DE2537525A1 - Mauerblock sowie ein verfahren und eine vorrichtung zur herstellung desselben - Google Patents

Mauerblock sowie ein verfahren und eine vorrichtung zur herstellung desselben

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DE2537525A1
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Description

PATENTANWÄLTE
DIPL..ING. H.LEINWEBER dipl-ing. H.ZIMMERMANN
. A. Gf. ν. WENGERSKY
8 München 2, Rosental 7,
2537525 Tei.-Adr. Leinpat München
Telefon (089)2603989
Postscheck-Konto: München 22045-804
den 22. August 1975
Unser Zeichen
Sven Evert Fernaeus, Sollentuna, Schweden und Erik Anselm Jonsson, Järvsö, Schweden
Hauerblock sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung desselben
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Hauerblock der Art, die für Anordnung in im wesentlichen horizontalen, aufeinander gestapelten Lagen vorgesehen ist, und dessen obere und untere Begrenzungsflächen parallel zueinander sind. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung solcher Mauerblöcke.
In der Bauindustrie besteht Bedarf an neuen Bauelementen, die leicht zu hantieren und flexibel in der Anwendung wie herkömmliche Bausteine sind, aber das Bauen nach rationelleren Methoden zulassen. Die Verwendung herkömmlicher Hauersteine zur Errichtung von Wänden verlangt eine Reihe zeitraubender Arbeitsmomente, u.a. müssen die einzelnen Steine beim Montieren individuell mit Mörtel gefugt, oder es müssen spezielle Verriegelungselemente von
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Hand in die Fugen eingeführt werden. Das Fugen mit Mörtel ist zeitraubend und Terlangt für die Erzielung eines guten Resultates große fachliche G-eschicklichkeit, während die Anwendung gesonderter Verriegelungselemente ein zusätzliches Arbeitsmoment verlangt, das leicht versäumt werden kann, wobei eine abschließende Besichtigung keine Gewißheit liefert, ob es ausgeführt wurde oder nicht. Außerdem muß während der Montage stets, ein 'Vorrat an Verriegelungselementen mitgeführt werden» .
In dem schwedischen Patent 352 914 wird ein Mauerblock vom· Hohlsteintyp beschrieben, bei dem von jedem Seitenstück eine Partie vertikal etwas versetzt ist, um in der einen der horizontalen Begrenzungsflächen des Blockes vorspringende Montageflansche und in der anderen horizontalen Begrenzungsfläche entsprechende Nuten zu bilden. Dieser Block j kann ohne Anwendung von Mörtel montiert werden, Verlangt aber an Eckenabschlüssen, z.B. in Ecken, Fensterschmiegen und dergleichen, besondere Paßstücke. Bei diesem Blocktyp erhält man auch kane besondere Fixierung, die ein Verschieben der Blöcke in Längsrichtung in Beziehung zueinander verhütet.
Eine Aufgabe eier vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Mauerblock herzustellen, der ohne Anwendung von Fugenmasse montiert werden kann, und der einfache Eckenabschlüsse ermöglicht ,sowie eine Fixierung sowohl in Längs- als auch in Breitenrichtung bewirkt.
Der Block gemäß der Erfindung wird zu diesem Zweck so ausgeführt, daß die verschiedenen Lagen überlappend versetzt werden ttnd somit auch an Ecken Verbände bilden können. Dies wird dadurch erreicht, daß die oberen und unteren Stützflächen der Blöcke in zwei im wesentlichen zueinander !rechtwinkligen Sichtungen wellenförmig ausgebildet werden, und die Wellenmuster in beiden Richtungen dieselbe Amplitude und Periodizität sowie dn konstantes Wellenprofil haben. Bei Blöcken
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mit rechtwinkligen Flächen decken sich die genannten Hichtun-ϊ gen mit der Längs- und Breitenrichtung der Blöcke.
Um die Blöcke beliebig wenden zu können, werden sie ! vorzugsweise so ausgeführt, daß die Wellenmuster in beiden genannten Richtungen eine ganze Zahl Perioden umfassen. Das Wellenmuster in Querrichtung der Blöcke umfaßt dabei vorzugs-
weise eine einzige ganze Periode.
Weitere Aufgaben der Erfindung sind die Schaffung einei : Verfahrens und einer Vorrichtung, die eine einfache und rationelle Herstellung der Mauerblöcke gemäß der Erfindung ermöglichen.
Dies wird dadurch erreicht, daß die Blöcke durch Zuführung von Gießmasse in Formen geformt werden, bei denen sowohl die Bodenoberflächen als auch die oberen Kantenoberflächen der Begrenzungswände eine der Wellenform der Blöcke ent-j sprechende Form haben, und daß die Masse am oberen Ende der ! Form mit Hilfe rotierbaren und in Vertikalrichtung beweglichen Walze abgeglichen und abgeschliffen wird, die mit der wellenförmigen Prafilierung der längslaufenden Seitenkanten der Fora zusammenwirkt und eine der Wellenform in Querrichtung des ΐ Blockes entsprechende Profilierung hat. Weitere Kennzeichen ; der Erfindung gehen aus den Ansprüchen hervor.
! Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die ι in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichte Ausführungsj form näher beschrieben.
Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Blockes nach der Erfindung mit der Oberseite nach oben.
Fig. 2 ist eine Fig. 1 entsprechende Ansicht, jedoch
mit der Unterseite des Blockes nach oben gewandt.
Fig. 3 ist eine Endansicht des Blockes gemäß Fig. 1 und 2.
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Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Blockes gemäß Fig. 1 und 2.
Fig.'5 zeigt einen Teil einer aus Blöcken nach der Erfindung errichteten Wand.
Fig. 6 ist eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zur Herstellung von Mauerblöcken gemäß Fig. 1 und 2.
Fig. 7 ist eine Perspektivansicht einer Herstellungsform für Blöcke gemäß Fig. 1 und 2, mit einer Bodenplatte in angehobener Lage.
Fig. 8 zeigt einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 6, teilweise im Schnitt, von vorne gesehen.
Der Block gemäß Fig. 1 und 2 hat zwei längslaufende parallele Seitenstücke 1 bzw. 2, die durch Querstege 3 voneinander getrennt sind. Die Stege an den Endkanten des Blockes haben eine Dicke, die nur der halben Dicke für die dazwischenliegenden Stege entspricht. In der Blockmitte wird somit eine Anzahl vertikaler Kanäle 4 gebildet, die bei verschiedenen Anwendungen z.B. für die Aufnahme von Betonmörtel oder Isolierung oder zum Ziehen von Bohr- und Stromleitungen angewendet werden können. Um auch horizontales Leitungsziehen zu ermöglichen, kann, wie in Fig. 1 gezeigt, den inneren Stegen eine niedrigere Höhe als den Seitenstücken gegeben werden, so daß bei der Montage in den Grenzflächen zwischen den verschic denen Lagen ein horizontaler Kanel gebildet wird. Vorkommendenfalls können dabei die dünneren äußeren Stege 3 der Blöcke auf einfache Weise in gewünschtem Umfang auf der Baustelle entfernt werden.
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Die oberen und unteren Stützflächen des Blockes sind gemäß der Erfindung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung wellenförmig. Die Periodizität und die Amplitude sind für die Wellenformen in beiden "Richtungen dieselben, und die Wellenformen der oberen Oberfläche liegen völlig in "Phase" mit den Wellenformen der unteren Oberfläche, d.h. die genannten Flächen sind fortwährend völlig parallel. Beide Wellenmuster haben ferner ein konstantes Wellenprofil über ihre ganze Ausbreitung. Bei der gezeigten Ausführungsform entspricht die Länge des ! Blockes drei ganzen Perioden, während seine Breite einer Periode entspricht. Die Anzahl Perioden kann jedoch nach Wunsch gewählt werden. Um die Blöcke bei der Montage wenden und beliebig anordnen zu können, ist es wichtig, daß sowohl die Länge als auch die Breite des Blockes einer ganzen Zahl Perioden für die jeweilige Wellenform entspricht. Bei Hohlblöcken sind Periodenlängen und Löcher einander so anzupassen, daß bei Montage der Blöcke im Verband vertikale Kanäle entstehen, die sich durch die ganze Höhe der Konstruktion erstrecken.
Fig. 3 und 4 zeigen das Profil des Blockes vom Ende , bzw. von der Seite· Die gezeigten Wellenformen haben somit \ im wesentlichen Sinusform, wobei die Wellenform in Querrich- j tung in der oberen Oberfläche des Blockes ihre größte Ampli- j tude längs der längslaufenden Mittellinie des Blockes hat, I während die kleinste Amplitude neben den längslaufenden Seitenjkanten des Blockes liegt. Die Wellenform in Längsrichtung der ] oberen Oberfläche des Blockes Jbeginnt bzw. endet an den Endkanten des Blockes mit kleinster Amplitude, wobei zwischen den Endkanten des Blockes drei Amplitudenspitzen vorkommen. Die Wellenformen der unteren Oberfläche des Blockes ist somit das Kompliment zu den Wellenformen der oberen Oberfläche Obwohl die gennannten Wellenformen im Prinzip in wahlireier Phase beginnen |nd enden können, hat die gezeigte Ausffthrungsform große Vorteile, da sie bewirkt, daß sämtliche Teilflächen
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der oberen Oberfläche des Blockes eine gewisse Auswärtsneigung zu den Seiten des Blockes haben, wodurch das Eindringen von Wasser in die Grenzflächen zwischen den verschiedenen Lagen erschwert wird. Die gezeigte Ausführung bewirkt außerdem, daß die Blöcke beim Stapeln aufeinander sehr stabil unterstützt werden.
Aus Fig. 5 ist ersichtlich, daß Blöcke mit der vorstehende beschriebenen Ausführung dadurch montiert werden können, daß man sie in horizontalen Lagen aufeinander stapelt. Die Blöcke weilen dabei aufgrund ihrer Form wirksam in deutlich abgegrenzten Lagen verriegelt. Da die unteren und oberen Begrenzungsflächen der Blöcke auch in Querrichtung wellenförmig sind, können die Blöcke quer in Beziehung zueinander angeordnet werden, wie es an der Ecke in Fig. 5 gezeigt ist. Dirch die Anordnung der Blöcke im Verband gemäß genannter Figur ergibt sich eine sehr stabile Wandkonstruktion, bei der auch das Problem mit Abschlüssen in Ecken und dergleichen beseitigt wurde. Durch Ausführung der Blöcke in der Weise, daß ihre Länge einer ganzen Zahl Perioden für die Wellenform entspricht, können sie, wie erwähnt, im Zusammenhang mit ihrer Montage beliebig gewendet werden. Dies setzt auch voraus, daß die Breite der Blöcke eine ganze Zahl Perioden umfassen soll. Der beschriebene Block ermöglicht ferner u,a, das An- ! schließen von Innenwänden an die Außenwände, indem Blöcke aus der Innenwand sich zwischen Blöcken in der Außenwand hinau erstrecken können, wie es in der gezeigten Ecke gemäß Fig. 5 der Fall ist.
Bei der Errichtung von Außenwänden kann es zweckmäßig sein, zwei aus Blöcken gemäß der Erfindung ausgeführte Schalenmauern in einem gewissen Abstand zueinander anzuordnen, wobei der Zwischenraum zwischen ihnen mit einer ungebrochenen Isolierung ausgefüllt werden kann. Die beiden Schalenmauern können dabei mittels Querbügeln, die an bereits bei der Herstellung in den Blöcken für diesen Zweck angeordnete Ausspa-
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rungen angeschlossen werden, aneinander verankert werden. Deutlichkeitshalber sind jedoch keine solche in den Zeichnungen gezeigt. Bei an sich isolierendem Material können zwei Blöcke Seite an Seite angeordnet oder alternativ Blöcke mit doppelter Dicke hergestellt werden. Mauerblöcke nach der Erfindung können, außer für Hauswände,· Mauern und dergleichen, auch im Zusammenhang mit Spielen oder Bastelarbeiten Anwendung finden. Das erfindungsgemäße Prinzip der Wellung dei oberen und unteren Begrenzungsflächen der Blöcke ist nämlich nicht an Blöcke gewisser bestimmter Abmessungen gebunden, sondern kann bei Blöcken verschiedener Größen, die durch Stapelung montiert werden sollen, angewendet werden.
Der vorstehend beschriebene Mauerblock ist in mehrfacheir Hinsicht variierbar. Die gezeigte Wellenform z.B. kann durch eine beliebige Wellenform ersetzt werden, solange die Periodizität und die Amplitude der Wellenform in sowohl Längsais auch Breitenrichtung des Blockes dieselben sind. Auch die Abmessungen des Blockes in Beziehung zur Wellenform können nach Wunsch geändert werden, so daß z.B. auch die Breite des Blockes einer Mehrzahl ganzer Perioden für die Wellenform entspricht. Die Anzahl und die Form der vertikalen Löcher durch den Block gehören nicht zur Erfindung und sind natürlich nach Wunsch variierbar. Die geometrische Ausbildung des Blockes kann ebenfalls, wenn gewünscht, für irgendeine spezielle Anwendung geändert werden.
Fig. 6 zeigt eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Mauerblöcken gemäß Fig. 1 und 2. Die Vorrichtung besteht zu diesem Zweck aus einer Anzahl als Wagen ausgebildeten Formen 5, die mit auf Schienen 7 rollenden Rädern 6 versehen sind. Jede der in Fig. 6 gezeigten Formen ist für das gleichzeitige Formen von drei nebeneinander liegenden
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Blöcken vorgesehen. Wie in Fig. 7 deutlich zu erkennen ist, besteht jede Form 5 aus zwei äußeren Längsseitenwänden 8. Der Raum zwischen diesen Seitenwänden ist durch zwei innere Begrenzungswände 9 in drei Längsabteilungen eingeteilt. In jeder dieser drei Abteilungen, die für Formung von je einem Block vorgesehen sind, ist eine Anzahl Mittel 10 angeordnet, die der Anzahl im Block gewünschter Löcher entsprießt. Der Boden und: die Stirnwände der Form 5 werden von einer losen, in die Form niederlaßbaren Platte 11 gebildet, die mit den Mitteln 10 entsprechenden Öffnungen 12 versehen und vorgesehen ist, auf Längsseiten 14 zu ruhen. Zwischen den genannten Öffnungen weist die Platte aufwärts herausragende Partien 13 auf, durch die die vorgenannten Aussparungen in den inneren Stegen in den Blöcken zur Bildung horizontaler Kanäle in den Grenzflächen zwischen den verschiedenen Lagen bewirkt werden. Die obere Oberfläche des Blockes wird somit von der am Boden der Form angeordneten Platte 11 geformt.
Die in Fig. 1 gezeigte Wellenform der oberen Stützflächen des Blockes wird dadurch geschaffen, daß entsprechende Oberflächen der Platte 11 mit der gewünschten Wellenform aus geführt sind. Zwecks Bewirkung der gewünschten Wellenform auch in den unteren Stützflächen des Blockes werden die Seiten wände 8 der Form, die Trennwände 9, die oberen Endflächen der Mittel 10 sowie die Stirnwände 15 der Platte 11 mit entsprechender Wellenform versehen«. Die Herstellung der Blöcke erfolgt dabei auf folgende Weise: Die als Wagen ausgeführten Formen 5 werden zuerst mit je einer als Boden und Stirnwände dienenden Platte 11 versehen. Dantoh werden die Formen auf ein aus den Schienen 7 gebildeten Bahn zu einer Füllstation 16 verschoben. Die Station enthält einen Vorratsbehälter 17 mit der gewünschten Masse 18, z.B. Betonmörtel. Der Behälter 17 ist oberhalb einer rotierenden Trommel 19 angeordnet, die mit einer Anzahl Hohlräume 20 versehen ist, die bei Drehung der
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Trommel eine Öffnung im unteren Teil des Behälters 17 passieren und dabei eine gewisse Mengejder Masse 18 mitnehmen. Die Trommel 19 wird von einem Motor 21 bei einer verhältnismäßig hohen Drehzahl angetrieben.Infolgedessen werden die Formen 5 sukzessiv dadurch gefüllt, daß die Materialsätze in den Hohlräumen in die Formen niedergeschleudert werden, wenn diese ; unter der Trommel 19 passieren. Durch dieses satzweise Füllen werden die Formen sehr gut gefüllt, so daß ein Rütteln, wie es bei anderen Maschinen zur Herstellung von Mauerblöcken erforderlich ist, normal entfällt, was ein sehr großer Vorteil; ist.
Die beschriebene Fülleinrichtung kann in mehrfacher Hinsicht abgeändert werden. Die Materialtaschen z.B. können auf beliebige Weise um eine im wesentlichen horizontale Achse ; drehbar angeordnet werden, und die Anzahl und Größe dieser Taschen sind nach Wunsch veränderlich. Wesentlich ist somit lediglich, daß die Gießmasse satzweise und mit großer Kraft auf eine kontrollierbare Weise in die zu füllende Form niedergeschleudert werden kann. Die Formen werden dabei entweder kontinuierlich oder schrittweise an der Füllstation vorübergeführt. :
Nachdem die Formen mit Masse 18 vollgefüllt sind, pas- ; sieren sie eine von einem Motor 22 bei hoher Drehzahl angetrie-f bene profilierte Walze 23, die mit freilaufenden Rollen 24 | versehen ist, die mit den oberen, als Hockenflachen dienenden, J wellenförmigen Kantenoberflächen der Seitenwände 8 der Formen ' 5 zusammenwirken. Die Walze kann zu diesem Zweck in Vertikalrichtung geschwenkt werden.
Die Walze 23 hat, wie am deutlichsten aus Fig 8 hervorgeht, ein Profil, das der gewünschten Wellenform in Querrichtung der Blöcke entspricht. Für jede der drei Längsabteilungen in jeder Form hat die Walze 23 zwei äußere Sektionen 25, vorzugsweise aus Stahl, die die in die Form eingeführte
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Masse 18 zusammenpressen und schleifen. Zwischen diesen Sektionen befindet sich eine Sektion 26, die vorzugsweise aus einem weicheren Material besteht und die primäre Aufgabe hat, die Ma^- se 18 zu entfernen, die. sich auf der oberen Oberfläche der Mit-i· tel 10 befindet, und die Masse zwischen diesen Mitteln abzugleichen.
Da die Walze 23 so eingerichtet ist, daß sie durch Zusammenwirken zwischen den freilaufenden Hollen 24 und den oberen Kantenflächen der Außenwände der Formen 5 der Wellenform dieser Wände folgt, und selbst ein der gewünschten Wellen-r form entsprechendes Profil hat, kann man in einem kontinuierlichen Herstellungsverfahren auch die gewünschte Wellenform auf den in den Formen nach oben gewendeten Unterseiten der Blöcke erhalten. Durch den Antrieb der Walze 23 bei einer verhältnismäßig hohen Drehzahl erhält man auch an den unteren ! Begrenzungsflächen der Blöcke eine sehr hohe Oberflächengüte, j
Nachdem die Masse in den Formen 5 mit der Walze 23 abgeschliffen wurde, gehen die Formen zu einer Station, wo die ι geformten Blocke durch eine Relativverschiebung in vertikaler ; Richtung zwischen den Platten 11 und den Formen 5 aus den For- ! men entfernt werden. Die fortwähreid von den Platten getragenen \ Blöcke können danach zu einem geeigneten Raum zum Härten beför-4
I
dert und anschließend von den Platten 11 entfernt werden. Die ι
Platten werden dann, wie die Formen 5, zum Einlaufende der j Maschine zurückgeführt.
Die vorstehende beschriebene Vorrichtung kann in verschiedenen Hinsichten abgeändert werden. Die firmen können z.B. so ausgeführt werden, daß man mit ihnen gleichzeitig eine gewünschte Anzahl Blöcke mit variierender Form und wechselnden Lagen für die vertikalen Kanäle herstellen kann. Auch homogene Blöcke lassen sich selbstverständlich herstellen. Die Formen können auch mit Stirnwänden versehen werden, wobei die Stirnwände der Platten dann entfallen können.
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Claims (12)

  1. - 11 Patentansprüche :
    Λ.) Mauerblock für Anordnung in im wesentlichen horizontalen, aufeinander gestapelten Lagen und mit in Beziehung zueinander parallelen oben und unteren Stützflächen, dadurch gekennzeichnet, daß jede- der genannten Flächen/in zwei zueinander im wesentlichen rechtwinkligen Richtungen wellenförmig ist, und daß die Wellenmuster in den beiden Richtungen dieselbe Amplitude und Periodizität sowie konstantes Wellenforfil haben.
  2. 2. Mauerblock nach Anspruch 1, bei dem genannte Flächen im wesentlichen rechteckig sind, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Richtungen sich mit der Längsbzw. Breitenrichtung des Blockes decken.
  3. 3. Mauerblock nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenmuster in beiden genannten Richtungen eine ganze Zahl Perioden umfaßt.
  4. 4. Mauerblock nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster in Querrichtung des Blockes eine einzige ganze Periode umfaßt.
  5. 5. Mauerblock nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenmuster im wesentlichen sinusförmig sind.
  6. 6. Verfahren bei Herstellung von Mauerblöcken gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke dadurch geformt werden, daß Gießmasse Formen zugeführt wird, bei denen sowohl die Bodenoberflächen als auch die oberen Kantenoberflächen der Begrenzungswände der Formen eine der Wellenform der Blöcke entsprechende Form haben, und daß die
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    Masse am oberen Tande der Form mit Hilfe einer rotierenden und vertikal beweglichen Walze abgeglichen und abgeschliffen wird, die mit der wellenförmigen Profilierung der Längsseitenwände der Form zusammenwirkt und eine der Wellenform in Querrichtung des Blockes entsprechende Profilierung hat.
  7. 7:. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Formen dadurch sukzessiv gefüllt werden, daß die genannte Masse mit hoher Geschwindigkeit satzweise in die" Formen niedergeschleudert wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Masse zu rund um eine im wesentlichen horizontale Achse rotierenden Materialtaschen gespeist und aus diesen in einer gewissen Hotationslage unter Einwirkung der Fliehkraft herausgeschleudert wird.
  9. 9. Vorrichtung zur Herstellung von Mauerblöcken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ., daß sie eine Einrichtung zur Zuführung von Gießmasse zu längs einer Bahn verschiebbaren Formen einschließt, bei denen sowohl die Bodenoberflächen als auch die oberen Kantenoberflächen ihrer .Begrenzungswände eine der Wellenform der Blöcke entsprechende Form haben, sowie eine zum Abgleichen und Abschleifen der Masse am oberen Ende der Form vorgesehene rotierbare und in Vertikalrichtung bewegliche Walze,die für Zusamaenwirktn tit der wellenförmigen Profilierung der Längsseitenwand* der Form eingerichtet ist und eine der Wellenform in Qutrrichtung des Blocks entsprechende Profiliagung hat.
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  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenoberflächen in genannten Formen von in die Formen niederführbaren Platten bestehen.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß genannte Einrichtung für Zuführung von Gießmasse zu den Formen mindestens eine, um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbare Materialtasche einschließt, die eingerichtet ist, bei jedem Passieren eines Magazines mit Gießmasse gefüllt zu werden und in einer späteren Rotationslage genannte Masse unter Einwirkung der Fliehkraft in eine Gießform niederzuschleudern.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß genannte Materialtaschen als Hohlräume in der Mantelfläche einer drehbaren Trommel ausgebildet sind.
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