DE2549721C3

DE2549721C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Betonrohren

Info

Publication number: DE2549721C3
Application number: DE19752549721
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing.(Grad.) 6638 Dillingen Jaeger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-11-06
Filing date: 1975-11-06
Publication date: 1978-07-20
Also published as: DE2549721A1; DE2549721B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Betonrohren mit angeformter Muffe mittels einer senkrecht mit der Muffe nach unten angeordneten Preßform, die aus einem Formmantel mit der Außengestalt des Rohres, einem Formkern mit der Innengestalt des Rohres, einem ringförmigen Formboden und einem ringförmigen Stempel als oberem Formabschluß besteht, wobei Betonmasse in die Preßform eingefüllt und verdichtet wird und hierauf der Formkern, der Formmantel und der Stempel von dem Formling entfernt werden und der Formling abtransportiert und erhärten gelassen wird.

Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Betonrohre mit angeformter Muffe, d. h. einer Erweiterung an einem Ende zur Aufnahme des anderen Endes des nächsten Rohres, werden in aller Regel mit der Muffe nach unten geformt und erhärten gelassen. Dies hat entscheidende Vorzüge gegenüber einer Anordnung der Muffe nach oben. Es verlangt jedoch beim Entformen Rücksicht auf den Umstand, daß nach dem Entfernen des Formkerns die Betonmasse in dem sich erweiternden Abschnitt der Muffe praktisch durch keine Reibungskraft an der Wandung des Formmantels gehalten ist, weil sie sich hier weitgehend unter dieser befindet. Wo man bisher Betonformlinge im Formman-IeI hängen läßt, nämlich bei der Herstellung von Steinen von 10 χ 20 cm Grundfläche, wird der Formling durch absolut parallele Seitenwände gehalten mit einem Belastungsverhältnis von 10 g Gewicht pro cm² Haftfläche. In der Rohrpreßform, wo der Beton etwa ebenso wie in der Steinpreßform verdichtet wird und das gleiche spezifische Gewicht von etwa 3 g/cm³ erhält, liegt das Verhältnis bei 6 cm Wandstärke dagegen bei 18 g/cm², und der Formmantel erweitert sich zudem im Bereich der Muffe stark und auf der übrigen Rohrlänge leicht nach unten. Angesichts dieser Umstände ist von der eine nicht unbeträchtliche Zahl von Herstellern umfassenden Fachwelt eine unbeträchtliche Zahl von Herstellern umfassenden Fachwelt eine ununterbrochene Abstützung der noch nicht erhärteten Formlinge von unten auch beim Entformen als zwingend betrachtet

worden. Man verwendet deshalb meist einen Formboden, der ringförmig in einem Stück mit demjenigen Teil des Formkerns ausgebildet ist, der die Innengestalt der Muffe formt, und läßt den Formling nach Herausziehen des übrigen, zylinderförmigen Formkerns aus dem Formling durch den genannten Ring hindurch nach unten und Abziehen des Formmantels von dem Formling nach oben auf dem Ring stehend erhärten, so daß der Formling bis zu seiner Erhärtung sowchl an seiner unteren Stirnseite als auch in der Muffe ununterbrochen unterstützt ist. Das bedeutet, da die Preßforrrr nach dem Entformen wieder für das nächste Arbeitsspiel zur Verfügung stehen und deshalb der Formling zum Erhärten woanders abgestellt werden muß, da« Bedürfnis nach einer Vielzahl solcher Ringe. Die Ringe machen bei einer Anlage., die für verschiedene Rohrdurchmesser und Wandstärken ausgelegt ist und dementsprechend Ringe in verschiedenen Größen braucht, bis zur Hälfte der Gesamtinvestition und mehr aus. Nur etwas anders liegen die Verhältnisse bei den Herstellungsanlagcn mit einem aufklappbaren Formmantel, in dem ein nur die untere Stirnsehe der Preßform einnehmender Ring eingelegt wird, wobei der die Muffe bildende Teil des Formkerns stationär bleibt. Hier sind die Ringe einfacher gestaltet und damit billiger. Zum Abstellen des Formlings muß jedoch der Formmantel jeweils mitgenommen werden, erst dann wird er aufgeklappt und vom Formling entfernt; dies verkompliziert und verlangsamt auf der anderen Seite die Herstellung beträchtlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren der eingangs genannten Art für Betonrohre zu entwickeln, das einen geringeren Vorrichtungsaufwand verlangt und eine vollständige Automatisierung des Herstellvorgangs ermöglicht.

Gemäiß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß nach dem Entfernen des Formkerns der Formboden von dem Formmantel und dem darin hängenden Formling entfernt wird und eine Unterlageplatte in Anijge mit dem Formmantel und dem Formling gebracht wird und hierauf der Formmantel entfernt wird und der Formling, von dem euch der Stempel entfernt worden ist, auf der Unterlageplatte abtransportiert und erhärten gelassen wird.

Diese Arbeitsweise ist auf die Erkenntnis und überraschende Erfahrung begründet, daß trotz des oben schon erwähnten Fehlens von Reibungshaftung auf dem sich erweiternden Abschnitt der Muffe sowie eventueller leichter Konizität des übrigen Formmantels der Formling wenigstens kurzzeitig frei in dem Formmantel hängen gelassen werden kann und dabei weder das Rohr als ganzes herauszurutschen beginnt noch der Muffentei! abreißt.

Der Auslausch des ringförmigen Formbodens gegen eine Unterlageplatte bei währenddessen frei im Formmantel hängendem Formling hat bedeutende Vorteile zur Folge. Die Unterlageplatten sind nur in einem Format und daher nur in einem kleinen Bruchteil der Zahl der bisherigen Ringe notwendig, und weisen darüber hinaus eine einfache Form auf. Das vermindert die Anlagekosten beträchtlich, hat aber vor allem den Vorteil, eine vollständige Automatisierung des Herstellungsprozesses zu ermöglichen, die die komplizierte Handhabung der Ringe bisher verhindert hat. Das zu den übrigen Teilen der Preßform zentrische Einsetzen der Ringe bindet im Falle der Mechanisierung eine Person zur Überwachung, jo daß es statt dessen auch vim Hand bewerkstelligt werden kann und in aller Regel

wird. Die Unterlageplatten können demgegenüber aufgrund ihrer vergleichsweise einfachen, ebenen Form einfach bewegt, beispielsweise auch in einem Magazin bereitgehalten, und, da sie nicht zentriert zu werden brauchen — der zentrierte ringförmige Formboden bleibt ebenso wie der Formkern stationär —, mittels einer unkomplizierten, betriebssicheren Mechanik in ihre Position unter dem Formmantel gebracht werden. Insbesondere lassen sich die gegenüber den Ringen einfacheren, größeren, standsicheren Unterlageplatten jedoch in einen Lager- und Transportkreislauf bringen, auf dem die Formlinge erhärten. Eine entsprechende Anlage ist für Betonsteine bekannt. So kann nun die letzte Lücke in der Mechanisierung des Herstellungsganges von Betonrohren schließen; die umständliche, viel manuellen Arbeitsaufwand erfordernde Entfernung und Rückführung der Ringe von den erhärteten Rohren einschließlich Säuberung entfällt. Damit kann auch die Maschinenleistung erheblich gesteigert werden. Darüber hinaus ermöglicht die Anwendung der Unterlageplatten eine Produktivitätssteigerung dadurch, daß mehrere Formlinge auf derselben Unterlage ausgeformt und abtransportiert und erhärten gelassen werden können; dieser Vorzug ist vor allem bei Mehrfach-Rohrmaschinen von Bedeutung.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist eine senkrecht mit der Muffe nach unten angeordnete Preßform auf, die aus einem Formmantel mit der Außengestalt des Rohres, einem Formkern mit der Innengestalt des Rohres, einem ringförmigen Formboden und einem ringförmigen Stempel als oberem Formabschluß besteht, weiche Teile von einem Maschinenrahmen gehalten und durch eine Bewegungseinrichtung relativ zueinander bewegbar sind, wobei erfindungsgemäß durch die Bewegungseinrichtung der Formboden und der den Formling enthaltende Formmantel voneinander abhebbar sind und der Formling auf eine Unterlageplatte ausformbar ist, die durch eine Einrichtung zum Positionieren der Unterlageplatte in Anlage gegen die Unterseite des Form mantels und des Formlings bringbar ist.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann sowohl, mit einem Formmantel gearbeitet werden, der sich nach unten leicht erweitert und unter Benutzung des Stempels als Widerlager von dem Formling nach oben abgezogen wird, worauf der Stempel entfernt wird, als auch mit einem aufklappbaren oder sonst auseinandernehmbaren Formmantel. Es kann auch ein nach oben abgezogener Formmantel wenigstens teilweise auseinandernehmbar sein. Es kann sich z. B. auf einem unteren Abschnitt der Muffe nach unten etwas verengen, damit der Formling während seines Hängens im Formmantel sicherer gehalten wird, und sich zum Eniformen öffnen läßt, beispielsweise unter Aufspreizen von Längsschlitzen. Überhaupt können zv öffnende Formmantel oder Formmanielteile /n einer Weise gestaltet sein, die einem Herausrutschen des Formlings oder nur der Muffe entgegenwirkt, etwa durch Querprofilierungen. Auch kann für die innere Oberfläehe des Formmantels unter diesem Gesichtspunkt eine Auswahl getroffen werden, etwa in bezug auf Rauhigkeit und Adhäsionseigenschaften. Ir: der Regel werden jedoch keine besonderen Maßnahmen dieser Art notwendig sein.

Zweckmäßigerweisc; wird der Formkern unter Benutzung des ringförmigen Formbodens als Widerlager aus dem Formling nach unten herausgezogen. Dabei wird vorzugsweise ein Formkern angewendet, der aus

einem Profilring mit der Innengesialt der Muffe und einem in dem Profilring verschiebbaren Zylinder mit der Innengestalt des übrigen Betonrohres besteht, und es wird erst der Zylinder unter Benutzung des Formbodens und des Profilringes als Widerlager herausgezogen und dann der Profilring unter Benutzung des Formbodens als Widerlager herausgezogen. Der Formling ist dann während des Herausziehens des langen Zylinders noch voll unterstützt, so daß auch an der gefährdeten Stelle, an der er sich zu der Muffe erweitert, kein Material herausgerissen und/oder von der Wandung des F'ormmantels abgerissen werden kann. Der Profilring ist kurz und deshalb schnell herausgezogen; er kann außerdem beim Herausziehen etwas gedreht werden, wodurch sich seine Reibung in Axialrichtung verringert. Man wird einen Profilring mit glatter Oberfläche und gegenüber der Betonmasse geringer Haft- und Ruhreibung verwenden. Der Profilring kann auch mit öl oder nipnm 3HuCTC" Gleitmittel ε!!!^σ£^ςηΓ"Ηΐ W¹Td⁰H

Vorzugsweise ist die Positioniereinrichtung am Maschinenrahmen angebracht und in einen Lager- und Tranäportkreislauf für die Unterlageplatten geschaltet. Der Positioniereinrichtung kann ein Magazin für die Unterlageplatten vorgeschaltet sein.

Die Zeichnungen geben ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder. Es zeigt

F i g. 1 eine Preßform für Betonrohre im Längsschnitt beim Verdichten,

F i g. 2 nach dem Herausziehen des Formkerns, F i g. 3 nach dem Entfernen des Formbodens,

Fig.4 nach dem Abziehen des Formmantels und Abheben des Stempels und

Fig. 5 eine Fertigungsanlage mit der Preßform gemäß F i g. 1 bis 4 in Draufsicht.

In einem nur in Fig. 5 erkennbaren Maschinenrah men I ist eine im einzelnen in Fig. 1—4 dargestellte Preßform 2 angeordnet, die sich aus einem ringförmigen Formboden 3, einem Formmantel 4, einem Profilring 5. einem Zylinder 6 und einem ringförmigen Stempel 7 zusammensetzt; der Profilring 5 und der Zylinder 6 bilden einen Formkern. Diese Teile der Preßform 2 sind durch eine nicht dargestellte Bewegungseinrichtung mit hydraulischen Antrieben entsprechend der weiter unten beschriebenen Funktion der Preßform axial verschiebbar.

F i g. 1 bis 4 lassen ferner eine Unterlageplatte 8 und einen Rohrformling 9 erkennen.

Der Maschinenrahmen 1 erstreckt sich beispielsweise über eine Höhe von 10 m. von denen etwa 4 m unter Flur liegen. Im wesentlichen in den letzteren Abschnitt fallen bei der Stellung der Preßformteile gemäß F i g. 4 die Formkernteile 5 und 6 und der Formboden 3. Die den Formling 9 tragende Unterlageplatte 8 liegt in einer etwa in Knie- oder Hüfthöhe über Flur eingerichteten Transportebene und der Formmantel 4 sowie der Stempel 7 sind in den obersten Abschnitt des Maschinenrahmens 1 hochgezogen. In der in F i g. 1 wiedergegebenen Füll- und Verdichtungsstellung befinden sich alle Preßformteile unter Flur. In der Stellung gemäß Fig. 2 fällt der Formboden 3 ungefähr in die erwähnte Transportebene. In der Stellung gemäß F i g. 3 fällt die Unterlageplatte 8 in die Transportebene und der Formboden 3 liegt in Flurebene.

In F i g. 5 wird die Flurebene durch eine den darunterliegenden Teil des Maschinenrahmens 1 abgrenzende Plattform 10 repräsentiert und die Transportebene durch die Oberseite einer in dem Maschinenrahmen 1 angeordneten Positionseinrichtung in Gestalt eines Förderers 11 für die Unterlageplatten 8. Der Förderer Il besteht aus zwei Achsen 12 mit Kettenrädern 13, über die zwei endlose Tragketten 14 gelegt sind. Die oberen Trume der Tragketten 14 sind durch nicht gc/.cichnctc Schienen unterstützt.

Im obersten Bereich des Maschinenrahmens. 1 ist eine nicht dargestellte Betonmischanlage untergebracht, von der ein darunter befindlicher Trichter 15 zu einem Füllschieber 16 führt, der auf der Flurebene unter dem Förderer 11 in die Achse der Preßform 2 hinein verfahrbar ist.

Schließlich sind neben dem Maschinenrahmen 1 ein Steuerpult 17 und ein Hydraulikaggregat 18 für die Bewegungseinrichtung der Preßform 2 dargestellt.

Von dem Förderer 11 führt ein weiterer, im wesentlichen gleicher Förderer 19 aus dem Maschinenrahmen 1 heraus auf eine Plattenbahn 20 bekannter Bauart. Die Plattenbahn 20 liegt parallel /u einer Weiteren Plst'.enbahn 21 SO^W'P "I ninrr Vinl/ahj vttn Absetzbahnen 22. die jeweils zwischen niedrigen Setzmauern 23 verlaufen; alle diese Bahnen gehen von einer Verbindungsbahn 24 aus. auf der eine Reversier bühne 25 verfah-bar ist.

Die genannte weitere Plattenbahn 21 ist für die Übergabe der erhärteten Betonrohre auf weitere Fördermittel und die Rückführung der Unterlageplatten 8 eingerichtet. Sie ist mit einer Reinigungsstation 26 für die Unter'igeplatten 8 versehen und mündet in ein Plattenmagazin 27. Das Plattenmagazin 27 weist eine Einrichtung 28 zum Entnehmen und Übersetzen der Unterlageplatten 8 auf den Förderer 19 auf.

Die beschriebene Fertigungsanlage ist mit einer Steuerung entsprechend ihrer im folgenden beschriebenen Arbeitsweise versehen.

Bei der Stellung der Preßform gemäß Fig. I, in der der Formmantel 4 und der Zylinder 6 oben bündig mit der Plattform 10 abschließen, jedoch bei hochgezogenem Stempel 7. fährt der aus der erwähnten Mischanlage mit einer abgemessenen Menge an Betonmasse gefüllte Füllschieber 16 auf der Plattform 10 über die Preßform 2 und so lange über dieser vor und zurück, bis die Betonmasse sich aus dem Füllschieber 16 entleert und den Formhohlraum gefüllt hat. Sie ist währenddessen durch Vibration des Zylinders 6, der in bekannter Weise mit Schwingungserzeugern versehen ist, verdichtet worden. Hierauf senkt sich, nachdem der Füllschieber 16 in seine Ausgangsstellung zurückgekehrt ist. der Stempel 7 auf die Betonmasse ab und verdichtet sie, wobei die Vibration des Zylinders 6 fortgesetzt wird.

Nach Abschluß des Verdichtungsvorgangs fährt .!ie Preßform 2 nach obe-n, bis sich der Formboden 3 etwas über der Transportebene des Förderers 11 befindet. Hierauf wird zunächst der Zylinder 6 und dann der Profilring 5 aus dem Formling 9 nach unten herausgezogen. Die damit eingenommene Stellung ist die in F i g. 2 wiedergegebene.

Nun hebt sich auch der Formboden 3 von dem Formling 9 ab und fährt zusammen mit dem Profilring 5 und dem Zylinder 6 nach unten, bis der letztere seine Ausgangslage wieder eingenommen hat. Diese Stellung der Preßformteile zeigt F i g. 3.

Jetzt bringt der Förderer 11 eine Unterlageplatte 8, die von dem Förderer 19 auf ihn übergeben wird und die vom Plattenmagazin 27 durch die Übersetzeinrichtung 28 auf den Förderer 19 aufgelegt worden war, unter den Formmantel 4 mit dem Formling 9. Diese senken sich um einen kurzen Weg auf die Unterlageplatte 8 ab.

Nachdem die Unterlageplatte 8 und der Formmantel 4 in Berührung miteinander gebracht worden sind, wird der Formmantel 4 von dem Formling 9 nach oben abgezogen. Darauf hebt auch der Stempel 7 ab. Die jetzt erreichte Stellung der Preßformteile gibt F i g. 4 wieder.

Die Unterlageplatte 8 mil dem auf ihr stehenden Form.t'ige 9 wird nun von dem Förderer 11 zwischen den Teilen der Preßform herausgefahren, auf den Förderer 19 überführt und von diesem auf die Plattenbahn 20 übergeben. Die auf dieser befindlichen Unterlagcplatten 8 werden dabei um die Breite einer Unterlagcplatte weitergeschoben oder sind vorher weitergeschoben worden.

Durch die Reversierbühne 25 werden die Unterlageplatten 8 mit den Formungen 9 von der Bahn 20 abgenommen und auf eine der Absetzbahnen 22 überführt, wo sie auf den Setzmauern 23 abgesetzt werden. Hier erhärten die Formlinge 9. Die erhärteten Formlinge 9, in der Regel die am Vortag gesetzten Reihen, werden auf den betreffenden Absetzbahnen 22 /u der Verbindungsbahn 24 zurückgebracht und von der Reversierbühne 25 zu der Plattenbahn 21 gefahren, wo die erhärteten Belonrohre durch andere Fördermittel von dem Unterlageplatten 8 abgenommen werden. Die letzteren werden an der Station 26 gereinigt und zum Plattenmagazin 27 zurückgeführt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Betonrohren mit angeformter Muffe mittels einer senkrecht mit der Muffe nach unten angeordneten Preßform, die aus einem Formmantel mit der Außengestalt des Rohres, einem Formkern mit der Innengestalt des Rohres, einem ringförmigen Formboden und einem ringförmigen Stempel als oberem Formabschluß besteht, wobei Betonmasse in die Preßform eingefüllt und verdichtet wird und hierauf der Formkern, der Formmantel und der Stempel von dem Formling entfernt werden und der Formling abtransportiert und erhärten gelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Entfernen des Formkerns (5,6) der Formboden (3) von dem Formmantel (4) und dem darin hängenden Formling (9) entfernt wird und eine Unterlageplatte (8) in Anlage mit dem Formmantel (4) und dem Formling (9) gebracht wird und hierauf der Formmantel (4) entfernt wird und der Formling (9), von dem auch der Stempel (7) entfernt worden ist, auf der Unterlageplatte (8) abtransportiert und erhärten gelassen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formlinge (9) während eines Kreislaufs der Unterlageplatten (8) erhärten gelassen werden.

3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Formungen (9) auf einer gemeinsamen Unterlageplatte (8) ausgeformt und erhärten gelassen wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche I bis 3, mit einer senkrecht mit der Muffe nach unten angeordneten Preßform, die aus einem Forn.mantel mit der Außengestalt des Rohres, einem Formkern mit der Innengestalt des Rohres, einem ringförmigen Formboden und einem ringförmigen Stempel als oberem Formabschluß besteht, welche Teile von einem Maschinenrahmen gehalten und durch eine Bewegungseinrichtung relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bewegungseinrichtung der Formboden (3) und der den Formling (9) enthaltende Formmantel (4) voneinander abhebbar sind und der Formling (9) auf eine Unterlageplatte (8) ausformbar ist, die durch eine Einrichtung (11) zum Positionieren der Unterlageplatte (8) in Anlage gegen die Unterseite des Formmantels (4) und des Formlings (9) bringbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bewegungseinrichtung der Formkern (5, 6) bei noch unbewegtem Formboden (3) aus dem Formling (9) nach unten herausziehbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkern (5, 6) aus einem Profilring (5) mit der Innengestalt der Muffe und einem in dem Profilring (5) verschiebbaren Zylinder (6) mit der Innengestalt des übrigen Betonrohres besteht und durch die Bewegungseinrichtung der Zylinder (6) bei noch unbewegtem Profilring (5) und Formboden (3) aus dem Formling (9) herausziehbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilring (5) drehbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bewegungseinrichtung der Formmantel (4) bei noch unbeweg

tem Stempel (7) von dem Formling (9) nach oben abziehbar ist und der Stempel (7) hierauf abhebbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Formmantel (4) nach unten leicht erweitert.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Formmantel (4) auf einem unteren Abschnitt der Muffe nach unten etwas verengt und zum Entformen öffnen läßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung (U) am Maschinenrahmen (1) angebracht ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Positioniereinrichtung (11) ein Magazin (27) für die Unterlageplatten (8) vorgeschaltet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtung (11) in einen Lager- und Transportkreislauf für die Unterlageplatten (8) geschaltet ist.