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Vorrichtung zur Formgebung von Hohlkörpern aus Rüttelbeton Die Erfindung
betrifft eine Maschine zur Formgebung von Hohlkörpern aus Rüttelbeton nach dem Verfahren,
bei welchem der Beton Rüttelbewegungen von hoher Frequenz und geringer Amplitude
ausgesetzt wird, durch welche seine mechanischen Eigenschaften verbessertwerden,
unterVerwendung von Kernen, mittels deren in dem Formling die Hohlräume des Formkörpers
ausgespart werden.
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Die Erfahrung liat gezeigt, daß die höchste Wirksamkeit der Vibrationen
erreicht wird, wenn diese auf den Beton ausschließlich durch die Kerne übertragen
werden, während im Gegensatz dazu alle Vibrationen, die auf den Beton durch die
Wandungen der Form, welche ihn enthält, übertragen werden, dazu neigen, sich mit
denen zu überlagern, die durch die Kerne übertragen werden und der Erzielung einer
gleichmäßigen Textur entgegenzuwirken, welche die höchsten Festigkeitseigenschaften
des Formkörpers sichert.
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Daher besteht ein wesentliches Merkmal der Erfindung darin, daß die
Kerne durch dünnwandige Röhren gebildet werden, welche unstarr von dem Träger des
Rüttlers gelagert werden, welcher die Vibration auf sie überträgt und der mit dem
Rahmen der Maschine durch eine vibrationssichere Verbindung verbunden ist, wobei
diese Kerne durch brillenartige Elemente, welche die Endwandungen der Form bilden,
mit einem Spiel hindurchgeführt sind, das größer ist als die normale Amplitude der
Vibrationen an dieser Stelle. Hierdurch wird die Übertragung der Vibrationen auf
das Gerüst, sei es unmittelbar, sei es über die Brillenkörper, verhindert.
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Ferner zeigt die Erfahrung, daß die unstarr angeordneten Kerne in
Art eines elastischen Schaftes in Vibration geraten, d. h. daß sie eine Rüttelbewegung
mit Schwingungsknoten- und Bäuchen ausführen, deren Abstand eine Funktion im wesentlichen
der freien Länge der Kerne ist.
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Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Kerne vorzugsweise
eine Länge, ein Widerstandsmoment und eine Elastizität erhalten, die so
gewählt
werden, daß die Schwingungsknoten im wesentlichen mit der Stelle der Brillenkörper
zusammenfallen, welche die Länge der geformten Körper bestimmt.
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Die Erfindung betrifft außerdem gewisse praktische Einrichtungen an
der Maschine, die ihre Verwendung mit einem Höchstmaß an Leistung und Einfachheit
und Mindestmaß an Verschleiß, wie Störungen, welche deren wirtschaftliche und industrielle
Verwendung ermöglicht, erleichtern.
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Diese Vorrichtungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im
einzelnen an Hand der Abbildungen, welche beispielsweise eine vorzugsweise Ausführungsform
der Erfindung veranschaulichen. Es zeigt Fig. i einen Vertikalschnitt der Maschine;
Fig. 2 zeigt einen Grundriß mit teilweisen Wegbrechungen, wobei zwecks besseren
Verständnisses die Seiten der Form weggelassen sind; Fig.3 ist ein Vertikalschnitt
gemäß Linie 3-3 der Fig. i in größerem Maßstabe; Fig. 4 ist eine teilweise perspektivische
Ansicht gemäß Linie ,4-4 der Fig. i, Fig. 5 eine Einzelansicht des Rüttlers; Fig.6
veranschaulicht ein Steuerschema für die Verschiebung des Formbodens, und Fig. 7
ist eine perspektivische Ansicht eines mit Hilfe der Maschine hergestellten Baukörpers.
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Die Maschine nach dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist zur Herstellung von hohlen Baukörpern aus Rüttelbeton bestimmt, die die in Fig.
7 dargestellte Form besitzen, d. h. von langgestreckten Platten oder Fliesen A,
die eine Anzahl von Aussparungen B besitzen und gegebenenfalls mit Eisenarmierungen
C versehen sind, wobei die Seitenkanten der Platte einander entsprechende bzw. ineinanderpasseAde
Vorsprünge und Einwölbungen D und E aufweisen.
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Wie aus den Fig. i bis 3 hervorgeht, enthält die Maschine eine Form,
deren Boden durch eine in geeigneter Weise mit Rillen versehene oder verstärkte
Plattform i, deren Längsseiten durch profilierte Leisten 2, 3 (Fig. 3) und deren
Endbegrenzungen durch brillenartige Körper 4 und 5 gebildet werden, wobei die Aussparungen
durch Kerne, wie bei 6 dargestellt, in geeigneter Anzahl (gemäß der Fig.3) erzeugt
werden.
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Diese Kerne werden durch zylindrische Röhren finit «'andungen von
geeigneter Dicke gebildet, welche urstarr mit einem ihrer Enden an einem Tragwerk
oder Joch, das aus zwei Balken 7 und 8 besteht und den Rüttler 9 trägt, angeordnet
sind.
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Damit die Aussparungen B quer durch den herzustellenden Körper A von
einer Seite zur anderen hindurchgehen, müssen sich die Kerne über die ganze Länge
der Form erstrecken und daher durch die Öffnungen der Brillen 4 und 5 hindurchgehen.
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Zum Zwecke der Entformung ist es notwendig, die Kerne zu ziehen, welche
zu diesem Zwecke an dem Querbalken io eines Wagens i i angehängt sind, welcher sich
längs der Maschine verschieben kann: Nach der Erfindung ist die gesamte in Vibration
zu -ersetzende Masse, nämlich die Kerne 6, ihr Joch 7 bis 8 mit dein Rüttler und
dem Querbalken io mit den anderen Elementen der Maschine durch eine vibrationsfreie
Verbindung verbunden und durch die Öffnungen der Brillen sind die Kerne mit einem
Spiel geführt, (las wenigstens gleich der normalen Amplitude der Vibrationen an
der betreffenden Stelle ist, um derart das Gerüst und die Form, welche es trägt,
parasitären Vibrationen zu entziehen, welche die gute Qualität der Formlinge nachteilig
beeinflussen würden.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel ruht das Joch auf den Hauptträgern 12
und 13 des Rahmens unter Zwischenschaltung von Dämpfungsvorrichtungen, beispielsweise
aus Kautschuk, wie mit 14 bezeichnet, auf, während die Kerne 6 in mit Gewinde versehenen
Endstücken 6a enden, welche durch elastische Verbindungen aus gepreßtem Kautschuk
15 hindurchgeführt sind, die an dem Querbalken io angebracht sind und deren Befestigung
durch :Muttern 16 erfolgt. Der Balken io ist seinerseits mit dem Wagen i i über
ähnliche Verbindungen 15a verbunden.
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Der in Fig.5 dargestellte Rüttler wird durch einen exzentrischen Zapfen
17 gebildet, der in Kugellagern 18 eines Gehäuses 2o, welches auf dem Balken
8 befestigt ist, gelagert ist. Die Achse 2i des Zapfens 17 trägt eine doppelte
Riemenscheibe 22, welche durch Riemen 23 mit einer doppelten Scheibe 24 verbunden
ist, die auf die Welle eines am Rahmen befestigten Elektromotors 25 aufgekeilt ist.
Die Elastizität der Riemen verhindert die Übertragung der Vibrationen des Rüttlers
auf den Motor durch die Riemen. Falls notwendig, kann der Motor auf dem Rahmen über
eine vibrationssichere Vorrichtung befestigt sein.
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Der Motor besitzt beispielsweise eine Drehzahl von 3ooo Touren je
Minute und der Rüttler arbeitet mit 7000 bis 8000 Schwingungen je
Minute.
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Die Maschine wird vervollständigt durch die für die Entfernung der
Elemente, die Rückführung der Form und der Kerne in die Formstellung und die Einführung
des Betons in die Form notwendigen Vorrichtungen.
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Zu diesem Zwecke besitzt die Plattform i nach unten rechtwinklig umgebogene
Kanten 26, die auf Rollen 26a ruhen, welche durch die Längsträger 12 und 13 getragen
werden. Die Plattform i kann nach links gemäß Fig. i und 2 verschoben werden, um
zu einer beliebigen (nicht dargestellten) Vorrichtung verbracht zu werden, welche
das geformte Element, das sie trägt, zur Trockenvorrichtung transportiert.
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Diese Bewegung der Plattform erfordert das vorherige Ziehen der Kerne
6, das Abnehmen der Brille 4 und die Entfernung der profilierten Leisten 2 und 3.
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Das Ziehen der Kerne bedingt das vorherige Lösen der Bolzen 27, welche
die beiden Balken 7 und 8 des Joches miteinander verbinden, oder sogar die Entfernung
des oberen Balkens 7 durch Kippen der Bolzen um ihre Gelenkachse 28 auf dem unteren
Balken 8 und seitliches Herausnehmen eines der Bolzen durch einen Seitenschlitz
29 des oberen Balkens 7.
ach Lösen der Kerne werden diese nach rechts
(F ig. t und 2) durch den Querbalken io und den Wagen i i mitgenommen, welcher mit
Rollen 30 versehen ist, die auf den Längsträgern 12 und 13 laufen, wobei diese Bewegung
beispielsweise mit Hilfe eines Seiles 31 bewirkt wird, welches über Utnkelirrolletl
32 und 33, 32a und 33" läuft und sich auf einem Haspel 34 aufrollt, der durch
ein Rad 35 finit Handkurbel 35° betätigt wird. Die beiden Enden des Seiles sind
mit dem Wagen i i verbunden. Diese Bewegung kann durch mechanischen, elektrischen,
hydraulischen oderOldruck-Antriebbewirktwerden.
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Die Brille 4 ist lediglich an zwei Armen 4a an zwei oberen Längsbalken
36, 37 des Rahmens zwischen zwei Anschlägen 38, 3811 eines Reiters 39, dessen Stellung
längs der Balken entsprechend der Länge der zu formenden Platte einstellbar ist,
aufgehängt, derart, daß es genügt, die Brille 4 anzulieben und zu entfernen, um
die Verschiebung der Plattforen i un(1 des Elementes, welche diese trägt, nach links
zu ermöglichen.
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1)ie profilierten Randleisten 2 und 3 sind an utn :\clisen -2, 43
des Rahmens schwenkbaren Hebeln 40, 41. deren innere Enden an den Stangen 44 von
Kolben 45 angelenkt sind, die durch Federn 46 nach innen gedrückt werden, lösbar
befestigt. Die Kolben sind in einem Zylinder 47 angeordnet, der bei 48 durch ein
Druck-Medium gespeist wird. Im Verlauf des Formgebungsvorganges verschiebt das I)rtick-:llediutn
die Kolben 45 seitlich und die Hebel 40, 41 halten die profilierten Randleisten
2 und 3 in der gewünschten Stellung, welche die Breite der Formlinge A bestimmt.
Diese Stellung ist gegeben durch :@tischliige 4<9 der Randleisten, welche sich
an der Plattform i abstützen. Sobald der Formvorgang beendet ist, wird die Zufuhr
des Druck-Niedhinis unterbrochen und die Federn 46 drücken die Formkanten 2 und
3 von dem geformten Elenient A ab, um derart den Rücklauf der Plattform zti ermöglichen.
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Die Bewegung der Plattform wird durch einen Bitnehmer 51 bewirkt,
der in eine Innenrille 52 der Plattforen eingreift und durch ein endloses Seil 53
getragen wird, welches um Umkehrrollen 54, 54a läuft und durch einen Haspel 55,
der durch ein Rad 56 mit Kurbel 56a betätigt wird, angetrieben wird.
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Grundsätzlich bewirkt die Vibration ein Sacken des Betons, welches
um die Kerne 6 ein Spiel ergibt, <las gleich der Amplitude der Vibrationen ist
und das Ziehen der Kerne erleichtert. Jedoch verringert (las .lttftreten der Vibrationsknoten
dieses Spiel örtlich.
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Uin das Ziehen der Kerne zu erleichtern, falls diese an den Stellen
der Vibrationsknoten an den Wandungen der Löcher B anhaften, besitzen die Enden
der Kerne 6 vertikale Löcher 57, in welche Stifte 58 eingreifen können, welche zwischen
zwei Querbalken 59 angelenkt sind, von denen der eine mit einem Griff 6o versehen
ist, der hin und her verschwenkt werden kann (wie durch die Pfeile Fig. 4 angedeutet)
und derart eine abwechselnde Drehung der Kerne bewirkt, tiaclidem vorher das Joch
7, 8 gelöst worden ist. Der Beton wird in die Form aus einem Vorratsbehälter 61
eingefüllt, der mit Hilfe von Rollen 62 auf den oberen Balken 36, 37 verfahrbar
ist. Die eine der Rollen trägt eine Kurbel 63. Der Boden des Vorratsbehälters
ist mit einer Klappe 64 versehen, die durch einen Hebel 65 mit Hilfe eines beliebigen,
geeigneten Gestänges 66 betätigt wird.
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Vorzugsweise besitzen die Öffnungen der Brillen röhrenförmige Ansätze
67, durch welche die Kerne hindurchgehen.
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Entsprechend dem Profil der Vorsprünge und Aussparungen D und E und
der Dicke der Platten werden die profilierten Randleisten 2 und 3 durch solche von
anderem Profil und zweckentsprechender Höhe ersetzt.
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Selbstverständlich können auch der Durchmesser und die Zahl der Aussparungen
D und infolgedessen der Kerne 6 entsprechend der Dicke der Platte geändert werden.
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Der Rahmen der Maschine, der im wesentlichen durch die Längsträger
12 und 13 und die oberen Balken 36 und 37 gebildet wird, wird vervollständigt durch
die Vertikalstützen 68.
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Die Arbeitsweise der neuen Maschine ist die folgende: In der Ruhe
befindet sich der Wagen i i in der nach rechts zurückgezogenen Stellung, in welcher
die Enden der Kerne 6 im Inneren der röhrenförmigen Ansätze 67 der Brille 5 liegen,
wobei das Joch 7 und 8 gelöst ist. Die Brille 4 ist abgenommen und die profilierten
Seitenkanten 2 und 3 sind in seitlicher Richtung voneinander entfernt. Eine leere
Plattform i wird auf den Längsbalken 12 und 13 in die richtige Stellung gebracht
und die Armierungseisen C (Feg. 7) auf kleinen Klötzen aus Beton oberhalb der Plattform
angeordnet. Diese wird durch die Betätigung der Kurbel 46a in die Endstellung nach
rechts verbracht. Die Reiter 69 werden entsprechend der gewünschten Länge der Platte
eingestellt, die Brille 4 in ihre Arbeitslage verbracht und profilierte Randleisten
von geeigneter Länge, Höhe und Profil, die vorher mit den Hebeln 40, 41 verbunden
wurden, werden in die formende Stellung durch Zufuhr eines Druck-Mediums in denZylinder
47 bewegt. Die Kurbel 35a wird dann so betätigt, daß hierdurch der Wagen i i und
die Kerne 6 nach links verfahren werden, bis ihre freien Enden in die Röhrenansätze
67 der Brille 4 eingreifen. Das Joch 7. 8 wird über den Kernen befestigt. Nunmehr
sind Form und Kerne für die Formung eines Elementes bereit.
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Der miit Beton gefüllte Vorratsbehälter wird über die Form verbracht
und der Hebel 65 betätigt, um in die Form die notwendige Menge von Beton zu entleeren,
nachdem der Rüttler 9 in Betrieb gesetzt worden ist.
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Sobald der Formgebungsvorgang beendet ist, wird der :Motor 25 stillgesetzt,
das Joch 7, 8 gelöst, der Wagen i i zwecks Entfernung der Kerne nach rechts verfahren,
notwendigenfalls nach Lösen mit Hilfe der Stifte 58, die Brille 4 wird abgenommen,
der Eintritt des Druck-Mediums in den Zylinder 47 unterbrochen, um die seitliche
Entfernung der profilierten
Leisten 2, 3 zu bewirken, und die Kurbel
56a betätigt, um die Plattform i und das geformte Element nach links auf einen Wagen
oder andere Transportvorrichtungen zu verfahren. Eine leere Plattform wird auf die
Längsträger 12, 13 zum Ersatz der gefüllten Plattform aufgesetzt, und der nächste
Arbeitsgang kann beginnen.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene
Ausführungsform beschränkt, die lediglich eine beispielsweise darstellt.