DE2337064A1

DE2337064A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von bauteilen aus beton oder moertel

Info

Publication number: DE2337064A1
Application number: DE19732337064
Authority: DE
Inventors: Andre Tardieu
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-07-26
Filing date: 1973-07-20
Publication date: 1974-02-14
Also published as: ES417244A1; CA1031936A; US3974247A; NL167668C; GB1438558A; OA04449A; IT991872B; AU5868273A; NL167668B; NL7310340A; DE2337064C3; DE2337064B2; AU472775B2; JPS4969739A

Description

Andre Tardieu, La Couronne / Frankrelc h

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Bauteilen aus Beton oder Mörtel

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus Mörtel bzw. Beton, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Man erhält Bauteile oder Stücke aus Beton bzw. Mörtel, wie beispielsweise Formträger, Pfosten, Platten und dergleichen, durch Vergießen und Trocknen in Gießformen. Nun werden diese Gießformen jedoch während der Abbindezeit und in den ersten Stunden der Aushärtezeit, die etwa mit 12 Stunden angenommen

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wird, unbeweglich gehalten. Wenn es sich dabei um Dachziegelbzw, -platten, Hohlblockrohre oder Leitungen handelt, erfolgt die Entformung sofort, während jedoch die Handhabung und der Transport während der gesamten Trocknungszeit besonders kritisch sind.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Handhabung der Bauteile beim Entformen zu erleichtern, sowie einen beträcht]! chen Platzgewinn auf dem Trockenplatz zu erzielen, und die Entformung zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren der ein gangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Mörtel bzw. Beton in zähflüssigem Zustand nach dem Mischen gleichzeitig geformt und gefroren wird, vorzugsweise während der darauffolgenden Stunde, wobei die geformten Bauteile in ihrer endgültigen Form während des Abtauens, Abbindens und Erhärtens außerhalb der Formeinrichtung in festem Zustand gehalten werden können.

Eine "Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Außenwandung aufweist, innerhalb welcher die Temperatur auf einem eine Gefrierung des Betons bzw. Mörtels ermöglichenden Wert gehalten ist, wobei die Außenwandung ein kontinuierlich ablaufendes Endlosband umschließt, auf welches der Beton bzw. Mörtel aus einem Aufgäbetrichter vergossen wird und hinter dem Aufgabetrichter eine Rüttelleiste angeordnet ist, welche bezüglich des Endlosbandes in ihrer Höhe einstellbar ist.

Erfindungsgemäß erfolgt somit das Gefrieren durch Berührung mit Kaltluft oder einem Kühlgas, je nach den verwendeten Kühlaggregaten. Um die mechanische Widerstandsfähigkeit der Betonbzw. Mörtelteile nicht zu vermindern, müssen diese Bauteile zu Beginn des AbbindeVorgangs gefroren werden.

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Der in gefrorener Form erhaltene Beton weist nach dem Entformen eine geeignete Widerstandskraft auf, und ermöglicht es, daß die erforderlichen Handhabungen beim Tramport und während der Bewegung im Inneren des Trockenraumes durchgeführt werden können, bis er auftaut, zumindest kann die Handhabung aber während einer Stunde erfolgen. Damit die geformten Bauteile ihre ursprüngliche Form beibehalten, ist es empfehlenswert, eine Veftindung zwischen den Teilen zu vermeiden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Gießformen während der Austrocknung des Betons bzw. Mörtels nicht in fester Unbeweglicherstellung gehalten, was besonders bei langen Bauteilen, beispielsweise Formträgern, Pfosten oder dergleichen von Vorteil ist, bei denen bis jetzt die Gießformen während einer Zeit von ca. 12.Stunden ruhiggestellt werden mußten.

Der Platzgewinn auf dem Lagerplatz wird dadurch erzielt, daß die entformten Bauteile so bewegt werden können, daß sie enger nebeneinander oder übereinander gelagert werden können. Zudem können sie auch auf Fließbändern ohne besondere Sicherheitsvorkehrungen befördert werden.

Das Einfetten der Gießformen kann entfallen, stattdessen brauchen dieFormen nur gewaschen zu werden^ in bestimmten Fällen beeinträchtigt das Einfetten sogar die Förderkapazität des Bauteils, das in einer gefetteten bzw. geölten Form hergestellt wurde.

Erfindung-sgemäß wird es zudem möglich, Formträger, Pfosten, Rohre, Leitungen und dergleichen kontinuierlich herzustellen, wobei die Herstellung in der gleichen Weise erfolgt, wie bei Einrichtungen mit Extrudermundstück, wie sie insbesondere zur Herstellung von Ziegeln oder Rohren verwendet werden. Diese geformten und gefrorenen Bauteile können dann in gewünschter Länge abgetrennt und ausgestoßen werden.

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Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung ist es außerdem möglich, die geformten Bauteile mit einer Armierung zu versehen, so daß man Bauteile aus armiertem Beton erhält.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die vorgefertigten Bauteile einer nachträglichen Belastung unterworfen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben und erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Aufriß im Schnitt eines Ausführungsbeispiels der Formeinrichtung entlang der Linie I-I aus Fig. 5,

Fig. 2 eine Schnittansi-cht der Vorrichtung entlang der Linie II-II aus Fig. 1,

Fig. j5 eine Schnittansicht entlang der Linie III-III aus Fig. 1,

Fig. 4 einen Aufriß einer Einrichtung zum Abtrennen des Betons bzw. Mörtels,

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V aus Fig. 4,

Fig. 6 einen Aufriß im Schnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Formeinrichtung entlang der Linie VI-VI aus Fig. 7,

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII aus Fig. 6,

Fig. 8 einen Ausschnitt aus Fig. 6 mit der Darstellung der Entformungseinrichtung, und

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Fig. 9 einen Schnitt durch ein Profil aus armiertem Beton.

In den Fig. 1, 2 und 3 ist eine Formeinrichtung zum Formen von Bauteilen aus Beton oder Mörtel dargestellt, die eine Außenwandung 1 aufweist, in welcher im unteren Teil eine Kühleinrichtung 2 bekannter Bauart angeordnet ist,-welche ein Absenken der Temperatur innerhalb der Außenwandung 1 ermöglicht, so daß ein Gefrieren des Betons bzw.Mörtels herbeigeführt wird.

In der Außenwandung 1 ist ein Endlosband 3 angeordnet, welches kontinuierlich in Richtung des Pfeiles F angetrieben wIr d, und auf zwei Bandrollen 4 und 4a angebracht ist, welche auf Achsen 5 bzw. 5a befestigt sind, die ihrerseits am Rahmen der Außenwandung 1 drehbar gelagert sind. Dabei trägt eine der Achsen 5 eine Riemenscheibe 6, welche durch einenAntriebsmotor in Drehung versetzt wird, der in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt ist. Im oberen Teil wird das Endlosband 3 durch eine Platte 7 getragen, welche auf dem Rahmen befestigt ist.

Oberhalb des Endlosbandes 3 ist an einem seiner Enden ein Aufgabetrichter 8 zum Aufgeben des Betons bzw. Mörtels angeordnet, welcher eine öffnung 8a aufweist, durch welche der Beton bzw. Mörtel auf das Endlosband 3 fließt. Nächst dem Aufgabetrichter ist eine RUttelleiste 9 angeordnet, welche in ihrer Höhe verstellbar ist, so daß man mit ihrer Hilfe die Dioke der Betonbzw. Mörtelschicht 10 auf dem Endlosband 3 steuern kann.

Der Beton bzw. Mörtel, der sich im Aufgabetrichter 8 in zähflüssigem Zustand befindet, breitet sich auf dem kontinuierlich in Richtung des Pfeiles F angetriebenen Band 3 aus, worauf er unter der Rüttelleiste 9 hindurchgeführt wird, welche die Schicht 10 egalisiert, wodurch man die Dicke der Sohicht steuert und diese einer Rüttelwirkung aussetzt. Auf ihrem Weg auf dem Endlosband wird die Beton- bzw. Mörtelschioht Io gekühlt, was man durch die Kühleinrichtung 2 erreicht. Unter der Einwirkung

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von Kälbluft verfestigt sich der Beton und löst sich vom Endlosband 3 an dessen dem Aufgäbetrichter entgegengesetzten Ende ab, an welchem er von einer Fördereinrichtung bekannter Bauart, insbesondere einem Endlosförderer, aufgenommen wird.

sich
Der Beton bzw. Mörtel, der/nach dem Gefrieren in festem Zustand befindet, kann in Form von Vollwandplatten oder durchbrochenen Platten vorliegen. Er kann ebenso auch die Form von mehr oder weniger breiten und mehr oder weniger dicken streifenförmigen Platten aufweisen.

Aus Fig. 4 und 5 ist eine Schneideinrichtung zum Abtrennen der Beton- bzw. Mörtelschicht 10 zu entnehmen, die oberhalb des Endlosbandes 3 angeordnet ist. Diese Einrichtung umfaßt eine Welle 11 welche auf U-Profilen 12, 12a angebracht ist,die ihrerseits auf derAußenwandung 1 befestigt sind; dabei wird die Welle über den Träger 12 mittels eines Motors in Drehung versetzt, und weist Scheiben Ij5 auf, die über die ganze Länge der Welle 11 in vorgegebenen Abständen verteilt sind.

Diese Anordnung ermöglicht es, daß die Beton- bzw. Mörtelschicht 10 mittels der Scheiben I3, die wie Schneidorgane auf den Beton zu Beginn seiner Verfestigung einwirken, in Platten 14 abgetrennt wird.

Um nun Profilbauteile mit verschiedenen Profilformen zu erhalten, beispielsweise U- oder T-Profile bzw. halbkreisförmige Profile, kann man ein Band mit dem entsprechenden Profil bzw. mit dem gewünschten Eindruck versehen. Was nun die Bewegung bzw. Handhabung anbelangt, so kann sie zu Beginn des Auftauvorgangs bereits beendet sein. Ein Betonteil, das auf -15⁰C gefroren wurde, kann etwa eine Stunde lang bei einer Umgebungstemperatur von +18⁰C gehandhabt werden. Nach dieser Zeit und bei einer höheren Temperatur besteht die Gefahr, daß sich Verformungen bilden. Auf jeden Fall kann diese zur Handhabung

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zur Verfügung stehende Zeit dadurch verlängert werden, daß die Umgebungstemperatur niedriger gehalten wird.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der sich mit dem Endlosband bewegende Beton so gefördert werden, daß er zwischen Formeinrichtungen durchgeführt wird, die ihm das gewünschte Profil verleihen. Dieser Vorgang.kann zu Anfang der Verfestigung des Betons bzw. Mörtels erfolgen, wobei der Beton auch gegebenenfalls armiert werden kann.

Entsprechend einem anderen erfindungp gemäßen Merkmal wurde festgestellt, daß die im Beton bzw. Mörtel eingeschlossenen Me.tallarmierungen die Formbeständigkeit beim Abtauen begünstigen. Beispielsweise wurde ein Bauteil 16 mit 40 cm Länge in Form eines I-Trägers (I.P.N₁) mit 15 cm Höhe, dessen Flansch 4 cm und dessen Steg 2 cm maß, an der Luft abgetaut, und getrocknet, ohne daß - wegen einer kleinen Metallarmierung aus Drähten 15 mit 1 mm Durchmesser (Fig. 9) - eine Verformung auftrat.

Zudem wurde festgestellt, daß der Beton bzw. Mörtel beim Abtauen Wasser ausscheidet, und daß dieses Wasser frei von Zementspuren ist.

Fig. 6, 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbejg>iel einer Formeinrichtung zur Formung von Beton- bzw. Mörtelbauteilen, bei|welcher Gießformen 17 auf dem Endlosband 3 befestigt sind, welche eine Bauart aufweisen, wie sie insbesondere für Hohlblöcke oder Ziegel verwendet wird.

Der Beton bzw. Mörtel fließt aus dem Aufgäbetrichter 8 in die Gießformen 17, in welchen er anschließend durch die Leiste 9 gerüttelt wird. Auf seinem Weg mit dem Endlosband 3 wird der Beton bzw. Mörtel gefroren. Die Entformung findet an dem dem Aufgabetrichter 8 entgegengesetzten Ende des Bandes bei dessen Umkehr über die Bandrollen statt.

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Wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, sind die Gießformen 17 mit einem beweglichen Boden 18 versehen, welcher einen Zapfen 19 aufweist, der mit einer ortsfesten Anschlagkurve 20 in Form eines Halbkreises zusammenwirkt. Dabei werden die Zapfen I9 stufenlos fortschreitend durch die Anschlagkurve 20 so aus ihrer Lage gedrängt, daß sich der Boden bezüglich der Wandungen ofer Gießform verschiebt und damit zum Entformen des Betonbzw. Mörtelbauteiles 21 führt.

Zwar wurde in den Fig. 6 und 7 eine Vorrichtung dargestellt, bei welcher die Gießformen auf einem Endlosband befestigt sind, aber es ist auch möglich, die Gießformen mittels der Ketten 22 anzutreiben, wie aus Fig, 8 ersichtlich ist.

Bei einem anderen Aus führ ungsbe is pie 1 werden Gießformen, die mit Beton bzw. Mörtel gefüllt werden können, in eine gekühlte Flüssigkeit getaucht.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann eine gewisse Dicke des gefrorenen Betons zur Formhaltung des nicht gefrorenen Betons bzw. Mörtels ohne Verwendung einer Verschalung dienen.

Es liegt auf der Hand, daß für den Fachmann verschiedene Modifizierungen und Änderungen im Rahmen der Erfindung möglch sind, und daß sich die vorstehende Beschreibung nur auf Ausführungsbeispiele der Erfindung bezog.

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Claims

Patentansprüche

(lj Veria hren zur Herstellung von Bauteilen aus Mörtel bzw. Beton, dadurch gekennzeichne t, daß der Mörtel bzw. Beton in zähflüssigem Zustand nach dem Mischen gleichzeitig geformt und gefroren wird, vorzugsweise während der darauffolgenden Stunde, wobei die geformten Bauteile in ihrer endgültigen Form während des Abtauens, Abbindens und Erhärtens außerhalb der Formeinrichtung in festem Zustand gehalten werden können.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton bzw. Mörtel in zähflüssigem Zustand in Gießformen vergossen und gefroren wird worauf die vergossenen Bauteile sofort nach dem Gefrieren entformt und außerhalb der Gießform gelagert werden können.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g eken η zeichnet, daß die Herstellung der Bauteile mit Hilfe einer Extrudiereinrichtung erfolgt.

4. Veria hren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der Bauteile mittels ortsfester oder beweglicher Kühlformen erfolgt.

5. Verfahren nach Anspnsch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vergossenen Teile bzw. Bauteile aus armiertem Beton bestehen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgefertigten Bauteile einer Nachbelastung ausgesetzt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η -

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zeichnet, daß das Gefrieren durch Absenken der Umgebungstemperatur erfolgt,was einer natürlichen Gefrierung entspricht.

8. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Bauteilen aus Beton bzw. Mörtel nach Anspruch 1, dadurch gekennze lehnet, daß sie eine Außenwandung aufweist, innerhalb welcher die Temperatur auf einem eine Gefrierung des Betons bzw. Mörtels ermöglichenden Wert gehalten ist, wobei die Außenwandung (1) ein kontinuierlich ablaufendes Endlosband (j5) umschließt, auf welches der Beton bzw. Mörtel aus einem Aufgabetrichter (8) vergossen wird, und hinter dem Aufgabetrichter (8) eine Rüttelleiste (9) angeordnet ist, welche bezüglich des Endlosbandes (jj) in ihrer Höhe einstellbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Endlosband (j5) ein dem gewünschten Profil des Bauteiles aus Beton bzw. Mörtel entsprechendes Profil aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Endlosbandes (j5) eine Schneideinrichtung (1^) zum Abtrennen der Beton- bzw. Mörtelschicht (10) in mehrere Platten oder Streifen angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung aus fest auf einer drehbaren Welle (11) in entsprechenden Abständen angeordneten Scheiben (I3) besteht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g ek e η η zeichnet, daß auf dem Endlosband (3) Gießformen (I7) an ihrem unteren Ende befestigt sind, welche beim Transport am Aufgabetrichter (8) vorbei mit Beton bzw. Mörtel gefüllt werden, wobei die Gießformen mit einer Kältequelle (2) in Verbindung stehen.

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l^. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch "ge k e nn -

zeichnet, daß der Boden (18) der Gießformen (17) beweglich ist und einen Zapfen (I9) oder dergleichen aufweist, welcher mit einer ortsfesten Anschlagkurve (20) auf dem Rahmen der Außenwandung (1) zum Entformen der geformten Bauteile zusammenwirkt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Gießformen (I7) auf Endlosketten (22) befestigt sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 8, 12 und 13,dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Formeinrichtung, insbesondere ein Endlosbandförderer, angeschlossen ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile verschieden geformte Profile aufweisen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Beton bzw. Mörtel füllbaren Gießformen (17) in eine gekühlte Flüssigkeit getaucht sind..

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e ke η η zeichnet, daß eire gewisse Dicke dss gefrorenen Betons zur Formhaltung des nicht gefrorenen Betons bzw. Mörtels dient.

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