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Verfahren zur maschinellen Herstellung von Betonelementen mit
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unterschiedlichem Volumen.
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Beschreibung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und einen
Formkasten zur maschinellen Herstellung von Betonelementen, insbesondere von kompakten
Schwerbetonsteinen mit unterschiedlichem Volumen innerhalb des Steinquerschnittes.
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Bei der maschinellen Herstellung von Betonelementen, insbesondere
kompakten Schwerbetonsteinen tritt auf den herkömmlichen Betonsteinmaschinen das
Problem auf, die mittels vorhandenem Füllwagen gleichmäßig, d.h. innerhalb des gesamten
Formenraumes , eingefüllte Betonmenge so zu verdrängen, daß ein unterschiedliches
Volumen vorhanden ist.
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Ist beispielsweise der herzustellende Betonstein ein Muldenstein,
so muß nach dem herkömmlichen Verfahren im mittleren Bereich der gleichmäßig gefüllten
Form , über die von oben her aufgedrückte, profilierte Stempelplatte, der Beton
stark verdrängt werden. Da dieses aufgrund der geringen Fließmöglichkeit innerhalb
des Betons kaum erfolgt, tritt an der verengten Stelle eine erhebliche Verdichtung
auf, an den breiteren Stellen wird die vorgeschriebene Verdichtung nicht erreicht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und einen Formkasten zur
Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welche es ermöglichen eine gleichmäßige
Verdichtung des Betonmaterials im gesamten Betonstein zu erhalten.
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Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß im unteren Bereich einer
Form ein in horizontaler Ebene entfernbares Schiebeteil vorgesehen ist, welches
im wesentlichen das Volumen des durch die profilierte Stempelplatte zu verdrängenden
Betons aufweist. Anschließend wird die Form gleichmäßig mit Beton gefüllt, wonach
das Schiebeteil durch seitliches Wegziehen aus der Form entfernt wird und schließlich
wird als letzter Schritt der Betonstin durch Absenken der Stempelplatte endgültig
geformt.
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Der erfindungsgemäße Formkasten, zt Durchführung dieses erfindungsgemäßen
Verfahrens
besitzt folglich im unteren Bereich seiner Form ein in horizontaler Ebene entfernbares
Schiebeteil, welches im wesentlichen das Volumen des durch die Stempelplatte zu
verdrängenden Betons aufweist. Durch das (mit pneumatischen oder hydraulischen Mitteln)
Ausschieben bzw.
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-Ziehen des Schiebeteiles wird ein Hohlraum geschaffen, welcher in
seiner Gänze, querschnittsmäßig gesehen, dem Profil der Stempelplatte und zwar dem
durch dieses verdrängten Volumens entspricht. Wird nun die Stempelplatte von oben
her auf die Betonmasse aufgedrückt, so verformt sich die Masse, indem sie in den
an ihrer Unterseite befindlichen Hohlraum verschoben wird. Nach dem Eindringen der
Stempelplatte erfolgt daher außer der üblichen Verdichtung lediglich eine Umformung
des Volumens, bzw. der eingefüllten Betonmasse.
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Dabei kann gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgedankens das Schiebeteil
so ausgebildet sein, daß es spiegelbildlich das Profil des durch die Stempelplatte
zu verdrängenden Betonvolumens besitzt. Hierdurch findet beim Aufdrücken der Stempelplatte,
bei herausgezogenem Schiebeteil,lediglich eine Volumenverschiebung in vertikaler
Richtung statt.
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Dabei kann dann das Schiebeteil im wesentlichen den ganzen Formkastenboden
einnehmen, oder nur teilweise seitlich in den Unterteil des Formkastens hineinragen.
Bei letzterer Ausführung erfährt die Betonmasse zusätzlich auch eine teilweise seitliche
Volumenverschiebung.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens ist das Schiebeteil
nicht an seiner Oberseite, sondern an seiner Stirnseite profiliert. Daher erfolgt
beim Eindringen der Stempelplatte eine teilweise vertikale und teilweise seitliche
volumenvers chiebung.
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Es ist selbstverständlich, daß das Schiebeteil in herausgezogenem
Zustand mit seiner Stirnseite die Form an ihrer Innenseite glatt abschließt, so
daß der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geformte Betonstein eine glatte Seitenfläche
aufweist.
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Man könnte die unterschiedlichen Volumina natürlich auch mit einer
entsprechenden Dosierung innerhalb des Maschinenftillwagens erreichen, dieses bedingt
jedoch eine Änderung der vorhandenen Maschine, bzw. des Füllwagens, der dann nur
noch speziell für derartige Produkte eingesetzt werden kann, oder zur Fertigung.
normaler Produkte ausgewechselt werden muß.
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Die nach dem geschilderten Verfahren arbeitende erfindungsgemäße Form
ist ein kompaktes Bauteil, welches außer dem produktbedingten Wechsel keine zusätzlichen
Arbeiten benötigt.
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Weitere Merkmale des Verfahrens und des Formkastens nach der Erfindung
werden im Folgenden in Verbindung mit den in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispielen
des Formkastens erläutert.
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In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 und 2 einen Formkasten nach dem Stand
der Technik, Fig. 1 vor dem Formen und Fig. 2 nach dem Formen, Fig. 3 bis 8 einen
Formkasten nach der Erfindung in erster Ausführung in drei aufeinanderfolgenden
Verfahrensschritten, von welchen Fig. 3 einen Schnitt III-III in Fig.4, Fig. 4 einen
Schnitt IV-IV in Fig.3, den Formkasten mit eingebrachtem Schiebeteil zeigend, Fig.
5 einen Schnitt V-V in Fig. 6 und Fig.6 einen Schnitt VI-VI in Fig.5 beide den Formkasten
mit herausgezogenem Schiebeteil zeigend, Fig.7 einen Schnitt VIt-VII in Fig.8, und
Fig.8 einen Schnitt VIII-VIII in Fig.7, beide den Formkasten mit aufgebrachter Stempelplatte
zeigend,
Fig.9 bis 14 einen Formkasten nach der Erfindung in zweiter
Ausführung in drei aufeinanderfolgenden Verfahrensschritten, von welchen Fig.9 einen
Schnitt IX-IX in Fig.10 und Fig.10 einen Schnitt X-X in Fig.9, beide den Formkasten
mit eingeschobenem Schibeteil darstellend, Fig. 11 einen Schnitt XI-XI in Fig.12
und Fig.12 einen Schnitt XII-XII in Fig. 11, beide den Formkasten mit ausgeschobenem
Schiebeteil zeigend, Fig.13 einen Schnitt XIII-XIII in Fig. 14 und Fig.14 einen
Schnitt XIV-XIV in Fig.13, beide den Formkasten mit aufgebrachter Stempelplatte
zeigend, Fig.15 bis 21 einen Formkasten nach der Erfindung in dritter Ausführung,
in drei aufeinanderfolgenden erfindungsgemäßen Verfahrensschritten, davon Fig.15
einen Schnitt XV-XV in Fig.16, Fig.16 einen Schnitt XVI-XVI in Fig.15, und Fig.17
eine Draufsicht auf den Formkasten aus den Fig.15 und 16, wobei alle drei Figuren
15 bis 17 einen Formkasten mit eingeschobenem Schiebeteil darstellen, Fig.18 einen
Schnitt XVIII-XVIII in Fig.19, un d Fig.19 einen Schnitt XTX-XIX in Fig.18, beide
den Formkasten mit ausgezogenem Schiebeteil darstellend, Fig.20 einen Schnitt XX-XX
in Fig.21, und Fig.21 einen Schnitt XXI-XXI in Fig.20, beide Schnitte den Formkasten
mit aufgebrachter Stempelplatte darstellend.
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In den Fig.1 und 2 ist ein Formkasten 1 gemäß dem Stand der Technik
dargestellt, welcher im wesentlichen aus einer Kastenförm 3 besteht in welche Beton
4 gleichmäßig eingefüllt ist.
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Über der Kastenform ist eine Stempelplatte 2 angeordnet, welche
an
ihrer Unterseite eine Profilierung 7 besitzt, das Negativ des Profils welches der
Betonstein aufweisen soll. Drn dem dargestellten Beispiel ist der herzustellende
Stein ein Muldenstein 13, welcher an seiner Oberfläche eine im wesentlichen gleichförmige
Mulde aufweist. Die Fig.2 zeigt einen zweiten Verfahrensschritt bei welchem die
Stempelplatte 2 bereits in die Form eingedrungen ist, wobei mit einem Pfeil 5 die
Aufbringungsrichtung der Stempelplatte 2 dargestellt ist, während die beiden auseinanderweisenden
Pfeile 6 die Druck- und Verdrängungsrichtung in der Betonmasse darstellen.
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In den Fig.3 bis 8 ist ein erfindungsgemäßer Formkasten 8 in erster
Ausführung dargestellt, wobei die Fig.3 und 4 zusammengefaßt die beiden ersten erfindungsgemäßen
Verfahrensschritte anhand der Formung wiederum eines Muldensteines darstellt. Wie
aus Fig.4 zu ersehen ist, ist am Boden des Formkastens 3 ein Schiebeteil 10 vorgesehen,
welches genau spiegelbildlich das Profil 17 der Stempelplatte 2 aufweist. Das Schiebeteil
10 reicht an seinem einen, in der Fig.3 nicht dargestellten Ende bis an die Innenseite
der Wand der Kastenform 3 heran, während es an seinem entgegengesetzten Ende über
einn Fortsatz 9 aus der Kastenform herausreicht. An diesem Fortsatz 9 kann nun eine
entsprechende hydraulisch oder pneumatisch betätigte Zieh-bzw.
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Schiebeeinrichtung angreifen, welche das Schiebeteil 10 je nach dem
gerade vorhandenen Verfahrens schritt in die Kastenform einschiebet oder in Richtung
des Pfeiles 11 aus dieser herauszieht.
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Der zweite Verfahrensschritt besteht im gleichmäßigen Anfüllen der
Kastenform mit einngeschobenem Schiebeteil mit Betonmaterial.
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Die FigurenS und 6 zeigen den dritten erfindungsgemäßen Verfahrensschritt
in welchem das Schiebeteil 10 in Ausschieberichtung 11 ausgeschoben wird, bis seine
Stirnseite mit der Innenseite der in Fig.5 gezeigten Wand der Kastenform 3 genau
in gleicher vertikaler Ebene zu liegen kommt. Hierdurch wird ein Hohlraum 12 entstehen,
welcher im wesentlichen dem Volumen der einzupressenden Mulde entspricht.
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In den Fig.7 und 8 ist der letzte Verfahrensschritt dargestellt und
zwar das Aufbringen der Stempelplatte, wobei nach Eindringen der Stempelplatte der
Hohlraum 12 durch das Profil der Stempelplatte in seiner Gänze durch das vertikal
verschobene Betonmaterial ausgefüllt ist, den fertigen Muldenstein 13 ergebend.
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In den Fig.9 bis 14 ist ein gleichartiges Verfahren wie in den Fig.3
bis 8 dargestellt, mit Hilfe dessen Absenkbordsteine hergestellt werden. Der hierbei
verwendete Formkasten 16 weist an seiner Unterseite ein seine gesamte Bodenfläche
bedeckendes Schiebeteil 15 auf, welches ein horizontales Keilprofil 18 besitzt,
welches spiegelbildlich mit einem Keilprofil 17 einer Stempelplatte 14 übereinstimmt.
In den Fig.9 und 10 sind ebenfalls die ersten beiden Verfahrensschritte zusammengefaßt
und zwar das Einbringen des Scheibeteiles 15 in die Kastenform 16 und das anschließende
Auffüllen der Kastemform 16 mit Betonmaterial 4. Die Fig.11 und 12 zeigen den dritten
Verfahrensschritt und zwar das Ziehen des Schiebeteiles 15 und das Entstehen eines
Hohlraumes 12 an der Unterseite der eingefüllten Betonmasse.
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Schließlich zeigen die Fig. 13 und 14 den letzten Verfahrens schritt,
das vertikale Aufbringen der Stempelplatte 14, wodurch der Hohlraum 12 mit dem Betonmaterial
ausgefüllt wird und der Absenkbordstein 23 sein erwünschtes Profil erhält.
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In den Fig.15 bis 21 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren
zum Herstellen von Absenkbordsteinen dargestellt, wobei die gleis Verfahrensschrittgliederung
wie bei den vorhergehenden Beispielen dargestellt wird. Dieses letzte Verfahren
unterscheidet sich von den Vorhergehenden lediglich durchden Formkasten, und zwar
durch die grundsätzlich unterschiedliche Form seines Schiebeteiles 20. Die Kastenform
16, ,tempelplatte 14 mit ihrem Keilprofil 17 sind imwesentlichen die gleichen wie
bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel. Das Schiebeteil 20 bedeckt bei diesem
Ausführungsbeispiel nicht mehr den ganzen Boden der Kastenform 16, sondern reicht
nur teilweise in das Innere der Kastenform hinein. Dabei weist die Stirnseite des
Schiebeteiles
20 eine Keilprofilierung 19 auf, welche im wesentlichen gleich ist mit dem Keilprofil
17 der Stempelplatte 14. Der in das Innere der Kastenform 16 hineinragende Teil
des Schiebeteiles 20 entspricht volumenmäßig genau dem durch die Stempelplatte 14
zu verdrängenden Volumen an Betonmasse, wobei, wie aus Fig.16 klar ersichtlich wird,auf
der rechten Seite eine größere Volumenverschiebung vorgenommen wird als an dem linken
Ende. Wird nun, wie in Fig.18 und 19 dargestellt, das Schiebeteil 20 aus der Kastenform
herausgezogen, entsteht der Hohlraum 22, welcher anschließend durch die Stempelplatte
14, wie in Fig.20 und 21 dargestellt, eingedrückt wird, und wodurch ein fertiger
Absenkbordstein 23 von gleichmäßiger Betondichte entsteht.