EP0911129A2 - Form zur Herstellung von Formkörpern - Google Patents

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Publication number
EP0911129A2
EP0911129A2 EP98111929A EP98111929A EP0911129A2 EP 0911129 A2 EP0911129 A2 EP 0911129A2 EP 98111929 A EP98111929 A EP 98111929A EP 98111929 A EP98111929 A EP 98111929A EP 0911129 A2 EP0911129 A2 EP 0911129A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
hydraulic
plate
joint
hydraulic cylinders
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP98111929A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0911129A3 (de
Inventor
Rudolf Braungardt
Erwin Schmucker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobra Formen GmbH
Original Assignee
Kobra Formen und Anlagenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kobra Formen und Anlagenbau GmbH filed Critical Kobra Formen und Anlagenbau GmbH
Publication of EP0911129A2 publication Critical patent/EP0911129A2/de
Publication of EP0911129A3 publication Critical patent/EP0911129A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
    • B28B3/021—Ram heads of special form
    • 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
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
    • B28B3/04—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with one ram per mould
    • B28B3/06—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form with one ram per mould with two or more ram and mould sets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/06—Platens or press rams
    • B30B15/065—Press rams
    • B30B15/067—Press rams with means for equalizing the pressure exerted by a plurality of press rams

Definitions

  • the invention relates to a mold for the production of Moldings, in particular concrete blocks made of flowable Concrete, with several mold chambers and one vertically movable Load plate that has hydraulic cylinders with vertical movable pressure plates assigned to the mold chambers is connected, the hydraulic cylinder by a common pressure source can be acted upon.
  • DE 296 03 783 U1 is a multi-chamber shape for mechanical production of molded concrete parts known between the load plate and the individual pressure plates a compressed air chamber is arranged. Are there all compressed air chambers with a common compressed air source connected. So during the compression process vertical movements of the printing plates relative to each other possible in order to achieve a uniform in all mold chambers To achieve compaction. After the compression process the pressure in the compressed air chambers is reduced so much that the pressure plates by spring force into a common upper one Be brought to the stop position. Then the Mold chambers are refilled with concrete and the pressure plates in a second compression stage through the load plates charged again. There is a vertical relative movement between the individual, at the same stop height Printing plates no longer possible, so that in the second compression stage a uniform height of the compacted Concrete is achieved in all mold chambers.
  • the invention is based, with relative simple and inexpensive means an even one Compaction and dimensional accuracy of the finished concrete blocks to reach.
  • the object is achieved in that the pressure source is a hydraulic accumulator and in the Hydraulic line from the accumulator to the hydraulic cylinders Shut-off valve is arranged.
  • the first compression phase is due to the vertical compliance of the Pressure plates against the boost pressure in the memory uniform compaction of the concrete mass in all molding chambers reached while in the second compression phase with the shut-off valve closed due to the intransigence of the pressure plates in all mold chambers, which are made with concrete mass were refilled, an equal amount of finished Concrete blocks is reached.
  • each printing plate assigned at least one hydraulic cylinder.
  • To achieve vertical movement compensation even within a To obtain the mold chamber is to use two hydraulic cylinders one swivel and one for each pressure plate Rotary-thrust joint between the hydraulic cylinders and the Pressure plate provided. This can, for example with an uneven filling height of the molding chamber Pressure plate by inclining the fill level adjust to ensure even compression of the To achieve concrete mass.
  • An advantageous construction of the articulation is characterized in that the axes of rotation of the swivel and the rotary push joint transverse to the longitudinal central axis of the Pressure plate run and the thrust axis of the rotary-thrust joint by extending in the direction of the longitudinal central axis Elongated holes of a horizontally movable bearing plate of the Rotary thrust joint is formed.
  • a advantageous construction of this joint is characterized in that the thrust axis of the first Ball-thrust joint through in the direction of the longitudinal central axis oblong holes of a horizontally movable bearing plate of the first ball-thrust joint is formed while the second ball-thrust joint is designed as a floating bearing which is within the limits of the enlarged through holes a horizontally movable bearing plate of the second ball-thrust joint horizontal in all directions can move.
  • the Storage with the hydraulic system of the molding machine a three-way valve connected.
  • the hydraulic line is to guarantee the compression level between the shut-off valve and the hydraulic cylinders and the supply lines to the hydraulic cylinders and the shut-off valve even integrated into the load plate.
  • the advantages achieved with the invention are in particular in that the memory of the invention simple way between hydraulic cylinder and Load plate in the hydraulic system of the molding machine integrates. This eliminates a second energy source.
  • the resilience of the printing plates during the first compression phase and its intransigence during the second compression phase is the inventive Storage and control unit in the hydraulic system the molding machine is integrated in the production process controlled so that the memory function an additional hydraulic or compressed air pump.
  • the high hydraulic Resilience of the memory also allows a relative small dimensioning of the hydraulic cylinders.
  • Fig. 1 shows a vertically movable driven Load plate 1 of a molding machine, not shown for the production of concrete blocks.
  • the load plate 1 On the bottom the load plate 1 is a plurality of pressure plates 2 arranged.
  • Each pressure plate 2 is a molding chamber 3 assigned to a form 4 open at the top and bottom.
  • Form 4 is on a mold board 5 of a vibrating table 6 of the molding machine discontinued.
  • Each pressure plate 2 is with the load plate 1 connected via two hydraulic cylinders 7, 7 'to the underside of the load plate 1 are attached.
  • Piston rod 8 of a piston 9 is with the pressure plate 2 connected by a hinge 10, the axis of rotation 11 horizontally and transversely to the longitudinal central axis 12 of the pressure plate 2 runs (Fig.
  • the swivel joint 10 has a bearing plate 13 on that with two dowel screws 14 on the top a reinforcing plate 15 of the pressure plate 2 is screwed on.
  • the reinforcing plate 15 is on the Screwed on top of the pressure plate 2.
  • the piston rod 8 of the second hydraulic cylinder 7 ' is connected to the pressure plate 2 via a rotary-push joint 16, whose horizontal axis of rotation 17 parallel to the axis of rotation 11 of the swivel joint 10 extends.
  • the thrust axis of the Rotary thrust joint 16 runs parallel to the longitudinal central axis 12 of the pressure plate 2 and is through two elongated holes 18 formed, which is in a bearing plate 19 of the rotary push joint 16 are located.
  • Each slot 18 is from a pass collar screw 20 which penetrates into the reinforcing plate 15 of the pressure plate 2 is screwed in so far, that the bearing plate 19 or the entire rotary-push joint 16 in the direction of the longitudinal central axis 12 of the pressure plate 2, delimited by the elongated holes 18, horizontally can move.
  • the swivel joint 10 thus enables together with the rotary push joint 16 also inclined positions of the pressure plate 2nd
  • the piston rods 8 'of the hydraulic cylinders 7 are via a ball joint 21 and two ball-thrust joints 22 connected to the pressure plate 2.
  • the ball joint 21, whose ball pivot with the end of the piston rod 8 ' is connected to the bearing plate 13 and two fitting screws 14 on the top of the reinforcing plate 15 a longitudinal axis 12 ′ parallel to the longitudinal central axis 12 screwed one side of the pressure plate 2.
  • the one the two ball-thrust joints 22 is also on the Longitudinal axis 12 'on the other side of the pressure plate 2 the reinforcing plate 15 with the help of the bearing plate 19 and the collar screws 20 screwed so that it is in the boundaries of the slots 18 horizontally in the direction of Longitudinal central axis 12 can move.
  • the second ball-thrust joint 22 is parallel to the longitudinal axis 12 'on the opposite Side with a bearing plate 23 and two Fitting collar screws 20 on the top of the reinforcement plate 15 attached in the form of a floating bearing.
  • All hydraulic cylinders 7, 7 ' are common Hydraulic line 25 with a hydraulic storage and Control unit 26 and with the hydraulic system 27 of the molding machine connected (Fig. 1). Between the storage and Control unit 26 and the one to the hydraulic cylinders 7, 7 ' leading hydraulic line 25 is a shut-off valve 28 arranged. The hydraulic line 25 and the feed lines the hydraulic cylinders 7, 7 'and the shut-off valve 28 are integrated in the load plate 1.
  • the storage and control unit 26 consists of a hydraulic accumulator 29 which is connected via the hydraulic line 25 and the shut-off valve 28 with the hydraulic cylinders 7, 7 ' is connected (Fig. 5). Another leads from memory 29 Hydraulic line 30 to a three-way valve 31, the a pressure line 32 with a pump 33 and via a Drain line 34 with a tank 35 of the hydraulic system 27 the molding machine is connected.
  • the three-way valve 31 has three switch positions 36, 37 and 38.
  • the switch position 36 means that the oil circulates without pressure. No oil flows from the pump 33 to the reservoir 29 and there can also be no oil flow from the reservoir 29 into the tank 35.
  • the switch position 36 corresponds to the normal operation of the system in which the oil between the accumulator 29 and the hydraulic cylinders 7, 7 'or the shut-off valve 28 is included.
  • Fig. 1 of the drawing the starting position is the Printing plates 2 shown before the first compression process.
  • the mold chambers 3 are filled with concrete mass.
  • the Shut-off valve 28 of the hydraulic line 25 is open and the three-way valve 31 is in the switching position 36 (Fig. 5). All pistons 9 of the hydraulic cylinders 7, 7 'are due to the boost pressure in the memory 29 down Stop extended.
  • the load plate 1 is lowered and the pressure plates 2 immerse in the mold chambers 3 and press on the filled concrete mass, which by the Vibrating movement of the vibrating table 6 is compressed. Since the Pressure plates 2 in the vertical direction against the boost pressure can yield in the memory 29 is in the mold chambers 3rd the concrete mass is compacted evenly.
  • the pressure force of the load plate 1 to compress the Concrete mass is in a known manner via the hydraulic system 27 of the molding machine changeable. This allows the Compressive force the different circumstances, such as e.g. Size of the concrete block, different consistency the concrete mass, volume of the concrete mass, surface size and geometric shape of the concrete block can be adjusted. Accordingly, the pressure in the hydraulic cylinders 7, 7 ', which is between the load plate 1 and the pressure plates 2 are located, adapted to the pressure of the load plate 1 to ensure the optimal movement compensation of the printing plates 2 to ensure during the first compression phase. This is about hiring the appropriate one Boost pressure in memory 29 reached.
  • the adjustment of the Boost pressure in the accumulator 29 takes place with the aid of a differential pressure switch 40 in the hydraulic line 25 is arranged and with which the boost pressure in the accumulator 29 a specific setpoint can be set.
  • the differential pressure switch 40 is via control lines 41 with the three-way valve 31 connected. The switches depending on the setpoint Differential pressure switch 40, the three-way valve 31 automatically in switch positions 37 or 38 (pressure increase or Pressure drop in the accumulator 29). Once the one you want The biasing force is set, the three-way valve 31 automatically returns to switch position 36 (depressurized Oil circulation) reset.
  • a Pressure relief valve 42 arranged in the switch position 38 (pressure reduction) of the three-way valve 31 the oil from the pump 33 into the tank 35. Possibly emerging Leakage oil during operation is also over the Differential pressure switch 40 by supplying oil from the Hydraulic system 27 balanced.
  • a manometer 43 is arranged. Since the Preload force of the pressure plates 2 linear depending on the pressure and the pressure plate area and the area of the pistons 9, the preload can be calculated using a conversion table can be read indirectly on the manometer 43.

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Abstract

Die Form weist mehrere, unten und oben offene Formkammern zur Herstellung von Betonformsteinen auf. Jeder Formkammer ist eine Druckplatte zugeordnet, die über Hydraulikzylinder mit der Auflastplatte der Formmaschine verbunden sind. Alle Hydraulikzylinder sind durch den vorwählbaren Ladedruck eines hydraulischen Speichers gleichmäßig beaufschlagbar, so daß die Druckplatten während des ersten Verdichtungsvorganges bei ungleichmäßiger Befüllung der Formkammern in vertikaler Richtung beweglich sind. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Verdichtung der Betonmasse in allen Formkammern. Nach Beendigung des ersten Verdichtungsvorganges werden die Druckplatten durch den Ladedruck im Speicher in ihre untere Anschlagstellung gefahren und ein Absperrventil, das sich in der Verbindungsleitung vom Speicher zu den Hydraulikzylindern befindet, geschlossen. Dadurch sind die Druckplatten in vertikaler Richtung nicht mehr beweglich, sondern starr. In einem zweiten Verdichtungsvorgang wird die Betonmasse in den Formkammern, die nach dem ersten Verdichtungsvorgang nachgefüllt wurden, auf gleiche Höhe fertiggepreßt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Form zur Herstellung von Formkörpern, insbesondere Betonformsteine aus fließfähigem Beton, mit mehreren Formkammern und einer vertikal beweglichen Auflastplatte, die über Hydraulikzylinder mit vertikal beweglichen, den Formkammern zugeordneten Druckplatten verbunden ist, wobei die Hydraulikzylinder durch eine gemeinsame Druckquelle beaufschlagbar sind.
Zur Erzielung einer gleichmäßigen Verdichtung des in die einzelnen Formkammern eingefüllten Betons ist es bekannt, die den Formkammern zugeordneten Druckplatten bzw. deren Stempel nicht starr, sondern vertikal beweglich mit der Auflastplatte der Formmaschine zu verbinden. Hierzu wird jede Druckplatte mit einem vertikal ungeordneten Hydraulikzylinder an der Auflastplatte befestigt. Dabei sind alle Hydraulikzylinder durch eine gemeinsame Hydraulikleitung miteinander verbunden. Dieser sogenannte hydraulische Stempelausgleich ermöglicht während des Verdichtungsvorganges, bei dem die Druckplatten durch die Auflastplatte nach unten gedrückt werden, eine vertikale Bewegung der Hydraulikkolben und der damit verbundenen Druckplatten relativ zueinander. Die Folge davon ist eine gleichmäßige Verdichtung in allen Formkammern auch bei ungleichmäßiger Füllung. Nachteilig dabei ist, daß aufgrund der vertikalen Relativbewegungen der Druckplatten unterschiedliche Höhen der Betonformsteine in Kauf genommen werden müssen.
Durch das DE 296 03 783 U1 ist eine Mehrkammerform zur maschinellen Herstellung von Betonformteilen bekannt, bei der zwischen Auflastplatte und den einzelnen Druckplatten jeweils eine Druckluftkammer angeordnet ist. Dabei sind alle Druckluftkammern mit einer gemeinsamen Druckluftquelle verbunden. Während des Verdichtungsvorganges sind somit vertikale Bewegungen der Druckplatten relativ zueinander möglich, um dadurch in allen Formkammern eine gleichmäßige Verdichtung zu erreichen. Nach dem Verdichtungsvorgang wird der Druck in den Druckluftkammern so weit herabgesetzt, daß die Druckplatten durch Federkraft in eine gemeinsame, obere Anschlagstellung gebracht werden. Anschließend werden die Formkammern mit Betonmasse nachgefüllt und die Druckplatten in einer zweiten Verdichtungsstufe duch die Auflastplatten wieder belastet. Dabei ist eine vertikale Relativbewegung zwischen den einzelnen, auf gleicher Anschlaghöhe befindlichen Druckplatten nicht mehr möglich, so daß in der zweiten Verdichtungsstufe eine gleichmäßige Höhe des verdichteten Betons in allen Formkammern erreicht wird.
Bei dieser bekannten Vorrichtung muß die Druckluftkammer nach jedem Verdichtungsvorgang neu mit Druckluft gefüllt werden. Dies erfordert einen relativ hohen Energieaufwand und stellt eine beachtliche Lärmquelle dar. Außerdem ist zusätzlich zur Hydraulikanlage der Formmaschine eine weitere Energiequelle (Druckluftpumpe) erforderlich. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei unterschiedlicher Füllhöhe innerhalb einer Formkammer eine gleichmäßige Verdichtung des Betonsteines nur bedingt möglich ist und eine hohe Verdichtungszeit erforderlich wäre, was zu einer Entmischung des Betons führt. Da sich die Druckplatte aufgrund der vier starren Führungssäulen nur parallel in vertikaler Richtung bewegen kann, ist eine Anpassung der Druckplatte an die unterschiedliche Füllhöhe innerhalb der Formkammer nicht ohne weiteres möglich. Dies ist insbesondere bei großen Betonsteinen von Bedeutung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit relativ einfachen und kostengünstigen Mitteln eine gleichmäßige Verdichtung und Maßhaltigkeit der fertigen Betonformsteine zu erreichen.
Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Druckquelle ein hydraulischer Speicher ist und in der Hydraulikleitung vom Speicher zu den Hydraulikzylindern ein Absperrventil angeordnet ist. Während der ersten Verdichtungsphase wird infolge der vertikalen Nachgiebigkeit der Druckplatten entgegen dem Ladedruck im Speicher eine gleichmäßige Verdichtung der Betonmasse in allen Formkammern erreicht, während in der zweiten Verdichtungsphase bei geschlossenem Absperrventil infolge der Unnachgiebigkeit der Druckplatten in allen Formkammern, die mit Betonmasse nachgefüllt wurden, eine gleiche Höhe der fertigen Betonformsteine erreicht wird.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist jeder Druckplatte mindestens ein Hydraulikzylinder zugeordnet.
Um einen vertikalen Bewegungsausgleich auch innerhalb einer Formkammer zu erhalten, ist bei Verwendung von zwei Hydraulikzylindern pro Druckplatte jeweils ein Drehgelenk und ein Dreh-Schub-Gelenk zwischen den Hydraulikzylindern und der Druckplatte vorgesehen. Dadurch kann sich beispielsweise bei einer ungleichmäßigen Füllhöhe der Formkammer die Druckplatte durch Einnehmen einer Schräglage der Füllhöhe anpassen, um dadurch eine gleichmäßige Verdichtung der Betonmasse zu erzielen.
Eine vorteilhafte Konstruktion der Gelenkverbindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen des Drehgelenkes und des Dreh-Schub-Gelenkes quer zur Längsmittelachse der Druckplatte verlaufen und die Schubachse des Dreh-Schub-Gelenkes durch in Richtung der Längsmittelachse verlaufende Langlöcher einer horizontal beweglichen Lagerplatte des Dreh-Schub-Gelenkes gebildet wird.
Bei der Verwendung von drei Hydraulikzylindern pro Druckplatte sind jeweils ein Kugelgelenk und zwei Kugel-Schub-Gelenke zwischen der Druckplatte und den Hydraulikzylindern vorgesehen. Dadurch wird eine räumliche Bewegung und Anpassung der Druckplatte an eine ungleichmäßige Oberfläche der in die Formkammer eingefüllten Betonmasse ermöglicht. Eine vorteilhafte Konstruktion dieser Gelenkverbindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schubachse des ersten Kugel-Schub-Gelenkes durch in Richtung der Längsmittelachse verlaufende Langlöcher einer horizontal beweglichen Lagerplatte des ersten Kugel-Schub-Gelenkes gebildet wird, während das zweite Kugel-Schub-Gelenk als Loslager ausgeführt ist, das sich in den Grenzen der vergrößerten Durchgangsbohrungen einer horizontal beweglichen Lagerplatte des zweiten Kugel-Schub-Gelenkes in allen Richtungen horizontal bewegen kann.
Zur Vermeidung einer zusätzlichen Energiequelle ist der Speicher mit der Hydraulikanlage der Formmaschine über ein Dreiwegeventil verbunden.
Zur Anpassung an die Gegebenheiten der Betonmasse, beispielsweise unterschiedliche Konsistenz, ist der für die erste Verdichtungsstufe optimale Ladedruck im Speicher über einen Differenzdruckschalter vorwählbar, der in der Hydraulikleitung zwischen dem Speicher und den Hydraulikzylindern angeordnet ist und das Dreiwegeventil entsprechend dem eingestellten Sollwert automatisch in die Schaltstellungen zur Druckerhöhung oder Druckabsenkung schaltet.
Um die Druckplatten in ihre Ausgangsstellung für die zweite Verdichtungsstufe zu bringen, sind die Kolben der Hydraulikzylinder beim Anheben der Auflastplatte bzw. der Druckplatten durch den Ladedruck des Speichers in ihre auf Anschlag ausgefahrene Endstellung bringbar und verriegelbar.
Um zwischen den Kolben der Hydraulikzylinder und dem Absperrventil eine Inkompressibilität während der zweiten Verdichtungsstufe zu garantieren, sind die Hydraulikleitung zwischen dem Absperrventil und den Hydraulikzylindern und die Zuleitungen zu den Hydraulikzylindern sowie das Absperrventil selbst in die Auflastplatte integriert.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß sich der erfindungsgemäße Speicher auf einfache Art und Weise zwischen Hydraulikzylinder und Auflastplatte in die Hydraulikanlage der Formmaschine integrieren läßt. Dadurch entfällt eine zweite Energiequelle. Die Nachgiebigkeit der Druckplatten während der ersten Verdichtungsphase und deren Unnachgiebigkeit während der zweiten Verdichtungsphase wird durch die erfindungsgemäße Speicher- und Steuereinheit, die in die Hydraulikanlage der Formmaschine integriert ist, im Fertigungsablauf so gesteuert, daß der Speicher die Funktion einer zusätzlichen Hydraulik- oder Druckluftpumpe übernimmmt. Durch die stufenlose Einstellung des Ladedrucks im Speicher kann die Vorspannkraft der Druckplatten in der ersten Verdichtungsstufe den unterschiedlichen Gegebenheiten der Betonmasse angepaßt werden kann. Die hohe hydraulische Belastbarkeit des Speichers gestattet auch eine relativ kleine Dimensionierung der Hydraulikzylinder. Außerdem sind durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Hydraulikzylinder zwischen Auflastplatte und Druckplatte keine separaten Führungen für die Druckplatte erforderlich, da die vertikale Führung von den Hydraulikzylindern übernommen wird. Die Integration der Führungen in die Hydraulikzylinder ermöglicht außerdem die Schrägstellung der Druckplatte und damit die Anpassung an eine ungleichmäßige Füllhöhe innerhalb der Formkammer, mit der Folge einer gleichmäßigen Verdichtung der Betonmasse auch innerhalb der Formkammer.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1
einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Form,
Fig. 2
eine vergrößerte Schnitt-Darstellung der Druckplattenanordnung nach Fig. 1,
Fig. 3
einen Schnitt durch die Druckplattenbefestigung gemäß der Linie III - III in Fig. 2,
Fig. 4
einen Schnitt durch eine andere Druckplattenbefestigung und
Fig. 5
eine schematische Darstellung der Hydraulikanlage.
Die Fig. 1 zeigt eine vertikal beweglich angetriebene Auflastplatte 1 einer nicht näher dargestellten Formmaschine zur Herstellung von Betonformsteinen. An der Unterseite der Auflastplatte 1 sind mehrere Druckplatten 2 angeordnet. Jede Druckplatte 2 ist jeweils einer Formkammer 3 einer oben und unten offenen Form 4 zugeordnet. Die Form 4 ist auf ein Formbrett 5 eines Rütteltisches 6 der Formmaschine abgesetzt. Jede Druckplatte 2 ist mit der Auflastplatte 1 über zwei Hydraulikzylinder 7, 7' verbunden, die an der Unterseite der Auflastplatte 1 befestigt sind. Eine nach unten aus dem Hydraulikzylinder 7 herausgeführte Kolbenstange 8 eines Kolbens 9 ist mit der Druckplatte 2 durch ein Drehgelenk 10 verbunden, dessen Drehachse 11 horizontal und quer zur Längsmittelachse 12 der Druckplatte 2 verläuft (Fig. 3). Das Drehgelenk 10 weist eine Lagerplatte 13 auf, die mit zwei Paßschrauben 14 an der Oberseite einer Verstärkungsplatte 15 der Druckplatte 2 fest angeschraubt ist. Die Verstärkungsplatte 15 ist auf die Oberseite der Druckplatte 2 aufgeschraubt.
Die Kolbenstange 8 des zweiten Hydraulikzylinders 7' ist mit der Druckplatte 2 über ein Dreh-Schub-Gelenk 16 verbunden, dessen horizontale Drehachse 17 parallel zur Drehachse 11 des Drehgelenks 10 verläuft. Die Schubachse des Dreh-Schub-Gelenks 16 verläuft parallel zur Längsmittelachse 12 der Druckplatte 2 und wird durch zwei Langlöcher 18 gebildet, die sich in einer Lagerplatte 19 des Dreh-Schub-Gelenkes 16 befinden. Jedes Langloch 18 wird von einer Paß-Bundschraube 20 durchsetzt, die in die Verstärkungsplatte 15 der Druckplatte 2 so weit eingeschraubt ist, daß sich die Lagerplatte 19 bzw. das gesamte Dreh-Schub-Gelenk 16 in Richtung der Längsmittelachse 12 der Druckplatte 2, begrenzt durch die Langlöcher 18, horizontal bewegen kann. Das Drehgelenk 10 ermöglicht somit zusammen mit dem Dreh-Schub-Gelenk 16 auch Schräglagen der Druckplatte 2.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind zwischen der Auflastplatte 1 und der Druckplatte 2 drei Hydraulikzylinder 7 angeordnet. Die Kolbenstangen 8' der Hydraulikzylinder 7 sind über ein Kugelgelenk 21 und zwei Kugel-Schub-Gelenke 22 mit der Druckplatte 2 verbunden. Das Kugelgelenk 21, dessen Kugelzapfen mit dem Ende der Kolbenstange 8' verbunden ist, wird mit der Lagerplatte 13 und zwei Paßschrauben 14 an der Oberseite der Verstärkungsplatte 15 auf einer zur Längsmittelachse 12 parallelen Längsachse 12' auf einer Seite der Druckplatte 2 festgeschraubt. Das eine der beiden Kugel-Schub-Gelenke 22 ist ebenfalls auf der Längsachse 12' auf der anderen Seite der Druckplatte 2 an der Verstärkungsplatte 15 mit Hilfe der Lagerplatte 19 und den Paß-Bundschrauben 20 so angeschraubt, daß es sich in den Grenzen der Langlöcher 18 horizontal in Richtung der Längsmittelachse 12 bewegen kann. Das zweite Kugel-Schub-Gelenk 22 ist parallel zur Längsachse 12' auf der gegenüberliegenden Seite mit einer Lagerplatte 23 und zwei Paß-Bundschrauben 20 an der Oberseite der Verstärkungsplatte 15 in Form eines Loslagers befestigt. Dabei sind die Durchgangsbohrungen 24 in der Lagerplatte 23 wesentlich größer als der Durchmesser der Paß-Bundschrauben 20, die so weit in die Verstärkungsplatte 15 eingeschraubt werden, daß sich die Lagerplatte 23 mit dem Kugel-Schub-Gelenk 22 in allen Richtungen, begrenzt durch die Durchgangsbohrungen 24, horizontal bewegen kann. Mit dieser Anordnung des Kugelgelenkes 21 und der beiden Kugel-Schub-Gelenke 22 ist eine räumliche Bewegung der Druckplatte 2 bei ungleichmäßiger Füllhöhe der Formkammer 4 möglich.
Alle Hydraulikzylinder 7, 7' sind über eine gemeinsame Hydraulikleitung 25 mit einer hydraulischen Speicher- und Steuereinheit 26 und mit der Hydraulikanlage 27 der Formmaschine verbunden (Fig. 1). Zwischen der Speicher- und Steuereinheit 26 und der zu den Hydraulikzylindern 7, 7' führenden Hydraulikleitung 25 ist ein Absperrventil 28 angeordnet. Die Hydraulikleitung 25 und die Zuleitungen zu den Hydraulikzylindern 7, 7' sowie das Absperrventil 28 sind in die Auflastplatte 1 integriert.
Die Speicher- und Steuereinheit 26 besteht aus einem hydraulischen Speicher 29, der über die Hydraulikleitung 25 und das Absperrventil 28 mit den Hydraulkzylindern 7, 7' verbunden ist (Fig. 5). Vom Speicher 29 führt eine weitere Hydraulikleitung 30 zu einem Dreiwegeventil 31, das über eine Druckleitung 32 mit einer Pumpe 33 und über eine Abflußleitung 34 mit einem Tank 35 der Hydraulikanlage 27 der Formmaschine verbunden ist. Das Dreiwegeventil 31 weist drei Schaltstellungen 36, 37 und 38 auf. Die Schaltstellung 36 bedeutet, daß das Öl drucklos umläuft. Es fließt kein Öl von der Pumpe 33 zum Speicher 29 und es kann auch kein Öl vom Speicher 29 in den Tank 35 abfließen. Die Schaltstellung 36 entspricht dem Normalbetrieb der Anlage, bei der das Öl zwischen dem Speicher 29 und den Hydraulikzylindern 7, 7' bzw. dem Absperrventil 28 eingeschlossen ist.
In Fig. 1 der Zeichnung ist die Ausgangsposition der Druckplatten 2 vor dem ersten Verdichtungsvorgang dargestellt. Die Formkammern 3 sind mit Betonmasse gefüllt. Das Absperrventil 28 der Hydraulikleitung 25 ist geöffnet und das Dreiwegeventil 31 befindet sich in Schaltstellung 36 (Fig. 5). Alle Kolben 9 der Hydraulikzylinder 7, 7' sind infolge des Ladedrucks im Speicher 29 nach unten auf Anschlag ausgefahren. Die Auflastplatte 1 wird abgesenkt und die Druckplatten 2 tauchen in die Formkammern 3 ein und drücken auf die eingefüllte Betonmasse, die durch die Rüttelbewegung des Rütteltisches 6 verdichtet wird. Da die Druckplatten 2 in vertikaler Richtung gegen den Ladedruck im Speicher 29 nachgeben können, wird in den Formkammern 3 die Betonmasse gleichmäßig verdichtet. Durch die Verwendung von zwei Hydraulikzylindern 7, 7' pro Druckplatte 2 wird eine gleichmäßige Verdichtung auch innerhalb einer Formkammer 3 bei ungleichmäßiger Füllhöhe erreicht, da die Druckplatte 2 aufgrund des Dreh-Schub-Gelenkes 16 zwischen Kolbenstange 8 und Druckplatte 2 um die Drehachse 11 des Drehgelenkes 10 oder die Drehachse 17 des Dreh-Schub-Gelenkes 16 schwenkbar ist und somit eine Schräglage einnehmen kann. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist aufgrund der Anordnung des Kugelgelenks 21 und der beiden Kugel-Schub-Gelenke 22 zwischen der Druckplatte 2 und den drei Hydraulikzylindern 7 auch eine räumliche Bewegung der Druckplatte 2 möglich.
Nach dem ersten Verdichtungsvorgang wird die Auflastplatte 1 mit den Druckplatten 2 wieder nach oben in die Ausgangsposition gemäß Fig. 1 angehoben. Danach wird in die Formkammern 3 die restliche Betonmasse eingefüllt. Das Dreiwegeventil 31 bleibt in der Schaltstellung 36. Infolge des Ladedruckes im Speicher 29 befinden sich alle Kolben 9 der Hydraulikzylinder 7, 7' wieder in ihrer unteren Anschlagstellung. Das Absperrventil 28 wird jetzt über eine von der Hydraulikanlage 27 kommende Steuerleitung 39 geschlossen, so daß eine vertikale Bewegung der Druckplatten 2 nicht mehr möglich ist. Die Auflastplatte 1 wird abgesenkt und die Druckplatten 2 pressen die eingefüllte Betonmasse unter gleichzeitigem Rütteln der Form 5 in allen Formkammern 3 auf eine gleichmäßige Höhe, so daß die fertigen Betonformsteine alle gleich hoch sind.
Die Druckkraft der Auflastplatte 1 zum Verdichten der Betonmasse ist in bekannter Weise über die Hydraulikanlage 27 der Formmaschine veränderbar. Dadurch kann die Verdichtungskraft den unterschiedlichen Gegebenheiten, wie z.B. Größe des Betonsteines, unterschiedliche Konsistenz der Betonmasse, Volumen der Betonmasse, Oberflächengröße und geometrische Form des Betonsteines angepaßt werden. Demzufolge muß auch der Druck in den Hydraulikzylindern 7, 7', die sich zwischen der Auflastplatte 1 und den Druckplatten 2 befinden, dem Druck der Auflastplatte 1 angepaßt werden, um den optimalen Bewegungsausgleich der Druckplatten 2 während der ersten Verdichtungsphase zu gewährleisten. Dies wird über die Einstellung des entsprechenden Ladedrucks im Speicher 29 erreicht. die Verstellung des Ladedrucks im Speicher 29 erfolgt mit Hilfe eines Differenzdruckschalters 40, der in der Hydraulikleitung 25 angeordnet ist und mit dem der Ladedruck im Speicher 29 auf einen bestimmten Sollwert eingestellt werden kann. Damit ist die Vorspannkraft der Druckplatten für den ersten Verdichtungsvorgang vorwählbar. Der Differenzdruckschalter 40 ist über Steuerleitungen 41 mit dem Dreiwegeventil 31 verbunden. Je nach eingestelltem Sollwert schaltet der Differenzdruckschalter 40 das Dreiwegeventil 31 automatisch in die Schaltstellungen 37 oder 38 (Druckerhöhung oder Druckabsenkung im Speicher 29). Sobald die gewünschte Vorspannkraft eingestellt ist, wird das Dreiwegeventil 31 automatisch wieder in die Schaltstellung 36 (druckloser Ölumlauf) zurückgestellt. In der Druckleitung 32 ist ein Druckbegrenzungsventil 42 angeordnet, das in der Schaltstellung 38 (Druckabsenkung) des Dreiwegeventils 31 das Öl von der Pumpe 33 in den Tank 35 leitet. Eventuell austretendes Lecköl während des Betriebes wird ebenfalls über den Differenzdruckschalter 40 durch Zuspeisung von Öl aus der Hydraulikanlage 27 ausgeglichen.
Als Ergänzung zum Differenzdruckschalter 40 ist in der Hydraulikleitung 25 ein Manometer 43 angeordnet. Da die Vorspannkraft der Druckplatten 2 linear abhängig vom Druck und der Druckplattenfläche sowie von der Fläche der Kolben 9 ist, kann über eine Umrechnungstabelle die Vorspannkraft indirekt am Manometer 43 abgelesen werden.

Claims (10)

  1. Form zur Herstellung von Formkörpern, insbesondere Betonformsteine aus fließfähigem Beton, mit mehreren Formkammern und einer vertikal beweglichen Auflastplatte, die über Hydraulikzylinder mit vertikal beweglichen, den Formkammern zugeordneten Druckplatten verbunden ist, wobei die Hydraulikzylinder durch eine gemeinsame Druckquelle beaufschlagbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckquelle ein hydraulischer Speicher (29) ist und in der Hydraulikleitung (25) vom Speicher (29) zu den Hydraulikzylindern (7, 7') ein Absperrventil (28) angeordnet ist.
  2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Druckplatte (2) mindestens ein Hydraulikzylinder (7) zugeordnet ist.
  3. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Hydraulikzylindern (7, 7') pro Druckplatte (2) jeweils ein Drehgelenk (10) und ein Dreh-Schub-Gelenk (16) zwischen den Hydraulikzylindern (7, 7') und der Druckplatte (2) vorgesehen ist.
  4. Form nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (11) des Drehgelenkes (10) und die Drehachse (17) des Dreh-Schub-Gelenkes (16) quer zur Längsmittelachse (12) der Druckplatte (2) verlaufen und die Schubachse des Dreh-Schub-Gelenkes (16) durch in Richtung der Längsmittelachse (12) der Druckplatte (2) verlaufende Langlöcher (18) einer horizontal beweglichen Lagerplatte (13) des Dreh-Schub-Gelenkes (16) gebildet wird.
  5. Form nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei drei Hydraulikzylindern (7) pro Druckplatte (2) jeweils ein Kugelgelenk (21) und zwei Kugel-Schub-Gelenke (22) zwischen der Druckplatte (2) und den Hydraulikzylindern (7) vorgesehen sind.
  6. Form nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubachse des ersten Kugel-Schub-Gelenkes (22) durch in Richtung der Längsmittelachse (12) der Druckplatte (2) verlaufende Langlöcher (18) einer horizontal beweglichen Lagerplatte (19) gebildet wird, während das zweite Kugel-Schub-Gelenk (22) als Loslager ausgeführt ist, das sich in den Grenzen der vergrößerten Durchgangsbohrungen (24) einer horizontal beweglichen Lagerplatte (23) des zweiten Kugel-Schub-Gelenkes (22) in allen Richtungen horizontal bewegen kann.
  7. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (29) mit der Hydraulikanlage (27) der Formmaschine über ein Dreiwegeventil (31) verbunden ist.
  8. Form nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladedruck im Speicher (29) über einen einstellbaren Differenzdruckschalter (40) vorwählbar ist, der in der Hydraulikleitung (25) angeordnet ist und das Dreiwegeventil (31) entsprechend dem eingestellten Sollwert automatisch in die Schaltstellungen (37) bzw.( 38) zur Druckerhöhung bzw. Druckabsenkung schaltet.
  9. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (9) der Hydraulikzylinder (7, 7') beim Anheben der Auflastplatte (1) bzw. der Druckplatten (2) durch den Druck im Speicher (29) in ihre auf Anschlag ausgefahrene Endstellung bringbar und verriegelbar sind.
  10. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikleitung (25) und ihre Zuleitungen zu den Hydraulikzylindern (7, 7') sowie das Absperrventil (28) in die Auflastplatte (1) integriert sind.
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