt oder zerstört wird. Hierdurch senkt sich die Abdeckung gegenüber dem Straßenniveau und muss kostenaufwendig repariert werden.
Ein weiterer Nachteil bei solchen Auflageringen aus Beton ist der Angriff durch Tausalze, die gerade im Winter in den Schmelzwässern vorhanden sind und zusammen mit den häufigen Temperaturwechseln ebenso den Beton des Auflagerings angreifen und letztlich zerstören können.When building sewage shafts or street gullies, load-distributing support rings are necessary to accommodate covers, for example in the form of a grid or a plate.
These are made of cast iron, concrete, steel fiber concrete or polymer material.
Such load-distributing support rings made of concrete are most common. However, these have a very high weight and are prone to breakage during transport and installation, even though they have steel reinforcement.
Another disadvantage is that the inner ring surface of the support ring facing the waste water shaft faces the gas space of the waste water structure. Due to the corrosive gases that accumulate in such wastewater structures, such as hydrogen sulfide and others, such support rings made of concrete often cause corrosive attacks on this ring surface, so that the support ring is considerably damaged or destroyed within a few years. This lowers the coverage compared to the street level and has to be repaired at great expense.
A further disadvantage with such support rings made of concrete is the attack by de-icing salts, which are present in the melting waters especially in winter and, together with the frequent temperature changes, can also attack and ultimately destroy the concrete of the support ring.
Hier setzt die Erfindung ein, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, die vorstehend geschilderten Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und dazu einen verbesserten Auflagering bereitzustellen, wozu eine Schale für die Herstellung eines Hybrid-Auflagerings vorgesehen ist.This is where the invention comes in, which has set itself the task of overcoming the above-described disadvantages of the prior art and of providing an improved support ring, for which purpose a shell is provided for the production of a hybrid support ring.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen Hybrid-Auflagering bereitzustellen, der mit Hilfe der Schale hergestellt ist.Another object of the present invention is to provide a hybrid support ring made with the shell.
Schließlich ist es noch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schachtbauwerk mit einem solchen Hybrid-Auflagering anzugeben.Finally, it is an object of the present invention to provide a shaft structure with such a hybrid support ring.
Die Lösung der ersten Aufgabe der vorliegenden Erfindung erfolgt durch den Gegenstand des Anspruchs 1.The first object of the present invention is achieved by the subject matter of
Es wurde im Rahmen der vorliegenden Erfindung erkannt, dass eine Schale für die Herstellung eines Hybrid-Auflagerings die Nachteile des Standes der Technik überwindet, wenn vorgesehen ist, dass die Schale Wände aufweist, durch die ein Volumen definiert ist, das zur Aufnahme eines aushärtenden Materials ausgebildet ist, um den Hybrid-Auflagering durch Aushärten des aushärtenden Materials zu einem ausgehärteten Material zu bilden, wobei die Schale ringförmig ausgebildet ist und einen Durchgang aufweist, und wobei an der Schale wenigstens eine Auflagefläche des mit der Schale zu bildenden Hybrid-Auflagerings ausgebildet ist.It was recognized in the context of the present invention that a shell for the production of a hybrid support ring overcomes the disadvantages of the prior art if it is provided that the shell has walls through which a volume is defined, which is used to hold a hardening material is formed to form the hybrid support ring by curing the curing material to a cured material, the shell being annular and having a passage, and wherein at least one bearing surface of the hybrid support ring to be formed with the shell is formed on the shell .
Die erfindungsgemäße Schale ist dabei derartig gestaltet, dass durch Ausfüllen des Volumens, das durch die Wände der Schale definiert ist, mit einem aushärtenden Material und Aushärten des aushärtenden Materials zu einem ausgehärteten Material ein Hybrid-Auflagering bereitstellbar ist, der die vorstehend bei den bekannten Beton-Auflageringen geschilderten Nachteile überwindet.The shell according to the invention is designed such that by filling the volume, which is defined by the walls of the shell, with a hardening material and hardening the hardening material to a hardened material, a hybrid support ring can be provided, which is the same as in the known concrete - Overcoming the disadvantages described.
In einfacher Weise kann dazu der Hybrid-Auflagering entweder in einer Fertigungsstätte oder direkt an der Baustelle dadurch hergestellt werden, dass ein aushärtendes Material, wie beispielsweise Beton, in das Volumen der Schale eingefüllt wird und dort aushärtet.
Je nach Notwendigkeit kann der Beton beispielsweise armiert sein, wozu als solche bekannte Armiereisen bzw. Stahlbauteile Verwendung finden, andere Möglichkeiten der Armierung bestehen darin, dass dem Beton beispielsweise Metallfasern oder Glasfasern oder ähnliches zugefügt werden.
Durch die Herstellung des Hybrid-Auflagerings an der Baustelle kann der aufwendige Transport von einer Fertigungsstätte zur Baustelle vermieden werden, hierdurch können die Kosten durch Vermeiden der Lagerhaltung, aber auch die Gefahr von Lager- und Transportschäden vermieden werden.To this end, the hybrid support ring can be produced in a simple manner either in a production facility or directly at the construction site by pouring a hardening material, such as concrete, for example, into the volume of the shell and hardening there.
Depending on the need, the concrete can be reinforced, for example, for which reinforcement bars or steel components known as such are used, other possibilities for reinforcement are that metal fibers or glass fibers or the like, for example, are added to the concrete.
The production of the hybrid support ring at the construction site can avoid the complex transport from a production site to the construction site, thereby avoiding the costs by avoiding warehousing, but also the risk of damage to storage and transportation.
Durch das Vorsehen gemäß vorliegender Erfindung, dass an der Schale wenigstens eine Auflagefläche des mit der Schale zu bildenden Hybrid-Auflagerings ausgebildet ist, kann ein solcher Hybrid-Auflagering in besonders einfacher und effizienter Weise hergestellt werden, da so die technischen Notwendigkeiten für diese Auflagefläche hinsichtlich Abmessungen, Gestaltung und Oberflächenausführung gleich durch die Schale vorgebbar sind.By providing in accordance with the present invention that at least one support surface of the hybrid support ring to be formed with the shell is formed on the shell, such a hybrid support ring can be produced in a particularly simple and efficient manner, since the technical requirements for this support surface are thus met Dimensions, design and surface finish can be specified directly through the shell.
Bei der vorliegenden Erfindung kann sich als sehr günstig erweisen, wenn vorgesehen ist, dass die Schale rotationssymmetrisch zu einer Achse
Durch diese Maßnahme kann eine solche Schale sehr einfach hergestellt werden, da ein Werkzeug für eine solche rotationssymmetrisch ausgebildete Schale einfach zu konstruieren und zu bauen ist. Zum anderen ist dadurch mit dieser Schale ein Hybrid-Auflagering in einfacher Weise herstellbar, der ohne besonderen Aufwand in ein Schachtbauwerk einbaubar ist, da dieser aufgrund seiner Rotationssymmetrie in einfacher Weise ausrichtbar ist bzw. keiner besonderen Ausrichtung in Bezug auf die Achse
This measure makes it very easy to manufacture such a shell, since a tool for such a rotationally symmetrical shell is easy to construct and build. On the other hand, this shell enables a hybrid support ring to be produced in a simple manner, which can be installed in a shaft structure without any special effort, since this is due to its rotational symmetry in is easy to align or no particular alignment with respect to the axis
Als sehr vorteilhaft kann sich bei der vorliegenden Erfindung ergeben, wenn vorgesehen ist, dass die Wände der Schale an allen Stellen eine gleiche oder eine etwa gleiche Dicke aufweisen.
Hierdurch kann eine Schale bereitgestellt werden, die ein sehr geringes Gewicht aufweist, und die insbesondere in einem einfachen Herstellverfahren zugänglich ist. Auch ist eine solche Schale überaus maßgenau herzustellen, da so Verzüge oder Einfallstellen vermieden werden können.It can be very advantageous in the present invention if it is provided that the walls of the shell have the same or approximately the same thickness at all points.
In this way, a shell can be provided which has a very low weight and which is particularly accessible in a simple manufacturing process. Such a shell can also be produced with extreme dimensions, since warpage or sink marks can be avoided in this way.
Als sehr günstig kann sich bei der vorliegenden Erfindung ergeben, wenn vorgesehen ist, dass die Schale in wenigstens einer Wand wenigstens einen Durchbruch aufweist. Dadurch kann im Bereich des Durchbruchs in der Wand der Schale das ausgehärtete Material, dass das Volumen der Schale beim Hybrid-Auflagering füllt bzw. ausfüllt, in Kontakt treten mit aushärtendem Material, das beim Bau des Schachtbauwerks verwendet wird. Hierdurch kann insbesondere eine verschiebesichere Anordnung des Hybrid-Auflagerings beim Schachtbauwerk erreicht werden, in dem das ausgehärtete Material des Hybrid-Auflagerings beispielsweise mit aushärtenden Material bei der Anordnung der Abdeckung in Kontakt kommt und so eine feste Verbindung mit diesem eingeht, so dass der Hybrid-Auflagering mit der Abdeckung fluiddicht verbunden ist.
Es kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass nicht nur ein Durchbruch in der Wand der Schale, sondern eine Vielzahl von Durchbrüchen in der Wand der Schale vorgesehen sind. In the present invention, it can be very favorable if it is provided that the shell has at least one opening in at least one wall. As a result, in the area of the opening in the wall of the shell, the hardened material, which fills or fills the volume of the shell in the hybrid support ring, can come into contact with hardening material that is used in the construction of the shaft structure. In this way, a displacement-safe arrangement of the hybrid support ring in the shaft structure can be achieved, in particular, in which the hardened material of the hybrid support ring comes into contact with, for example, hardening material when the cover is arranged and thus forms a firm connection with it, so that the hybrid Support ring is fluid-tightly connected to the cover.
It can advantageously be provided that not only one opening in the wall of the shell, but a plurality of openings in the wall of the shell are provided.
Der oder die Durchbrüche können in verschiedener Weise ausgebildet sein, beispielsweise eine kreisförmige, eine eckige, eine ovale oder eine andersartig gestaltete Geometrie aufweisen, es ist aber auch möglich, dass der oder die Durchbrüche beispielsweise als zur Achse
Solche Durchbrüche können bereits bei der Urformung der Schale gebildet sein, indem das zur Herstellung eingesetzte Werkzeug solche bereits erzeugt. In anderen Fertigungsprozessen können solche Durchbrüche beispielsweise durch Stanzen oder Fräsen oder andere materialabtragende Techniken hergestellt sein.Such breakthroughs can already be formed during the initial shaping of the shell, in that the tool used for the production already produces such. In other manufacturing processes, such breakthroughs can be made, for example, by punching or milling or other material-removing techniques.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass an der Wand der Schale eine Stelle oder eine Mehrzahl von Stellen, insbesondere gekennzeichnete Stellen vorgesehen sind, an denen die Wandstärke der Schale reduziert ist und beispielsweise nur 5 bis 10 % der Wandstärke beträgt, wie sie in den Bereich vorliegt, die keine derartigen Stellen sind.
Wird die Wand beim Hybrid-Auflagering an dieser Stelle beispielsweise mit Hilfe eines Werkzeugs durchbrochen, so liegt das ausgehärtete Material dort frei und kann zur Verbindung wie oben dargestellt vorteilhaft genutzt werden.In another embodiment of the invention it can also be provided that one or a plurality of locations, in particular marked locations, are provided on the wall of the shell, at which the wall thickness of the shell is reduced and is, for example, only 5 to 10% of the wall thickness, as it exists in the area that are not such places.
If the wall in the hybrid support ring is broken through at this point, for example with the aid of a tool, the hardened material is exposed there and can be used advantageously for connection as shown above.
In einer anderen vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schale derartig ausgebildet ist, dass diese weitgehend geschlossen geformt ist und nur eine kleine Öffnung zum Einfüllen des aushärtenden Materials aufweist. Dies kann in einer Fortbildung derart ausgeführt sein, dass nur eine Öffnung zum befüllen des Volumens der Schale und eine Öffnung zur Entlüftung des Volumens der Schale vorgesehen ist.In another advantageous embodiment of the invention it can be provided that the shell is designed in such a way that it is largely closed and has only a small opening for filling in the hardening material. In a further development, this can be carried out in such a way that only one opening is provided for filling the volume of the shell and one opening for venting the volume of the shell.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann aber auch vorgesehen sein, dass die Schale derartig ausgebildet ist, dass diese weitgehend offen ist, also das mit dem aushärtenden Material zu füllende Volumen zur Bildung des Hybrid-Auflagerings nur teilweise begrenzt. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, wenn die Schale so geformt ist, dass diese zur Innenseite des Schachtbauwerks hin orientiert ist, um so die aggressiven Medien aus dem Schachtbauwerk nicht mit dem ausgehärteten Material des Hybrid-Auflagerings in Kontakt kommen zu lassen. Entsprechend sind weitere begrenzende Wände bei der Herstellung des Hybrid-Auflagerings dann durch beispielsweise wiederverwendbare Schalungen, zum Beispiel solchen aus Metall, Holz oder Polymermaterial, zu bilden.In a further advantageous embodiment of the invention, however, it can also be provided that the shell is designed in such a way that it is largely open, that is to say only partially limits the volume to be filled with the hardening material to form the hybrid support ring. It is preferably provided if the shell is shaped such that it is oriented towards the inside of the shaft structure so that the aggressive media from the shaft structure do not come into contact with the hardened material of the hybrid support ring. Correspondingly, further delimiting walls in the production of the hybrid support ring are then to be formed by, for example, reusable formwork, for example those made of metal, wood or polymer material.
Als günstig kann sich bei der vorliegenden Erfindung erweisen, wenn vorgesehen ist, dass Aufnahmemittel vorgesehen sind, um den mit der Schale zu bildenden Hybrid-Auflagering aufnehmen zu können, um diesen beispielsweise zu bewegen, auf- und abzuladen, zu positionieren, zu versetzen und dergleichen. Solche Aufnahmemittel können Ösen umfassen, die im Bereich der Wand der Schale ausgebildet sind. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Wand der Schale an geeigneten Stellen Durchbrüche aufweist, um an diesen Stellen beispielsweise ein Aufnahmemittel in Form einer Metallstange oder eines Metallseils, das fest im ausgehärteten Material des Hybrid-Auflagerings eingebettet ist, aus der Schale herausragen zu lassen. Bewährt hat sich im Erfindungszusammenhang, wenn vorgesehen ist, wenigstens drei solche Ösen, Metallstangen oder Metallseile anzuordnen, da dies das Aufnehmen des Hybrid-Auflagerings erheblich vereinfacht.In the case of the present invention, it can prove to be advantageous if it is provided that receiving means are provided in order to be able to receive the hybrid support ring to be formed with the shell, for example in order to move, load and unload, position, move and the like. Such receiving means can comprise eyelets which are formed in the region of the wall of the shell. It can also be provided that the wall of the shell has openings at suitable points so that, for example, a receiving means in the form of a metal rod or a metal cable, which is firmly embedded in the hardened material of the hybrid support ring, protrude from the shell at these points . It has proven itself in the context of the invention if it is provided that at least three such eyelets, metal rods or metal ropes are arranged, since this considerably simplifies the mounting of the hybrid support ring.
In einer sehr praktikablen Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Auflagefläche eine Oberfläche aufweist, die strukturiert ist, um ein gute Anbindung eines aushärtenden Materials, wie beispielsweise Mörtel, zur Befestigung der an der ersten Auflagefläche anzuordnenden Abdeckung zu gewährleisten. Hierzu kann die Oberfläche der ersten Auflagefläche mikrostrukturiert sein, in anderen Ausbildungen kann vorgesehen sein, dass die Oberfläche rauh ausgeführt ist oder eine Vielzahl von Vertiefungen und Erhöhungen aufweist. Es kann dazu auch vorgesehen sein, diese Oberfläche durch einen Strahlprozess, beispielsweise einen Sandstrahlprozess, aufzurauhen.In a very practical embodiment of the invention, it can be provided that the first bearing surface has a surface that is structured in order to ensure a good connection of a hardening material, such as mortar, for fastening the to ensure cover to be arranged on the first contact surface. For this purpose, the surface of the first contact surface can be microstructured, in other configurations it can be provided that the surface is rough or has a large number of depressions and elevations. For this purpose, it can also be provided that this surface is roughened by a blasting process, for example a sandblasting process.
Auch kann die Oberfläche der ersten Auflagefläche durch physikalische und / oder chemische Behandlung hydrophil gemacht werden, indem die Oberfläche beispielsweise mit Hilfe einer Flamme und / oder eines Plasmas und / oder einer Laserstrahlung und / oder einer UV-Strahlung und / oder eines Ätzprozesses und oder eines Haftvermittlerauftrags aktiviert wird.The surface of the first contact surface can also be made hydrophilic by physical and / or chemical treatment, for example by the surface using a flame and / or a plasma and / or laser radiation and / or UV radiation and / or an etching process and or an agent order is activated.
Es ist ebenso möglich, die Oberfläche der ersten Auflagefläche durch dort aus der Polymermatrix herausragende Fasern, insbesondere Mineralfasern und / oder Glasfasern und / oder Metallfasern, oder durch geeignete Füllstoffe zur verbesserten Anbindung des aushärtenden Material - wie vorstehend beschrieben - zu optimieren.It is also possible to optimize the surface of the first contact surface by fibers protruding from the polymer matrix there, in particular mineral fibers and / or glass fibers and / or metal fibers, or by suitable fillers for improved bonding of the hardening material - as described above.
Die vorstehend genannten Möglichkeiten zur Modifikation der Oberfläche der ersten Auflagefläche können auch in Kombination miteinander vorgesehen sein.The abovementioned possibilities for modifying the surface of the first contact surface can also be provided in combination with one another.
Zur weiteren Verbesserung der vorliegenden Erfindung kann darüber hinaus noch vorgesehen sein, dass an der ersten Auflagefläche entlang wenigstens eines Abschnittes des die erste Auflagefläche zum Durchbruch hin begrenzenden Randes eine axiale Wand geringer Höhe ausgebildet ist, die es leicht ermöglicht, auf der ersten Auflagefläche ein aushärtendes Material, wie beispielsweise Mörtel, zur Befestigung der an der ersten Auflagefläche anzuordnenden Abdeckung aufzutragen und dieses Material beispielsweise mit einer Kelle unter Nutzung der Oberkante dieser Wand glattzuziehen, wodurch einerseits eine gleichmäßige Dicke des Materials auf der ersten Auflagefläche hergestellt werden kann und andererseits vermieden wird, dass Material in den Durchbruch unerwünscht hineinfließt.To further improve the present invention, it can furthermore be provided that an axial wall of low height is formed on the first contact surface along at least a portion of the edge delimiting the first contact surface for breakthrough, which wall makes it easy to apply a hardening agent on the first contact surface Apply material, such as mortar, for fastening the cover to be arranged on the first support surface and smooth this material, for example with a trowel, using the upper edge of this wall, which on the one hand can produce a uniform thickness of the material on the first support surface and on the other hand is avoided, that material undesirably flows into the breakthrough.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Hybrid-Auflagering eine Identifikationsvorrichtung aufweist, die entweder in der Schale des Hybrid-Auflagerings oder in der ausgehärteten Masse des Hybrid-Auflagerings angeordnet ist. Eine solche Identifikationsvorrichtung kann ein RFID-Chip sein, mit dem der Hybrid-Auflagering eindeutig identifizierbar ist und auf diese Weise die Verwaltung eines Fluidsystems mit einem derartigen Hybrid-Auflagering wesentlich vereinfacht.In a further advantageous embodiment of the invention it can be provided that the hybrid support ring has an identification device which is arranged either in the shell of the hybrid support ring or in the hardened mass of the hybrid support ring. Such an identification device can be an RFID chip with which the hybrid support ring can be uniquely identified and in this way considerably simplifies the administration of a fluid system with such a hybrid support ring.
Die Schale gemäß vorliegender Erfindung kann in einer günstigen Ausbildung so geformt sein, dass sie an ihrem äußeren Rand eine senkrecht radial nach außen wegstehende Wand aufweist, die beim Einbau in ein Schachtbauwerk zumindest partiell lastabtragend wirkt und so für die Herstellung eines verbesserten Hybrid-Auflagerings zur Verfügung steht.In a favorable embodiment, the shell according to the present invention can be shaped in such a way that it has on its outer edge a wall that projects radially outward in a vertical direction, which at least partially relieves the load when installed in a shaft structure and thus for the production of an improved hybrid support ring Available.
Bei der vorliegenden Erfindung kann sich als sehr vorteilhaft erweisen, wenn vorgesehen ist, dass die Schale aus einem Polymermaterial, das thermoplastisch oder duroplastisch ist, oder aus einem Metall besteht oder ein solches enthält.
Bevorzugt ist in diesem Zusammenhang ein Polyolefin, wie ein Polypropylen oder ein Polyethylen oder ein Polybutylen oder ein Polyvinylchlorid, aus dem die Schale besteht oder welches die Schale enthält.
Die vorstehend genannten Polymermaterialien sind inert, langlebig, korrosionsbeständig, leicht formbar, günstig und verfügbar.In the present invention, it can prove to be very advantageous if it is provided that the shell consists of a polymer material that is thermoplastic or thermosetting, or of a metal or contains one.
In this context, preference is given to a polyolefin, such as a polypropylene or a polyethylene or a polybutylene or a polyvinyl chloride, of which the shell consists or which contains the shell.
The polymer materials mentioned above are inert, durable, corrosion-resistant, easy to form, inexpensive and available.
Durch die Trennung der ausgehärteten Masse in der Schale, also beispielsweise dem Beton, durch das Polymermaterial der Wand der Schale von den korrosiven Gasen im Schachtbauwerk kann es zu keinem korrosiven Angriff des Betons kommen, so dass die vorstehend beschriebenen Nachteile des Standes der Technik überwunden werden können.Due to the separation of the hardened mass in the shell, for example the concrete, through the polymer material of the wall of the shell from the corrosive gases in the shaft structure, no corrosive attack of the concrete can occur, so that the disadvantages of the prior art described above are overcome can.
Die Schale der vorliegenden Erfindung kann in einem Polymerformgebungsprozess, wie einem Spritzgussprozess oder einem Rotationsgießprozess oder einem Rotationssinterprozess oder einem Pressprozess oder einem Tiefziehprozess oder einem Extrusionsblasprozess oder einem additiven Fertigungsprozess, wie einem 3D-Druckprozess, oder einer Kombination der vorstehend aufgeführten Prozesse hergestellt sein.
Die vorstehend genannten Prozesse sind geeignet, eine Schale gemäß vorliegender Erfindung in großer Stückzahl reproduzierbar, maßhaltig und kostengünstig herzustellen.The shell of the present invention can be made in a polymer molding process such as an injection molding process or a rotational molding process or a rotary sintering process or a pressing process or a deep drawing process or an extrusion blow molding process or an additive manufacturing process such as a 3D printing process, or a combination of the processes listed above.
The processes mentioned above are suitable for producing a shell according to the present invention in large numbers in a reproducible, dimensionally stable and cost-effective manner.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Schale ganz oder teilweise unter Verwendung eines generativen Fertigungsverfahrens, beispielsweise durch ein 3-D-Druckverfahren, hergestellt ist.
Hierzu kann mit Vorteil ein datenverarbeitungsmaschinenlesbares dreidimensionales Modell für die Herstellung genutzt werden.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Erzeugung eines datenverarbeitungsmaschinenlesbaren dreidimensionalen Modells zur Verwendung in einem Herstellungsverfahren für eine Schale. Hierbei umfasst das Verfahren insbesondere auch die Eingabe von Daten, die eine Schale darstellen, in eine Datenverarbeitungsmaschine und die Nutzung der Daten, um ein Schale als dreidimensionales Modell darzustellen, wobei das dreidimensionale Modell geeignet ist zur Nutzung bei der Herstellung einer Schale. Ebenfalls umfasst ist bei dem Verfahren eine Technik, bei der die eingegebenen Daten eines oder mehrerer 3D-Scanner, die entweder auf Berührung oder berührungslos funktionieren, wobei bei letzteren Energie auf eine Schale abgegeben wird und die reflektierte Energie empfangen wird, und wobei ein virtuelles dreidimensionales Modell einer Schale unter Verwendung einer computer-unterstützten Design-Software erzeugt wird.
Das Fertigungsverfahren kann ein generatives Pulverbettverfahren, insbesondere selektives Laserschmelzen (SLM), selektives Lasersintern (SLS), selektives Hitzesintern (Selective Heat Sintering - SHS), selektives Elektronenstrahlschmelzen (Electron Beam Melting - EBM / Electron Beam Additive Manufacturing - EBAM) oder Verfestigen von Pulvermaterial mittels Binder (Binder Jetting) umfassen. Das Fertigungsverfahren kann ein generatives Freiraumverfahren, insbesondere Auftragsschweißen, Wax Deposition Modeling (WDM), Contour Crafting, Metall-Pulver-Auftragsverfahren (MPA), Kunststoff-Pulver-Auftragsverfahren, Kaltgasspritzen, Elektronenstrahlschmelzen (Electron Beam Welding - EBW) oder Schmelzeschichtungsverfahren wie Fused Deposition Modeling (FDM) oder Fused Filament Fabrication (FFF) umfassen. Das Fertigungsverfahren kann ein generatives Flüssigmaterialverfahren, insbesondere Stereolithografie (SLA), Digital Light Processing (DLP), Multi Jet Modeling (MJM), Polyjet Modeling oder Liquid Composite Moulding (LCM) umfassen. Ferner kann das Fertigungsverfahren andere generative Schichtaufbauverfahren, insbesondere Laminated Object Modelling (LOM), 3D-Siebdruck oder die Lichtgesteuerte Elektrophoretische Abscheidung umfassen.Alternatively, it can be provided that the shell is manufactured entirely or partially using a generative manufacturing process, for example by a 3-D printing process.
For this purpose, a three-dimensional model that can be read by data processing machines can advantageously be used for the production.
The invention also includes a method for creating a data processing machine readable three-dimensional model for use in a shell manufacturing process. Here, the method also includes, in particular, the input of data representing a shell into a data processing machine and the use of the data to represent a shell as a three-dimensional model, the three-dimensional model being suitable for use in the production of a shell. Also included in the method is a technique in which the input data of one or more 3D scanners, which function either by touch or contactlessly, with the latter being emitted energy onto a dish and the reflected energy being received, and with a virtual three-dimensional one Model of a shell is generated using computer-aided design software.
The manufacturing process can include a generative powder bed process, in particular selective laser melting (SLM), selective laser sintering (SLS), selective heat sintering (SHS), selective electron beam melting (Electron Beam Melting - EBM / Electron Beam Additive Manufacturing - EBAM) or solidifying powder material Binder jetting. The manufacturing process can be a generative free space process, in particular build-up welding, wax deposition modeling (WDM), contour crafting, metal powder application process (MPA), plastic powder application process, cold gas spraying, electron beam melting (Electron Beam Welding - EBW) or melt coating processes such as fused deposition Modeling (FDM) or Fused Filament Fabrication (FFF). The manufacturing process can include a generative liquid material process, in particular stereolithography (SLA), digital light processing (DLP), multi jet modeling (MJM), polyjet modeling or liquid composite molding (LCM). Furthermore, the manufacturing process can include other generative layer construction processes, in particular laminated object modeling (LOM), 3D screen printing or light-controlled electrophoretic deposition.
Die zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Hybrid-Auflagering bereitzustellen, erfährt ihre Lösung gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 7.The second object of the present invention to provide a hybrid support ring has its solution according to the subject matter of claim 7.
Der Hybrid-Auflagering der vorstehenden Erfindung umfasst eine Schale, wie vorstehend beschrieben, und ein ausgehärtetes Material, mit dem das Volumen der Schale zumindest partiell gefüllt ist, insbesondere einem ausgehärteten mineralischen Material.
Ein solches mineralisches Material kann insbesondere Beton sein, aber auch andere aushärtenden Materialien, wie beispielsweise Polymerbeton, sind möglich.
In bekannter Weise kann der Beton mit Fasern, beispielsweise Glasfasern, Metallfasern oder Fasern aus Polymermaterial verstärkt sein, Verstärkungen können im Beton auch in Form von Armierungen vorgesehen sein, die korbförmig oder ähnlich gestaltet sind.The hybrid support ring of the above invention comprises a shell, as described above, and a hardened material with which the volume of the shell is at least partially filled, in particular a hardened mineral material.
Such a mineral material can in particular be concrete, but other hardening materials, such as polymer concrete, are also possible.
In a known manner, the concrete can be reinforced with fibers, for example glass fibers, metal fibers or fibers made of polymer material. Reinforcements can also be provided in the concrete in the form of reinforcements that are basket-shaped or similar.
Auch hier kann vorgesehen sein, dass der Hybrid-Auflagering ganz oder teilweise unter Verwendung eines generativen Fertigungsverfahrens, beispielsweise durch ein 3-D-Druckverfahren, hergestellt ist.
Hierzu kann mit Vorteil ein datenverarbeitungsmaschinenlesbares dreidimensionales Modell für die Herstellung genutzt werden.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Erzeugung eines datenverarbeitungsmaschinenlesbaren dreidimensionalen Modells zur Verwendung in einem Herstellungsverfahren für einen Hybrid-Auflagering. Hierbei umfasst das Verfahren insbesondere auch die Eingabe von Daten, die einen Hybrid-Auflagering darstellen, in eine Datenverarbeitungsmaschine und die Nutzung der Daten, um einen Hybrid-Auflagering als dreidimensionales Modell darzustellen, wobei das dreidimensionale Modell geeignet ist zur Nutzung bei der Herstellung eines Hybrid-Auflagerings. Ebenfalls umfasst ist bei dem Verfahren eine Technik, bei der die eingegebenen Daten eines oder mehrerer 3D-Scanner, die entweder auf Berührung oder berührungslos funktionieren, wobei bei letzteren Energie auf einen Hybrid-Auflagering abgegeben wird und die reflektierte Energie empfangen wird, und wobei ein virtuelles dreidimensionales Modell eines Hybrid-Auflagerings unter Verwendung einer computerunterstützten Design-Software erzeugt wird.
Das Fertigungsverfahren kann ein generatives Pulverbettverfahren, insbesondere selektives Laserschmelzen (SLM), selektives Lasersintern (SLS), selektives Hitzesintern (Selective Heat Sintering - SHS), selektives Elektronenstrahlschmelzen (Electron Beam Melting - EBM / Electron Beam Additive Manufacturing - EBAM) oder Verfestigen von Pulvermaterial mittels Binder (Binder Jetting) umfassen. Das Fertigungsverfahren kann ein generatives Freiraumverfahren, insbesondere Auftragsschweißen, Wax Deposition Modeling (WDM), Contour Crafting, Metall-Pulver-Auftragsverfahren (MPA), Kunststoff-Pulver-Auftragsverfahren, Kaltgasspritzen, Elektronenstrahlschmelzen (Electron Beam Welding - EBW) oder Schmelzeschichtungsverfahren wie Fused Deposition Modeling (FDM) oder Fused Filament Fabrication (FFF) umfassen. Das Fertigungsverfahren kann ein generatives Flüssigmaterialverfahren, insbesondere Stereolithografie (SLA), Digital Light Processing (DLP), Multi Jet Modeling (MJM), Polyjet Modeling oder Liquid Composite Moulding (LCM) umfassen. Ferner kann das Fertigungsverfahren andere generative Schichtaufbauverfahren, insbesondere Laminated Object Modelling (LOM), 3D-Siebdruck oder die Lichtgesteuerte Elektrophoretische Abscheidung umfassen.It can also be provided here that the hybrid support ring is manufactured entirely or partially using a generative manufacturing process, for example by a 3-D printing process.
For this purpose, a three-dimensional model that can be read by data processing machines can advantageously be used for the production.
The invention also includes a method of creating a data processing machine readable three-dimensional model for use in a manufacturing process for a hybrid support ring. Here, the method also includes in particular the input of data, which represent a hybrid support ring, into a data processing machine and the use of the data to display a hybrid support ring as a three-dimensional model, the three-dimensional model being suitable for use in the production of a hybrid Support rings. Also included in the method is a technique in which the input data of one or more 3D scanners that function either by touch or without contact, the latter delivering energy to a hybrid support ring and the reflected energy being received, and wherein a virtual three-dimensional model of a hybrid support ring is generated using computer-aided design software.
The manufacturing process can include a generative powder bed process, in particular selective laser melting (SLM), selective laser sintering (SLS), selective heat sintering (SHS), selective electron beam melting (Electron Beam Melting - EBM / Electron Beam Additive Manufacturing - EBAM) or solidifying powder material Binder jetting. The manufacturing process can be a generative free space process, in particular build-up welding, wax deposition modeling (WDM), contour crafting, metal powder application process (MPA), plastic powder application process, cold gas spraying, electron beam melting (Electron Beam Welding - EBW) or melt coating processes such as fused deposition Modeling (FDM) or Fused Filament Fabrication (FFF). The manufacturing process can include a generative liquid material process, in particular stereolithography (SLA), digital light processing (DLP), multi jet modeling (MJM), polyjet modeling or liquid composite molding (LCM). Furthermore, the manufacturing process can include other generative layer construction processes, in particular laminated object modeling (LOM), 3D screen printing or light-controlled electrophoretic deposition.
Die letzte Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Schachtbauwerk bereitzustellen, ist mit dem Gegenstand des Anspruchs 8 gelöst.The last object of the present invention to provide a shaft structure is solved with the subject matter of claim 8.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass ein Schachtbauwerk mit einem Hybrid-Auflagering, wie er vorstehend beschrieben ist, in ganz besonderer Weise geeignet ist, die Nachteile, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, erheblich zu reduzieren bzw. zu vermeiden.In the context of the present invention, it was recognized that a shaft structure with a hybrid support ring, as described above, is particularly suitable for considerably reducing or avoiding the disadvantages known from the prior art.
Verwendung findet die vorliegende Erfindung im Bereich von Schachtbauwerken und Stra-ßeneinläufen in der Abwassertechnik und der Regenwassertechnik, dies kann sowohl Neubauten von Schachtbauwerken bzw. Straßeneinläufen, wie auch deren Sanierung betreffen. Weiterhin kann die vorliegende Erfindung in weitem Umfang in landwirtschaftlichen und industriellen Anwendungen, in der Kläranlagentechnik, in der Schwimmbadtechnik, in der Fischzucht, in der Nahrungsmittel- und Getränkeproduktionstechnik, im Obst- und Gartenbau und in weiteren Bereichen eingesetzt werden.The present invention is used in the field of manhole structures and street inlets in wastewater technology and rainwater technology, this can relate to new constructions of manhole structures or street inlets as well as their renovation. Furthermore, the present invention can be widely used in agricultural and industrial applications, in sewage treatment plant technology, in swimming pool technology, in fish farming, in food and beverage production technology, in fruit and horticulture and in other areas.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Figuren und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung.Further important features and advantages of the invention result from the subclaims, from the figures and from the associated description of the figures.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the combination indicated in each case, but also in other combinations or on their own without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung weiter ausgeführt.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the figures and are further explained in the following description.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.The present invention is explained in more detail with reference to the attached figures.
Hierzu zeigt:
-
1 eine perspektivische Ansicht einer Schale; -
2 eine perspektivische teilweise geschnittene Ansicht derSchale aus 1 ; -
3 eine perspektivische teilweise geschnittene Ansicht eines Hybrid-Auflagerings; -
4 eine perspektivische Ansicht des Hybrid-Auflagerings aus 3 ; -
5 eine perspektivische Ansicht eines Hybrid-Auflagerings in einer zweiten Ausführung; -
6 eine geschnittene Ansicht eines Schachtbauwerks.
-
1 a perspective view of a bowl; -
2nd a perspective partially sectioned view of theshell 1 ; -
3rd a perspective partially sectioned view of a hybrid support ring; -
4th a perspective view of the hybrid support ring3rd ; -
5 a perspective view of a hybrid support ring in a second embodiment; -
6 a sectional view of a shaft structure.
In der
Die Schale
In der
Die Bezugszeichen in
Die Wände
Von der zweiten Wand
Von der vierten Wand
Die sechste Wand
Von der siebten Wand
Alle Wände
The reference numerals in
The walls
From the second wall
From the fourth wall
The sixth wall
From the seventh wall
All walls
Es versteht sich, dass auch andere Ausgestaltungsmöglichkeiten der Schale
In der
Die Bezugszeichen der
The reference numbers of the
Der Hybrid-Auflagering
Es ist aber auch möglich, dass das Volumen
Am Hybrid-Auflagering
In vorteilhafter Weise kann nach dem Einfüllen des aushärtenden Materials in das Volumen
In der
Die Bezugszeichen der
Der Hybrid-Auflagering ist rotationssymmetrisch ausgebildet.
In der Ansicht gemäß
The reference numbers of the
The hybrid support ring is rotationally symmetrical.
According to the view
In der
Die Bezugszeichen der
Die zur Herstellung des Hybrid-Auflagerings
The reference numbers of the
The one for the production of the hybrid support ring
Die Durchbrüche
In der
Die Bezugszeichen der
Das Schachtbauwerk
The reference numbers of the
The shaft structure
Mit dem Hybrid-Auflagering
In der
Der Hybrid-Auflagering
Soweit ein Hybrid-Auflagering
Der Hybrid-Auflagering
Durch den Durchgang
BezugszeichenlisteReference list
- 11
- SchaleBowl
- 22nd
- Wandwall
- 2.12.1
- erste Wandfirst wall
- 2.22.2
- zweite Wandsecond wall
- 2.32.3
- dritte Wandthird wall
- 2.42.4
- vierte Wandfourth wall
- 2.52.5
- fünfte Wandfifth wall
- 2.62.6
- sechste Wandsixth wall
- 2.72.7
- siebte Wandseventh wall
- 2.82.8
- achte Wandeighth wall
- 33rd
- Volumenvolume
- 44th
- DurchgangContinuity
- 55
- Durchbruchbreakthrough
- 66
- AuflageflächeContact surface
- 6.16.1
- erste Auflageflächefirst contact surface
- 6.26.2
- zweite Auflageflächesecond contact surface
- 99
- ausgehärtetes Materialcured material
- 1010th
- Hybrid-AuflageringHybrid support ring
- 3030th
- SchachtbauwerkShaft structure
- 3131
- SchachtunterteilManhole base
- 3232
- SchachtringManhole ring
- 3333
- SchachtkonusManhole cone
- 3434
- AuflagerIn stock
- 3535
- Abdeckungcover
- AA
- Achseaxis
- E1E1
- erstes Endefirst end
- E2E2
- zweites Endesecond end
- GOKGOK
- GeländeoberkanteTop of the terrain
- P1P1
- erster Flächenmittelpunktfirst area center
- P2P2
- zweiter Flächenmittelpunktsecond area center
- XX
- Detaildetail
Claims (8)
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE202018107215U1 true DE202018107215U1 (en) | 2020-03-19 |
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ID=68654318
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE202018107215.3U Active DE202018107215U1 (en) | 2018-12-18 | 2018-12-18 | Shell for the production of a hybrid support ring and hybrid support ring |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
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DE (1) | DE202018107215U1 (en) |
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-
2018
- 2018-12-18 DE DE202018107215.3U patent/DE202018107215U1/en active Active
-
2019
- 2019-11-14 EP EP19209028.0A patent/EP3670756B1/en active Active
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Title |
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JP 2015- 4 199 A Description (Patent Translate), aufgerufen über URL: http://translationportal.epo.org/emtp/translate [abgerufen am 22.10.2019] * |
Also Published As
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EP3670756A1 (en) | 2020-06-24 |
EP3670756B1 (en) | 2024-01-03 |
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R163 | Identified publications notified | ||
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
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