DE2216648B2

DE2216648B2 - Appts. for forming concrete pipe - has pipe form with rotatable concrete distributor and non-rotatable vibratory core

Info

Publication number: DE2216648B2
Application number: DE19722216648
Authority: DE
Inventors: Leroy E. Moville Ia. Kent; Ferdinand A. Wellesley Hills Mass. Trautner
Original assignee: Concrete Pipe Machinery Co Sioux City Ia (vsta)
Current assignee: Concrete Pipe Machinery Co Sioux City Ia (vsta)
Priority date: 1972-04-07
Filing date: 1972-04-07
Publication date: 1975-10-16
Also published as: DE2216648A1

Abstract

Apparatus for forming a concrete pipe comprises a pipe form, a rotatable material distributor, a non-rotatable core and vibrators attached to the core for vibrating material in the pipe form, the distributor and the core being selectively engageable and disengageable, and independently movable relative to the pipe form into and out of the pipe form. The vibrators are spaced axially along the interior wall of the core and each is selectively actuable. The core is moved by means of an hydraulic cylinder having a piston therein, the piston rod having a support platform for the core the reon.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbau von Restspannungen in Rohr-Rohlingen aus einem durch ein Bindemittel zusammengehaltenen Materialgemisch, vorzugsweise Beton, welche beim Herstellen mit Hilfe eines sich drehenden Verteilers durch eine radial wirksame Kraft geformt werden und in welche während der Formgebung ein Vibrationskern mit einem dem Innendurchmesser des Rohr-Rohlings entsprechenden Außendurchmesser und einer dem Rohr-Rohling entsprechenden Länge eingeführt und dabei zum Verdichten des Materialgemisches sowie zum Ausfüllen von Hohlräumen in Vibration versetzt wird.The invention relates to a method for relieving residual stresses in pipe blanks from a through a mixture of materials held together, preferably concrete, which is used during manufacture a rotating manifold can be shaped by a radially effective force and into which during the Shaping a vibration core with an inner diameter corresponding to the tube blank Outside diameter and a length corresponding to the pipe blank introduced and thereby for compression of the material mixture as well as for filling cavities is set in vibration.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die eine eine Rohrform tragende Plattform, einen nicht rotierenden Vibrationskern sowie Einrichtungen zum Verschieben des Vibrationskerns innerhalb der Rohrform umfaßt und bei der ein sich drehender Verteiler in das Materialgemisch für den Rohr-Rohling mit Hilfe eines Kraftantriebs einführbar ist.The invention also relates to a device for carrying out the method, which has a tubular shape supporting platform, a non-rotating vibrating core and devices for moving the vibrating core comprised within the tubular shape and in which a rotating distributor in the material mixture for the pipe blank can be inserted with the aid of a power drive.

Bei der Herstellung von Rohren aus einem aushärtbaren Materialgemisch, z. B. bei der Herstellung von Belonrohren, ergibt sich das Problem der verbleibenden Restspannung im Rohr-Rohling, wenn dieser durch einen sich drehenden Verteiler geformt wird. Bei den herkömmlichen Vorrichtungen zur Herstellung solcher Rohre ist die Rohrform, welche die äußere Gestallge-In the manufacture of pipes from a hardenable material mixture, e.g. B. in the production of Belon pipes, the problem arises of the remaining residual stress in the pipe blank when it passes through is molded into a rotating manifold. In the conventional devices for producing such Pipes is the pipe shape that forms the outer frame

bung des Rohrs bestimmt, stationär aufgebaut. Damit wird durch die Drehbewegung des Verteilers eine Spannung in dem Materialgemisch aufgebaut, die besonders nachteilig für den Fall ist, diß eine schlaffe Bewehrung im Rohr vorgesehen ist. Hs hat sich gezeigt, daß dabei die für die Bewehrung verwendeten Drähte bis über den Fließpunkt hinaus beansprucht werden können, so daß sie sich bleibend verformen und verbiegen. Damit ist die Herstellung eines Rohrs nicht mehr in der gewünschten Qualität sichergestellt. Überdies kann sich auf Grund des unterschiedlichen Elastizitätsmoduls zwischen dem Stahl und dem Beton eine unerwünschte Spannung aufbauen, welche in dem fertig geformten Rohr-Rohling unnötige Hohlräume sich ausbilden läßt Derartige Hohlräume verringern offensicht- »s lieh die Festigkeit des fertiggestellten Rohres und können auch die Ursache für Leckwege sein, die sich über die Hohlräume aufbauen. Bei nicht bewehrten Rohren kann die Restspannung und die dadurch bedingte Verschiebung des Materials Risse auslösen, wodurch die Festigkeit des Rohrs ebenfalls verringert wird und Leckerscheinungen auftreten. Auf Grund dieser Schwierigkeiten kann man auch auf ein Vorurteil gegenüber Rohren stoßen, die mit Hilfe eines sich drehenden Verteilers oder eines sich drehenden Rollstampfers hergestellt sind.The pipe is determined by the use of a stationary structure. This creates a Tension built up in the material mixture, which is particularly disadvantageous in the event that a slack reinforcement is provided in the pipe. It has been shown that the wires used for the reinforcement can be stressed beyond the flow point, so that they permanently deform and bend. This means that the production of a pipe is no longer guaranteed in the desired quality. Besides Due to the different modulus of elasticity between the steel and the concrete, an undesirable Build up tension, which forms unnecessary cavities in the finished tube blank Such voids obviously reduce the strength of the finished pipe and can also be the cause of leakage paths that build up over the cavities. For non-reinforced pipes the residual stress and the resulting displacement of the material can trigger cracks, whereby the The strength of the pipe is also reduced and leakage phenomena occur. Based on these Difficulties can also be encountered with a prejudice against pipes that are made with the help of a rotating Manifold or a rotating roller tamper are made.

Es ist bereits bekannt, bei der Herstellung von Betonrohren Vibrationskerne ohne Verteiler zu benutzen (US-PS 15 04 834), wobei der Vibrationskern mit Hilfe von druckflüssigkeitsgesteuerten Vorrichtungen in die Rohrform hineinführbar ist.It is already known to use vibratory cores without a distributor in the manufacture of concrete pipes (US-PS 15 04 834), wherein the vibrating core with the help of hydraulic fluid controlled devices in the Tube shape can be introduced.

Es sind auch bereits ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt (DT-OS 15 84 595). Hierbei weist der Vibrationskern an seirem oberen Ende einen mit ihm untrennbar verbundenen drehbaren Verteiler auf und wird zusammen mit diesem von unten in die Rohrform eingefahren. Es ist bei einer Ausführungsform des bekannten Verfahrens vorgesehen, daß der Vibrationskern zunächst nicht rotiert. Nach der Formgebung der Rohr-Rohlings, einschließlieh dem Verpressen der Muffenringe, werden die Schwingungserreger abgeschaltet und der sich nun zusammen mit dem Vibrationskern drehende Verteiler nach unten aus dem Rohr-Rohling herausgefahren. Es verbleiben daher noch Restspannungen im Rohr-Rohling, wenn die Formgebung abgeschlossen ist, die zu den bereits erwähnten Nachteilen führen, wozu auch eine verringerte Bruchlast zählt. Die Einleitung von Vibrationsschwingungen in den Rohr-Rohling während des Formvorgangs dient bei diesem Verfahren in erster Linie dazu, das Materialgemisch weiter zu verdichten, wenn auch nicht auszuschließen ist, daß gegenüber den weiter oben beschriebenen bekannten Verfahren bereits ein gewisser Abbau von Restspannungen erreicht wird.A method and a device of the type mentioned at the beginning are also known (DT-OS 15 84 595). Here, the vibration core has an inseparably connected with it at its upper end rotatable distributor and is retracted together with this from below into the pipe form. It is at an embodiment of the known method provided that the vibrating core initially does not rotate. After shaping the tube blank, including When the sleeve rings are pressed, the vibration exciters are switched off and they come together Distributors rotating with the vibration core are moved downward out of the tube blank. It therefore, residual stresses still remain in the pipe blank when the shaping has been completed lead to the disadvantages already mentioned, including a reduced breaking load. The initiation of vibratory oscillations This method is primarily used in the pipe blank during the forming process Line to further compress the material mixture, although it cannot be ruled out that compared to the A certain reduction in residual stresses has already been achieved in the known method described above will.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die die bei der Formgebung des Rohr-Rohlings noch nicht voll abgebauten Restspannungen völlig abgebaut werden können.The invention is therefore based on the object of a method and a device of the type mentioned at the beginning To create a way through which the not yet fully degraded during the shaping of the tube blank Residual stresses can be completely reduced.

Ausgehend von dem eingangs erwähnten Verfahren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach der Formgebung des Rohr-Rohlings der Verteiler vom Vibrationskern getrennt wird und daß eine abschließende Vibration für eine gegebene Zeitdauer mit dem im Rohr-Rohling befindlichen Vibrationskern durchgeführt wird.Based on the method mentioned at the beginning, this object is achieved according to the invention by that after the shaping of the tube blank, the distributor is separated from the vibrating core and that a final vibration for a given period of time with the vibration core located in the tube blank is carried out.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler unabhängig vom Vibrationskern in die Rohrform einführbar und mit dem Vibrationskern derari verbindbar ist, daß er bei feststehendem Vibrationskern drehbar bleibt, und daß Einrichtungen für ein gesteuertes Lösen der Verbindung zwischen dem Verteiler und dem Vibrationskern vorhanden sind.The device for carrying out the method is characterized according to the invention in that the Distributor can be inserted into the tubular shape independently of the vibrating core and derari with the vibrating core is connectable that it remains rotatable with a stationary vibration core, and that devices for a controlled Loosen the connection between the distributor and the vibrating core are present.

Durch die Erfindung ist es iiiöglich, die bei der Herstellung von Rohr-Rohlingen durch rotierende Verteiler aufgebauten und nicht völlig beseitigten Restspannungen abzubauen, wobei dies sowohl für bewehrte als auch für nicht bewehrte Rohre gilt. Damit läßt sich die Bruchlast dieser Rohre verbessern. Für den Abbau von Restspannungen ist es unbedeutend, ob die Rohr-Rohlinge mit einem Verfahren hergestellt wurden, bei dem der Verteiler aus einem Roüenverdichter, einer rotierenden Spachtel oder aus einem Schleuderverdichter bzw. einem Stampfverdichter besteht. In jedem Fall iäßi sich durch die Verwendung eines Vibrationskerns und die Aufrechterhaltung der Vibration nach dem Abschluß der Formgebung eine gute Verdichtung des Materialgemisches unter Vermeidung von Restspannungen erzielen.The invention makes it possible to use the residual stresses built up from pipe blanks by rotating distributors and not completely eliminated dismantling, this applies to both reinforced and unreinforced pipes. This allows the Improve the breaking strength of these pipes. For the reduction of residual stress, it is irrelevant whether the pipe blanks with a process in which the distributor consists of a Roüen compressor, a rotating Spatula or a centrifugal compactor or a tamper compactor. In any case It can be achieved through the use of a vibrating core and maintaining the vibration after molding is complete, ensuring good compaction of the Achieve material mixture while avoiding residual stress.

Das mehrfache Ein- und Ausfahren des Vibrationskerns in den Rohr-Rohling nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung stellt den völligen Abbau der Restspannungen und eine Verringerung von Resthohlräumen sicher. Dabei kann es von besonderem Vorteil sein, die zusätzlich eingeführte Vibration nur auf einen Teil des Rohr-Rohlings, z. B. auf den glatten Rohrbereich, einwirken zu lassen.The multiple retraction and extension of the vibration core in the pipe blank according to a special embodiment of the invention provides a complete reduction in residual stresses and a reduction in residual voids secure. It can be of particular advantage here to apply the additionally introduced vibration to only one Part of the pipe blank, e.g. B. on the smooth pipe area to act.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens wird die Möglichkeit geboten, dafür Sorge zu tragen, daß der Verteiler während der Aufrechterhaltung der Vibration über den Formgebungsvorgang hinaus sowie beim Herausziehen des Vibrationskerns außer Funktion isl und damit auch den Abbau von Restspannungen nichi behindern kann.The inventive design of the device for performing the method is the Ability to take care that the distributor while maintaining the vibration beyond the shaping process as well as when pulling out the vibration core is out of function and thus cannot hinder the reduction of residual stresses.

Die Erfindung ist nachfolgend in Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigenThe invention is explained in more detail below in exemplary embodiments. Show it

F i g. 1 bis 5 teilweise geschnittene Frontansichter einer Maschine zur Herstellung von Zementrohren ge maß der Erfindung, wobei die Reihenfolge der Figurer aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten entspricht,F i g. 1 to 5 partially sectioned front view of a machine for the production of cement pipes ge measure of the invention, the order of the figures corresponding to successive work steps,

F i g. G bis 9 eine weitere Ausführungsform der Erfindung undF i g. G to 9 a further embodiment of the invention and

Fig. 10 einen Schnitt durch die Verbindungskon struktion zwischen dem Vibrationskern und dem sich drehenden Verteiler.Fig. 10 is a section through the connecting con structure between the vibrating core and the rotating distributor.

In den F i g. 1 bis 5 ist eine Maschine zur Herstellung von Rohren, vorzugsweise Zementrohren, dargestellt wie sie in ihrem grundsätzlichen Aufbau zur Herstel lung von Rohren bereits Verwendung findet. Diese Maschine ist jedoch mit den Merkmalen der Erfindung ausgestattet. Die Maschine umfaßt eine Rohrform K mit grundsätzlich zylindrischem Aufbau; diese kann mii kreisförmigen Riffelungen versehen sein. Die Rohrforrr 10 hat ein oberes, glattes Ende 12 und einen unterer kegelstumpfförmig sich erweiternden Rand, der da; Muffenende 14 bildet. Die Rohrform 10 ist auf einei Plattform 16 angeordnet, die eine kreisförmige öffnung 18 zentrisch unterhalb des Muffenendes 14 aufweist Diese Plattform 16 kann als Drehtisch ausgebildet sein.In the F i g. 1 to 5 is a machine for manufacturing of pipes, preferably cement pipes, shown as they are in their basic structure for the manufacture treatment of pipes is already in use. However, this machine is with the features of the invention fitted. The machine comprises a tubular shape K with a generally cylindrical structure; this can mii circular corrugations. The Rohrforrr 10 has an upper, smooth end 12 and a lower frustoconical widening edge that there; Sleeve end 14 forms. The tubular shape 10 is on one Platform 16 is arranged, which has a circular opening 18 centrally below the socket end 14 This platform 16 can be designed as a turntable.

Innerhalb des Muffenendes 14 ist eine Formscheibe 20 vorgesehen, die ebenfalls eine kreisförmige öffnung 22 aufweist und konzentrisch zur öffnung 18 in der Plattform 16 ausgerichtet ist. Die Formscheibe 20 islA shaped disk 20 is provided within the socket end 14, which likewise has a circular opening 22 and is oriented concentrically to the opening 18 in the platform 16. The shaped disk 20 isl

innerhalb des Muffenendes 14 etwas vertikal verschiebbar, um am Anfang der Herstellung des Rohrs das Muffenende 14 auszuformen.Slightly vertically displaceable within the socket end 14 to the socket end at the beginning of the manufacture of the pipe 14 to form.

Eine Rahmenkonstruktion 24 ist über der Plattform 16 angeordnet und mit einem Trichter 26 sowie einem Förderband 28 zum Füllen der Rohrform 10 mit dem für die Herstellung des Rohrs verwendeten Material versehen. Ein Verteiler 30, der als Stopfer, Rollenverdichter oder im Kreis sich drehende Spachtel in bekannter Weise ausgebildet ist, dient der Verteilung des Rohmaterials und dessen Verdichtung, wobei er vom Muffenende 14 aus durch das über den Trichter 26 und das Förderband 28 eingefüllte Rohmaterial nach oben wandert und dabei das Rohr formt. Die Rahmenkonstruktion 24 ist ferner mit einem nicht dargestellten, in vertikaler Richtung verschiebbaren Kreuzkopf versehen, in dem die Antriebswelle 34 des Verteilers 30 gelagert ist und angetrieben wird.A frame structure 24 is arranged over the platform 16 and with a funnel 26 and a Conveyor belt 28 for filling the pipe form 10 with the material used to make the pipe Mistake. A distributor 30, which is known as a tamper, roller compactor or spatula rotating in a circle Way is designed, the distribution of the raw material and its compression, where he is from Sleeve end 14 from through the filled via the funnel 26 and the conveyor belt 28 raw material upwards migrates and forms the pipe in the process. The frame structure 24 is also provided with a not shown, in provided vertically displaceable cross head in which the drive shaft 34 of the distributor 30 is mounted is and is driven.

Eine unter der Plattform 16 angeordnete Grube 36 enthält die wesentlichen Teile der vorliegenden Erfindung. Im Boden der Grube 36 ist ein Senkschacht mit einem hydraulischen Zylinder 38 vorgesehen, der mit einem in senkrechter Richtung verschiebbaren, nicht dargestellten Kolben ausgerüstet ist und dessen Kolbenstange 40 zusammen mit dem Kolben in vertikaler Richtung verschiebbar ist. Ein Rahmen besteht aus einer Vielzahl von radial nebeneinander angeordneten vertikalen Stützen 42, die konzentrisch um den Zylinder 38, unterhalb der Öffnung 18 in der Plattform 16 angeordnet sind. Eine kreisförmige Basisplatte 44 ist um den Zylinder 38 herum am Boden der Grube 36 mit den Stützen 42 verbunden. Eine entsprechende Platte 46 ist am oberen Ende der Stützen 42 montiert, wobei zwischen der Basisplatte 44 und der Platte 46 eine Vielzahl von Führungsstäben 48 verläuft. Die Platten 44 und 46 dienen ferner am oberen und unteren Ende als Anschläge für eine Lagerbockanordnung 50. die vertikal verschiebbar ist und nicht dargestellte Lagerhülsen aufweist, die entlang den Führungsstäben 48 frei verschiebbar gleiten. Die Lagerbockanordnung 50 arbeitet mit den Führungsstäben 48 zusammen und verhindert eine axiale Drehung des Vibrationskerns 60.A pit 36 located below the platform 16 contains the essential parts of the present invention. In the bottom of the pit 36, a sump with a hydraulic cylinder 38 is provided, which with equipped with a vertically displaceable piston, not shown, and its piston rod 40 is displaceable together with the piston in the vertical direction. A frame consists of a plurality of radially juxtaposed vertical supports 42 concentric about the cylinder 38, are arranged below the opening 18 in the platform 16. A circular base plate 44 is connected to the supports 42 around the cylinder 38 at the bottom of the pit 36. A corresponding plate 46 is mounted on the upper end of the supports 42, with a plurality between the base plate 44 and the plate 46 of guide rods 48 runs. The plates 44 and 46 also serve at the top and bottom as Stops for a bearing block arrangement 50 which is vertically displaceable and bearing sleeves (not shown) which slide freely along the guide rods 48. The bracket assembly 50 operates with the guide rods 48 and prevents axial rotation of the vibration core 60.

Auf der Lagerbockanordnung 50 ist eine zylindrische Lagerhülse 52 montiert und mit dem freien Ende der Kolbenstange 40 verbunden. Die Lagerhülse 52 hat in ihrer unteren Endfläche eine kreisförmige öffnung 54, in welche der Zylinder 38 zu liegen kommt, wenn die Kolbenstange 40 in ihrer unteren Ruhe- und Ausgangslage ist (Fig. 1). Mit der Kolbenstange 40 ist eine Schubstange 56 verbunden und verläuft durch den oberen Teil der Lagerhülse 52. An ihrem oberen Ende trägt die Schubstange 56 eine Kernplattform 58, auf der der Vibrationskern 60 gehaltert ist. Durch diese Befestigungsart ist eine axiale Stabilität gegeben. Der Vibrationskern 60 kann ganz in die Rohrform 10 ohne Behinderung durch andere Teile hineinverschoben werden (F i g. 4). Der Vibrationskern 60 ist unmittelbar auf der Kernplattform 58 montiert und ist mit einer Anzahl von Vibratoren 62 versehen, die in seinem Innern in räumlichem Abstand voneinander befestigt sind.On the bearing block assembly 50, a cylindrical bearing sleeve 52 is mounted and with the free end of the Piston rod 40 connected. The bearing sleeve 52 has a circular opening 54 in its lower end face, in which the cylinder 38 comes to rest when the piston rod 40 is in its lower rest and starting position is (Fig. 1). With the piston rod 40 is a Push rod 56 connected and runs through the upper part of the bearing sleeve 52. At its upper end carries the push rod 56 has a core platform 58 on which the vibrating core 60 is supported. By this type of attachment axial stability is given. The vibrating core 60 can be completely inserted into the tubular shape 10 without hindrance be shifted in by other parts (Fig. 4). The vibrating core 60 is immediately on the Core platform 58 is mounted and is provided with a number of vibrators 62, which in its interior in spatial distance from each other are attached.

Unmittelbar unterhalb der Plattform 16 ist eine an sich bekannte Anhebevorrichtung 64 für die Formscheibe 20 vorgesehen, die beim Ausformen des Muffenendes 14 zu Beginn der Rohrherstellung betätigbar ist. Gemäß der Erfindung ist die Anhebevorrichtung 64 mit einer Vibrationsplatte 66 versehen, an der Füße 68 angebracht sind, mit denen der Kontakt zur Formscheibe 20 herstellbar und diese anzuheben und in Vibration zu versehen ist. Unmittelbar unterhalb der Vibrationsplatte 66 ist eine Antriebsplatte 70 befestigt, wobei sowohl die Vibrationsplatte 66 als auch die Antriebsplatte 70 innerhalb der Stützen 42 drehbar montiert sind. Ein Motor mit einem geeigneten Getriebe treibt die Platte 70 an, womit auch die Formscheibe 20 während der Herstellung der Muffe in Drehung versetzt wird. Die Anhebevorrichtung 64 wird durch geeignete, nicht dargestellte Antriebsmittel angehoben und abgesenkt, wobei der Hub durch zwei Anschläge 72 und 74 begrenzt wird.Immediately below the platform 16 is a lifting device 64 known per se for the shaped disk 20 provided, which can be actuated when the socket end 14 is formed at the beginning of the pipe production is. According to the invention, the lifting device 64 is provided with a vibration plate 66 on the feet 68 are attached, with which the contact to the molded disc 20 can be established and this lift and vibrate is to be provided. Immediately below the vibrating plate 66, a drive plate 70 is attached, with both the vibrating plate 66 and the drive plate 70 are rotatably mounted within the supports 42. A Motor with a suitable gear drives the plate 70, with which the shaped disk 20 during the Production of the sleeve is set in rotation. The lifting device 64 is by suitable, not shown Drive means raised and lowered, the stroke being limited by two stops 72 and 74 will.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in den F i g. 6 bis 9 dargestellt, wobei die gemäß diesen Figuren aufgebaute Maschine zur Herstellung von Rohren ohne eine Anhebevorrichtung 64 arbeitet. Die dargestellte Maschine zur Herstellung von Rohren umfaßt eine Rohrform 10, eine Rahmenkonstruktion 24, einen Verteiler 30 mit einer Antriebswelle 34, eine Plattform 16 in Form eines Drehtisches, sowie einen Trichter 26 zur Zuführung des Rohmaterials. In einer Grube 36 ist ein Senkschacht mit einem hydraulischen Zylinder 38 vorgesehen, dessen Kolbenstange 40 direkt an der Kernplattform 58 angreift. Eine geführte Bewegung für die Kernplattform 58 wird durch eine Vie'zahl von Führungsstäben 76 bewirkt, die in einem radialen Abstand voneinander zwischen dem Boden der Grube 36 und einem Rahmenteil 78 unterhalb der Plattform 16 verlaufen. An dem Muffenende 14 der Rohrform 10 sind Vibratoren 80 auf der Außenseite befestigt, um das für die Herstellung des Rohres verwendete Material im Bereich der Muffe zwischen dem Muffenende 14 und der Formscheibe 20 zu verdichten. Ferner sind unterhalb der Plattform 16 am Rahmenteil 78 Rollen 82 befestigt, die den Vibrationskern beim Verschieben in und aus der Rohrform 10 führen.A second embodiment of the invention is shown in FIGS. 6 to 9 shown, according to these Figures constructed machine for the production of pipes without a lifting device 64 works. the The machine shown for the production of pipes comprises a pipe mold 10, a frame structure 24, a distributor 30 with a drive shaft 34, a platform 16 in the form of a turntable, and a Hopper 26 for feeding the raw material. In a pit 36 is a sump with a hydraulic Cylinder 38 is provided, the piston rod 40 of which engages directly on the core platform 58. A guided movement for the core platform 58 is effected by a plurality of guide rods 76, which in a radial Distance from one another between the bottom of the pit 36 and a frame part 78 below the platform 16 get lost. At the socket end 14 of the tubular form 10 vibrators 80 are attached on the outside in order to material used for the production of the pipe in the area of the socket between the socket end 14 and to compress the molded disk 20. Furthermore, rollers 82 are attached to the frame part 78 below the platform 16, which guide the vibration core when it is moved in and out of the tubular shape 10.

In Fig. 10 ist die Verbindungskonstruktion zwischen dem sich drehenden Verteiler 30 und dem sich nicht drehenden Vibrationskern 60 dargestellt. Der Verteiler 30 ist auf einer sich drehenden Antriebswelle 84 gehalten, die an ihrem unteren Ende 86 mit einem Gewinde versehen ist, das in ein Gehäuse 88 für einen Lagerund Führungsstutzen einschraubbar ist. Innerhalb des Gehäuses 88 ist ein sich nicht drehender Halterungsstift 90 montiert, wobei zwei Schublager Verwendung finden. die mit Rollen 92 versehen sind und eine radiale bzw. axiale Belastung in der Größenordnung von etwa 10 000 kg bzw. etwa 5000 kg aufnehmen. Am unteren Ende des Halterungsstifts 90 ist ein Führungsstift 94 angebracht, der am freien Ende angefast ist, damit erIn Fig. 10 the connection structure is between the rotating manifold 30 and the non-rotating vibratory core 60 is shown. The distributor 30 is held on a rotating drive shaft 84, which at its lower end 86 with a thread is provided, which can be screwed into a housing 88 for a bearing and guide stub. Within the Housing 88 mounts a non-rotating support pin 90 using two thrust bearings. which are provided with rollers 92 and a radial or axial load in the order of magnitude of approximately Pick up 10,000 kg or approx. 5000 kg. At the lower end of the support pin 90 is a guide pin 94 attached, which is chamfered at the free end so that he

selbsttätig in einen Verriegelungsblock 96 beim Einstecken eingreift. Dieser Verriegelungsblock 96 ist mit dem Vibrationskern 60 starr verbunden. An dem Führungsstift 94 ist ferner eine konzentrisch verlaufende Ausnehmung 98 vorgesehen, in welche ein Verriegelungsstift 100 eingreift und mit Hilfe eines hydraulischen, auf einen Kolben 104 wirksamen Drucks über Leitungen 102 in der Verriegelungsposition gehalten werden kann. Der Verriegelungsstift 100 und die Ausnehmung 98 sind mit gekrümmten Anschlagflächenautomatically engages in a locking block 96 when it is inserted. This locking block 96 is with the vibration core 60 rigidly connected. On the guide pin 94 there is also a concentrically extending one Recess 98 is provided, in which a locking pin 100 engages and with the help of a hydraulic, on a piston 104 of effective pressure via lines 102 in the locking position can be. The locking pin 100 and the recess 98 have curved stop surfaces

versehen, so daß sich der Führungsstift 94 aus dem Verriegelungsblock % durch axiale Verschiebung lösen kann, wenn kein Hydraulikdruck wirksam ist, und der Führungsstift 94 durch eine axiale Verschiebung den Verriegelungsstift 100 in den Kolbenraum 106 verschiebt. provided so that the guide pin 94 out of the locking block % can loosen through axial displacement if no hydraulic pressure is effective, and the Guide pin 94 moves the locking pin 100 into the piston chamber 106 by an axial displacement.

Die Wirkungsweise der beiden vorausstehend beschriebenen Maschinen zur Herstellung von Rohren ist im wesentlichen gleich. In F i g. 1 ist die Maschine imThe mode of operation of the two machines described above for the production of pipes is essentially the same. In Fig. 1 is the machine in

Ruhezustand dargestellt. In dieser Position kann die Plattform 16 z. B. in einer solchen nicht dargestellten Weise gedreht werden, daQ die Rohrform 10 genau zentrisch unter dem Verteiler 30 und über dem Vibrationskern 60 zu liegen kommt.Idle state shown. In this position, the platform 16 can, for. B. in such a not shown Wise rotated so that the tubular form 10 is exactly centered below the distributor 30 and above the vibrating core 60 comes to rest.

Die Herstellung des Rohrs beginnt mit dem Absenken des Verteilers 30 zusammen mit dem Gehäuse 88 und dem F^rührungsstift 94 in die Rohrform 10 sowie gleichzeitigem Anheben des Vibrationskerns 60 mit Hilfe des Zylinders 38. Über die Leitungen 102 wird Hydraulikdruck zugeführt und der Verriegelungsstift 100 in die Ausnehmung 98 gepreßt, so daß der drehbare Verteiler 30 und der Vibrationskern 60 fest miteinander verbunden sind. Anschließend wird das gemischte Material zur Herstellung des Rohrs mit Hilfe des Förderbands 28 in die Rohrform 10 geschüttet und die Anhebevorrichtung 64 in die in Fig.2 dargestellte Position angehoben. Anschließend wird die Muffe des Rohrs in bekannter Weise durch Drehen und Vibrieren der Anhebevorrichtung 64 hergestellt. Die Drehung des Verteilers 30 verläuft entgegengesetzt zur Drehrichtung der Formscheibe 20.The preparation of the tube begins with the lowering of the manifold 30 together with the housing 88 and the F ^r EADERSHIP pin 94 in the tubular form 10 as well as the simultaneous raising of the vibrating core 60 38 with the aid of the cylinder via the lines 102 is supplied to the hydraulic pressure and the locking pin 100 in the recess 98 is pressed so that the rotatable distributor 30 and the vibrating core 60 are firmly connected to one another. The mixed material for the production of the pipe is then poured into the pipe mold 10 with the aid of the conveyor belt 28 and the lifting device 64 is raised into the position shown in FIG. The socket of the pipe is then made in a known manner by rotating and vibrating the lifting device 64. The rotation of the distributor 30 is opposite to the direction of rotation of the shaped disk 20.

Wenn die Muffe des Rohrs fertiggestellt ist, wird die Anhebevorrichtung 64 in ihre Ruhelage gemäß F i g. 3 abgesenkt. Der Verteiler 30 wird anschließend durch das Gemisch des Rohmaterials zusammen mit dem daran hängenden Vibrationskern 60 mit Hilfe des Zylinders 38 nach oben gedrückt, wobei beim Passieren eines jeden Vibrators 62 durch das Muffenende 14 der Rohrform 10 dieser mit Hilfe eines nicht dargestellten Betätigungsschalters eingeschaltet wird, um diesen Teil des Vibrationskerns 60 in Vibration zu versetzen. Wenn der Verteiler 30 das obere Ende 12 der Rohrform 10 erreicht, wird die Drehbewegung abgeschaltet jnd der über die Leitung 102 zugeführte Hydraulikdruck abgebaut. Damit kann der Verteiler 30 vom Vibrationskern 60 gemäß F i g. 4 abgehoben werden. Die Vibration des Vibrationskerns 60 mit Hilfe der Vibratoren 62 wird noch für eine kurze Zeitdauer aufrechterhalten, um eine weitere Verdichtung des für die Herstellung des Rohrs verwendeten Rohmaterials, insbesondere im Bereich des oberen glatten Endes der Rohrform 10, zu erhalten. Insbesondere wird dadurch sichergestellt, daß jegliche Restspannung in dem fertiggestellten Rohr beseitigt wird, die möglicherweise noch von dem sich drehenden Verteiler 30 herrührt.When the socket of the pipe is completed, the lifting device 64 is in its rest position according to FIG. 3 lowered. The manifold 30 is then mixed with the raw material along with that on it hanging vibrating core 60 pressed with the help of the cylinder 38 upwards, with when passing of each vibrator 62 through the socket end 14 of the tubular shape 10 of this with the aid of a not shown Operation switch is turned on to set this part of the vibrating core 60 in vibration. if the distributor 30 reaches the upper end 12 of the tubular form 10, the rotary movement is switched off and the Hydraulic pressure supplied via line 102 is reduced. So that the distributor 30 can from the vibrating core 60 according to FIG. 4 can be withdrawn. The vibration of the Vibrating core 60 with the help of vibrators 62 is maintained for a short period of time further densification of the raw material used to manufacture the pipe, especially in the area of the upper smooth end of the tubular shape 10 to be obtained. In particular, this ensures that any residual stress in the finished pipe that may still be from the rotating one is eliminated Manifold 30 originates.

Sobald die Verdichtung durch Vibration mit Hilfe des Vibrationskerns 60 beendet ist, wird der Vibrationskern 60 mit Hilfe des Zylinders 38 abgezogen und eine neue Rohrform 10 mit Hilfe der Plattform 16 in Position gebracht, wobei gleichzeitig der fertiggestellte Rohr-Rohling entfernt wird.As soon as the compaction by vibration with the aid of the vibrating core 60 is finished, the vibrating core becomes 60 withdrawn with the aid of the cylinder 38 and a new tubular shape 10 brought into position with the aid of the platform 16, at the same time the finished pipe blank is removed.

Selbstverständlich können die Vibratoren 62 von weiteren Vibratoren unterstützt werden, die unabhängig von der Erfindung positioniert sind. Wichtig ist vor allen Dingen, daß die Vibration in das Gemisch des Rohmaterials eingeleitet wird, wenn das Rohr geformt wird, um sicherzustellen, daß das Materialgemisch ausreichend verdichtet ist.Of course, the vibrators 62 can be supported by other vibrators that are independent positioned by the invention. Above all, it is important that the vibration is in the mixture of the Raw material is introduced when the pipe is formed to ensure that the material mix is sufficient is condensed.

Das vorausstehend allgemein aufgezeigte Verfahren kann durch weitere Schritte gewünschtenfalls ergänzt werden. Damit läßt sich eine weitere Verbesserung des fertiggestellten Produkts erzielen. So kann z. B. der Verteiler 30, sobald er das obere glatte Ende 12 der Rohrform 10 erreicht hat, zusammen mit dem Vibrationskern 60 zurück in die Ausgangsposition geführt werden, um mit einem zweiten vertikalen Durchlauf des Vibrationskerns 60 durch den neugeformten Rohr-Rohling diesen mit Hilfe der Vibratoren 62 weiter zu verdichten und weiter zu glätten. Am Ende des zweiten Duichlaufs befindet sich der Vibrationskern 60 in der obersten Stellung und kann in dieser Stellung bei laufenden Vibratoren 62 für eine gewisse Zeit gehalten werden. Diese Zeit kann zwischen 1 bis 3 Minuten liegen und hängt weitgehend von der Absetzgeschwindigkeit des Materialgemischs ab. Je trockener das Materialgemisch ist, um so länger sollte der Vibrationskern 60 im stehenden Zustand arbeiten. Anschließend können der Vibrationskern 60 und der Verteiler 30 erneut um eine kurze Strecke abgesenkt und wieder angehoben werden, wobei diese Strecke z. B. zwischen 30 und 60 cm lang sein kann, um damit den am oberen, glatten Ende 12 der Rohrform 10 liegenden Teil weiter zu verdichten. Dieser kurze Verdichtungshub sollte etwa dreimal wiederholt werden, wobei alle Vibratoren 62 eingeschaltet sind.The method generally indicated above can be supplemented by further steps, if desired will. This makes it possible to achieve a further improvement in the finished product. So z. B. the Manifold 30, once it has reached the upper smooth end 12 of the tubular form 10, together with the vibrating core 60 can be guided back to the starting position with a second vertical pass of the vibration core 60 through the newly formed tube blank to these with the aid of the vibrators 62 condense and further smooth. At the end of the second Duichlauf the vibration core 60 is in the uppermost position and can be held in this position for a certain time while the vibrators 62 are running will. This time can be between 1 and 3 minutes and depends largely on the settling speed of the material mixture. The drier the material mixture, the longer the vibration core should be 60 work in the standing position. Then the vibrating core 60 and the distributor 30 can again be lowered by a short distance and raised again, this distance z. B. between 30 and Can be 60 cm long in order to further compress the part lying at the upper, smooth end 12 of the tubular shape 10. This short compression stroke should be repeated about three times with all vibrators 62 turned on are.

Die Wirkungsweise der in den Fig. 6 bis 9 dargestellten Ausführungsform entspricht im wesentlichen der der Ausführungsform gemäß den F i g. 1 bis 5. Der wesentliche Unterschied besteht darin, daß die Muffe des Rohrs mit Hilfe einer Vibration geformt wird, die von auf der Außenseite der Rohrform 10 im Bereich des Muffenendes 14 angeordneten Vibratoren 80 eingeleitet wird. Diese Vibratoren 80 werden abgeschaltet, wenn die Muffe ausgebildet ist, und bleiben während des nachfolgenden Herstellungsablaufs, wie er vorausstehend bereits beschrieben wurde, im abgeschalteten Zustand.The operation of the shown in FIGS. 6 to 9 The embodiment corresponds essentially to that of the embodiment according to FIGS. 1 to 5. The The main difference is that the socket of the pipe is formed with the help of a vibration which initiated by vibrators 80 arranged on the outside of the tubular shape 10 in the region of the socket end 14 will. These vibrators 80 are turned off when the sleeve is formed and remain during of the subsequent production process, as already described above, in the switched off State.

Rohr-Rohlinge, die aus einem Zementmaterialgemisch durch sich drehende Spachteln oder mit Hilfe anderer bekannter Verfahren hergestellt sind, können dem Verfahren zum Verdichten gemäß der Erfindung unterzogen werden, indem ein Vibrationskern 60 in die Rohr-Rohlinge eingeführt wird. Mit Hilfe dieser nachträglichen Behandlung können Restspannungen im Rohr-Rohling beseitigt werden und dem so behandelten Rohr-Rohling der strukturelle Aufbau gegeben werden, wie er bei der Anwendung der Erfindung entsprechend der beschriebenen Verfahren erzielbar ist, wenn der Vibrationseinfluß bereits vom anfangenden Ausformen des Rohr-Rohlings wirksam ist.Pipe blanks, which are made from a cement material mixture by rotating spatulas or with the help other known methods can be made using the method of compaction according to the invention by inserting a vibrating core 60 into the pipe blanks. With the help of this retrospective Treatment, residual stresses in the pipe blank can be eliminated and the treated in this way Pipe blank are given the structural design as it is when applying the invention the method described can be achieved if the vibration influence from the beginning Forming the tube blank is effective.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method for relieving residual stresses in pipe blanks from a by means of a binding agent held together material mixture, preferably concrete, which when producing with the help of a rotating manifold can be shaped by a radially acting force and into which during the shape of a vibration core with a corresponding to the inner diameter of the tube blank Outside diameter and a length corresponding to the pipe blank introduced and thereby for compressing the material mixture as well as for

^ Filling of cavities is set in vibration, characterized in that after the shape of the tube blank, the distributor (30) is separated from the vibrating core (60) and that a final vibration for a given period of time with the one in the tube blank Vibrating core (60) is carried out.

2. The method according to claim 1, characterized in that the vibrating core (60) according to the Shaping of the tube blank first pulled out, then reinserted and set in vibration will.

3. The method according to claim 1, characterized in that the vibrating core (60) according to the Shaping of the tube blank and only partially pulled out while maintaining the vibration and reintroduced wi ^ d.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that the pulling out and reinsertion of the vibration core (60) takes place at least once, preferably up to three times.

5. Apparatus for performing the method · according to any one of claims 1 to 4, which one a Tubular platform, a non-rotating vibration core and devices for moving of the vibrating core within the tubular form and in which a rotating manifold can be introduced into the material mixture for the pipe blank with the aid of a power drive, thereby characterized in that the distributor (30) can be inserted into the tubular shape (10) independently of the vibrating core (60) and can be connected to the vibrating core (60) in such a way that when the vibrating core is stationary (60) remains rotatable, and that means for a controlled release of the connection between Distributor (30) and vibrating core (60) are present.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the connecting structure between the distributor (30) and the vibrating core (60) consists of a rotatable housing (88) which is firmly connected to the distributor (30) and runs axially downward from this, that a not rotatable retaining pin (90) extends axially from the rotatable housing (88) downwards that the retaining pin (90) and the rotatable housing (88) are connected to each other by bearings, which a allow free rotation of the housing (88) around the retaining pin (90), and that on the upper End of the vibrating core (60) a releasable locking device is arranged, which with the Retaining pin (90) cooperates.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the bearings a plurality against each other inclined rollers (92) which take up both an axial and a radial load.

8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the retaining pin (90) ii a locking block (96) engages and with a circumferential recess rnung (98) is provided and that in the recess (98) one or more locking pins (SOO are displaceable by hydraulic actuation.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the locking pins (100) and di < Recess (98) are provided with matched A handle surfaces, such that when Abfai len of the hydraulic pressure the locking pins te (100) the mounting pin (90) for separation de; Release vibration core (£ 0) from distributor (30).

10. Device according to one of claims f to 9, characterized in that the vibrating core (60) provided with a plurality of vibrators (62) and that means are provided to selectively actuate the vibrators (62) when the the respective vibrator (62) enters the tubular shape (10) when the vibrating core (60) is moved.

11. The device according to claim, with an in vertically running guide rods guided system for the movable vibration core, thereby characterized in that the vibrating core (60) on one of the piston rod (40) of the piston a hydraulic cylinder (38) arranged core platform (58) is mounted and that the guide rods (48, 76) are arranged at a distance from each other around the piston rod (40) around until about to a platform (16) carrying the tubular shape (10) and through connecting elements mil the core platform (58) are connected to prevent rotation of the vibrating core (60).