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Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Betonrohren mit glatter
Innenfläche Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine "Einrichtung zur Herstellung
von zur Flüssigkeitsfortleitung dienenden Betonrohren, insbesondere eisenbewehrten
Betonrohr en mit möglichst glatter Innenfläche, bei denen die Betonmasse durch Aufschleudern
oder Aufspritzen auf eine Kernform aufgebracht wird.
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Es ist aus wirtschaftlichen Gründen von Wichtigkeit, daß die aufgebrachteBetonmasse
möglichst bald abbindet, damit die verhältnismäßig teure Form zur weiteren Verwendung
verfügbar ist. Ferner ist es wichtig. die Rohrform so zu gestalten, daß sie eine
möglichst glatte Innenfläche gewährleistet und leicht aus dem erhärteten Rohr entfernt
«erden kann.
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Praktisch läßt sich das rasche Abbinden nicht in der Weise herbeiführen,
daß schnellbindende Zementsorten für den Beton verwendet werden, weil dann die Gefahr
besteht, daß das Abbinden bereits beim Aufschleudern oder Aufspritzen des Betons
auf die Form eintritt.
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Gegenstand der Erfindung ist ein Herstellungsverfahren, das eine rasche
Erhärtung der Betonmasse und somit eine billige Herstellung der Rohre sichert und
das außerdem Rohre von glatterer Innenfläche liefert als die bisher vorgeschlagenen
Wege, bei denen die Kernform zwecks Entfernung des Rohres von letzterem zerlegt
werden mußte. Gemäß der Erfindung wird die Betonmasse auf eine geschlossene, vorzugsweise
schwach konische Metallform gleichmäßig aufgeschleudert oder aufgespritzt und dann
von außen auf eine das Abbinden verkürzende Temperatur erwärmt, während nach erfolgtem
Abbinden unter Fortsetzung der Warmhaltung von außen die Innenseite der Metallform
durch Hindurchführen eines Kühlmittels auf eine tiefere Temperatur gebracht wird,
die zu einem Lösen der Betonschicht vorn Kern führt.
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Es ist an sich zwar bereits bei der Herstellung von Kabelformstücken
aus im heißen Zustande flüssiger Gußmasse vorgeschlagen worden, sofort nach demGuß
durch das innere Kernrohr .eine Kühlflüssigkeit hindurchzuleiten, um das sich infolge
der dadurch bedingtenAbkühlung rascher zusammenziehende Kernrohr von der Gußmasse
abzulösen. Es ist dabei aber nicht gelungen, durch rasche Abkühlung allein den Gußkörper
ohne Beschädigung vom Kernrohr zu lösen, während es nach der Erfindung gelingt,
die durch die äußere Erwärmung zum schnelleren Abbinden gebrachte Betonmasse mit
Sicherheit von dem Kernrohr loszulösen.
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Die Erfindung sieht ferner besondere Einrichtungen zur Durchführung
der Vorgänge vor und hat auch eine besondere- Formausbildung zur zweckmäßigsten
Durchführung des Verfahrens zum Gegenstande.
Der Erfindungsgegenstand
ist im folgenden an Hand von Zeichnungen erläutert worden. Es zeigt Abb. i .einen
Längsschnitt durch eine Rohrform mit aufgebrachter Betonschicht, Abb. 2 eine Hilfseinrichtung
für die Durchführung der Ablösung der Kernform vom Betonrohr im Längsschnitt; Abb
3 dient zur Veranschaulichung der beim Ablösen eintretenden Vorgänge, und Abb. q
zeigt in Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, eine Anlage für die gemäß der Erfindung
stattfindende Wärmebehandlung des Formlings.
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Die Betonmasse R für die Herstellung des Rohres wird in nicht Gegenstand
der Erfindung bildender Weise auf eine Kernform aufgebracht, die vorzugsweise um
ihre senkrecht gestellte Achse während des Aufspritzens oder Aufschleuderns des
Betons gedreht wird. Die Form besteht aus einem geschlossenen, im wesentlichen zylindrischen
bzw. schwach konischen Metallrohrkörper a, der an beiden Enden durch Metalldieckel
b, b1 geschlossen ist. Zweckmäßig tragen die Metalldeckel auf einer oder beiden
Seiten wärmeisolierende Schichten c, cl bzw. c'. An dem einen (unteren) Ende trägt
das Rohr a eine zur Herstellung einer Muffe bestimmte Erweiterungal. Der Außendurchmesser
dieses erweiterten Teiles a1 ist um die Dichtungsfuge und die Wandstärke des fertigen
Betonrohres größer als der Durchmesser des oberen Teiles des Rohres a. Vom Muffenende
u1 bis zum anderen., muffenlosen Ende ist das Rohr vorzugsweise nicht genau zylindrisch,
sondern ganz schwach kegelig ausgeführt, um später das Loslösen der Form zu erleichtern.
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In der Mitte der Deckel b, b1 sind Einrichtungen g, lt zum
Befördern und Drehen der Rohrform während der Bearbeitung angeordnet. Ferner sind
in dem oberen Deckel Einrichtungen k, k1 zum Zuführen bzw. Abführen eines erwärmenden
oder abkühlenden Mittels angebracht. Der untere Deckel b1 enthält ferner ein Ablaßventil
1, das z. B. mittels einer Flügelmuttern vom oberen Deckel aus geöffnet oder geschlossen
werden kann.
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Die in bekannter Weise, z. B. durch Verschrauben oder Verschweißen,
mit der Rohrform verbundenen Deckel b, b1 tragen Vorreiter f o. dgl., mittels deren
am oberen und unteren Abschlußdeckel leicht lösbar Abschlußringe d und
e zur Bildung der Stirnwände der Rohre befestigt werden können.
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Beim Aufbringen der Betonmasse R auf die Form durch Aufschleudern
oder Aufspritzen unter ständiger Drehung der Form kann diese sich auf der gewöhnlichen
Raumtemperatur befinden. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die Form vorher z.
B. durch Eintauchen in warmes Wasser gleichmäßig und schwach zu erwärmen. Ferner
kann die Hohlform während des Bespritzens mit schwach angewärmtem Wasser gefüllt
sein. Sobald das Bespritzen beginnt, ist dann die Metallform allseitig gegen Wärmeableitung
isoliert und hält ihre Temperatur für verhältnismäßig lange Zeit, so daß die aufgebrachte
kalteBetonmasse schwach und gleichmäßig erwärmt wird.
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Ist die Betonschicht in der gewünschten Stärke aufgebracht - die genaue
äußere Profilform, die in der Zeichnung durch die Punkte 1a, o, p, q angedeutet
ist, kann mit Hilfe von Schneidedrähten sicher festgelegt werden -, so erfolgt eine
weitereWärmebehandlung vorteilhaft mit Hilfe der durch Abb. d. schematisch angedeuteten,
in der Hauptsache aus zwei. Wärmegruben A und B bestehenden Einrichtung.
Der Raum A ist mit Wasser gefüllt, das durch eine Heizschlange H auf die gewünschte
Temperatur, z. B. 4.o bis 55° C, gebracht werden kann. Ein Rohr C mit Absperrhahn
E gestattet, das heiße Wasser in die tiefer gelegene Grube B zu leiten. Das heiße
Wasser kann mittels einer Pumpe D aus der GrubeB wieder nachA zurückgeführt werden.
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Die Grube B, die nur so groß ist, daß sie gerade die Form mit dem
,aufgespritzten Betonrohr aufzunehmen vermag, wird zunächst mit Warmwasser gefüllt,
so daß ihre Wandungen BI die Wassertemperatur annehmen. Es können aber auch die
Wandungen in nicht dargestellter Weise doppelwandig ausgeführt und durch hindurchgeführtes
Wasser oder ein sonstiges Wärmemittel auf die gewünschte Temperatur gebracht werden.
Ist die Erwärmung durch eingeführtes Wasser erfolgt, so wird dieses vor Einbringen
des fertig auf den Formkern aufgespritzten Rohres herausgepumpt. Das Rohr wird dann
eingesetzt und auf die°Grube B ein Deckel F aufgelegt. Die Luft in der Grube B sättigt
sich schnell mit Wasserdampf, so daß bei dem nunmehr einsetzenden schnelleren Abbinden
die Gefahr des Austrocknens vermieden wird. War in der oben beschriebenen Weise
die Hohlform mit schwach warmem Wasser gefüllt, so ist jetzt Gewähr dafür geboten,
daß beim Einsetzen die Temperatur der Betonmasse sich nicht zu schnell verändert.
Nach kurzer Zeit ist die Abbindung so weit fortgeschritten, daß die Betonmasse jetzt
die Berührung mit warmem Wasser verträgt. Es wird _jetzt der Hahn E geöffnet, und
warmes Wasser aus dem Behälter A strömt in den Behälter B über. Hat das heiße Wasser
genügend lange eingewirkt (z. B. drei bis vier Stunden), so wird das Rohr mittels
der auf der Laufbahn G fahrenden Katze K aus der Grube herausgehoben. Es werden
dann die Endringe d und e durch Zurückdrehen der
Vorreiber
entfernt, und die Form wird auf einen Ring r (Abb. a) aufgesetzt, dessen Innendurchmesser
das Muffenende a1 mit geringere Spiel umschließt. Die Form des Ringes c wird zweckmäßig
- so gewählt, daß er etwas über das Muffenende a1 emporragt, so daß nun das bei
s vorragende und etwas abgeschrägte Ende der Form leicht in den Ring r eingesetzt
werden kann.
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Nunmehr wird die Ablösung der Form von der erwärmten Betonschicht
herbeigeführt. Zu diesem Zwecke wird durch den Innenraum der Hohlform ein Spülmittel
hindurchgeleitet. und zwar wird zweckmäßig durch das Rohr k kaltes Wasser in die
Form eingeführt find bei kt wieder abgeführt, nachdem vorher mittels des Ventils
L etwa noch in der Form vorhandenes warmes Wasser herausgelassen war. Das kalte
Wasser bewirkt ein rasches Zusammenziehen der gut leitenden Form a, während die
schlecht wärmeleitende Betonschicht R ihre Temperatur nur langsam verliert und infolgedessen
ihren größeren Durchnresser zunächst beibehält.
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Wie in Abb. 3 angedeutet ist, würde bei der Abkühlung einer muffenlosen
Kernform die Zusammenziehung von beiden Enden des Rohres nach der Mitte stattfinden,
und es würde dabei eine nur sehr geringe Lockerung der Kernform gegenüber der Außenwandung
stattfinden. Hat aber die Form die Gestalt gemäß Abb. i und a, so bildet die Schulter
t
(Abb. 3) zwischen den Formteilen a und a1 ein Widerlager, und die Zusammenziehung
des langen Rohrstückes a erfolgt ganz in Richtung auf das Widerlager t zu. Versuche
haben gezeigt, daß bei dieser Anordnung das Ablösen der Form entweder ganz selbsttätig
erfolgt oder doch ohne jede Mühe durch einen leichten Hammerschlag gegen die Form
und ohne jede Gefahr der Beschädigung des Betonrohres herbeigeführt werden kann.
Selbstverständlich wird man in üblicher Weise zur Beförderung der Ablösung die Rohrform
an der Außenseite möglichst glatt herstellen und sie gegebenenfalls vor dem Bespritzen
mit dieReibung vermindernden und ein gegenseitiges Abbinden verhütenden Mitteln,
wie 01, Graphit o. dgl., einreiben. Die innere Abkühlung der Form kann auch erfolgen,
während gleichzeitig noch von außen her der Betonmasse Wärme zugeführt wird. Außerdem
wird vorteilhaft die Form mit darauf befindlichem Rohr mittels der Katze I@ noch
in den mittels der Heizvorrichtung H erwärmten Behälter A eingesetzt. In diesem
wird eine noch höhere Temperatur herrschen als im Behälter B, und es wird neben
der Beförderung der Ablösung gleichzeitig eine Nacherhärtung und eine Vollendung
des Abbindens gesichert.