EP0015469B1 - Apparatus for pressing a concrete pipe in an underlying socket by centrifugal force - Google Patents

Apparatus for pressing a concrete pipe in an underlying socket by centrifugal force Download PDF

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EP0015469B1
EP0015469B1 EP80100911A EP80100911A EP0015469B1 EP 0015469 B1 EP0015469 B1 EP 0015469B1 EP 80100911 A EP80100911 A EP 80100911A EP 80100911 A EP80100911 A EP 80100911A EP 0015469 B1 EP0015469 B1 EP 0015469B1
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EP
European Patent Office
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concrete
mold
pressure wheel
rollers
drum
Prior art date
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Expired
Application number
EP80100911A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0015469A1 (en
Inventor
Paul Gross
Ruedi Kleeli
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Georg Fischer AG
Original Assignee
Georg Fischer AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Georg Fischer AG filed Critical Georg Fischer AG
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Publication of EP0015469A1 publication Critical patent/EP0015469A1/en
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Expired legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B21/00—Methods or machines specially adapted for the production of tubular articles
    • B28B21/02—Methods or machines specially adapted for the production of tubular articles by casting into moulds
    • B28B21/10—Methods or machines specially adapted for the production of tubular articles by casting into moulds using compacting means
    • B28B21/22—Methods or machines specially adapted for the production of tubular articles by casting into moulds using compacting means using rotatable mould or core parts
    • B28B21/24—Methods or machines specially adapted for the production of tubular articles by casting into moulds using compacting means using rotatable mould or core parts using compacting heads, rollers, or the like

Definitions

  • the invention relates to a device for radial centrifugal pressing of a concrete pipe in a mold with a sleeve lying at the bottom, with a drum rotatable on the inside of a mold, above which there are rotatable rollers for pressing the filled concrete against the inner wall of the mold and with a pressure wheel over the rollers .
  • Radially pressed concrete pipes are manufactured either with a socket at the top or at the bottom. Forms are used that consist of one piece or are divided into two or more parts in the longitudinal direction. So-called spring forms are also known.
  • the manufacture with the sleeve above requires the pre-solidification of the concrete pipe in the form. In this case, direct demoulding after pressing is not possible due to the heavy sleeve part.
  • the pre-solidification can take an hour or more.
  • a disadvantage of the latter design is that the strength of the sleeve is low due to the lack of concrete density and therefore strength and sealing problems arise.
  • US-A-3 096 556 describes an embodiment in which a rotor or pressure wheel is present above the rollers. However, this US patent does not contain any indication of use or suitability for pipes with a socket below.
  • Rotatable rollers are mounted below the plate, which press the concrete against the inner wall of the mold.
  • the axes of the rolls run parallel to the pipe axis.
  • a drum is arranged below the rollers, which also rotates and smoothes the inner wall of the concrete pipe. This drum rotates around an axis that coincides with that of the concrete pipe.
  • the object of the invention is therefore to provide a device for the radial pressing of concrete pipes with a socket located below, which does not have the disadvantages of existing designs.
  • the concrete pressure down into the sleeve should be greater than before, without the need for a vibration device and various types of concrete.
  • the device according to the invention has the advantage over the aforementioned designs that the circular movement of the concrete on the mold wall upwards to the mold center is made more difficult or slowed down and thus the concrete pressure downwards is increased in the sleeve.
  • the elimination of the vibration device ensures a long service life of the device and noise-free operation.
  • the plant costs are reduced and the production, in particular because of the use of only one type of concrete, is simplified.
  • a form 1 is shown, which is supported on a turntable 2.
  • a sleeve 14 is delimited by a ring 4, the outer edge of which rests on the mold 1.
  • the ring 4 is supported on a rotating device, not shown.
  • the inner edge of the ring 4 lies against the upper edge of a drum 5, so that the supplied concrete 6 does not fall down onto the floor.
  • the ring 4 is angled in axial section above and below by about 90 °.
  • rollers 7 are arranged, which press the concrete 6 against the inner wall of the mold 1. So that the sand present in the concrete 6 does not get stuck between the drum 5 and the rollers 7, these are arranged at a distance from the drum 5.
  • the rollers 7 roll when pressed on the inner wall of the tube 11 or can be driven.
  • a pressure wheel 8 which can be driven by the drive shaft 9 for the drum 5.
  • the pressure wheel 8 does not have to rotate, but can stand still and be raised with the drum 5 and the rollers 7.
  • the function of the pressure wheel 8 is to brake the flow of the concrete 6 from the bottom up and inwards, thereby increasing the concrete pressure downwards.
  • the print wheel 8 has only at the beginning of manufacture, i.e. H. when filling the socket space to perform a task, but has no adverse effect on the manufacture of the remaining part of the concrete pipe. Therefore, the pressure wheel 8 can maintain the same distance from the rollers 7 and the drum 5 throughout the tube production.
  • the rollers 7 and the pressure wheel 8 are lowered from above into a mold 1 provided with the ring 4 to the lowest position. Then the shaft 9 and the ring 4 are rotated and the concrete 6 is filled into the mold 1 by means of a conveyor belt 10. The concrete 6 falls between the spokes 12 of the pressure wheel 8 and between the rollers 7 onto the upper plate 13 of the rotating drum 5. As a result of the centrifugal action, the concrete & is thrown against the inner wall of the mold 1. This concrete 6 is pressed by the rollers 7 against the mold 1, and, in the lowest position of the rollers 7, in the sleeve space 14.
  • the pressure wheel 8 complicates a free movement of the concrete 6 above the rollers 7 upwards and inwards into the mold 1, so that the concrete 6 must rise further with increased resistance.
  • the weight of the ascending concrete 6 exerts additional pressure on the concrete layers in the socket 14. This concrete weight increases the density of the concrete 6 in the sleeve space 14.
  • the amount of concrete supplied per unit of time by means of the conveyor belt 10 is matched to the speed of the drum 5 and the rollers 7 and to their lifting speed.
  • the diameter of the concrete pipe and its wall thickness are taken into account.
  • the shaft 9 with the attached parts 5, 7, 8 is pulled out of the mold 1 and the turntable 2 is rotated through a certain angle, so that another mold is arranged under the shaft 9, after which the manufacturing process can start again.
  • the finished concrete pipe 11 has already reached such a strength that it can be pushed off the turntable 2 and the mold 1 can be pulled off.
  • the Form 1 is immediately put back on the turntable 2 and is ready for another pipe.
  • FIG. 8 A further embodiment of the pressure wheel 8 is shown, which is provided at the top with a circular cylindrical shape 8c and at the bottom with an outer surface tapering downwards in the shape of a truncated cone 8b, in which case the circular-cylindrical part can also be frustoconical.
  • This design of the pressure wheel 8 increases the concrete pressure downwards, so that the concrete density in the sleeve space 14 is additionally increased. Since the pressure wheel 8 is only required for pressing the sleeve space 14, in this figure it is equipped with a device 15 for lifting the pressure wheel 8 as soon as the manufacture of the sleeve space 14 has ended. This lifting device 15 can also be used for the embodiment according to FIG. 1.
  • the drum 5 is expediently composed of individual cast elements which can be replaced after wear and tear.
  • the rollers 7 can be made from cut pipe parts, while the pressure wheel 8 can consist of a bent sheet metal to which the hub is attached by means of spokes.
  • the outer diameter of the pressure wheel 8 is the same size as that of the drum 5 in the illustrated embodiments.
  • the ring 4 is connected to the mold 1, for example, by means of socket pins 16.
  • the molds 1 can be arranged in a row and the device can optionally be movable from one mold to another.
  • the speed of the shaft 9 can, for. B. are in the range of 30 to 180 rpm.
  • the inside diameter of the finished concrete pipes can e.g. B. be up to 2.50 m.
  • the concrete mentioned can be of any type and any fillers, e.g. B. made of plastic.
  • the cement normally used in concrete can be replaced in whole or in part by polyester.
  • Another advantage is due to the fact that only one type of concrete and press is used. This prevents the concrete pipe from receiving inhomogeneous zones that can lead to fractures.
  • the present device is equipped with a vibrating device, the required vibrating power is much smaller than before, so that the vibrations and the noise are very low.

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Abstract

In radially centrifugally molding sections of concrete pipe with a bell at one end, the concrete is poured downwardly into an upwardly extending mold which forms the outer surface of the pipe section. The lower end of the mold is shaped to form the bell end of the pipe section. The concrete is centrifugally forced outwardly against the inner surface of the mold and then is pressed outwardly by a series of rotatable rollers. A pressure wheel is located within the mold above the position of the rollers for limiting the upward movement of the concrete pressed outwardly against the mold and for increasing the concrete pressure acting downwardly toward the bell end of the concrete pipe section.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum radialen Schleuderpressen eines Betonrohres in einer Form mit unten liegender Muffe, mit einer an einer Welle im Forminneren drehbaren Trommel, über welcher sich drehbare Walzen, zum Pressen des eingefüllten Betons gegen die Forminnenwandung befinden und mit einem Druckrad über den Walzen.The invention relates to a device for radial centrifugal pressing of a concrete pipe in a mold with a sleeve lying at the bottom, with a drum rotatable on the inside of a mold, above which there are rotatable rollers for pressing the filled concrete against the inner wall of the mold and with a pressure wheel over the rollers .

Radialgepreßte Betonrohre werden entweder mit oben oder unten liegender Muffe hergestellt. Dabei werden Formen verwendet, die aus einem Stück bestehen oder in der Längsrichtung in zwei oder mehr Teile unterteilt sind. Ferner sind sogenannte Springformen bekannt.Radially pressed concrete pipes are manufactured either with a socket at the top or at the bottom. Forms are used that consist of one piece or are divided into two or more parts in the longitudinal direction. So-called spring forms are also known.

Die Herstellung mit der Muffe oben bedingt die Vorerstarrung des Betonrohres in der Form. Die Direktentschalung nach dem Pressen ist in diesem Fall infolge des schweren Muffenteils nicht möglich. Die Vorerstarrung kann eine Stunde und mehr dauern.The manufacture with the sleeve above requires the pre-solidification of the concrete pipe in the form. In this case, direct demoulding after pressing is not possible due to the heavy sleeve part. The pre-solidification can take an hour or more.

Infolgedessen ist eine relativ große Anzahl von Formen, z. B. 12 bis 20, erforderlich, um eir;e ununterbrochene Produktion durchführen zu können, weil jedes Betonrohr während mindestens einer Stunde erstarren muß, bevor die Form entfernt werden kann.As a result, a relatively large number of shapes, e.g. B. 12 to 20, required to be able to carry out uninterrupted production because each concrete pipe must solidify for at least one hour before the mold can be removed.

Bei der Ausführung mit Muffe unten ist die Direktentschalung möglich, so daß die Betonrohre laufend auf einem Drehtisch produziert werden können, wobei nur 2 bis 4 Formen erforderlich sind, die laufend entleert werden. Dabei können die Formen unmittelbar nach Fertigstellung des Betonrohres abgezogen und sofort für ein weiteres Betonrohr auf den Drehtisch abgestellt werden.In the version with a socket at the bottom, direct demoulding is possible, so that the concrete pipes can be continuously produced on a turntable, whereby only 2 to 4 molds are required, which are constantly emptied. The molds can be pulled off immediately after the concrete pipe is finished and immediately placed on the turntable for another concrete pipe.

Ein Nachteil der letztgenannten Ausführung besteht darin, daß die Festigkeit der Muffe wegen fehlender Betondichte niedrig ist und daher Festigkeits- und Dichtungsprobleme entstehen.A disadvantage of the latter design is that the strength of the sleeve is low due to the lack of concrete density and therefore strength and sealing problems arise.

Um die Festigkeit im Muffenbereich, bei der Ausführung mit der Muffe unten, zu erhöhen, wurde eine Vibrationsvorrichtung verwendet, die am Träger für die untere Muffenwand angreift. Infolge der dadurch entstandenen Schwingungen konnte die Festigkeit im Muffenbereich meistens auf ein ausreichendes Maß erhöht werden. Um dieses Ziel zu erreichen, waren aber oft weitere Maßnahmen erforderlich. So wurden unterschiedliche Betonmischungen für den Muffenteil und den Rest des Betonrohres verwendet. Das Vibrieren verursachte weitere Nachteile in Form von Erschütterungen der Einrichtung und starkem Lärm. Dadurch wurde die Lebensdauer der Einrichtung reduziert und die Arbeit in der Fabrikationshalle erschwert.In order to increase the strength in the socket area, in the version with the socket below, a vibration device was used, which acts on the support for the lower socket wall. As a result of the resulting vibrations, the strength in the socket area could usually be increased to a sufficient level. However, further measures were often required to achieve this goal. Different concrete mixtures were used for the socket part and the rest of the concrete pipe. The vibration caused further disadvantages in the form of vibrations of the device and strong noise. This reduced the lifespan of the facility and made work in the production hall more difficult.

Die Verwendung von verschiedenen Betonarten komplizierte den Herstellungsvorgang und verursachte Festigkeitsprobleme am Übergang zwischen den beiden Betonarten. Ferner verursachte die Vibrationsbewegung oft Trennrisse zwischen der Muffe und dem Rest des Rohres.The use of different types of concrete complicated the manufacturing process and caused strength problems at the transition between the two types of concrete. Furthermore, the vibration movement often caused separation cracks between the sleeve and the rest of the pipe.

In der US-A-3 096 556 ist eine Ausführung beschrieben, bei der ein Rotor bzw. Druckrad oberhalb der Walzen vorhanden ist. Diese US-Patentschrift enthält jedoch keine Hinweise auf eine Verwendung oder Eignung für Rohre mit Muffe unten.US-A-3 096 556 describes an embodiment in which a rotor or pressure wheel is present above the rollers. However, this US patent does not contain any indication of use or suitability for pipes with a socket below.

Wenn aber die Ausführung gemäß dieser US-Patentschrift für diese Herstellungsart verwendet werden sollte, so ist ein zu geringer Druck auf dem Beton nach unten vorauszusehen. Zudem wird auf die schwere Belastung des Rotors hingewiesen, weil der sich daran ansammelnde Beton nicht oder nur schwer wegfließen kann. Diese Belastung hat aber keinen begünstigenden Einfluß auf den Betondruck nach unten längs der Forminnenwandung. Ferner hat der Rotor keine diesen Betondruck begünstigende Form.However, if the design according to this US patent should be used for this type of production, then too little pressure on the concrete is to be foreseen downwards. In addition, attention is drawn to the heavy load on the rotor because the concrete that accumulates on it cannot flow or can only flow away with difficulty. However, this load has no favorable influence on the concrete pressure downwards along the inner wall of the mold. Furthermore, the rotor has no shape that favors this concrete pressure.

Zudem ist keine intensive, die Betondichte erhöhende Bearbeitung des flüssigen Betons vorgesehen.In addition, intensive processing of the liquid concrete, which increases the concrete density, is not envisaged.

Es wird somit angenommen, daß diese US-Patentschrift nicht für eine Verwendung für Betonrohre mit Muffe unten vorgesehen ist.It is believed, therefore, that this U.S. patent is not intended for use with concrete sleeves below.

Eine Ausführung mit der Muffenpartie unten ist in der US-A-3 276 091 beschrieben. Bei dieser Ausführung wird der Beton von oben auf eine rotierende Platte geworfen, auf der ferner Flügel montiert sind, die sich etwa in axialen Ebenen erstrecken und den Beton an die Innenwand der Form schleudern.An embodiment with the socket section below is described in US-A-3,276,091. In this embodiment, the concrete is thrown from above onto a rotating plate, on which wings are also mounted, which extend approximately in axial planes and throw the concrete against the inner wall of the mold.

Unterhalb der Platte sind drehbare Walzen montiert, die den Beton gegen die Innenwandung der Form drücken. Dabei laufen die Achsen der Walzen parallel zur Rohrachse. Unterhalb der Walzen ist eine Trommel angeordnet, die sich ebenfalls dreht und die Innenwand des Betonrohres glättet. Diese Trommel dreht um eine Achse, die mit derjenigen des Betonrohres zusammenfällt.Rotatable rollers are mounted below the plate, which press the concrete against the inner wall of the mold. The axes of the rolls run parallel to the pipe axis. A drum is arranged below the rollers, which also rotates and smoothes the inner wall of the concrete pipe. This drum rotates around an axis that coincides with that of the concrete pipe.

Obschon diese Ausführung oft zur Herstellung einer Rohrwand ausreicht, ist deren Festigkeit im Muffenbereich für viele Anwendungen unzureichend. Bei der Drehbewegung der Walzen wird der Beton gegen die Formwand gepreßt. Er kann aber sowohl nach oben wie nach unten fließen und nimmt dabei den Weg des geringsten Widerstandes. Erfahrungen haben gezeigt, daß sich der Beton unter Druck in hohem Masse nach oben bewegt, so daß er eine Kreisbewegung längs der Innenwandung nach oben zur Formmitte ausführt. Dadurch wird der Druck des Betons nach unten in die Muffe reduziert, so daß der Beton hier relativ locker ist. Dieser Nachteil kann teilweise dadurch behoben werden, daß eine Vibrationsvorrichtung verwendet wird, um die Betondichte in der Muffe zu erhöhen.Although this version is often sufficient to produce a pipe wall, its strength in the socket area is inadequate for many applications. As the rollers rotate, the concrete is pressed against the mold wall. However, it can flow both upwards and downwards, taking the path of least resistance. Experience has shown that the concrete moves upward under pressure to a large extent, so that it performs a circular movement along the inner wall upwards to the mold center. This reduces the pressure of the concrete down into the socket, so that the concrete is relatively loose here. This disadvantage can be partially remedied by using a vibrating device to increase the concrete density in the sleeve.

In der Ausführung gemäß US-A-1 972 002 sind keine Hinweise auf Eignung für Betonrohre mit Muffe enthalten. Wegen der fehlenden Walzen oberhalb der Trommel ist der Betondruck zweifelsohne zu schwach für diese Ausführungsart. Diese Ausführung enthält auch keine wirksamen Mittel zur Erhöhung des Betondrukkes nach unten.The version according to US-A-1 972 002 does not contain any references to suitability for concrete pipes with a socket. Because of the lack of rollers above the drum, the concrete pressure is undoubtedly too weak for this version art. This version also contains no effective means of increasing the concrete pressure downwards.

Bei der Ausführung nach US-A-1782446 ist eine Verwendung für Betonrohre mit Muffe unten vorgesehen. Diese Ausführung ist aber mit praktisch keinen Mitteln zur Erhöhung des Betondruckes nach unten versehen und kann somit den heutigen Anforderungen nicht genügen.The version according to US-A-1782446 is intended for use with concrete pipes with a socket at the bottom. However, this version is provided with practically no means to increase the concrete pressure downwards and can therefore not meet today's requirements.

In der Ausführung nach CH-A-194396 sind ebenfalls keine Mittel zur Erhöhung des vertikalen Betondruckes bis zu einer Muffe unten vorhanden. Somit ist diese Ausführung für solche Rohrtypen nicht geeignet.In the version according to CH-A-194396, there are also no means for increasing the vertical concrete pressure up to a sleeve below. This version is therefore not suitable for such pipe types.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Einrichtung zum Radialpressen von Betonrohren mit unten liegender Muffe zu schaffen, welche die Nachteile bestehender Ausführungen nicht aufweist. Dabei soll der Betondruck nach unten in die Muffe größer sein als bisher, ohne daß dazu eine Vibrationsvorrichtung und verschiedene Betonarten benötigt werden.The object of the invention is therefore to provide a device for the radial pressing of concrete pipes with a socket located below, which does not have the disadvantages of existing designs. The concrete pressure down into the sleeve should be greater than before, without the need for a vibration device and various types of concrete.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß nach der Lehre gemäß dem gekennzeichneten Teil des Anspruches 1 gelöst. Ausführungsformen dieser Lehre sind in den weiteren, abhängigen Ansprüchen umschrieben.This object is achieved according to the teaching according to the marked part of claim 1. Embodiments of this teaching are described in the further, dependent claims.

Die erfindungsgemäße Einrichtung hat gegen- - über den vorgenannten Ausführungen den Vorteil, daß die kreisförmige Bewegung des Betons an der Formwand nach oben bis zur Formmitte hin erschwert bzw. abgebremst und somit der Betondruck nach unten in die Muffe verstärkt wird.The device according to the invention has the advantage over the aforementioned designs that the circular movement of the concrete on the mold wall upwards to the mold center is made more difficult or slowed down and thus the concrete pressure downwards is increased in the sleeve.

Durch den Wegfall der Vibrationsvorrichtung sind eine lange Lebensdauer der Einrichtung und ein lärmfreier Betrieb gewährleistet. Zudem werden die Anlagekosten gesenkt und die Herstellung, insbesondere wegen der Verwendung von nur einer Betonart, vereinfacht.The elimination of the vibration device ensures a long service life of the device and noise-free operation. In addition, the plant costs are reduced and the production, in particular because of the use of only one type of concrete, is simplified.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

  • Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Einrichtung ohne Rahmenteile, Antrieb und Steuerung, mit den beweglichen Teilen im Inneren des Rohres in der untersten Stellung, und
  • Fig. 2 einen Teilausschnitt durch eine Variante zu Fig. 1.
Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. It shows
  • Fig. 1 shows a vertical section through a device without frame parts, drive and control, with the moving parts inside the tube in the lowest position, and
  • 2 shows a partial section through a variant of FIG. 1.

In Fig. 1 ist eine Form 1 dargestellt, die auf einem Drehtisch 2 abgestützt ist. Auf der inneren und unteren Seite ist eine Muffe 14 durch einen Ring 4 begrenzt, dessen Außenkante an der Form 1 anliegt. Unten ist der Ring 4 auf einer nicht gezeigten Drehvorrichtung abgestützt. Die Innenkante des Rings 4 liegt gegen die obere Kante einer Trommel 5 an, damit der zugeführte Beton 6 nicht nach unten auf den Boden fällt. Der Ring 4 ist im Axialschnitt oben und unten um etwa 90° abgewinkelt.In Fig. 1 a form 1 is shown, which is supported on a turntable 2. On the inner and lower side, a sleeve 14 is delimited by a ring 4, the outer edge of which rests on the mold 1. At the bottom the ring 4 is supported on a rotating device, not shown. The inner edge of the ring 4 lies against the upper edge of a drum 5, so that the supplied concrete 6 does not fall down onto the floor. The ring 4 is angled in axial section above and below by about 90 °.

Oberhalb der Trommel 5 sind z. B. vier Walzen 7 angeordnet, die den Beton 6 gegen die Innenwand der Form 1 pressen. Damit der im Beton 6 vorhandene Sand sich nicht zwischen der Trommel 5 und den Walzen 7 festsetzt, sind diese mit Abstand von der Trommel 5 angeordnet. Die Walzen 7 rollen beim Pressen an der Innenwandung des Rohres 11 ab oder können angetrieben werden.Above the drum 5 z. B. four rollers 7 are arranged, which press the concrete 6 against the inner wall of the mold 1. So that the sand present in the concrete 6 does not get stuck between the drum 5 and the rollers 7, these are arranged at a distance from the drum 5. The rollers 7 roll when pressed on the inner wall of the tube 11 or can be driven.

Oberhalb der Walzen 7 befindet sich ein Druckrad 8, das von Antriebswelle 9 für die Trommel 5 angetrieben werden kann. Das Druckrad 8 muß aber nicht rotieren, sondern kann ruhig stehen und mit der Trommel 5 und den Walzen 7 angehoben werden. Die Funktion des Druckrades 8 besteht darin, die Strömung des Betons 6 von unten nach oben und innen zu bremsen, um dadurch den Betondruck nach unten zu erhöhen. Das Druckrad 8 hat nur am Anfang der Herstellung, d. h. bei der Füllung des Muffenraumes, eine Aufgabe zu erfü!len, hat aber keinen nachteiligen Einfluß auf die Herstellung des restlichen Teils des Betonrohres. Deshalb kann das Druckrad 8 während der gesamten Rohrherstellung den gleichen Abstand zu den Walzen 7 und der Trommel 5 beibehalten.Above the rollers 7 there is a pressure wheel 8 which can be driven by the drive shaft 9 for the drum 5. The pressure wheel 8 does not have to rotate, but can stand still and be raised with the drum 5 and the rollers 7. The function of the pressure wheel 8 is to brake the flow of the concrete 6 from the bottom up and inwards, thereby increasing the concrete pressure downwards. The print wheel 8 has only at the beginning of manufacture, i.e. H. when filling the socket space to perform a task, but has no adverse effect on the manufacture of the remaining part of the concrete pipe. Therefore, the pressure wheel 8 can maintain the same distance from the rollers 7 and the drum 5 throughout the tube production.

Bei der Herstellung des Betonrohres 1! werden die Trommel 5, die Walzen 7 und das Druckrad 8 von oben in eine mit dem Ring 4 versehene Form 1 bis zur untersten Stellung abgesenkt. Dann wird die Welle 9 sowie der Ring 4 in eine Drehbewegung versetzt und der Beton 6 mittels eines Förderbandes 10 in die Form 1 eingefüllt. Der Beton 6 fällt zwischen den Speichen 12 des Druckrades 8 und zwischen den Walzen 7 auf die obere Platte 13 der rotierenden Trommel 5. Infolge der Zentrifugalwirkung wird der Beton &gegen die Innenwandung der Form 1 geschleudert. Dieser Beton 6 wird von den Walzen 7 gegen die Form 1, und, in der untersten Stellung der Walzen 7, in den Muffenraum 14, gepreßt. Das Druckrad 8 erschwert eine freie Bewegung des Betons 6 oberhalb der Walzen 7 nach oben und innen in die Form 1, so daß der Beton 6 mit erhöhtem Widerstand weiter nach oben steigen muß. Das Gewicht des nach oben steigenden Betons 6 übt einen zusätzlichen Druck auf die Betonschichten im Muffenraum 14 aus. Dieses Betongewicht eröht die Dichte des Betons 6 im Muffenraum 14. Wenn der aufsteigende Beton 6 längs der Wandung eine bestimmte Höhe erreicht hat, fällt er nach innen zwischen den Speichen 12 des Druckrades 8 bzw. zwischen dem Umfangsteil 8a des Druckrades 8 und der Welle 9 und wird nochmals gegen die Innenwandung gepreßt.When manufacturing the concrete pipe 1! the drum 5, the rollers 7 and the pressure wheel 8 are lowered from above into a mold 1 provided with the ring 4 to the lowest position. Then the shaft 9 and the ring 4 are rotated and the concrete 6 is filled into the mold 1 by means of a conveyor belt 10. The concrete 6 falls between the spokes 12 of the pressure wheel 8 and between the rollers 7 onto the upper plate 13 of the rotating drum 5. As a result of the centrifugal action, the concrete & is thrown against the inner wall of the mold 1. This concrete 6 is pressed by the rollers 7 against the mold 1, and, in the lowest position of the rollers 7, in the sleeve space 14. The pressure wheel 8 complicates a free movement of the concrete 6 above the rollers 7 upwards and inwards into the mold 1, so that the concrete 6 must rise further with increased resistance. The weight of the ascending concrete 6 exerts additional pressure on the concrete layers in the socket 14. This concrete weight increases the density of the concrete 6 in the sleeve space 14. When the ascending concrete 6 has reached a certain height along the wall, it falls inwards between the spokes 12 of the pressure wheel 8 or between the peripheral part 8a of the pressure wheel 8 and the shaft 9 and is pressed again against the inner wall.

Die pro Zeiteinheit mittels des Förderbandes 10 zugeführte Betonmenge ist auf die Drehzahl der Trommel 5 und der Walzen 7 sowie auf deren Hubgeschwindigkeit abgestimmt. Dabei werden der Durchmesser des Betonrohres sowie dessen Wandstärke berücksichtigt.The amount of concrete supplied per unit of time by means of the conveyor belt 10 is matched to the speed of the drum 5 and the rollers 7 and to their lifting speed. The diameter of the concrete pipe and its wall thickness are taken into account.

Wenn der Muffenraum 14 eine ausreichende Dichte erreicht hat, wird die Drehbewegung des Ringes 4 abgestellt, und die Trommel 5, die Walzen 7 und das Druckrad 8 werden gemeinsam und allmählich nach oben bewegt, bis das ganze Rohr fertig ist. Die Außenwand der Trommel 5 hat dabei die Aufgabe, die Innenwandung des Betonrohres 11 zu glätten.When the sleeve space 14 has reached a sufficient density, the rotary movement of the ring 4 is stopped and the drum 5, the rollers 7 and the pressure wheel 8 are moved together and gradually upwards until the entire pipe is finished. The outer wall of the Drum 5 has the task of smoothing the inner wall of the concrete pipe 11.

Wenn das Betonrohr fertig ist, wird die Welle 9 mit den daran befestigten Teilen 5, 7, 8 aus der Form 1 herausgezogen und der Drehtisch 2 um einen bestimmten Winkel gedreht, so daß eine weitere Form unter der Welle 9 angeordnet ist, wonach der Herstellungsvorgang von neuem anfangen kann.When the concrete pipe is finished, the shaft 9 with the attached parts 5, 7, 8 is pulled out of the mold 1 and the turntable 2 is rotated through a certain angle, so that another mold is arranged under the shaft 9, after which the manufacturing process can start again.

Das fertige Betonrohr 11 hat nun bereits eine derartige Festigkeit erreicht, daß es vom Drehtisch 2 abgeschoben und die Form 1 abgezogen werden kann. Die Form 1 wird sofort wieder auf den Drehtisch 2 aufgestellt und ist für ein weiteres Rohr bereit.The finished concrete pipe 11 has already reached such a strength that it can be pushed off the turntable 2 and the mold 1 can be pulled off. The Form 1 is immediately put back on the turntable 2 and is ready for another pipe.

In Fig. ist eine weitere Ausführung des Druckrades 8 dargestellt, das oben kreiszylinderförmig 8c und unten mit einer sich kegelstumpfförmig 8b nach unten verjüngenden Außenfläche versehen ist, wobei hier auch der kreiszylinderförmige Teil kegelstumpfförmig sein kann. Durch diese Ausbildung des Druckrades 8 wird der Betondruck nach unten verstärkt, so daß die Betondichte im Muffenraum 14 zusätzlich erhöht wird. Da das Druckrad 8 nur für das Pressen des Muffenraumes 14 benötigt wird, ist es in dieser Figur mit einer Vorrichtung 15 zum Heben des Druckrades 8 ausgestattet, sobald die Herstellung des Muffenraumes 14 beendet ist. Diese Hebevorrichtung 15 kann auch für die Ausführung nach Fig. 1 verwendet werden.In Fig. A further embodiment of the pressure wheel 8 is shown, which is provided at the top with a circular cylindrical shape 8c and at the bottom with an outer surface tapering downwards in the shape of a truncated cone 8b, in which case the circular-cylindrical part can also be frustoconical. This design of the pressure wheel 8 increases the concrete pressure downwards, so that the concrete density in the sleeve space 14 is additionally increased. Since the pressure wheel 8 is only required for pressing the sleeve space 14, in this figure it is equipped with a device 15 for lifting the pressure wheel 8 as soon as the manufacture of the sleeve space 14 has ended. This lifting device 15 can also be used for the embodiment according to FIG. 1.

Die Trommel 5 ist zweckmäßig aus einzelnen gegossenen Elementen zusammengesetzt, die nach erfolgtem Verschleiß auswechselbar sind. Die Walzen 7 können aus abgeschnittenen Rohrteilen angefertigt werden, während das Druckrad 8 aus einem gebogenen Blech bestehen kann, an dem die Nabe mittels Speichen befestigt ist. Der Außendurchmesser des Druckrades 8 ist in den dargestellten Ausführungsformen gleich groß, wie derjenige der Trommel 5.The drum 5 is expediently composed of individual cast elements which can be replaced after wear and tear. The rollers 7 can be made from cut pipe parts, while the pressure wheel 8 can consist of a bent sheet metal to which the hub is attached by means of spokes. The outer diameter of the pressure wheel 8 is the same size as that of the drum 5 in the illustrated embodiments.

Der Ring 4 ist beispielsweise durch Steckbolzen 16 mit der Form 1 verbunden.The ring 4 is connected to the mold 1, for example, by means of socket pins 16.

Statt auf einen Drehtisch 2 können die Formen 1 in einer Reihe angeordnet werden und die Einrichtung gegebenenfalls von einer Form zu einer weiteren Form bewegbar sein.Instead of on a turntable 2, the molds 1 can be arranged in a row and the device can optionally be movable from one mold to another.

Die Drehzahl der Welle 9 kann z. B. im Bereich von 30 bis 180 U/min liegen. Die Innendurchmesser der fertigen Betonrohre können z. B. bis 2,50 m betragen. Für einen ununterbrochenen Betrieb der Einrichtung werden für eine Rohrgrö- ße nur 2 bis 4 Formen benötigt.The speed of the shaft 9 can, for. B. are in the range of 30 to 180 rpm. The inside diameter of the finished concrete pipes can e.g. B. be up to 2.50 m. For an uninterrupted operation of the device, only 2 to 4 molds are required for a pipe size.

Der erwähnte Beton kann beliebiger Art sein und irgendwelche Füllstoffe, z. B. aus Kunststoff, enthalten. Der normalerweise in Beton verwendete Zement kann ganz oder teilweise durch Polyester ersetzt sein.The concrete mentioned can be of any type and any fillers, e.g. B. made of plastic. The cement normally used in concrete can be replaced in whole or in part by polyester.

Gegenüber bestehenden Einrichtungen weist die vorliegende Ausführung u. a. die folgenden Vorteile auf:

  • Das Betonrohr läßt sich einfacher und preisgünstiger herstellen als bisher, weil nur wenige Formen benötigt werden. Das Pressen des Muffenraumes wird durch Verwendung eines Druckrades begünstigt, so daß die Muffe eine höhere Dichte bzw. Festigkeit erhält als bisher. Diese Dichte wird zudem dadurch begünstigt, daß die Platte zur Verteilung des Betons unter den Walzen liegt.
Compared to existing facilities, the present embodiment has the following advantages, among others:
  • The concrete pipe is easier and cheaper to manufacture than before because only a few shapes are required. The pressing of the sleeve space is promoted by the use of a pressure wheel, so that the sleeve has a higher density or strength than before. This density is also favored by the fact that the slab for distributing the concrete lies under the rollers.

Alle diese Vorteile werden ohne Vibrationsvorrichtung erreicht, so daß die durch sie verursachte Erschütterung und der Lärm vermieden werden. Durch den Wegfall der Vibrationsvorrichtung wird die Einrichtung vereinfacht, und die Anlagekosten werden gesenkt.All of these advantages are achieved without a vibration device, so that the vibration and noise caused by them are avoided. The elimination of the vibration device simplifies the set-up and the investment costs are reduced.

Ein weiterer Vorteil ist darauf zurückzuführen, daß nur eine Beton- und Preßart verwendet wird. Dadurch wird verhindert, daß das Betonrohr inhomogene Zonen erhält, die zu Brüchen führen können.Another advantage is due to the fact that only one type of concrete and press is used. This prevents the concrete pipe from receiving inhomogeneous zones that can lead to fractures.

Wie dargelegt, ist für die beschriebene Einrichtung keine Vibrationsvorrichtung vorgesehen, weil diese auf Grund der Erfahrungen nicht benötigt wird. Es ist aber selbstverständlich möglich, eine Vibrationsvorrichtung vorzusehen, wobei die Vibration den Materialfluß begünstigt und nicht die eigentliche Verdichtung bewirkt.As stated, no vibration device is provided for the device described, because it is not required based on experience. However, it is of course possible to provide a vibration device, the vibration promoting the material flow and not causing the actual compression.

Wenn die vorliegende Einrichtung, aus irgendeinem Grunde, mit einer Vibrationsvorrichtung ausgerüstet wird, ist die erforderliche Vibrationsleistung viel kleiner als bisher, so daß die Erschütterungen und der Lärm sehr gering sind.If, for some reason, the present device is equipped with a vibrating device, the required vibrating power is much smaller than before, so that the vibrations and the noise are very low.

Claims (9)

1. Apparatus for centrifugal molding of concrete pipe in an upwardly extending mold, the lower end of which being shaped to form the bell end of the pipe, with an upwardly extending shaft (9) located within the mold, with a drum (5) mounted on the shaft (9) for rotation within the mold, with rotatable rollers (7) placed above the drum (5) for pressing the concrete filled into the mold in the radially outward direction against the inner surface of the mold, and with a pressure wheel (8) above the rollers, characterized in that the pressure wheel (8) is permeable in the space between the shaft (9) and the circumferential portion (8a) of the pressure wheel (8), and that the pressure wheel (8) has a conical surface (8) tapering downwards.
2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the pressure wheel (8) has a circular cylindrical outer surface (8c) above the conical surface (8) (Fig. 2).
3. Apparatus according to claim 1, characterized in that it includes a device (15) for moving the pressure wheel (8) within the mold relative to the rollers (7) and the drum (5).
4. Apparatus according to one of the claims 1 through 3, characterized in that the pressure wheel (8) is connected with the circumferential portion (8a) by means of spokes (12).
5. Apparatus according to one of the claims 1 through 3, characterized in that the pressure wheel (8) is rotatable mounted on the shaft (9).
6. Apparatus according to one of the claims 1 through 3, characterized in that the pressure wheel (8) is nonrotatable.
7. Apparatus according to one of the claims 1 through 6, characterized in that the bell (14) is defined by a ring (4) being located within and extending around the bottom of the mold, said ring being releasably connected to said mould.
8. Apparatus according to claim 7, characterized in that it comprises a means for rotating said ring (4).
9. Apparatus according to one of the claims 1 through 8, characterized in that the outside diameter of the pressure wheel (8) corresponds to that of the drum (5).
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