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Formeinrichtung zur Formgebung von Betonteilen
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Formeinrichtung zur Formgebung
von Betonteilen, z.B. Schachtringen, Schachthälsen od.
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dgl., der ansonsten im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
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Es ist bekannt, mittels Formeinrichtungen dieser Art bei der Herstellung
des Betonteiles zugleich Einbauteile mit einzuarbeiten, die Teile einer Verankerung
für abstehende Elemente, insbesondere Steigelemente, sind, die nach Fertigstellung
des Betonteiles im Inneren plaziert und an den eingebrachten Einbauteilen fixiert
werden. Dieses Verankerungsprinzip nachträglich zu befestigender Steigelemente bekannter
Art ist insofern von Vorteil, als die Steigelemente dadurch auswechselbar sind,
z.B. bei Beschädigung oder Bruch schnell und einfach gegen andere ausgetauscht werden
können. Das bekannte Verankerungsprinzip benötigt allerdings ein besonderes Einbauteil
aus einem Werkstoff mit mindestens der Druckfestigkeit des Betons. Dieses Einbauteil
hat einen parallel zum Befestigungsflansch des Steigelementes verlaufenden Grundkörper,
der auf seiner nach dem Ausschalen sichtbaren Seite drei Befestigungsstellen für
das Steigelement aufweist.
Ferner hat dieser Grundkörper auf seiner
gegenüberliegenden, also im Beton befindlichen'Seite zumindest einen auf Zug beanspruchbaren
Dübel als obenliegende Befestigungsstelle für eine Schraube, die eine entsprechende
Öffnung im Befestigungsflansch des Steigelementes durchsetzt.
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Außerdem weist der Grundkörper zwei auf Druck und Schub beanspruchbare
Widerlager als weitere, unterhalb des Dübels liegende Befestigungsstellen auf. Der
Grundkörper bildet also ein besonderes Aufnahmeelement mit einzelnen Aufnahmestellen,
in die entsprechende Elemente am Befestigungsflansch des Steigelementes formschlüssig
eingreifen können. Dieses Aufnahmeelement hat seinerseits entsprechende versteifende
Teile sowie beim Einbetonieren in das Betonteil darin verankerbare Widerlagerteile.
Dieses Aufnahmeelement ist selbst dann, wenn es als Kunststoffspritzteil hergestellt
ist, dennoch relativ aufwendig und teuer. Es muß im übrigen vor dem Formgebungsprozeß
an der Schalung an gewünschter Stelle befestigt werden.
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Die Befestigung verschiedener einzelner Aufnahmeelemente dieser Art
gestaltet die Vorbereitungsarbeiten zeitaufwendig und daher teuer. Ein weiterer
Nachteil ergibt sich daraus, daß bei diesem Aufnahmeelement die Seite, die man nach
dem Ausschalen sieht, als Zylinderfläche ausgebildet ist und demgemäß die bei angebrachtem
Steigelement an dieser Fläche anliegende Fläche des Befestigungsflansches des Steigelementes
entsprechend gekrümmt ist. Dies bedeutet, daß man z.B. bei zylindrischen Betonteilen,
wie Schachtringen, Schachthälsen od. dgl., für unterschiedlich große Nennweiten
nicht einen einzigen Typ von Steigelementen verwenden kann, sondern daß man Steigelemente
für unterschiedliche Radien zur Verfügung halten muß.
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Dies ist aufwendig und teuer, auch wegen großem Lagerhaltungsaufwand.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Formeinrichtung der
im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung zu schaffen, die unter Einsparung
besonderer, in das Betonteil mit einzubetonierender Aufnahmeelemente für die Aufnahme
von Schubkräften und Verdrehungskräften gleichwohl eine nachträgliche, auswechselbare
Befestigung der abstehenden Elemente, insbesondere Steigelemente, mittels einer
nur auf Zug beanspruchten Verschraubung ermöglicht und die dazu erforderlichen Elemente
gleich bei der Herstellung des Betonteiles, insbesondere im Ruttelpreßverfahren,
mit einbringt.
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Die Aufgabe ist bei einer Formeinrichtung der im Dberbegriff des Anspruchs
1 definierten Gattung gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil
des Anspruchs 1 gelöst.
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Der mindestens eine Formstempel macht es möglich, während des Formgebungsprozesses1
z.B. im Rüttelpreßverfahrengmittels der in den Formraum hinein vorstehenden Formgebungsflächen
am vorstehenden Abschnitt im Betonteil eine nach innen geöffnete, in etwa fensterartige
Vertiefung zu formen, in der zumindest ein Teil, zbB. ein Befestigungsflansch, eines
abstehenden Elementes, also z.B. eines Steigelementes, insbesondere Steigeisens
oder Steigbügels, zumindest im wesentlichen formschlüssig aufgenommen werden kann,
und zwar so, daß auf diese Weise die Schubkräfte sowie die Verdrehungskräftey die
bei Einwirkung von Kräften auf die ab stehenden Elemente, insbesondere Steigelemente,
wirken, direkt vom Betonteil aufgenommen werden, so daß die Verschraubung mittels
eines einzigen Gewindebolzens erfolgen kann und lediglich reine Zugkräfte aufzunehmen
hat. Eine Lockerung des auf diese Weise auswechselbar angeschraubten und in die
Vertiefung eingepaSten abstehenden Elementes, insbesondere Steigelementes, Ist damit
ausgeschlossen, und dies, obwohl die Befestigung
nur mit einer
einzigen Verschraubung erfolgt. Dadurch, daß die formschlüssige Aufnahme für den
Teil des Steigelementes, insbesondere den entsprechend geformten Befestigungsflansch
des Steigelementes, direkt im Betonteil eingebracht ist, sind zusätzliche Aufnahmeelemente
der bekannten Verankerung entbehrlich. Dies reduziert die Kosten.
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Die Kostenersparnis schlägt z.B. bei Schachtringen oder anderen Schachtteilen,
bei denen eine Vielzahl einzelner Steigelemente anzubringen ist, mit der großen
Anzahl dieser Steigelemente stark zu Buche. Ferner wird auch der Herstellungsaufwand
verringert, da man aufgrund des Wegfalls zusätzlicher Aufnahmeelemente solche auch
nicht vor dem, Formgebungsprozeß an der gewünschten Stelle plazieren und fixieren
muß. Die Formeinrichtung gemäß der Erfindung macht die Herstellung des Betonteiles
einem automatischen Fertigungsverfahren zugänglich, was bisher bedingt durch die
zusätzlichen Aufnahmeelemente, die an den nötigen Stellen plaziert und befestigt
werden mußten, nicht möglich war. Mithin lassen sich durch nunmehr möglichen automatisierten
Betrieb weitere Kostenersparnisse erzielen.
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Bei allem versteht es sich, daß die Formeinrichtung nach der Erfindung
gleichzeitig zur Herstellung der etwa fensterartigen Vertiefungen während des Formgebungsprozesses
auch das Einbetonieren erforderlicher Einbauteile, und zwar zeitgleich, möglich
macht, z.B. Teile einer einzigen Verschraubung, mittels der das lösbar anzubringende
abstehende Element, insbesondere Steigelement, von innen her am Betonteil angeschraubt
werden kann. Der Begriff "Verschraubung" umfaßt dabei beide Alternativen, nämlich
einerseits das Einbringen einer mit Innengewinde versehenen Hülse in das herzustellende
Betonteil, in die dann zur Befestigung eine Schraube eingeschraubt wird, wie andererseits
die kinematische Umkehrung dazu, bei der statt einer Hülse ein Gewindebolzen in
das Betonteil
während des Formgebungsprozesses so einbetoniert
wird, daß sein Gewindeabschnitt zumindest teilweise nach innen über die innere Umfangsfläche
des Betonteiles vorsteht, so daß zur Befestigung eines abstehenden Elementes auf
diesen Gewindeabsatz eine Mutter aufschraubbar ist.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch 2. Dabei
kann es ausreichend sein, wenn beim vorstehenden Abschnitt des Formstempels nur
zwei beabstandete Formgebungsflächen, und zwar entweder horizontale oder vertikale,
zur Formgebung entsprechender Flächen vorhanden sind, die mit entsprechenden Paßflächen
am in die Vertiefung eingreifenden Teil,z Befestigungsflansch, des abstehenden Elementes,
insbesondere Steigelementes, zur Aufnahme von Schubkräften und Verdrehungskräften
zusammenwirken. Ist z.B. der in die Vertiefung eingreifende Teil, z.B. Befestigungsflansch,
des Steigelementes länglich, z.B. quaderförmig, ausgebildet, so reichen zwei'beabstandete
horizontale Formgebungsflächen und Flächen der Vertiefung und entsprechende Paßflächen
des Befestigungsflansches des Steigelementes aus, um den Effekt der Aufnahme von
Schubkräften und Verdrehungskräften zu bewirken. Statt dessen können auch zwei beabstandete
vertikal verlaufende Fonngebungsflächen und F.lächen der Vertiefung und entsprechende
Paßflächen am Befestigungsflansch des Steigelementes den gleichen Effekt bewirken.
Diese Gestaltungen sind in den Ansprüchen 3 und 4 niedergelegt.
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Dabei versteht es sich, daß auch beide vorgenannten Flächenpaare,
also horizontal verlaufende und vertikal verlaufende, der Vertiefung sowie entsprechend
verlaufende Paßflächen des Befestigungsflansches des Steigelementes zusammenwirken
können. In diesem Fall paßt der Befestigungsflansch des Steigelementes ringsum zumindest
im wesentlichen satt und spielfrei in die hergestellte Vertiefung hinein. Dabei
versteht es sich, daß ein gewisses Spiel zur Berücksichtigung von Toleranzen notwendig
ist und das Befestigungsprinzip nicht stört. Auch Rundungen
und
überstehenden Teilen am in die Vertiefung eingreifenden Teil des abstehenden Elementes,
insbesondere des Befestigungsflansches des Steigelementes, kann durch entsprechende
Formgebung der Formgebungsflächen des vorstehenden Abschnittes des Formstempels
Rechnung getragen werden.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform enthält Anspruch 5. Die
Gestaltung als Viereck, insbesondere als Würfel oder Quader, berücksichtigt die
in aller Regel vorkommenden Formen von Befestigungsflanschen von Steigelementen.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen
6 und 7. Durch den ebenflächigen Verlauf der in den Formraum hinein vorstehenden
Brustfläche des Abschnittes des Formstempels erhält die dadurch während des Formgebungsprozesses
geformte Vertiefung eine ebenflächige Grundfläche. Dies ist von großem Vorteili
denn auf diese Weise kann man die abstehenden Elemente, z.B.
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Steigelemente, mit ebenflächiger Anlagefläche im Bereich des in die
Vertiefung eingreifenden Elementes versehen und so ein einziges Steigelement für
alle unterschiedlichen Nennweiten und Größen von hergestellten Betonteilen verwenden.
Man benötigt also nur einen einzigen Typ von Steigelementen, ohne daß eine Anpassung
an verschiedene Innenradien bei verschiedenen Nennweiten erforderlich ist. Dies
führt zu einer weiteren beachtlichen Kostenreduzierung, insbesondere im Bereich
der Lagerhaltung. Gleichwohl ist dadurch die Formeinrichtung in hohem Maße einfach
und billig.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch
8. Dadurch ist erreicht, daß der der Farmgebung der Vertiefung dienende Formstempel
zugleich die positionsgerechte Aufnahme und Halterung des in das Betonteil mit einzubetonierenden
Elementes der Verschraubung
bewirken kann, also je nach Gestaltung
entweder der Bewindehülse oder, bei kinematischer Umkehr, des nach innen überstehenden
Gewindebolzens. Es bedarf also keines zusätzlichen Aufwandes bei der Formeinrichtung,
um diese gleichzeitig beim Formgebungsprozeß mit einzubringenden Einbauteile der
Verschraubung im Formraum zu plazieren und positionsgenau zu halten.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch
9. Dadurch ist sichergestellt, daß der einzubringende Teil der Verschraubung auch
in bezug auf-die einzelnen Flächen der Vertiefung, z.B. auch in bæ7Iug auf die plane
Grundfläche der Vertiefung, lagerichtig und auch winkelrichtig und dies mit reproduzierbarer
Geauigkeit plaziert ist, so daß Herstellungsfehler praktisch ausgeschlossen sind
und die spätere Anbringung des 2bstehenden Elements, insbesondere des Steigelements,
keine Schwierigkeiten bereitet.
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Vorteilhaft kann ferner die MaBnahme nach Anspruch 1S sein. Eine derartige
radial von innen nach außen oder umgekehrt zwischen dem einzubetonierenden Teil
einerseits, also einer Hülse oder in kinematischer Umkehr einem Gewindebolzen, und
dem dieses Teil positionierenden Element des Formstempels andererseits, also einem
Haltebolzen im einen Fall und einer Hülse im anderen, kinematisch umgekehrten Fall,
klemmend wirkende Spanneirichtung ermöglicht es, vor Beginn des Formgebungszyklus
dann, wenn sich der Formstempel in seiner Freigabestellung befindet, die einzelnen
Formstempel mit den einzubetonierenden Einbauteilen genannter Art zu bestücken,
die dann durch die Klemmwirkung der Spanneinrichtung in dieser Position verbleiben.
Nach dem FormgebungsprozeB und vor dem Entformen werden die Formstempel von der
Schlisstellung zurück in die Freigabestellung bewegt, und zwar durch Horizontalverschiebung
nach innen. Es versteht sich,
daß die Klemmhalterung mittels der
Spanneinrichtung dabei nur so starke Klemmkraft ausübt, daß diese Klemmkraft bei
dieser Rückzugsbewegung in die Freigabestellung überwunden wird, ohne dabei etwa
das zuvor einbetonierte Teil der Verschraubung nun mit aus dem Betonteil herauszuziehen.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen
11 - 13. Die einzelnen Federelemente sind einfach und kostengünstig. Sie lassen
sich im Bedarfsfall auch leicht erneuern. Eine andere vorteilhafte Ausführungsform
enthält Anspruch 14.
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Statt dessen kann es ferner vorteilhaft sein, wenn die Anordnung gemäß
Anspruch 15 getroffen ist. Ein derartiger Elektromagnet ist zum einen einem automatisierten
Betrieb zugänglich und zum anderen betriebssicher, standfest und wartungsfrei. Er
hat zugleich den Vorteil, daß er sich gleichermaßen gut für die Halterung von Hülsen
als auch, in kinematischer Umkehr, von Gewindebolzen eignet. Letztere können innerhalb
einer Bohrung des Formstempels mit Spiel so eingesetzt werden, daß sie dabei zugleich
den Elektromagneten im Zentrum durchsetzen. Dann wirkt der Elektromagnet zugleich
zur Führung des Gewindebolzens.
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Auch dann, wenn in kinematisch umgekehrter Weise eine Gewindehülse
beim FormgebungsprozeB mit einzubetonieren ist, kann der für diese Hülse vorgesehene
Haltebolzen in gleicher Weise am Formstempel befestigt sein, wie zuvor beschrieben.
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Von Vorteil kann ferner die Maßnahme nach Anspruch 16 sein. Derartige
Zentrierzapfen bedingen praktisch keinen zusätzlichen Aufwand am Formstempel und
machen es möglich, zusätzlich zur Vertiefung mit deren einzelnen Paßflächen noch
weitere Zentrieraufnahmen im Betonteil gleich bei dessen Formgebung mit einzubringen.
Je nach Form und Größe kann es ausreichend sein, allein ein oder zwei
derartiger
Zentrierzapfen als vorstehenden Abschnitt des Formstempels vorzusehen, die jeweils
entsprechende Vertiefungen während des Formgebungsprozesses im Betonteil formen.
Dann kommt diesen Zentrierzapfen weniger die Bedeutung einer Zentrierung zu als
vielmehr diejenige von Formstempeln mit Formgebungsflächen, die Vertiefungen im
Betonteil formen.
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Auch die Maßnahmen nach Anspruch 17 können vorteilhaft sein. Auf diese
Weise werden symmetrische Aufnahmen und Befestigungsstellen für anzubringende, abstehende
Elemente, insbesondere Steigelemente, geschaffen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch
18. Hierdurch ist sichergestellt, daß im Bereich der vom vorstehenden Abschnitt
des Formstempels durchsetzten Öffnung in der Kernwandung des Formkernes nicht etwa
Schlitze oder sonstige Durchlässe verbleiben, durch die in unerwünschter Weise Beton
oder Zementmilch aus dem Formraum in das Innere des Formkernes gelangen könnte und
zu Verschmutzungen, Verkrustungen und dgl.
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Behinderungen führen könnte.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform enthält Anspruch 19. Auf
diese Weise lassen sich gleichzeitig mittels einer einzigen Antriebseinrichtung
mehrere Formstempel zwischen der Freigabestellung und der Schließstellung bewegen,
was den Formgebungsprozeß noch weiter vereinfacht und auch bezüglich der Kosten
für Antriebseinrichtungen zu Kosteneinsparungen und Vereinfachungen, auch zu Platzersparnissen
im Inneren des Formkernes.
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führt. Auch ist der Steuerungsaufwand für einen automatischen Betrieb
vereinfacht. Hinsichtlich der Anzahl und der Gruppierung der einzelnen Formstempel
kann man sich danach richten, in welcher Zuordnung und Anzahl einzelne abstehende
Elemente, insbesondere Steigelemente, am
Betonteil angebracht werden
sollen.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch
20. Ein so ausgestalteter Formkern ist auf einen bestimmten Typ von Betonteil mit
bestimmter Anzahl und Zuordnung von Befestigungsstellen für abstehende Elemente,
insbesondere Steigelemente, ausgerichtet. Dabei kann das die Formstempel tragende
Wandungssegment schnell und einfach gegen ein Wandungselement anderer Art getauscht
werden, wenn eine andere Fertigung gewünscht wird. Auch ein Austausch gegen ein
Wandungssegment mit geschlossener, glatter Wandungsfläche ist möglich, wenn mittels
der Formeinrichtung solche Betonteile gefertigt werden sollen, bei denen die Innenfläche
glatt durchgehend und ohne Vertiefungen od. dgl. sein soll.
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Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich aus Anspruch
21. Diese Anordnung berücksichtigt die Fertigung von Befestigungsstellen für Steigeisen
als Steigelemente, die bei Schachtringen in der Höhe und zugleich bezüglich der
Seite zueinander versetzt sind.
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Vorteilhaft ist ferner die Maßnahme nach Anspruch 22.
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Hierdurch ist erreicht, daß Befestigungsstellen auch für Steigbügel
gleichzeitig bei der Herstellung des Betonteiles einbringbar sind. Hierbei sind
je Steigbügel zwei Formstempel vorgesehen, von denen jeder Formstempel die Befestigungsstelle
für ein Schenkelende des Steigbügels formt. Auch hier wird mittels des jeweiligen
Formstempels eine Vertiefung beim Formgebungsprozeß in das Betonteil eingeformt,
zumindest eine solche Vertiefung, daß sich eine ebenflächige Grundfläche ergibt,
an der eine ebensolche plane Anlagefläche eines Befestigungsteiles, z.B.
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Befestigungsflansches, am Schenkelende des Steigbügels zur Anlage
kommen kann. Auch dann kann ein einziger Typ von Steigbügel für die verschiedensten
Nenndurchmesser
von Betonteilen, insbesondere Schachtringen, zum
Einsatz kommen. Bei der Befestigung von Steigbügeln kommt es zwingend nicht darauf
an, jedes Schenkelende im Betonteil so aufzunehmen, daß Schubkräfte und Verdrehungskräfte
aufgenommen werden; denn die Steigbügel lassen sich mit beiden Schenkelenden fixieren,
wodurch die Aufnahme derartiger Kräfte, zusätzlich zu reinen Zugkräften, geschieht.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung.
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Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur
Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich
durch Nennung der Anspruchsnummer darauf Bezug genommen, wadurch jedoch alle Anspruchsmerkmale
als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben.
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Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen senkrechten Schnitt eines Teiles
einer Formeinrichtung zur Formgebung von Betonteilen'gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 einen schematischen senkrechten Schnitt allein des Formkernes einer Forineinrichtung1gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 3 einen schematischen senkrechten Schnitt
eines Teiles eines gefertigten Betonteiles mit befestigtem Steigelement, Fig. 4
eine schematische Oraufsicht des Betonteiles mit Steigelement in Fig. 3, Fig. 5
und 6 jeweils einen schematischen Schnitt etwa entsprechend demjenigen in Fig. 1,
eines Teiles einerformeinrichtung, gemäß einem dritten bzw. vierten Ausführungsbeispiel,
Fig. 7 einen schematischen horizontalen Schnitt eines Teiles einer Formeinrichtung,gemäß
einem fünften Ausführungsbeispiel, Fig. 8 einen schematischen horizontalen Schnitt
etwa entsprechend demjenigen in Fig. 7 einer Formeinrichtung,gemäß einem sechsten
Ausführungsbeispiel,
Fig. 9 einen schematischen Vertikalschnitt
eines Teiles der Formeinrichtung in Fig. 8.
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In Fig. 1 sind nur die hier interessierenden Teile einer Formeinrichtung
10 gezeigt, die zur Formgebung von Beton teilen 11,z.B. in Form eines Schachtringesdient.
Einzelheiten einer solchen Formeinrichtung sind beispielsweise beschrieben in der
DE-PS 31 10 185, auf die zur Venmeidung unnötiger Wiederholungen ausdrücklich Bezug
genommen ist. Dies gilt auch für die Funktionsweise'u.rid den Verfahrensablauf der
Formgebung. Die hier gezeigten wichtigen Elemente der Formeinrichtung 10 sind zum
einen der Formkern 12 mit z.B. zylindrischer Kernwandung 13 und ferner der zum Formkern
12 koaxiale Außenmantel 14, der unter Bildung des Formraumes 15 dazwischen mit radialem
Abstand vom Formkern 12 verläuft.
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Die Formeinrichtung 10 ist im Inneren des Formkernes 12 mit einer
Einrichtung verstehen, die es möglich macht, während des Formgebungsprozesses positionsgerecht
z-B.
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ein Einbauteil in Form einer Hülse 16 in das Betonteil 11 mit einzubetonieren,
und zwar während des Betoniervorganges nach dem Rüttelprinzip. Die Hülse 16 ist
innen mit einem Innengewinde 17 versehen und trägt am in Fig.1 linken Endbereich,
der nahe der späteren Außenwand des Betonteiles 11 verläuft, eine Verankerung 18,'z.B.
in Form eines quer durchgesteckten Stiftes. Ist das Betonteil 11 mit einbetonierter
Hülse 16 fertiggestellt, so kann man von innen her am Betonteil 11 ein abstehendes
Element, z.B. ein Steigeisen 19 gemäß Fig. 3 und 4,lösbar befestigen, und dies mittels
einer einzigen Schraube 20, die durch eine Öffnung 21 im lotrecht verlaufenden Anlageteil
22 des Steigeisens 19 hindurch greift und in das Innengewinde 17 der Hülse 16 einschraubbar
ist. Ist das Steigeisen 19 verbogen oder gebrochen, ist es allein
durch
Lösen der Schraube 20 schnell und einfach gegen ein neues aust<.uschbar.
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Die beschriebene Einrichtung weist je Steigeisen 19 oder andersgeartetes,
abstehendes Element, z.B. Steigelement, einen Formstempel 30 innerhalb des Formkernes
12 auf.
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Der Formstempel 30 ist am Formkern 12 gehalten und geführt. Er ist
mittels einer Antriebseinrichtung 31, beispielsweise der Kolbenstange 32 eines pneumatischen
oder hydraulischen Arbeitszylinders 33, in bezug auf den restlichen Teil des Formkernes
12 in Horizontalrichtung gemäß Pfeil 34 aus der Formgebungskontur heraus in eine
zumindest das Entformen des fertigen Betonteiles 12 zulassende, nicht gezeigte Freigabestellung
sowie in gleicher Horizontalstellung zurück in die in Fig. 1 gezeigte Schließstellung
bewegbar. In dieser Schließstellung erstreckt sich der Formstempel 30 mit einem
vorstehenden Abschnitt 35 durch eine Öffnung 23 der Kernwandung 13 hindurch in den
Formraum 15 hinein unter Komplettierung der Formgebungskontur des Formkernes 12.
Die Öffnung 23 ist dabei durch an den vorstehenden Abschnitt 35 angrenzende Wandteile
36 verdeckt und dicht verschlossen. Auf dem vorstehenden Abschnitt 35 trägt der
Formstempel 30 Formgebungsflächen, von denen in Fig. 1 die Formgebungsflächen 37,
38, 39 und 40 zu sehen sind. Mit diesen Formgebungsflächen 37 - 40 formt der Formstempel
30 im Betonteil 11 eine dort nach innen, also in Richtung zur Kernwandung 13, geöffnete,
im wesentlichen fensterartige Vertiefung 24, die möglichst genau an die Kontur des
Anlageteiles 22 des Steigeisens 19 angepaßt ist, so daß es ermöglicht ist, daß zumindest
dieser Anlageteil 22 des Steigeisens 19 zumindest im wesentlichen formschlüssig
innerhalb dieser Vertiefung 24 aufgenommen wird.
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Durch diese Vertiefung 24 werden beim eingesetzten, befestigten Steigeisen
19 alle Schubkräfte sowie Verdrehungskräfte, die beim Betreten des Steigeisens 19
darauf
einwirken, voll von den die Vertiefung 24 begrenzenden Flächen
des Betonteiles 11 aufgenommen, während die Hülse 16 und Schraube 20 nur noch reine
Zugkräfte aufzunehmen haben. Eine Lockerung des so fixierten Steigeisens 19 ist
dadurch nicht zu beFürchten, obwohl in denkbar einfacher Weise das Steigeisen 19
allein mit einer einzigen Schraube 20 befestigt ist. Dieses Befestigungsprinzip
ist außerordentlich einfach und kostengünstig.
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Es benötigt abgesehen von der Hülse 16 keine sonstigen zusätzlichen
Befestigungselemente.
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Der vorstehende Abschnitt 35 des Formstempels 30 ist hinsichtlich
der Form und der Abmessungen an diejenigen des Anlageteiles 22 des Steigeisens 19
oder jedes andersartigen Steigelementes angepaßt. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel
ist der Abschnitt 35 als Vieleck ausgebildet, und zwar entsprechend der Ausgestaltung
des Anlageteiles 22 hier als Quader, dessen Außenflächen hinsichtlich ihres Verlaufs
und Abstandes voneinander denjenigen zugeordneter Paßflächen am Anlageteil 22 entsprechen.
Wie man sieht, hat ein derartiger quaderförmiger vorstehender Abschnitt 35 zwei
zueinander etwa parallele, in Horizontalabstand voneinander verlaufende Formgebungsflächen,
von denen in Fig. 1 nur eine Formgebungsfläche 39 zu sehen ist. Der Abstand dieser
vertikal gerichteten Formgebungsflächen entspricht demjenigen der ebenfalls vertikal
verlaufenden Paßflächen 25, 26 am Anlageteil 22. Ferner hat der Abschnitt 35 zwei
zueinander etwa parallele, in Vertikalabstand voneinander verlaufende horizontale
Formgebungsflächen 37, 38, deren Verlauf und Abstand voneinander ebenfalls demjenigen
zugeordneter horizontaler Paßflächen 27, 28 am Anlageteil 22 entspricht.
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Es versteht sich, daß es hierbei ausreichend sein kann, eine Anlage
im Bereich der Paßflächen 25 und 26 oder
der anderen Paßflächen
27 und 28 zu erreichen und demgemäß die Formgebungsflächen am vorstehenden Abschnitt
35 des Formstempels 30 zu bemessen.
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Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel hat der vorstehende
Abschnitt 35 z.B. die Form eines Würfels oder eines andersartigen Vieleckes.
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Die Brustfläche des vorstehenden Abschnittes 35, die ebenfalls eine
Formgebungsfläche 40 bildet, verläuft ebenflächig. In entsprechender Weise verläuft
die'Grundfläche 29 der Vertiefung 24 ebenflächig. Dies hat den Vorteil, daß für
alle Nennweiten von herzustellenden Betonteilen 11 jeweils völlig identische Steigeisen
19 oder andersartige Steigelemente verwendet werden können und man nicht gezwungen
ist, für unterschiedliche Nennweiten Steigelemente mit jeweils angepaßten, unterschiedlichen
Radien bereitzuhalten, was ja besonders kostenintensiv und auch hinsichtlich der
Lagerhaltung nachteilig ist. Die die Brustfläche bildende Formgebungsfläche 40 des
Abschnittes 35 verläuft im wesentlichen parallel zu einer den zylindrischen Formkern
12 schneidenden Sekante, wie sich anschaulich auch aus Fig. 4 entnehmen läßt.
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Ferner weist der Formstempel 30 an seinem vorstehenden Abschnitt 35
eine in den Formraum 15 weiter vorstehende Haltevorrichtung 50 auf, mittels der
die in das Betonteil 11 einbetonierbare Hülse 16 positionsgerecht halterbar ist.
Die Haltevorrichtung 50 weist einen Haltebolzen 51 auf, der über die Formgebungsfläche
40 hinaus vorsteht. Der Außendurchmesser des Haltebolzens 51 ist kleiner oder höchstens
gleich dem Innendurchmesser der Hülse 16. Die Haltevorrichtung 50 weist außerdem
eine von außen nach innen auf die Hülse 16 zu deren ablosbarer Klemmhalterung wirkende
Spanneinrichtung auf. Beim ersten
Ausführungsbeispiel gemäß Fig.
1 ist diese Spanneinrichtung durch einen zum Haltebolzen 51 konzentrischen, in Radialabstand
davon verlaufenden äußeren Ringbund 52 am vorstehenden Abschnitt 35 gebildet. Der
Ringbund 52 kann selbst als elastisch klemmendes Federelement ausgebildet sein,
z.B. als geschlitzter Federring oder ähnliches. Bei der in Fig. 1 gezeigten anderen
Variante ist im Inneren des Ringbundes 52 ein elastisch klemmendes Federelement
53 angeordnet, das von außen klemmend auf die auf den Haltebolzen 51 aufgesetzte
Hülse 16 einwirkt. Das Federelement 53 besteht z.B. aus einer Ringfeder aus Metall,
Gummi oder Kunststoff, z.B. aus einem O-Ring.
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Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Ringbund
52 entfallen. Statt dessen weist die Spanneinrichtung ein zwischen dem Haltebolzen
51 und der darauf aufgesteckten Hülse 16 angeordnetes, elastisch klemmendes Federelement
ähnlicher Art auf, z.B. eine Ringfeder, die aus Metall, Gummi oder Kunststoff besteht.
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In einfacher Weise kann dieses Federelement-z.B. aus einem O-Ring
gebildet sein, der direkt auf dem Haltebolzen 51 sitzt.
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In Fig. 1 sowie Fig. 3 und 4 ist jeweils gestrichelt angedeutet, daß
zusätzlich zur formschlüssigen Aufnahme des Anlageteils 22 in der paßgenauen Vertiefung
24 auch noch eine Zentrierung ebenfalls in formschlüssiger Weise erfolgen kann.
Der Formstempel 30 trägt an seinem vorstehenden Abschnitt 35 z.B. zwei Zentrierzapfen,
von denen in Fig. 1 nur ein Zentrierzapfen 41 sichtbar ist.
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Diese Zentrierzapfen 41 stehen über die Brustfläche 40 vor und verlaufen
in Horizontalrichtung in Abstand voneinander. Jeder Zentrierzapfen 41 formt im Betonteil
11 jeweils ein zugeordnetes, nach innen geöffnetes Zentrierloch 54, 55 für einen
entsprechenden, am Anlageteil 22 des Steigeisens 19 vorspringenden Zentrierzapfen
56 bzw.
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57.
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Aus der Anordnung in Fig. 3 und 4, die das am Betonteil 11 bereits
befestigte Steigeisen 19 zeigt, erschließt man, daß der Formstempel 30 zwei auf
gleicher Höhe mit Abstand nebeneinander angeordnete Zentrierzapfen, von denen nur
der Zentrierzapfen 41 in Fig. 1 zu sehen ist, aufweist, die unterhalb des Haltebolzens
51 und in bezug auf diesen symmetrisch angeordnet sind.
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Der Zentriereingriff der Zentrierzapfen 56, 57 in die Zentrierlöcher
54, 55 führt zu zusätzlicher formschlüssiger Kraftaufnahme, und dies ebenfalls praktisch
ohne zusätzlichen Aufwand.
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Die seitlich neben dem vorstehenden Abschnitt 35 verlaufenden Wandteile
36 des Formstempels 30 tragen vorderseitige Anlage- und Dichtflächen 42 ringsumdie
Öffnung 23, mit denen der Formstempel 30 im Bereich des Randes der Öffnung 23 an
der Innenseite der Kernwandung 13 dicht anliegt. Nicht weiter gezeigt sind zusätzliche
Dichtungen, die im Bereich dieser Anlage- und Dichtflächen 42 noch vorhanden sein
können.
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Beim in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel mit nur einem Formstempel
30, der von der zugeordneten Antriebseinrichtung 31 betätigbar ist, wird die Befestigungsmöglichkeit
und der paßgenaue Sitz nur für'ein abstehendes Element z.B. in Form des gezeigten
Steigeisens 19 gefertigt, und dies gleichzeitig mit der Herstellung des Betonteiles
11 durch Rütteln.
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Beim in Fig. 2 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind für die
Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, um 100 größere Bezugszeichen
verwendet, so daß dadurch zur Vermeidung von Wiederholungen auf das erste Ausführungsbeispiel
Bezug genommen ist.
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Wie man aus Fig. 2 erkennt, sind dort mehrere gleichartige Formstempel
130a, 130b, 130c, 130d zu einer Einheit zusammengefaBt, die gemeinsam mittels einer
einzigen Antriebseinrichtung 131 betätigbar ist. Dabei sind die einzelnen gleichartigen
Formstempel 130a, 130b, 130c, 130d fest an einem beispielsweise auswechselbaren
Wandungssegment 143 der Kernwandung 113 des Formkernes 112 befestigt.
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Die einzelnen Formstempel 130a, b, c, d sind dabei, in Abhängigkeit
von der gewünschten Plazierung der Steigelemente, z.B. Steigeisen oder Steigbügel,
in Horizontalrichtung und/oder in Vertikalrichtung mit Versatz~zueinander angeordnet.
Das Wandungssegment 143 ist als eine Einheit mittels der Antriebseinrichtung 131
zwischen der in Fig. 2 gezeigten Freigabestellung und der SchlieB-stellung in Horizontalrichtung
gemäß Pfeil 134 bewegbar, wobei das Wandungssegment 143 in der Schließstellung eine
Wandaussparung 144 der Kernwandung 113 unter Komplettierung und Abdichtung ausfüllt.
Bei der Ausrichtung der einzelnen Formstempel 130a, b, c und d versteht es sich,
daß diese ebenfalls entsprechend der gewünschten Soll-Ausrichtung der zu befestigenden
Steigeisen getroffen ist. Sollen z.B. die Steigeisen in Richtung einer Radialen
am Betonteil befestigt werden, so sind auch die einzelnen Formstempel 130a, b, c
und d in dieser Radialrichtung ausgerichtet.
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Eine andere Ausrichtung zeigt das fünfte Ausführungsbeispiel in Fig.
7. Dort sind zwei Formstempel 230a und 230b so angeordnet, daß die damit herstellbaren
Vertiefungen 224a bzw. 224b jeweils in einer horizontalen Flucht verlaufende Grundflächen
229a, 229b haben, wobei diese parallel zu einer Sekante zum Formkern 212 verläuft.
Es versteht sich, daß die Formstempel 230a, 230b beim Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 7, in vertikaler Richtung betrachtet, treppenförmig mit Versatz zueinander
plaziert sein können oder aber auf gleicher Horizontal linie liegen
können.
Nicht gezeigt ist in diesem Zusammenhang, daß man mittels der Formstempel, auch
der Formstempel 230a,'230b beim fünften Ausführungsbeispiel in Fig. 7, auch solche
Aufnahmen und Befestigungssitze für Steigelemente während der Herstellung des Betonteiles
durch Rütteln erzeugen kann, die im Bereich eines inneren sekantenartigen Vorsprunges
des Betonteiles vorzusehen sind.
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Beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 5 ist der Formstempel 330
abgesehen von der Haltevorrichtung so ausgebildet, wie zum ersten Ausführungsbeispiel
in Fig. 1 beschrieben ist. Die Anlage- und Dichtflächen 342 sind hier mit gezeigten
Dichtungen 345 verstehen, die rings um die Öffnung 323 am Rand der Kernwandung 313
zusätzlich abdichten.
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Die Haltevorrichtung weist den Haltebolzen 351 und zusätzlich dazu
innerhalb des Abschnittes 335 einen ein-und ausschaltbaren elektrischen Haftmagneten
346 für die Hülse 316 auf. Während bei anderen Ausführungsbeispielen die Hülse 16
aus beliebigem Material bestehen kann, wenn es nur ausreichend standfest ist, also
z.B. aus Metall oder Kunststoff, erfordert der Haftmagnet 346 eine Hülse aus magnetisierbarem
Material. Die Hülse 316 weist an dem Ende, das dem Formstempel 330 zugekehrt ist,
einen Ringbund 347 auf, mit dem die Hülse 316 im Bereich der Brustfläche 340 eine
großflächige Anlage am Formstempel 330 hat. Vor dem Fertigungsprozeß wird die Hülse
316 auf den Haltebolzen 351 aufgesteckt und hiernach der Elektromagnet 346 an Spannung
gelegt. Dieser erzeugt ein Magnetfeld, das vor allem im Bereich des Ringbundes 347
kräftig wirkt und die Hülse 316 in dieser Ausrichtung festhalt.
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Nach Fertigstellung des Betonteiles und vor der Bewegung des Formstempels
330 aus der gezeigten Schließstellung in die Freigabestellung wird der Elektromagnet
346 und damit dessen Erregung abgeschaltet.
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Bei dem in Fig. 6 gezeigten vierten Ausführungsbeispiel weist die
Spanneinrichtung für die Hülse 416 zumindest ein Federelement 453 auf, das zwischen
dem Haltebolzen 451 und der darauf aufgesteckten Hülse 416 elastisch klemmend wirkt.
Das Federelement 453 besteht hier z.B.
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aus einer Blattfeder aus Metall, Gummi oder Kunststoff, die mindestens
einen sich in Längsrichtung des Haltebolzens 451 erstreckenden Federstreifen 448
aufweist.
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Der Federstreifen 448 ist z.B. in einer Längsnut des Haltebolzens
451 enthalten. Besteht er aus Metall, z.B.
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Blech, so kann er zweckmäßigerweise zumindest im Mittelbereich radial
ausgebogen sein, wie Fig. 6 andeutet. Auf diese Weise wird radial von innen nach
außen zwischen dem Haltebolzen 451 und der Hülse 416 eine ausreichende Klemmkraft
aufgebracht.
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Bei allen federelastisch klemmenden Ausführungsformen der Spanneinrichtungen
versteht es sich, daß die Klemmwirkung nur so groß bemessen ist, daß beim Zurückfahren
des Formstempels von der Schließstellung in die Freigabestellung die federelastische
Klemmkraft überwunden wird und die einbetonierte Hülse im Betonteil verbleibt und
nicht etwa herausgezogen wird.
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Bei dem in Fig. 8 und 9 gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Formstempel
530a und 530b vorgesehen, die, wie durch gestrichelten Pfeil 549 deutlich gemacht
ist, zusammen als Einheit zwischen der Freigabestellung und Schließstellung mittels
der Antriebseinrichtung bewegbar sein können oder, wie durch strichpunktierte Pfeile
558a, 558b angedeutet ist, statt dessen auch jeweils für sich und einzeln mittels
eigener Antriebseinrichtungen bewegbar sind.
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Die beiden Formstempel 530a, 530b sitzen hier auf gleicher Höhe und
verlaufen in Horizontalrichtung parallel zueinander. Jeder Formstempel 530a, b formt
bei der
Herstellung des Betonteiles eine Vertiefung 524a Szw.
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524b, die beide gemeinsam zum Festschrauben eines nicht weiter gezeigten
U-förmigen Steigbügels bestimmt sind.
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Diese Steigbügel sind im Bereich der hergestellten Vertiefungen 524a,
b als Anlageteil mit einer zusätzlichen Versteifung verstehen, wobei jeder Schenkel
des Steigbügels mit jeweils einer Schraube angeschraubt wird. Auch hier lassen sich
gleiche Steigbügel für verschieden große Nennweiten von Betonteilen einbauen.
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Bei allen beschriebenen Ausführungsbeispielen ist als in das Betonteil
mit einzubetonierendes Einbauteil eine Hülse 16 beschrieben, so daß die Befestigung
des Steigelementes mittels einer darin einzuschraubenden Schraube 20 geschieht.
Es versteht sich gleichwohl, daß in kinematischer Umkehr statt der Hülse auch ein
Gewindebolzen als Einbauteil in das Betonteil einbetonierbar ist und dann die Befestigung
des Steigelementes umgekehrt mittels einer Gewindemutter, die auf das nach innen
überstehende Ende des Gewindebolzens aufzuschrauben ist, erfolgen kann. Bei dieser
kinematischen Umkehr sind sämtliche Verhältnisse vertauscht. Der Haltebolzen 51
ist dann als Hülse ausgebildet, in der der Gewindebolzen positioniert und gehalten
wird.
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