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Walzverfahren nebst Vorrichtung zur Herstellung von Blöcken, insbesondere
aus Leichtbeton. Bisher wurden Betonformsteine meistens durch Stampfen in kleinen
Einzelformen hergestellt, wobei das Stampfen des Gutes entweder von Hand oder durch
Stampfmaschinen erfolgte.
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Bekannt ist es auch, kleine Formsteine dadurch herzustellen, daß eine
gefüllte Form unter mehreren aufeinanderfolgenden Walzen, deren Abstand von ihrer
Arbeitsbahn in der Bewegungsrichtung der Form abnimmt, hin und her bewegt wird,
wobei sich die Walzen über der Form befinden. Ebenso ist die Druckwalze angeordnet
bei einer Vorrichtung zum Formen von Kunststeinen, wobei eine Walze über eine gefächerte,
gefüllte Form hinwegbewegt wird. Bekannt ist auch ein Verfahren zur Herstellung
von Säulen aus Beton mit Eiseneinlagen, gemäß welchem in einer Form ein langer Strang
durch schichtenweises Aufstampfen des Formgutes zwecks Einbringens der Eisenarmierung
hergestellt wird, der fertiggestellt in einzelne Teile gewünschter Länge zerlegt
wird.
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Es ist auch bekannt, daß sich große Baublöcke durch Pressen schwer
herstellen lassen, weil sich der Preßdruck infolge der Reibung der Betonmasse an
den Formwänden nicht gleichmäßig bis zum Formboden fortsetzt, so daß die Steine
unten eine bedeutend kleinere Festigkeit besitzen als oben. Beim Herstellen von
Kunststeinen durch Schlagarbeit ist das Verhältnis der Festigkeit noch ungünstiger.
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Von diesen bekannten Verfahren zur Herstellung von Baukörpern weicht
das Verfahren zur Herstellung von Blöcken, insbesondere aus Leichtbeton, wie solche
beispielsweise für den Wohnhausbau zur Anwendung kommen, gemäß der Erfindung dadurch
ab, daß die Masse, die vorteilhaft aus granulierter Hochofenschlacke unter Zusatz
von gebranntemKalk und Zement und Bindemitteln besteht, in einer geschlossenen hohen
Form zu einem Strange lagenweise mittels Walzen bearbeitet wird, wobei die Walze
durch ihr Eigengewicht wirkt und die Entfernung der Walze vom Formboden entsprechend
dem Höherwerden des Stranges sich ändert. Es werden dadurch Stränge, welche nachher
unterteilt werden, von sehr großer Höhe und durchgehender Gleichförmigkeit hergestellt,
denn beim Walzvorgange rollt nicht nur die Walze auf dem zu walzenden Gute, sondern
verschiebt auch gleichzeitig die Oberfläche des Gutes unter Bildung von Rissen in
der Oberfläche des Gutes, die von der darübergewalzten Lage des Gutes dübelar tig
ausgefüllt werden. Dadurch unterscheidet sich das Walzverfahren der Erfindung vorteilhaft
vom schichtenweisen Aufstampfen, da bei letzterem die einzelnen Schichten keine
so innige dübelartige Verbindung miteinander eingehen können, als eine solche durch
die Bearbeitung beim Walzv organge erzielt wird, und wird auch dem Umstande, daß
bei der Preßarbeit die elastische Betonmasse nach Aufhören des kurze Zeit währenden
Preßdruckes wieder stark aufquillt, Rechnung getragen. Es unterscheidet sich daher
das Verfahren zur Herstellung von Blöcken aus Leichtbeton durch Aufwalzen gemäß
der Erfindung'auch grundlegend von dem bekannten
Walzen von Straßen,
indem bei letzterem nur der Straßenschotter glatt gewalzt wird, während nach der
Erfindung Betonstränge durch Aufeinanderwalzen einzelner Lagen des Gutes in einer
Form hergestellt werden, wobei der Strangerhöhung entsprechend die Stirnwände der
Form durch Aufsetzen weiterer Stirnwandteile erhöht werden und auch die Walzen ihre
Entfernung vom Formboden ändern, indem die Walzen beim Auftragen weiteren zu walzenden
Gutes aus der Form herausbewegt werden, auf eine verstellbare Bühne gelangen und
mit dieser gehoben werden.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht demnach darin, daß die Masse,
die aus granulierter Hochofenschlacke, Kesselschlacke, Bimskies o. dgl. mit dem
nötigen Bindemittel bestehen kann, in Gestalt einzelner wagerechter Schichten absatzweise
in eine Form eingebracht wird, und daß die einzelnen Schichten durch Hinundherfahren
eines oder mehrerer Walzenwagen, die sich in der Form bewegen und durch ihr Eigengewicht
wirken, verdichtet, d. h. festgewalzt wird, bis die erforderliche Steinhöhe und
Steindichte erreicht ist. Durch Vermehrung der Walzenzahl läßt sich eine Verminderung
der Walzarbeit und damit der Arbeitszeit erreichen. Die Dichte der Steine läßt sich
durch Änderung des Walzengewichts oder Durchmessers regeln. Die Seitenwände der
entsprechend langen Form haben von vornherein die richtige Abmessung in Breite und
Höhe. Die Länge der Form kann beliebig gewählt werden, zweckmäßig aber so, daß in
einer Form ein zusamrnenhängender Strang hergestellt wird und der Strang dann in
die gewünschten Blocklängen unterteilt wird. Die Breite der Walzen und die Breite
des Formraumes sind gleich, damit die Walzen die Betonoberfläche in der ganzen Formbreite
bearbeiten. Der Antrieb der Walzen kann durch irgendeine motorische Kraft und mittels
geeigneter Zugorgane bewirkt werden, wobei die Bewegungsrichtung am Ende eines jeden
Walzganges dul-ch Umsteuerung der Antriebsvorrichtung umgekehrt wird.
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Da die gewalzte Masse in der Form durch das Aufbringen weiterer zu
walzender Schichten immer höher wird, so müssen auch die Walzen nach und nach gehoben
und nach Fertigstellung des Walzblockes wieder in die Anfangsstellung gesenkt werden.
Dies geschieht durch einen an jedem Formende angeordneten Hebetisch mit senkrecht
beweglicher Walzenbühne. Mit der Höhenlage der Walzen muß auch die Höhenlage des
Walzenantriebes veränderlich gemacht werden. Statt eines ortsfesten Antriebes kann
der Walzenantrieb auch durch einen am Walzenwagen angebrachten Motor erfolgen. .
Dabei müssen auch die beiderseitigen Stirnwände der Form erhöht werden, da der Strang
bis an diese herangewalzt wird, und die Stirnwände bestehen deshalb aus einzelnen,
in beiderseitige Führungen einschiebbaren Stirnwandteilen.
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Etwa erforderliche Putzschichten an den Baublöcken können mit der
Betonmasse zusammen aufgewalzt werden. Nach Abbinden der gewalzten Masse und nach
Entfernung der Formwände wird der nun freiliegende gewalzte Strang in die erforderlichen
Längen zerteilt, z. B. in bekannter Weise durch Zersägen.
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Der Strang kann hochstehend oder flachliegend gewalzt werden, auch
können mehrere Blocklagen übereinander gewalzt werden, T indem die einzelnen Lagen
durch Zwischenlagen, z. B. aus starkem Papier, voneinander getrennt sind.
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Auf der Zeichnung ist eine Vorrichtung zur Ausführung des den Gegenstand
der Erfindung bildenden Verfahrens beispielsweise in einer Ausführungsform dargestellt,
und zwar zeigt Abb. i einen linksseitigen Teil teilweise in Vorderansicht und teilweise
im Längsschnitt, Abb. 2 die Form mit den Walzen im Querschnitt und Abb. 3 in Draufsicht.
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In die aus den beiden Seitenwänden i bestehende hohe Form mit entsprechend
dem Walzvorgange zu erhöhenden Stirnwänden wird die Masse 2 lagenweise eingebracht
und kann hierzu ein Aufgabewagen dienen, der in der Längsrichtung der Form, und
zwar oberhalb derselben fahrbar angeordnet ist und die zu bearbeitende Betonmasse
in einzelne Lagen von möglichst gleichmäßiger Höhe .in die Form einbringt. Die Einzellagen
werden durch zylindrische Walzen verdichtet. Statt einer Walze können zur Beschleunigung
des Walzvorganges zwei oder mehr Walzen, z. B., wie in der Zeichnung dargestellt,
drei Walzen oder auch mehr benutzt werden, die in einem Walzenwagen vereinigt sind.
Auch können mehrere solcher Walzenwagen verwendet werden.
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Der Walzenantrieb erfolgt durch einen ortsfesten Motor in Verbindung
mit einem Zugorgan oder durch einen mit den Walzen bzw. dem Walzenwagen unmittelbar
verbundenen Motor. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel ist ein Zugorgan 5 vorhanden,
das beiderseits der Formstirnwände 17 über Rollen 6, 7, 8 und 9 geführt ist. Der
ortsfeste Antrieb wirkt auf die Achse der fest gelagerten Rolle B. Da die wagerechten
Stränge des Zugorganes 5 gleichzeitig mit dem Walzenwagen gehoben werden müssen,
wenn die Höhe des Betonkörpers in der Form durch
das Aufwalzen von
Schichten zunimmt, so sind die Rollen 6 und 9 in einem senkrecht beweglichen Wagen
oder Schlitten io angebracht, der der Höhenlage des Walzenwagens entsprechend eingestellt
wird. Das Gewicht dieses Wagens oder Schlittens ist durch ein Zugorgan i i in Verbindung
mit einer festverlagerten Rolle 12 und einem Gegengewicht ausgeglichen. Dem Zugorgan
5 wird die erforderliche Spannung durch ein Gewicht erteilt, , das vermittels
des Zugorgans 14 und der festverlagerten Rolle 13 auf die lose Rolle 7 wirkt.
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Das Zugorgan 5 ist mit seinen beiden Enden an den Walzenwagen angeschlossen,
oder es ist endlos über die Rolle 16 geleitet, die auf dem Walzenwagen verlagert
ist. Die Rolle 16 wird während des Walzens festgestellt, so daß sie sich nicht drehen
kann. Dadurch ist das mehrfach um die Rolle 16 geschlungene Zugorgan 5 fest mit
dem Walzenwagen verbunden und zieht ihn. Wird dagegen die Kupplung der Rolle 16
mit dem Walzenwagen gelöst, so daß sich die Rolle auf dem Wagengestell frei drehen
kann, dann läuft das Zugorgan 5 lose über die sich drehende Rolle 16, wobei der
Walzenwagen stehen bleibt. Die feststellbare Rolle 16 ermöglicht es also, das "Zugorgan
5 leer laufen zu lassen, ohne die schweren Walzen mitziehen zu müssen, z. B. bei
der Höheneinstellung des Wagens oder Schlittens io. Anderseits kann bei Stillstand
des Zugorgans 5 der Walzenwagen bewegt werden dadurch, daß die Rolle 16 durch einen
Kurbelantrieb gedreht wird, wobei sich das Zugorgan 5 auf die Rolle i6 aufwickelt.
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Da, wie erwähnt, die Walzenbreite gleich der Formbreite sein muß,
damit alle Teile der Betonoberfläche vom Walzenmantel berührt werden, so ist das
Gestell des Walzenwagens in der Walzenmitte angebracht, und zwar in der Weise, daß
auf die Vorderachse und auf die Hinterachse je zwei Walzen 3 aufgesetzt sind, die
zwischen sich einen Schlitz zur Durchführung des Walzenwagenträgers, z. B. eines
starken Eisenblechs, frei lassen, das in dem Raum zwischen den Vorder- und Hinterwalzen
3 einen Rahmen trägt für die kleinere Zwischenwalze q., die die Betonmitte walzt,
die durch den Schlitz zwischen den Außenwalzen unbearbeitet blieb. Bei der in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsform greift der ziehende Strang des Zugorganes
zentrisch in Walzenmitte an, um Kippmomente zu vefmeiden. Das Zugorgan ist durch
die Schlitze in den Außenwalzen geführt und über Rollen an den Enden des Walzwagenträgers
geleitet. Da mit zunehmender Betonhöhe der Walzenwagen gehoben werden muß, so ist
vor jeder Formstirnwand eine senkrecht verstellbare Bühne 15 angordnet, deren
Bewegung bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform durch einen Schraubenspindelüntrieb
erfolgt.
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Die Stirnwände 17 der Form r werden mit zunehmender Stranghöhe erhöht.
Zu diesem Zwecke bestehen die Stirnwände aus einzelnen, in beiderseitige Führungen
einschiebbaren Wandteilen, von denen entsprechend der zunehmenden Stranghöhe immer
weitere in die Führungen eingesetzt werden.
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Nach erfolgtem Erhärten des Stranges wird . er aus der Form entfernt
und in einzelne Blöcke unterteilt.