DE4122567C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemmvorrichtung zum Zusammenklemmen von zwei Formenhälften, wie einer oberen und einer unteren Formhälfte, die eine Form bilden, um Produkte vorzugsweise mit einem kreisförmigen Querschnitt einer vorbestimmten Länge, wie Betonsäulen, Masten, Abgasrohre etc., zu formen bzw. zu gießen, wobei die Produkte aber auch einen nicht­ kreisförmigen Querschnitt, beispielsweise in Form einer U-förmigen Rinne etc., haben können.

Aus den japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 57-44 447, 57-45 645 und 58-49 372 sind Vorrichtungen zum Verspannen einer Form bekannt, bei denen Winkel­ teile an Verbindungsabschnitten zweier die Form bildenden Formhälften befestigt sind, die vorstehende Teile bilden, wobei Paare der vorstehenden Teile durch mehrere Keile zusammengeklemmt sind, die in Längsrichtung der Form angeordnet sind. Die Keile sind in Reihe mit­ einander verbunden, und wenn ein Ende der Reihen von Keile in Längsrichtung der Form gezogen wird, bewegen sich die Keile als Einheit, wobei die vorstehenden Teile an jedem Keilabschnitt entlang der Längsrichtung der Form verspannt werden.

Bei dieser bekannten Technik wird sowohl das Zusammen­ fügen der vorstehenden Teile der beiden Formhälften und das Verspannen der Form als auch das Aufrecht­ erhalten des zusammengeklemmten Zustands durch Keile be­ werkstelligt. Dadurch wird die von den Keilen ausgeübte Kraft auf die vorstehenden Teile, um diese miteinander in Eingriff zu bringen, notwendigerweise groß, und es ist außerdem eine große Kraft erforderlich, um die Keile zu ziehen, da hier die Reibungskräfte an den Keilflächen hinzukommen. Da zudem in dem die Keile verbindenden Teil eine Längenänderung auftritt, weichen die Abstände der Keile von den Abständen der Positionen ab, an denen die Keile die Kräfte ausüben sollen. Dies hat zur Folge, daß es unmöglich wird, in Längsrichtung eine gleichförmige Klemmkraft auszuüben, wobei zudem die Keilabstände korri­ giert werden müssen, was mit viel Arbeit verbunden ist.

Die Zugrichtung der Keile und die Richtung der ausgeübten Kraft, um die zwei vorstehenden Teile in Eingriff zu bringen, unterscheiden sich um 90°. Da das Umlenken der Kraftrichtung auf den Flächen der Keile stattfindet, gibt es einen großen Verlust an Zugkraft bei den Keilen.

Um die an einem Ende ausgeübte Zugkraft bis zum anderen Ende der Folge von Keilen zu übertragen, ist es notwendig, das Bauteil zur Verbindung der Teile fortlaufend in Längs­ richtung durch das Formwerkstück zu führen. Deshalb muß eine Bohrung in einem kreisförmigen Ring (einen sogenannten Reifen) zum Drehen der Form oder in einem vor­ stehenden Abschnitt einer Verstärkungsrippe oder der­ gleichen ausgebildet werden. Dies hat nicht nur den Nach­ teil, arbeitsaufwendig zu sein, sondern es wird auch die Festigkeit des Ringes oder der Rippe verringert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemmvorrich­ tung anzugeben, bei der die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch angegebene Klemmvorrichtung gelöst.

Wenn mittels der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung die entgegengerichteten Klemmkräfte auf die beiden Klemmkraftaufbringungsabschnitte aufgebracht werden, um die beiden vorstehenden Teile in Kontakt miteinander zu bringen, werden die beiden einander gegenüberliegenden Formhälften miteinander verspannt. In diesem Zustand durchgreift das Spannbauteil, das mit einem Ende an dem ersten vor­ stehenden Teil befestigt ist, den zweiten vorstehenden Teil, so daß der Kopfabschnitt des Spannbauteils über die Oberseite des zweiten vorstehenden Teils übersteht. Wenn dann eine Kraft auf den Eingriffskraftaufbringungsabschnitt in horizontaler Richtung ausgeübt wird, bewegt sich das Verriegelungsteil und greift zwischen der Unterseite des Kopfabschnitts des Spannbauteils und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils ein, um den Klemmzustand aufrechtzuerhalten. Auf diese Weise werden die Kraft zum Verspannen der Form und die Kraft zum Auf­ rechterhalten des verspannten Zustands auf getrennte und verschiedene Bauteile ausgeübt. Die Aufbringung von Kräften auf mehrere Klemmkraftaufbringungsabschnitte und auf mehrere Eingriffskraftaufbringungsabschnitte entlang der Verbindungsränder des Formwerkstücks erfolgt jeweils unabhängig und gleichzeitig an den Stellen entlang der Verbindungsränder der Formhälften. Zum Freigeben der verspannten Formhältfen werden dieselben Kräfte wie die Klemmkräfte auf die Klemmkraftaufbringungsabschnitte in derselben Weise wie zum Verspannen der Formhälften ausgeübt, und in diesem Zustand rückt dann, wenn die Trennkraft auf den Trennkraftaufbringungsabschnitt ausgeübt wird, das Verriegelungsteil aus dem Kopfabschnitt des Spann­ bauteils aus, wodurch keine Kraft mehr den Klemmzustand aufrechterhält. Durch Lösen derselben Kräfte wie die Klemmkräfte werden die zwei Formhälften frei und können ge­ trennt werden.

Beim Betrieb der Klemmvorrichtung wird der Träger in Richtung des ersten und des zweiten vorstehenden Teils von einer Be­ wegungseinrichtung vorgerückt, so daß die gegenüberliegenden Enden des C-förmigen Rahmens der Oberseite und der Unter­ seite der beiden vorstehenden Teile gegenüberliegen. Dann werden durch die erste Druckvorrichtung des C-förmigen Rahmens die Klemmkräfte ausgeübt, um die beiden vorstehen­ den Teile gegeneinander zu pressen und so die Form zu verspannen, wobei gleichzeitig die C-förmigen Rahmen an den beiden vorstehenden Teilen befestigt werden. Beide vorstehenden Teile werden dicht aneinander gezwängt, und die gegenüberliegenden Formhälften sind verspannt. An­ schließend wird das Verriegelungsteil in horizontaler Richtung von der zweiten Druckvorrichtung gedrückt, um zwischen den Kopfabschnitt des Spannbauteils und den zweiten vor­ stehenden Teil einzutreten. Die Reaktionskraft dieses Druckvorgangs wird von den beiden vorstehenden Teilen über die C-förmigen Rahmen aufgenommen. Damit ist der Verspannungsvorgang beendet, und danach werden die Druck­ kräfte der ersten und der zweiten Druckvorrichtung ge­ löst, und der Träger wird von der Bewegungsvorrichtung rückwärts bewegt. Damit kehrt der Betätigungsmechanismus für den Klemmvorgang in die anfängliche Nichtbetäti­ gungsposition zurück.

Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Form mit Klemm­ mechanismus,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht des Klemmechanismus gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine Aufsicht auf das Verriegelungsteil, das Bewegungsbauteil, und das Rahmenbauteil gemäß Fig. 1,

Fig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V in Fig. 3,

Fig. 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI in Fig. 3,

Fig. 7 eine teilweise weggebrochene Vorderansicht eines Betätigungsmechanismus,

Fig. 8 einen C-förmigen Rahmen, in Richtung des Pfeils A in Fig. 7 gesehen,

Fig. 9 eine Querschnittsansicht derselben Position wie Fig. 3 zur Darstellung eines Freigabe­ zustands des Klemmechanismus,

Fig. 10 eine Vorderansicht einer weiteren Aus­ führungsform des Betätigungsmechanismus und

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht des Mechanismus gemäß Fig. 10.

Die Fig. 1 bis 6 zeigen eine Ausführungsform eines Form-Klemmechanismus. Das Bezugszeichen 1 be­ zeichnet eine Form, die zum Zentrifugalgießen eines Betonproduktes verwendet wird, wobei die Form 1 eine langgestreckte Hohlzy­ linderform hat, wie dies allgemein bekannt ist. Die Form 1 besteht aus einer unteren und einer oberen Formhälfte 2, 3, die einander gegenüberliegen und jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt haben. Winkelbauteile sind an längsgerichteten, diametral gegenüberliegenden Rändern der unteren Formhälfte 2 angeschweißt, um erste vorstehende Teile 4 zu bilden, während auf ähnliche Weise Winkelbauteile an längsgerichtete, diametral gegenüberliegende Ränder der oberen Formhälfte 3 angeschweißt sind, um zweite vorstehende Teile 5 zu bilden. Genauer gesagt, sind die ersten vor­ stehenden Teile 4 an die oberen, gegenüberliegender Ränder der unteren Formhälfte 2 angeschweißt, während die zweiten vor­ stehenden Teile 5 an die unteren, gegenüberliegenden Ränder der oberen Formhälfte 3 angeschweißt sind. Beide vorstehenden Teile 4, 5 springen an jeder Seite der Form 1 in derselben Richtung vor, d. h. nach außen. Zwischen den gegenüberliegenden vorspringenden Teilen 4 und 5 oder zwischen den Rändern der Formhälften 2 und 3 befindet sich eine Abdichtung, wie dies bekannt ist, was nicht dargestellt ist. Ein Ring 10 ist um eine Umfangsfläche der Form 1 angeordnet, um diese zu drehen, und Verstärkungs­ bauteile 2a und 3a, die sich in Längsrichtung erstrecken, sind an der oberen und der unteren Formhälfte 2, 3 befestigt.

Wie die Fig. 3 bis 6 zeigen, sind die vorstehenden Teile 4 und 5 mit Durchgangsbohrungen 4a und 5a versehen, und ein Schaftabschnitt eines Spannbauteils 6, das durch eine Schraube gebildet ist, durchgreift die Bohrung 4a.

Das Spannbauteil 6 steht in Eingriff mit einer mit einem Innengewinde versehenen Platte 7, die an der Unterseite des ersten vorstehenden Teils 4 angeschweißt ist, und eine Verriegelungsmutter 8 steht mit dem Spannbauteil 6 an der Unterseite der Platte 7 in Eingriff. Damit ist das Spannbauteil 6 an dem ersten vorstehenden Teil 4 be­ festigt, und eine überstehende Länge eines Kopfabschnitts 9 des Spannbauteils 6, der sich über den zweiten vor­ stehenden Teil 5 hinaus erstreckt, wird mittels der Mutter 8 eingestellt.

Der Kopfabschnitt 9 des Spannbauteils 6 befindet sich in einem geklemmten Zustand der beiden vorstehenden Teile 4 und 5 oberhalb der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5, wobei die Bohrung 5a des zweiten vorstehenden Teils 5 eine Größe hat, die den Durchgang des Kopfab­ schnitts 9 zuläßt.

Ein bewegbares Bauteil 11 ist in Längsrichtung des zweiten vorstehenden Teils 5 bzw. in Längsrichtung der Form 1 vorwärts und rückwärts bewegbar oder verschieb­ bar auf der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 angeordnet. Ein Rahmenbauteil 12, das rittlings auf dem be­ wegbaren Bauteil 11 sitzt, ist an der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 angeschweißt, so daß das bewegbare Bauteil 11 nur vorwärts und rückwärts gleiten kann.

Ein gegabeltes Verriegelungsteil 13 ist einstückig an einem Ende des bewegbaren Bauteils 11 befestigt. Das Ver­ riegelungsteil 13 hat eine Dicke, die auf den Abstand zwischen der Unterfläche des Kopfabschnitts 9 des Spann­ bauteils 6 und der Oberfläche des zweiten vorstehenden Teils 5 im geklemmten Zustand des oberen und des unteren vorstehenden Teils 4, 5 abgestimmt ist, wobei das Ver­ riegelungsteil 13 infolge der Vorwärts- und Rückwärts­ bewegung des bewegbaren Bauteils 11 lösbar zwischen der Unterseite des Kopfabschnitts 9 des Spannbauteils 6 und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 eingreift. Aussparungen 11a befinden sich in einer Oberfläche des bewegbaren Bauteils 11, und ein Vorsprung 12a ist an dem Rahmenbauteil 12 so angeordnet, daß dieser in eine der Aussparungen 11a durch Einwirkung einer Feder eingreift, wodurch verhindert ist, daß sich das bewegbare Bauteil 11 frei verschieben kann.

Ein Klemmkraftaufbringungsabschnitt 15 befindet sich an der Oberseite des Rahmenbauteils 12, während sich ein weiterer Klemmkraftaufbringungsabschnitt 14 an der Un­ terseite des zweiten vorstehenden Teils 5 an einer Stelle befindet, die dem Klemmkraftaufbringungsabschnitt 15 entspricht.

Damit werden die vorstehenden Teile 4 und 5 festgeklemmt, wenn sie gegeneinander gepreßt werden. In diesem Fall hat das Rahmenbauteil 12 eine Festigkeit, die seine Verfor­ mung infolge der Klemmkraft verhindert.

Das bewegbare Bauteil 11 hat an gegenüberliegenden Enden einstückig angeformte Teile 16 und 17, wobei der nahe dem Verriegelungsteil 13 liegende Teil 16 einen Eingriffs­ kraftaufbringungsabschnitt 18 an einer Fläche hat, die von dem Verriegelungsteil 13 abgelegen ist. Der andere auf­ rechte Teil 17 hat einen Trennkraftaufbringungsabschnitt 19 an der dem Verriegelungsteil 13 zugewandten Seite. Auf den Eingriffskraftaufbringungsabschnitt 18 wird eine Druckkraft horizontal nach rechts inFig. 1 aufge­ bracht, um so den Verriegelungsteil 13 in eine Eingriffs­ position zwischen der Unterseite des Kopfabschnittes 9 und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 zu bringen. Andererseits wird auf den Trennkraftaufbringungsab­ schnitt 19 eine Druckkraft horizontal nach links in Fig. 1 aufgebracht, um den Verriegelungsteil 13 aus der Ein­ griffsposition bzw. von der Unterseite des Kopfabschnittes 9 aus­ zurücken.

Die verschiedenen Bauteile, die oben in Verbindung mit den beiden vorstehenden Teilen 4 und 5 beschrieben und in den Fig. 3 bis 6 dargestellt sind, bilden einen Bauteilsatz, und mehrere Sätze sind in Längsrichtung der Form 1 angeordnet. Diese Sätze sind jedoch unabhängig und getrennt vorgesehen. In Fig. 1 sind hierzu drei Sätze abgebildet. Da diese Sätze unabhängig voneinander sind, kann bei einer Anzahl von Sätzen entlang der vor­ stehenden Teile 4 und 5 die Ausrichtung und die Bewegungs­ richtung in Richtung der Eingriffsposition des Verriege­ lungsteils 13 des einen Satzes unterschiedlich zu der­ jenigen der anderen Sätze sein. Durch Umkehrung der Aus­ richtung und Bewegungsrichtung des Verriegelungsteils 13 ist es möglich, mehrere Spannbauteile 6 in gleich­ bleibenden oder vorbestimmten Intervallen in Längsrich­ tung des Formwerkstücks 1 anzuordnen, unter Vermeidung einer Störung zwischen den Klemmkraftaufbringungsab­ schnitten 14, 15, der bewegbaren Bauteile 11 und der Verstärkungsringe sowie des Rings (ein sogenannter Reifen) oder Radkranz, der zum Drehen beim Zentrifugalgießen verwendet wird.

In Fig. 1 werden die Verriegelungsteile 13 des linken und des mittigen Satzes nach rechts bewegt, um zwischen den Kopfabschnitten 9 und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 einzugreifen, während der Verriegelungsteil 13 des rechten Satzes nach links bewegt wird, um auf gleiche Weise in Eingriff zu geraten. In diesem Fall müssen die Spannbauteile 6 nicht notwendigerweise in gleichen In­ tervallen angeordnet sein, da die gegenseitigen Abstände nur in Abhängigkeit von den Bedingungen bzw. dem Anwen­ dungszweck der Form 1 abhängen.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Form Klemmechanismus erläutert. Wenn die obere Formhälfte 3 auf der unteren Formhälfte 2 angebracht ist, werden Klemmkräfte je­ weils nach oben und nach unten auf die Klemmkraftaufbrin­ gungsabschnitte 14 und 15 aufgebracht. D. h. die Klemm­ kraft wird auf den Klemmkraftaufbringungsabschnitt 14 nach oben und auf den Klemmkraftaufbringungsabschnitt 15 nach unten aufgebracht. Diese entgegengesetzten Kräfte können Kräfte sein, die relativ zueinander entgegengerichtet sind. Durch diese Klemmkräfte werden beide vorstehende Teile 4 und 5 miteinander verklemmt, wodurch die Form 1 verspannt ist. Anschließend wird eine Eingriffskraft auf den Eingriffskraftaufbringungsabschnitt 18 des aufrechten Teils 16 in Längsrichtung ausgeübt. Dadurch wird das bewegbare Bauteil 11 vorgeschoben, womit auch der mit dem bewegbaren Bauteil 11 einstückige Verriegelungs­ teil 13 vorrückt und zwischen die Unterseite des Kopfabschnittes 9 und die Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 ein­ tritt, wie Fig. 3 zeigt.

Die Eingriffskraft ist eine Kraft, die den Verriege­ lungsteil 13 zwischen die Unterseite des Kopfabschnittes 9 und die Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 ein­ führt. Wenn demnach der Abstand zwischen der Unterseite des Kopfabschnittes 9 und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils 5 mit der Dicke des Verriegelungsteils 13 über­ einstimmt, muß die Eingriffskraft nicht sehr groß sein. Wenn zudem die Oberseite des Verriegelungsteils 13 ge­ ringfügig in der Form eines Keiles geneigt ist, wird die Eingriffskraft größer, womit andererseits auch die Klemmkraft der Form 1 ansteigt. Da jedoch der Verriegelungsteil 13 dazu dient, den geklemmten Zustand aufrecht zu erhalten, wird die Klemmkraft selbst prinzi­ piell aus den Kräften erhalten, die auf die Klemmkraft­ aufbringungsabschnitte 14 und 15 aufgebracht werden. Selbst wenn demnach die Klemmkraft infolge einer keilför­ migen Ausbildung des Verriegelungsteils 13 ansteigt, ist die Größe der erhöhten Klemmkraft ein Teil der erforder­ lichen Klemmkraft. Wenn der Verriegelungsteil 13 eine Keilform hat, sitzt er im Preßsitz zwischen dem Kopfabschnitt 9 und dem zweiten vorstehenden Teil 5.

Nachdem der Verriegelungsteil 13 eingreift, werden die Klemmkräfte auf die Klemmkraftaufbringungsabschnitte 14 und 15 und die Eingriffskraft auf den Eingriffskraftauf­ bringungsabschnitt 18 gelöst. Der Klemmzustand der Form 1 wird von dem Verriegelungsteil 13 aufrecht erhalten. In diesem Zustand wird die Form 1 zum Gießen eines Gegenstandes aus Beton od. dergl. benutzt.

Zum Lösen der Klemmverbindung werden Klemmkräfte auf die Klemmkraftaufbringungsabschnitte 14 und 15 ausgeübt, um einen Zwischenraum zu schaffen und den zwischen der Un­ terseite des Kopfabschnittes 9 und der Oberseite des zweiten vor­ stehenden Teils 5 gehaltenen Verriegelungsteil 13 zu lockern, und eine Trennkraft wird auf den Trennkraftauf­ bringungsabschnitt 19 in Längsrichtung, jedoch entgegen­ gesetzt zu der Eingriffskraft, ausgeübt. Dies hat zur Folge, daß das bewegbare Bauteil 11 zurückgezogen wird bzw. in zur Eingriffsrichtung entgegengesetzter Richtung bewegt wird, wobei der Verriegelungsteil 13 von der Unter­ seite des Kopfabschnitts 9 entfernt wird. Nach dem Aus­ rücken des Verriegelungsteil 13 werden die Klemmkräfte gelöst. Damit ist die obere Formhälfte 3 nur noch durch ihr Eigengewicht auf der unteren Formhälfte 2 gehalten. Durch An­ heben der oberen Formhälfte 3 kann sie leicht von der unteren Formhälfte 2 entfernt werden. In der vorgeschobenen und zurück­ gezogenen Position des bewegbaren Bauteils 11 greift der Vorsprung 12a in die eine Aussparung 11a oder die andere Aussparung 11a ein. Damit wird das bewegbare Bau­ teil 11 in seiner Position gehalten, bis eine bestimmte äußere Kraft aufgebracht wird. In der zurückgezogenen Position des bewegbaren Bauteils 11 ist es dadurch, daß das bewegbare Bauteil 11 in dieser Position gehalten ist, erleichtert, die untere Formhälfte 2 mit der oberen Form 3 zu überdecken, da der Kopfabschnitt 9 des Spannbauteils 6 nicht an den Verriegelungsteil 13 anstößt oder diesen be­ rührt.

Bei dem oben beschriebenen Klemmechanismus sind mehrere Sätze von Klemmbauteilen unabhängig in Längsrichtung der vorstehenden Teile 4 und 5 angeordnet, jedoch wird die Betätigung eines jeden Satzes getrennt, aber gleich­ zeitig mit den anderen Sätzen ausgeführt.

Nachfolgend wird der Betätigungsmechanismus mit Bezug auf die Fig. 1 bis 6 und 7 bis 9 beschrieben.

Ein C-förmiger Rahmen 21, dessen gegenüberliegende Enden den vorstehenden Teilen 4 und 5 gegenüberliegen, ist an einem Rahmen 22 befestigt, der von einem Träger 23 über eine vertikale Stange 24 in vertikaler Richtung bewegbar gehalten ist. Der Träger 23 ist an einer Seite der Form 1 angeordnet und erstreckt sich parallel zu diesem. Federn 25 sind um die vertikale Stange 24 ge­ wickelt und zwischen dem Träger 23 und dem Rahmen 22 zu­ sammengedrückt, um den C-förmigen Rahmen 21 in vertikaler Richtung elastisch zu stützen. Mehrere C-förmige Rahmen 21 sind in Längsrichtung des Trägers 23 getrennt und un­ abhängig voneinander angeordnet, wobei ihre Anzahl der Anzahl der Sätze entspricht, wovon jeder Satz das Spann­ bauteil 6, den Verriegelungsteil 13, den Eingriffskraft­ aufbringungsabschnitt 18 etc. enthält.

Der Träger 23 ist von mehreren teleskopartigen Stützen 27 gehalten, die mittels Zylindereinrichtungen 26 verlänger­ bar sind, wobei das untere Ende einer jeden Stütze 27 auf einem bewegbaren Tisch 28 befestigt ist. Der bewegbare Tisch 28 ist auf einem Gleittisch (oder Schiene) 31 auf einer Basis 29 angeordnet. Eine weitere Zylindereinrichtung 32 ist zwischen der Stütze 27 und einem stationären Abschnitt angeordnet, um den Träger 23 in Richtung des Formwerkstücks 1 und von diesem weg zu bewegen. Wenigstens zwei der mehreren Stützen 27 sind mit den Zylindereinrichtungen 32 in Längsrichtung des Trägers 23 verbunden. Die Zylindereinrichtungen 26 und 32 können auch durch andere verlängerbare bzw. ausfahrbare Einrich­ tungen ersetzt werden.

Ein unteres Ende des C-förmigen Rahmens 21 ist an einem äußeren Zylinder einer Zylindereinrichtung 33 befestigt, und ein Ende einer Kolbenstange 33a ist in Richtung einer Unterseite eines oberen Endes des C-förmigen Rahmens 21 bewegbar. Damit können beide vorstehenden Teile 4 und 5 zwischen dem Ende der Kolbenstange 33a und der Unterseite des oberen Endes des C-förmigen Rahmens 21 eingeklemmt werden. Genauer gesagt, liegt die untere Fläche des oberen Endes des C-förmigen Rahmens 21 an dem Klemmkraft­ aufbringungsabschnitt 15 des zweiten vorstehenden Teils 5 nach unten an, und die Kolbenstange 33a der Zylinder­ einrichtung 33 trifft auf den Klemmkraftaufbringungsab­ schnitt 14 des ersten vorstehenden Teils 4, nach oben ge­ richtet, auf, um so die beiden Teile 4 und 5 miteinander zu verklemmen. Dabei bildet die Zylindereinrichtung 33 eine erste Preßvorrichtung. Die vertikale Bewegung des C-förmigen Rahmens 21 wird durch Verformung der Federn 25 absorbiert. Zum Zeitpunkt des Verklemmens der beiden vorstehenden Teile 4 und 5 ist der C-förmige Rahmen 21 mittels der Zylindereinrichtung 33 an den beiden vor­ stehenden Teilen 4 und 5 befestigt.

An dem oberen Ende des C-förmigen Rahmens 21 ist außer­ dem ein äußerer Zylinder einer Zylindereinrichtung 34 befestigt, die in horizontaler Richtung verlängerbar ist, und eine Kolbenstange 34a ist in Richtung des Ein­ griffskraftaufbringungsabschnitts 18 des aufrechten Teils 16 bewegbar, welches einstückig mit dem Verriegelungsteil 13 ist. Wenn die Kolbenstange 34a den aufrechten Teil 16 bewegt bzw. drückt, gerät dieser in Eingriff mit dem Kopfabschnitt 9 des Spannbauteils 6. Diese Zylinder­ einrichtung 34 stellt somit eine zweite Preßvorrichtung bzw. Druckvorrichtung dar. Die Reaktionskraft auf den von der Kolbenstange 34a ausgeübten Druck wird von beiden vorstehenden Teilen 4 und 5 aufgenommen, an denen der C-förmige Rahmen 21 über die Zylindereinrichtung 33 be­ festigt ist.

Der Klemmechanismus und der Betätigungsmechanismus bilden die Klemmvorrichtung.

Fig. 9 zeigt einen Klemmfreigabemechanismus. Dieser Frei­ gabemechanismus wird benutzt, um die untere und die obere Formhälfte der Form 1 voneinander zu trennen, und befindet sich an einer Position, an der die untere und die obere Formhälfte in einem Herstellungsprozeß eines geformten oder ge­ gossenen Produkts getrennt sind. Der Freigabemechanismus enthält einen C-förmigen Rahmen 121, der mit dem oben be­ schriebenen C-förmigen Rahmen 21 übereinstimmt, und eine Zylindereinrichtung 134, deren Kolbenstange in umgekehrter Richtung zu derjenigen der vorstehend beschriebenen Zy­ lindereinrichtung 34 vorsteht. Die Kolbenstange 134a der Zylindereinrichtung 134 drückt gegen den Trennkraftauf­ bringungsabschnitt 19 des aufrechten Teils 17, der ein­ stückig mit dem Verriegelungsteil 13 ist. Stützen und an­ dere Bauteile zum Halten des C-förmigen Rahmens 121 haben denselben Aufbau, wie in Fig. 7 dargestellt ist. Im Vergleich mit der Konstruktion gemäß Fig. 7 verläuft nur die Richtung der vorspringenden Kolbenstange 34a der Zylindereinrichtung 34 umgekehrt. Somit verwendet der Freigabemechanismus dieselben Einrichtungen und Bauteile wie der Betätigungsmechanismus mit der Aus­ nahme, daß die Richtung der vorstehenden Kolbenstange 34 der Zylindereinrichtung 34 umgekehrt ist, so daß diese Einrichtungen und Bauteile an den Trennstellen der Form 1 angeordnet sind. Fig. 9 zeigt einen Zustand, in dem der Eingriff des Verriegelungs­ teils 13 infolge einer Druckausübung auf den Trennkraft­ aufbringungsabschnitt 19 durch die Kolbenstange 134a gelöst ist.

Jede Zylindereinrichtung 26, 32, 33, 34 und 134 ist mit einer Fluiddruckzufuhrquelle über eine Leitung (nicht dargestellt) verbunden, wie dies allgemein bekannt ist. Als Fluiddruck für jede Zylindereinrichtung kann ent­ weder Luftdruck oder ein Flüssigkeitsdruck verwendet werden. Bei der beschriebenen Ausführungsform wird ein Hydraulikdruck auf die Zylindereinrichtungen 33, 34 und 134 ausgeübt.

Bei dem Betätigungsmechanismus für den Klemmechanismus ist, wie die Fig. 7 und 8 zeigen, die Länge der Stütze 27 mittels der Zylindereinrichtung 26 eingestellt, so daß der C-förmige Rahmen 21 den vorstehenden Teilen 4 und 5 des Formwerkstücks 1 gegenüberliegt. Nachdem die Höhe des C-förmigen Rahmens 21 korrekt eingestellt ist, wird die Zylindereinrichtung 32 eingefahren, damit sich der C-förmige Rahmen 21 den beiden vorstehenden Teilen 4 und 5 nähert, so daß die gegenüberliegenden Enden des C-för­ migen Rahmens 21 jeweils den vorstehenden Teilen 4 und 5 gegenüberliegen. Die Steuerung der Zylindereinrichtungen 26 und 32 zur Durchführung dieser Vorgänge wird mittels bekannter Steuereinrichtungen, wie Handsteuerung oder durch Steuerventile oder aber eine Folgeschaltung, bewerk­ stelligt. Das Verspannen bzw. Festklemmen der beiden vor­ stehenden Teile 4 und 5, d. h. das Festklemmen der Form 1, wird durch Expansion der Kolbenstange 33a der Zylindereinrichtung 33 hervorgerufen, und der C-för­ mige Rahmen 21 wird an beiden vorstehenden Teilen 4 und 5 befestigt. Durch die Bewegung der Kolbenstange 34a der Zylindereinrichtung 34 wird außerdem der Verriegelungs­ teil 13 vorgerückt und greift zwischen dem Kopfabschnitt 9 des Spannbauteils 6 und dem zweiten vorstehenden Teil 5 ein, wodurch der Klemmzustand der Form 1 aufrecht­ erhalten wird.

Die Zylindereinrichtungen 33 und 34 sind mit einer Flüssig­ keitsdruckzufuhrquelle (nicht dargestellt) verbunden, wobei zuerst die Zylindereinrichtung 33 mit dem Flüssigkeits­ druck versorgt wird, woraufhin diese Zufuhr gestoppt wird, während der Klemmzustand aufrecht erhalten wird, und die Bestimmung der Druckflüssigkeitszufuhr von einem Steuer­ ventil geändert wird.

Danach wird die Kolbenstange 34a zurückgezogen und gleich­ zeitig wird auch die Kolbenstange 33a zurückgezogen, um den C-förmigen Rahmen 21 freizugeben. Dieser Vorgang wird unabhängig für die einzelnen C-förmigen Rahmen 21 ausge­ führt, die in Längsrichtung des Formwerkstücks 1 angeordnet sind, jedoch ist der Zeitpunkt jedes Vorgangs derselbe, da die Steuerung von einer einzigen Steuereinheit ausge­ führt wird.

Danach wird die Kolbenstange der Zylindereinheit 32 ausge­ fahren, und jeder C-förmige Rahmen 21 wird von der Form 1 wegbewegt.

Wie vorstehend im Zusammenhang mit dieser Klemmvorrichtung beschrieben ist, sind die Anordnungen und Vorgänge beim Festklemmen der Form 1 getrennt und unabhängig voneinander an einzelnen Positionen vorgesehen und an diesen Positionen in Längsrichtung der Form 1 ausgeführt. Dies bedeutet, daß es nicht erforderlich ist, ein einziges Zugbauteil anzuordnen, das sich in Längs­ richtung der Form 1 erstreckt. Deshalb ist es nicht erforderlich, ein Loch in einem vorstehenden Bauteil auszubilden, das sich fortlaufend in Umfangsrichtung auf der Randfläche des Formwerkstücks erstreckt, wie in einem Ring (sogenannter Reifen), der für das Zentrifugalgießen verwendet wird, oder aber in einer Verstärkungsrippe. Damit ist eine Herabsetzung der Festigkeit der Form 1 vermieden.

Da die Anordnungen und Vorgänge zum Zusammenklemmen der Form 1 getrennt und unabhängig an einzelnen Positionen angeordnet und an diesen Positionen entlang der Längsrich­ tung der Form ausgeführt werden, können die Spannbauteile 6 nahe an den vorstehenden Bauteilen, wie dem Ring 10 oder der Verstärkungsrippe, angeordnet sein. Wie Fig. 1 zeigt, kann bei der Form 1, die sich nach rechts und links von dem vorstehenden Teil, d. h. dem Ring 10, erstreckt, das Spannbauteil 6 an der linken Seite des Ringes 10 nahe bei diesem angeordnet sein, sowie die Bauteile zum Bewegen des Verriegelungsteils 13 nach rechts in der Figur, während das andere Spannbauteil 6 an der rechten Seite des Ringes 10 angeordnet ist, zusammen mit den Bauteilen zum Bewegen des Verriegelungsteils 13 nach links, d. h. die Bauteile können gemischt angeordnet sein. In Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Ver­ riegelungsteils 13 ist es nur erforderlich, die Bewegung der Zylindereinrichtung 34, die die zweite Druckvorrich­ tung bildet, zu ändern.

Da die Bewegungsrichtung für den Eingriff jedes Verriege­ lungsteils 13 an jeder Position einzeln festgelegt werden kann, ist die Auswahlmöglichkeit der Positionen der Klemm­ kraftaufbringungsabschnitte 14 und 15 und des Spannbauteils 6 vergrößert. Beispielsweise können die Spannbauteile 6 in gleichen Abständen in Längsrichtung der Form 1 angeordnet sein, so daß das Maß der Klemmung an jeder Klemm­ stelle gleich groß ist, oder es kann erforderlichenfalls die Klemmkraft an einer Stelle in Längsrichtung der Form 1 konzentriert sein, indem der Abstand der Spann­ bauteile 6 verringert ist, so daß viele Spannbauteile 6 in einem gewünschten Bereich angeordnet sind.

Da die Anordnungen und Vorgänge beim Festklemmen der Form 1 unabhängig sind, wie vorstehend gesagt, müssen Wartung und Inspektion einzeln ausgeführt werden, ohne die Verbindung mit anderen Anordnungen zu berücksichtigen. Da­ durch werden Wartung und Inspektion einfacher.

Wenn die Oberseite des Verriegelungsteils 13, welches in Kontakt mit dem Kopfabschnitt 9 des Spannbauteils 6 steht, geneigt ver­ läuft, so daß der Verriegelungsteil 13 als Keil wirkt, wird die Klemmkraft aus der Keilfunktion zu der Klemm­ kraft addiert, die auf die Klemmkraftaufbringungsabschnitte 14 und 15 aufgebracht wird. Bei der Bildung der geneigten Fläche ist es jedoch bevorzugt, daß die Klemmkraft in­ folge der Keilfunktion nur einen geringen Teil der ge­ samten Klemmkraft ausmacht, die für die Form 1 erforderlich ist, daß die Klemmung aus den Klemm­ kraftaufbringungsabschnitten 14 und 15 nicht gelöst wird durch den Rückzug der Kolbenstange 33a und daß der Ver­ riegelungsteil 13 mit Druck in Kontakt mit dem Kopfabschnitt 9 steht.

Die Fig. 10 und 11 zeigen eine weitere Ausführungs­ form des Betätigungsmechanismus, bei dem die Träger 23 aufgehängt sind. Ein Hauptträger 42, der an einem Haken 41 eines oberen Laufkranes (nicht dargestellt) od. dergl. aufgehängt ist, ist oberhalb der Form 1 parallel zu deren Längsrichtung positioniert. Mehrere Querträger 43 sind von dem Hauptträger 42 an Stellen der Längsrichtung der Form 1 gehalten. An gegenüber­ liegenden Endes jedes Querträgers 43 sind zwei Arme 44 gehalten, die verlängerbar sind, um die beiden Seiten der Form 1 zu erreichen. Die zwei Arme 44 stehen in Eingriff mit den gegenüberliegenden Enden einer Gewinde­ spindel 46, die durch die Längsmitte in zwei Teile geteilt ist, derart, daß die beiden Teile entgegengesetzt verlaufen­ de Gewinde haben. Die Gewindespindel 46 wird von einem Motor 45 gedreht, wobei der Abstand der zwei Arme 44 in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motors 45 in einer Vorwärtsrichtung oder Umkehrrichtung geändert wird. Jeder Arm 44 hat einen Teleskopaufbau und ist durch eine einge­ baute Zylindereinrichtung 47 verlängerbar.

Die Träger 23 sind jeweils an den anderen Enden der beiden Arme 44 befestigt und können die Höhe der beiden vor­ stehenden Teile 4 und 5 an beiden Seiten der Form 1 erreichen, und außerdem können die Träger 23 auf ähnliche Weise wie bei der vorgehenden Ausführungsform in Richtung der Form 1 und von dieser weg be­ wegt werden. In Fig. 10 bezeichnet das Bezugszeichen 48 eine Basis zum Halten der Form 1, wobei die Basis 48 die Form 1 in der Klemmposition stützt. Die Form 1 wird zusammen mit dem Hauptträger 42 bewegt, indem sie von einer Greifeinrichtung 49 (in Fig. 11 nicht dar­ gestellt) ergriffen wird.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist das Spannbauteil 6 an dem vorstehenden Teil 4 der unteren Formhälfte 2 befestigt und der Kopfabschnitt 9 des Spannbauteils 6 steht über den vorstehenden Teil 5 hinaus vor, jedoch können hierbei Oberseite und Unterseite vertauscht werden. In diesem Fall sind alle Bauteile, die in den Fig. 3, 5 und 6 abgebildet sind, ebenfalls hinsichtlich Oberseite und Unterseite umgekehrt angeordnet.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist die Form 1 eine lange Hohl­ zylinderform, kann jedoch auch eine kurze Länge und einen nichtkreisförmigen Querschnitt haben.

Wie oben beschrieben, sind bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung Position und Richtung der Auf­ bringung der Klemmkraft für die Form sowie Posi­ tion und Richtung der Aufbringung der Kraft zum Aufrecht­ erhalten des zusammengeklemmten Zustands voneinander ge­ trennt, und außerdem sind mehrere Sätze, die jeweils das Spannbauteil, den zugehörigen Klemmkraftaufbringungsab­ schnitt und den Eingriffskraftaufbringungsabschnitt auf­ weisen, jeweils unabhängig voneinander angeordnet. Dies hat zur Folge, daß jedes Spannbauteil an einer optimalen Position entlang der vorstehenden Teile der Form angebracht werden kann, wodurch die Gefahr be­ seitigt ist, daß sich zwischen fortlaufenden Rändern eine Erweiterung ergibt und teilweise unzureichende Klemmkräfte herrschen, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist. Da zudem jeder Satz unabhängig von den an­ deren ist, können Wartung und Inspektion jeweils für einen Satz ausgeführt werden, ohne daß die gegenseitigen Be­ ziehungen mit anderen Sätzen in Betracht gezogen werden müssen. Damit sind Wartung und Inspektion vereinfacht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der erfindungsge­ mäße Mechanismus nicht nur an einer neuen Form ver­ wendet werden kann, sondern auch an einer bereits in Ge­ brauch befindlichen Form, da der Klemmechanismus lediglich durch die Spannbauteile, Klemmkraftaufbringungs­ abschnitte u. dgl. an beiden vorstehenden Teilen der Form gebildet ist.

Da der Klemmkraftaufbringungsabschnitt und der Eingriffs­ kraftaufbringungsabschnitt des Form-Klemm­ mechanismus einzeln von der ersten und der zweiten Druck­ vorrichtung gedrückt werden, ist es möglich, die Klemmkraft und die Eingriffskraft des Verriegelungsteils einzeln und zuverlässig in der wirksamsten Richtung aufzubringen. Damit ist der Reibungsverlust der Kraft gering und Abnutzung und Verformung des Klemmechanismus sind praktisch vermieden. Da zudem der Betätigungsmechanismus Kräfte einzeln auf mehrere unabhängige Klemmanordnungen ausübt, ist es nicht erforderlich, ein langes, fortlaufendes Bauteil entlang der Form zur Verbindung der unabhängigen Klemm­ anordnungen auszubilden. Damit entfällt das Erfordernis, eine Durchgangsbohrung in dem vorstehenden Bauteil, wie einem Ring zum Drehen der Form und einer Ver­ stärkungsrippe, auszubilden. Dadurch wird die Festigkeit der Form erhöht.

Die Form-Klemmvorrichtung, die aus dem Klemm­ mechanismus und dem Betätigungsmechanismus besteht, ent­ hält die Vorteile beider Mechanismen, wobei Verluste der Klemmkraft vermieden werden und das Zusammenklemmen der beiden Form­ hälften gleichmäßig und zuverlässig erfolgt sowie Wartung und Inspektion vereinfacht sind.

Claims (1)

1. Klemmvorrichtung zum Zusammenklemmen eines ersten und eines zweiten vorstehenden Teils, die einander gegenüberliegend getrennt an einer oberen und einer unteren Formhälfte angeordnet sind, welche zusammen eine Form bilden, mit folgenden Merkmalen:

• a) entlang den Verbindungsrändern der Formhälften (2, 3) sind mehrere Paare von Klemmkraftaufbringungsabschnitten (14, 15) vorgesehen, wobei jedes Paar der Klemmkraftaufbringungsabschnitte an gegenüberliegenden Seiten des ersten und des zweiten vorstehenden Teils (4, 5) ausgebildet ist und die obere und die untere Formhälfte (2, 3) durch Aufbringung von entgegengesetzten Kräften auf die Paare der Klemmkraftaufbringungsabschnitte zusammenklemmbar sind,
• b) an dem ersten vorstehenden Teil (4), sind mehrere Spannbauteile (6) vorgesehen, die vertikal entlang den Verbindungsrändern der Formhälften(2, 3) vorstehen und jeweils Durchgangs­ bohrungen (5a) in dem zweiten vorstehenden Teil (5) durchgreifen, wobei jedes Spannbauteil einen Kopfab­ schnitt (9) an einem Ende aufweist, der über den zweiten vorstehenden Teil (5) vorsteht,
• c) mehrere Verriegelungsteile (13) sind unabhängig voneinander bewegbar auf der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils (5) angeordnet und, zwischen die Unterseite des Kopfabschnitts (9) eines Spannbauteils (6) und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils (5) in Eingriff bewegbar, um einen Klemmzustand des ersten und des zweiten vorstehenden Teils aufrechtzuerhalten,
• d) an den Verriegelungsbauteilen (13) ist jeweils ein Eingriffskraftaufbringungsabschnitt (18) ausgebildet und zum Bewegen der Verriegelungsteile in die Eingriffsposition zwischen der Unterseite des Kopfabschnitts (9) und der Oberseite des zweiten vorstehenden Teils (5) eine Kraft auf den zugehörigen Eingriffskraftaufbringungsabschnitt ausübbar,
• e) an den Verriegelungsteilen (13) ist jeweils ein Trennkraftaufbringungsschnitt (19) ausgebildet und zum Bewegen der Verriegelungsteile in eine Freigabeposition ist eine Trennkraft auf den jeweiligen Trennkraftaufbringungsabschnitt ausübbar,
• f) es sind mehrere C-förmige Rahmen (21) vorgesehen, deren gegenüberliegende Enden den ersten und zweiten vorstehenden Teilen (4, 5) an der unteren und der oberen Formhälfte (2, 3) gegenüberliegen,
• g) eine erste Druckvorrichtung (33) ist mit den gegenüberliegenden Enden der C-förmigen Rahmen ((21) verbunden, um Klemmkräfte auf die Klemmkraftaufbringungsabschnitte (14, 15) an den ersten und den zweiten vorstehenden Teilen (4, 5) auszuüben, wobei die C-förmigen Rahmen durch die Klemmkräfte an dem ersten und dem zweiten vorstehenden Teil befestigt werden,
• h) eine zweite Druckvorrichtung (34) ist von den C-förmigen Rahmen gehalten, die ein Verriegelungsteil (13) auf dem zweiten vorstehenden Teil (5) in eine Eingriffsposition bewegt, um einen Klemmzustand des ersten und des zweiten vorstehenden Teils aufrechtzuerhalten,
• i) ein Träger (23) zum Halten der c-förmigen Rahmen (21) erstreckt sich in Längsrichtung der Form (1) und
• j) es ist eine Bewegungsrichtung (32) zum Bewegen des Trägers (23) in Richtung der Form (1) und von dieser weg vorgesehen.