EP1160065B1

EP1160065B1 - Method and apparatus for producing a socket pipe of a compactable material

Info

Publication number: EP1160065B1
Application number: EP01110521A
Authority: EP
Inventors: Helmut Kuch; Jörg-Henry Schwabe; Torsten Benzin
Original assignee: Institut fuer Fertigteiltechnik und Fertigbau Weimar eV
Current assignee: Institut fuer Fertigteiltechnik und Fertigbau Weimar eV
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2001-04-28
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2021-04-28
Also published as: DE50110113D1; DE10027835A1; ATE329737T1; EP1160065A3; EP1160065A2

Abstract

To produce a socket pipe from a compressible material e.g. concrete, a hollow mold (1) is used with its longitudinal axis (A) along the line of gravity and a lower socket mold section (3) at the bottom under the gravity force line. A force is applied to the molding material, at least at the lower socket mold zone, which is on an alignment to give an included angle with the line of gravity of 0 degrees ≤ alpha ≤ 90 degrees . The force around the mold is moved in upwards and downwards waves to act on the concrete (7).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Muffenrohres aus einem verdichtungsfähigen Gemenge, insbesondere aus Beton, in einer Hohlform mit einer in Richtung der Schwerkraft ausgerichteten Längsachse und einem in Richtung der Schwerkraft unten liegenden Muffenformabschnitt, bei dem das Gemenge zunächst in den Muffenformabschnitt und dann aufsteigend in den übrigen Bereich der Hohlform eingefüllt und dabei unter Krafteinwirkung verdichtet wird.The invention relates to a method for producing a socket pipe from a compactable mixture, in particular concrete, in a mold with a longitudinal axis aligned in the direction of gravity and a lying in the direction of gravity sleeve molding section, in which the mixture first in the socket molding section and then filled in ascending order in the remaining area of the mold and thereby compressed under the action of force.

Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Herstellung eines Muffenrohres aus einem verdichtungsfähigen Gemenge, insbesondere Beton, in einer Hohlform mit einer in Richtung der Schwerkraft ausgerichteten Längsachse und einem in Richtung der Schwerkraft unten liegenden Muffenformabschnitt mit einer Verdichtungseinrichtung, an der eine oder mehrere Flächenabschnitte vorgesehen sind, die während des Einfüllens des Gemenges unter Krafteinwirkung auf das verdichtungsfähige Gemenge drücken, wobei die Kraft mit ihrer Hauptkomponente jeweils in Richtung der auf einen solchen Flächenabschnitt errichteten Normalen wirkt und die Normale mit der Schwerkraftrichtung einen Winkel α einschließt.Furthermore, the invention relates to an apparatus for producing a socket pipe from a compactable mixture, in particular concrete, in a mold with a longitudinal axis aligned in the direction of gravity and a lying in the direction of gravity sleeve molding with a compression device, on the one or more surface portions are provided, which press during the filling of the batch under the action of force on the compactable mixture, wherein the force acts with its main component respectively in the direction of erected on such a surface section normal and the normal with the direction of gravity forms an angle α.

Beton- und Stahlbetonrohre für Rohrleitungen werden an ihren Enden üblicherweise mit geeigneten Geometrien versehen, um eine dichte Aneinanderkopplung der Rohre oder eine Ankopplung an weitere Elemente eines Leitungsstranges zu ermöglichen. An einfachen Rohrstücken wird dazu ein Ende als Muffe mit einem etwas erweiterten Innendurchmesser ausgebildet, wohingegen das andere Ende gerade ausläuft oder an seiner Außenwand zu einem sogenannten Spitzende etwas verjüngt ist. Bei der Verbindung zweier derartiger Rohre wird ein Rohr mit seinem glatten Ende bzw. seinem Spitzende in die Muffe des anderen Rohres eingesteckt. Durch eine genaue Paßform läßt sich eine hohe Dichtigkeit der Verbindungsstelle erzielen.Concrete and reinforced concrete pipes for pipelines are usually provided at their ends with suitable geometries to allow a tight coupling of the pipes or a coupling to other elements of a wiring harness. On simple pieces of pipe to one end is designed as a sleeve with a slightly enlarged inner diameter, whereas the other end just expires or is slightly tapered on its outer wall to a so-called spigot. When connecting two such tubes, a tube is inserted with its smooth end or its spigot end into the sleeve of the other tube. By a precise fit, a high density of the joint can be achieved.

Gerade Muffenrohre aus Beton lassen sich in Hohlformen mit in Richtung der Schwerkraft ausgerichteter, aufrechtstehender Längsachse herstellen, indem der Beton von oben in die Hohlform eingefüllt, durch geeignete Vorrichtungen an die Innenwand der Hohlform verbracht und dort verdichtet wird. Die Verwendung von Hohlformen mit unten liegendem Muffenformabschnitt ermöglicht eine Entschalung des Muffenrohres nach seiner Verdichtung, ohne daß hierzu ein Aushärten des Gemenges abgewartet werden muß.Straight pipe sockets made of concrete can be produced in hollow forms aligned in the direction of gravity, upright longitudinal axis by the Concrete filled from above into the mold, spent by suitable devices to the inner wall of the mold and compacted there. The use of molds with bottom sleeve molding section allows a decalcifying the sleeve tube after its compression, without having to wait for a curing of the batch.

Die Hohlform umfaßt zumeist eine zylindrische Außenschale sowie weitere formgebende Bauteile zur Ausbildung der Geometrie der Rohrenden. Für die Ausbildung einer Muffe mit einem etwas erweiterten Innendurchmesser wird beispielsweise ein Formring mit einer entsprechenden Negativkontur in die Außenschale eingesetzt.The hollow mold usually comprises a cylindrical outer shell and other shaping components for forming the geometry of the pipe ends. For the formation of a sleeve with a slightly enlarged inner diameter, for example, a mold ring is used with a corresponding negative contour in the outer shell.

Zur Ausformung eines Muffenrohres wird zunächst der zwischen dem konturierten Ring und der Außenschale gebildete Raum mit verdichtungsfähigem Gemenge gefüllt. Danach erfolgt der weitere Aufbau des Muffenrohres entlang der Innenwand der Außenschale. Hierbei wird das verdichtungsfähige Gemenge mittels geeigneter Preßwerkzeuge gegen die Innenwand der Außenschale gedrückt. Beispielsweise kommen dazu sogenannte Rollenköpfe mit mehreren Druckrollen zum Einsatz, die das eingefüllte Gemenge radial gegen die Wand der Außenform drücken, dabei verdichten und gleichzeitig die Innenwand des Muffenrohres glätten. Im Muffenbereich kann durch einen Rollenkopf oder auch ein anderes in Radialrichtung wirkendes Preßwerkzeug das zwischen Formring und dem Mantel befindliche Gemenge radial nicht verdichtet werden. Mit den herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen ist eine optimale Materialdichte im Muffenbereich nicht erreichbar.To form a sleeve tube, the space formed between the contoured ring and the outer shell is first filled with compactable mixture. Thereafter, the further construction of the sleeve tube along the inner wall of the outer shell takes place. Here, the compactable mixture is pressed by means of suitable pressing tools against the inner wall of the outer shell. For example, so-called roller heads with multiple pressure rollers are used, which press the filled mixture radially against the wall of the outer mold, thereby compressing and at the same time smooth the inner wall of the sleeve tube. In the socket area, the mixture between the molding ring and the jacket can not be radially compressed by a roller head or another radial pressing tool. With the conventional methods and devices an optimal material density in the socket area is not achievable.

Im Stand der Technik wird daher vielfach vorgeschlagen, das in dem Muffenformabschnitt befindliche Gemenge mittels mechanischer Schwingungen vertikal zu verdichten. Allerdings sind hierfür zusätzliche Einrichtungen zur Erzeugung der mechanischen Schwingungen erforderlich, die einen erhöhten apparativen Aufwand bei der Herstellung von Muffenrohren bedeuten. Die Schwingungseinrichtungen führen überdies zu einer erhöhten mechanischen Beanspruchung der Fertigungseinrichtungen, die dementsprechend massiv ausgebildet werden müssen oder aber in ihrer Lebensdauer eingeschränkt sind. Zudem ist die Verwendung von Schwingungseinrichtungen mit starken Lärmemissionen verbunden.In the prior art, it is therefore often proposed to densify the mixture contained in the socket molding section vertically by means of mechanical vibrations. However, this additional equipment for generating the mechanical vibrations are required, which means an increased equipment cost in the production of socket pipes. The vibration devices also lead to increased mechanical stress on the manufacturing facilities, which must therefore be made solid or limited in their life. In addition, the use of vibration equipment is associated with high noise emissions.

Derartige Fertigungseinrichtungen sind beispielsweise aus der DE 42 109 94 A, SU 1567376 A und der US 4,756,861 A und auch aus der DE-A-111 8 630 bekannt.Such production facilities are known for example from DE 42 109 94 A, SU 1567376 A and US 4,756,861 A and also from DE-A-111 8 630.

Dort werden die mechanischen Schwingungen lediglich zur Verdichtung des Muffenformabschnittes verwendet, wohingegen in weiteren Abschnitten der Hohlform die Verdichtung des Gemenges mittels Radialrollen erfolgt. Bei solchermaßen hergestellten Muffenrohren ist jedoch der Übergangsbereich zwischen der durch Schwingungen verdichteten Zone und der durch Drücken in Radialrichtung verdichteten Zone besonders schadensanfällig. Außerdem verlängert sich bei schwingungstechnischer Verdichtung des Gemenges in dem Muffenformabschnitt die Herstellungszeit für die Ausformung eines Muffenrohres.There, the mechanical vibrations are used only for compression of the sleeve molding section, whereas in other sections of the mold, the compaction of the batch takes place by means of radial rollers. In socket pipes produced in this way, however, the transition region between the zone compressed by vibrations and the zone compressed by pressures in the radial direction is particularly susceptible to damage. In addition, the production time for the formation of a sleeve tube lengthens in vibrational compression of the batch in the socket molding section.

Aus der EP 0 015 469 B1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, wobei ein zusätzlicher Verdichtungseffekt in dem Muffenformabschnitt ohne zusätzliche mechanische Schwingungen erreicht wird. Die dort beschriebene Vorrichtung zum Schleuderpressen eines Betonrohres verwendet einen Rollenkopf mit Radialrollen und einem über den Radialrollen angeordneten Druckring. Der Druckring besitzt eine kegelstumpfförmige Außenwand, die sich entlang der Innenwandung der Außenschale erstreckt und in Richtung der Schwerkraft verjüngt. Durch die kegelstumpfförmige Außenwand des Druckringes wird ein die Verdichtung des Gemenges in dem Muffenformabschnitt begünstigender Gegendruck erzeugt, da die kegelstumpfförmige Außenwand des Druckringes ein entgegen der Schwerkraft gerichtetes Ausweichen des Gemenges entlang der Innenwandung der Außenschale behindert.From EP 0 015 469 B1, a method and a device of the aforementioned type are known, wherein an additional compression effect is achieved in the sleeve molding section without additional mechanical vibrations. The device described there for the spin-pressing of a concrete pipe uses a roller head with radial rollers and a pressure ring arranged above the radial rollers. The pressure ring has a frusto-conical outer wall which extends along the inner wall of the outer shell and tapers in the direction of gravity. By the frustoconical outer wall of the pressure ring, a compression of the mixture in the sleeve molding section favoring counter pressure is generated, since the frusto-conical outer wall of the pressure ring obstructs a counter to the gravitational deflection of the mixture along the inner wall of the outer shell.

Der hiermit erzielbare Verdichtungseffekt ist jedoch aufgrund der Anordnung des Druckringes oberhalb der Radialrollen beschränkt und bei einer komplizierteren Geometrie des in dem Muffenformabschnitt auszufüllenden Hohlraumes, beispielsweise bei Einbettung einer Dichtung, nicht ausreichend. Ist in das Muffenrohr ein Bewehrungskorb einzubetten, so ist die durch die kegelstumpfförmige Außenwand bewirkte Fließbehinderung des Gemenges nicht ausreichend, um eine stärkere Verdichtung im Muffenformbereich zu erzielen, da der maximale Außendurchmesser des Druckringes durch die Bewehrung im Bereich des Rohres begrenzt wird.However, the compacting effect that can be achieved with this is limited above the radial rollers due to the arrangement of the pressure ring and is insufficient with a more complicated geometry of the cavity to be filled in the socket molding section, for example when embedding a seal. If a reinforcement cage is to be embedded in the socket tube, the flow obstruction of the mixture caused by the frustoconical outer wall is insufficient to achieve greater compression in the socket molding area since the maximum outer diameter of the pressure ring is limited by the reinforcement in the area of the tube.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei denen unter Vermeidung zusätzlicher Geräuschemissionen ein hoher Grad der Verdichtung des Gemenges in dem Muffenformabschnitt erzielt wird.The invention is based on the object to provide a method and an apparatus of the type mentioned, in which, while avoiding additional noise emissions, a high degree of compression of the batch is achieved in the socket molding section.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Richtung der druckausübenden Kraft K wenigstens im Bereich des Muffenformabschnittes gegen die Richtung der Schwerkraft geneigt ist bzw. zumindest im Bereich des Muffenformabschnittes mit einer Kraft auf das Gemenge eingewirkt wird, deren Hauptwirkungsrichtung mit der Schwerkraftrichtung einen Winkel im Bereich 0° < α < 90° einschließt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren wird hierbei das zu verdichtende Gemenge aktiv in den Muffenformabschnitt gedrückt. Durch die Neigung der Richtung der druckausübenden Kraft K wird ein vollständiges, hohlraumfreies Ausfüllen des Muffenabschnittes und eine besonders wirkungsvolle Verdichtung erzielt. Damit lassen sich Muffen mit hoher Formgenauigkeit und Festigkeit herstellen.The above object is achieved by a method of the type mentioned above, wherein the direction of the pressure exerting force K is inclined at least in the region of the sleeve molding portion against the direction of gravity or at least in the region of the sleeve molding portion is acted upon with a force on the mixture, whose main direction of action with the direction of gravity includes an angle in the range 0 ° <α <90 °. In contrast to conventional methods, the mixture to be compacted is actively pressed into the socket molding section. Due to the inclination of the direction of the pressure exerting force K complete, cavity-free filling of the sleeve portion and a particularly effective compaction is achieved. This makes it possible to produce sleeves with high dimensional accuracy and strength.

Vorzugsweise wird die druckausübende Kraft K in Umfangsrichtung der Hohlform umlaufend auf das verdichtungsfähige Gemenge aufgebracht. Damit ergibt sich eine pulsierende Belastung des Gemenges, durch die eine weitere Erhöhung der Verdichtung erzielt wird.Preferably, the pressure-exerting force K is applied in the circumferential direction of the mold circumferentially on the compactable mixture. This results in a pulsating load of the mixture, through which a further increase in the compression is achieved.

Durch eine Veränderung der Neigung der druckausübenden Kraft K kann eine optimale Anpassung an die Geometrie des Muffenformabschnittes zum Zwecke einer besonders wirkungsvollen Verdichtung des Gemenges erzielt werden.By changing the inclination of the pressure-exerting force K, an optimal adaptation to the geometry of the sleeve molding section for the purpose of a particularly effective compression of the batch can be achieved.

Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der Mittel zur Veränderung des Winkels α während der Einfüllung des verdichtungsfähigen Gemenges vorgesehen sind.The above object is further achieved by a device of the type mentioned above, are provided in the means for changing the angle α during the filling of the compressible mixture.

Vorteilhaft ist die Neigung der druckausübenden Flächenabschnitte relativ zur Schwerkraftrichtung aus einer ersten Stellung, in welcher der Winkel α = 90° beträgt, in eine zweite Stellung, in welcher der Winkel α im Bereich 0° ≤ α < 90° liegt, veränderbar, wobei in der ersten Stellung der Flächenabschnitte die Hauptkomponente der Kraftwirkungsrichtung senkrecht zur Schwerkraftrichtung ausgerichtet ist und in der zweiten Stellung die Hauptkomponente der Kraftwirkungsrichtung gegen die Schwerkraftrichtung und damit auch gegen die Längsachse der Hohlform geneigt ist.Advantageously, the inclination of the pressure-exerting surface portions relative to the direction of gravity from a first position in which the angle α = 90 °, in a second position in which the angle α in the range 0 ° ≤ α <90 °, changeable, wherein in the first position of the surface portions, the main component of the force acting direction is aligned perpendicular to the direction of gravity and in the second position, the main component of the force acting direction is inclined against the direction of gravity and thus against the longitudinal axis of the mold.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt neben der Möglichkeit einer streng radial gerichteten Verdichtung des Gemenges, wie sie beispielsweise von herkömmlichen Rollenköpfen bekannt ist, zusätzlich ein Drücken mit einer nach unten, d.h. in Richtung der Schwerkraft gerichteten Kraft oder wenigstens einer Kraft mit einer nach unten gerichteten Kraftkomponente. Wie im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bereits erwähnt wurde, läßt sich hierdurch das Gemenge in dem Muffenformabschnitt besonders wirkungsvoll verdichten. Dabei kann für die Verdichtung des Gemenges im Bereich des Muffenformabschnittes sowie entlang eines sich daran anschließenden Schaftabschnittes mit konstantem Innendurchmesser eine weitestgehend gleichmäßige Verdichtung erzielt werden. An dem fertigen Muffenrohr ergibt sich ein über die gesamte Länge homogenes Gefüge. Insbesondere werden Inhomogenitäten im Übergangsbereich zwischen dem Muffenformabschnitt und dem Schaftabschnitt vermieden. Da für die Verdichtung des Gemenges in dem Muffenformabschnitt und in dem Schaftabschnitt die gleiche Verdichtungseinrichtung verwendet werden kann, läßt sich das Muffenrohr kontinuierlich von der Unterkante bis zu der Oberkante der Hohlform fertigen.The device of the invention allows in addition to the possibility of a strictly radially directed compression of the mixture, as it is known for example from conventional roller heads, additionally pressing with a downwards, ie in Direction of gravitational force or at least one force with a downward force component. As already mentioned in connection with the method according to the invention, this allows the mixture in the socket molding section to be compacted particularly effectively. It can be achieved for the compression of the mixture in the region of the sleeve molding section and along an adjoining shaft portion with a constant inner diameter a largely uniform compression. At the finished sleeve tube results in a homogeneous over the entire length structure. In particular, inhomogeneities in the transition region between the sleeve molding section and the shaft section are avoided. Since the same compression means can be used for the compression of the batch in the socket molding section and in the shank section, the socket pipe can be continuously made from the lower edge to the upper edge of the mold.

Vorzugsweise ist zur Neigung der druckausübenden Flächenabschnitte ein mechanisches Getriebe vorgesehen, das besonders robust und damit wenig störungsanfällig ist.Preferably, a mechanical gear is provided for inclining the pressure-exerting surface portions, which is particularly robust and therefore less prone to failure.

Bevorzugt sind zur Verdichtung des Gemenges Rollen vorgesehen, die an ihrem Außenumfang die druckausübenden Flächenabschnitte ausbilden. Die Verwendung von Rollen hat sich beim Radialpressen bewährt. Sie sind überdies einfach herstellbar und bewirken eine gute Glättung der Innenwand des Muffenrohres.Rollers are preferably provided for compressing the batch, which form the pressure-exerting surface sections on their outer circumference. The use of rollers has been proven in radial pressing. They are also easy to produce and cause a good smoothing of the inner wall of the socket tube.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Rollen an einem Schenkel einer abknickenden Achse gelagert, die ihrerseits mit einem weiteren Schenkel an einem Träger der Verdichtungseinrichtung drehbar gelagert ist. Dabei ist der an der Verdichtungseinrichtung gelagerte Schenkel gegenüber der Längsachse der Hohlform angewinkelt. Damit ergibt sich ein besonders einfacher Mechanismus zur Neigung der druckausübenden Flächenabschnitte. Hierzu wird lediglich die jeweilige Achse verschwenkt, wodurch die jeweilige Rolle in Radialrichtung verlagert wird. Damit kann neben einer Neigung der druckausübenden Flächenabschnitte auch eine Verlagerung derselben nach außen erzielt werden, so daß bei einer geeigneten Dimensionierung der Rollen auch in dem sich in seinem Durchmesser erweiternden Übergangsbereich der Hohlform zwischen dem Schaftabschnitt derselben und dem Muffenformabschnitt eine Druckausübung auf das Gemenge bis nahe an die Innenwand der Hohlform heran erfolgen kann. Selbst wenn in dem Muffenrohr ein Bewehrungskorb eingebettet wird, läßt sich noch ein hoher Verdichtungsgrad in dem Muffenformabschnitt erzielen. Bei entsprechender Geometrie des Muffenformabschnittes ist es auch möglich, daß die Rollen zumindest abschnittsweise in diesen eintauchen. Der in dem verdichtungsfähigen Gemenge erzeugte Druckkegel erreicht sämtliche Ecken des Muffenformabschnittes, insbesondere auch die innen liegende Kante der Stirnseite des Muffenrohres sowie die Innenwand der Muffe, so daß diese sich mit großer Genauigkeit fertigen läßt. Dies ist für eine hohe Dichtwirkung zwischen aneinander gekoppelten Muffenrohren vorteilhaft.In a further advantageous embodiment of the invention, the rollers are mounted on a leg of a kinking axis, which in turn is rotatably mounted with a further leg on a support of the compression device. In this case, the leg mounted on the compression device is angled relative to the longitudinal axis of the hollow mold. This results in a particularly simple mechanism for tilting the pressure-exerting surface sections. For this purpose, only the respective axis is pivoted, whereby the respective roller is displaced in the radial direction. Thus, in addition to an inclination of the pressure-exerting surface sections, a displacement of the same can be achieved to the outside, so that with a suitable dimensioning of the rollers in the expanding in its diameter transition region of the mold between the shaft portion thereof and the sleeve molding section a pressure on the mixture up to close can be done zoom to the inner wall of the mold. Even if a reinforcing cage is embedded in the socket tube, it is still possible to achieve a higher one Achieve degree of compaction in the socket molding section. With appropriate geometry of the socket molding section, it is also possible that the rollers at least partially submerge in this. The pressure cone generated in the compactable mixture reaches all corners of the sleeve molding section, in particular the inner edge of the end face of the sleeve tube and the inner wall of the sleeve, so that they can be finished with great accuracy. This is advantageous for a high sealing effect between mutually coupled sleeve pipes.

In allen Schwenkpositionen der Achse zwischen der maximal eingeschwenkten und der maximal ausgeschwenkten Position verläuft die Drehachse der zugehörigen Achse zu der Längsachse des Hohlrohres windschief im Raum. Wird mit einer solchermaßen eingestellten Rolle auf das verdichtungsfähige Gemenge gedrückt, so ergibt sich neben einem Verdichtungseffekt zusätzlich auch ein Fördereffekt, indem noch loses Gemenge an die Innenwand des sich ausbildenden Muffenrohres gestrichen wird.In all pivotal positions of the axis between the maximum pivoted and the maximum pivoted position, the axis of rotation of the associated axis to the longitudinal axis of the hollow tube is skewed in space. If pressed with such a set role on the compactable mixture, then in addition to a compression effect also results in a conveying effect by still loose mixture is painted on the inner wall of the forming sleeve pipe.

Vorzugsweise schließt der an dem Träger gelagerte Schenkel der Achse mit der Längsachse des Hohlrohres einen spitzen Winkel β ein. Weiterhin ist der die Rolle tragende Schenkel gegenüber dem an dem Träger gelagerten Schenkel um den gleichen spitzen Winkel β gekröpft. Diese Ausgestaltung besitzt den Vorteil, daß in einer strengen Radialausrichtung der druckausübenden Flächenabschnitte der Rollen, d.h. beim reinen Radialpressen, der oben erläuterte Fördereffekt vermieden wird, sich jedoch bei einer Neigung der Rollen einstellt.Preferably, the leg of the axle mounted on the support encloses an acute angle β with the longitudinal axis of the hollow pipe. Furthermore, the leg bearing the roller is bent relative to the leg mounted on the support by the same acute angle β. This embodiment has the advantage that, in a rigorous radial orientation, the pressure-exerting surface portions of the rollers, i. in pure radial pressing, the above-described conveying effect is avoided, but adjusts itself to a tendency of the rollers.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der spitze Winkel β = 45'. Hierdurch wird ein großer Schwenkbereich von 90° geschaffen, so daß mit den gleichen Rollen sowohl ein reines Radialdrücken als auch ein reines Axialdrücken möglich ist. Durch eine noch stärkere Kröpfung der Achse läßt sich überdies sogar ein Drücken mit einer radial einwärts gerichteten Kraftkomponente verwirklichen.In a further embodiment of the invention, the acute angle β = 45 '. As a result, a large pivoting range of 90 ° is created, so that with the same roles both a pure radial pressures and a pure axial pressures is possible. In addition, by an even stronger cranking of the axis, even a pressing with a radially inwardly directed force component can be realized.

Prinzipiell ist es möglich, die Rollen starr mit den Schenkeln zu verbinden, so daß bei einer drehenden Relativbewegung zwischen der Verdichtungseinrichtung und der Hohlform um die Längsachse die Rollen über die Innenwand des sich ausbildenden Muffenrohres gleiten. Anstelle von Rollen können dann auch anders geformte Gleitkörper oder Gleitschuhe verwendet werden, welche zum Zweck der Verdichtung über das Gemenge geführt werden. Es hat sich allerdings herausgestellt, daß durch Rollen, die drehbar an dem jeweiligen Schenkel gelagert sind, eine bessere Glättung der Innenwand des Muffenrohres erzielt werden kann. Die Rollen wälzen dazu auf der Innenwand des sich ausbildenden Muffenrohres ab.In principle, it is possible to rigidly connect the rollers with the legs, so that when a rotating relative movement between the compression device and the mold around the longitudinal axis, the rollers slide over the inner wall of the forming sleeve tube. Instead of rollers, it is then also possible to use differently shaped sliding bodies or sliding shoes, which are guided over the mixture for the purpose of compaction. However, it has turned out that by rolling, which are rotatably mounted on the respective leg, a better smoothing of the inner wall of the sleeve tube can be achieved. The rollers roll on to the inner wall of the forming sleeve pipe.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind zur Drehung der Rollen um den jeweiligen Schenkel zusätzliche Antriebsmittel vorgesehen. Damit läßt sich die Relativgeschwindigkeit zwischen den druckausübenden Flächenabschnitten und dem mit diesen in Berührung kommenden Gemenge gezielt einstellen. Dies ist für eine freiere Prozeßgestaltung vorteilhaft. So können beispielsweise die Rollen mit einer Geschwindigkeit drehen, die größer oder aber auch kleiner ist als die sich bei frei laufenden Rollen ergebende Drehgeschwindigkeit.In a further advantageous embodiment, additional drive means are provided for rotating the rollers about the respective leg. Thus, the relative velocity between the pressure-exerting surface sections and the mixture coming into contact with them can be adjusted specifically. This is advantageous for a freer process design. For example, the rollers may rotate at a speed that is greater or smaller than the rotational speed resulting from free-running rollers.

Zur Vermeidung von Querkräften an der Verdichtungseinrichtung ist es vorteilhaft, mehrere Rollen vorzusehen, die vorzugsweise gleichbeabstandet am Umfang verteilt sind. Auch eine Neigungsänderung der Rollen bezüglich der einzelnen Flächenabschnitte hat aus diesem Grunde möglichst synchron zu erfolgen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfaßt daher das mechanische Getriebe ein zentrales Zahnrad, das gegenüber dem Träger verdrehbar ist und mit Zahnrädern kämmt, die an den an dem Träger gelagerten Schenkeln vorgesehen sind. Durch eine Verdrehung des zentralen Zahnrades gegenüber der Verdichtungseinrichtung kann die Neigung der Flächenabschnitte in besonders einfacher Art und Weise synchronisiert werden.To avoid lateral forces on the compression device, it is advantageous to provide a plurality of rollers, which are preferably distributed equidistantly around the circumference. A change in inclination of the rollers with respect to the individual surface sections has to be made as synchronously as possible for this reason. In an advantageous embodiment of the invention, therefore, the mechanical transmission comprises a central gear which is rotatable relative to the carrier and meshes with gears which are provided on the legs mounted on the carrier. By a rotation of the central gear relative to the compression device, the inclination of the surface portions can be synchronized in a particularly simple manner.

Eine möglichst einfache Betätigung des zentralen Zahnrades kann durch eine mit diesem drehfest gekoppelte Betätigungswelle erfolgen, die sich durch eine Hohlwelle der Verdichtungseinrichtung erstreckt. An dieser Hohlwelle ist gleichzeitig der Träger befestigt, der über die Hohlwelle in Rotation versetzt werden kann. Durch eine Relatiwerdrehung zwischen der Hohlwelle und der Betätigungswelle wird die Einstellung des Neigungswinkels der druckausübenden Flächenabschnitte vorgenommen.The simplest possible operation of the central gear can be done by a non-rotatably coupled to this actuating shaft, which extends through a hollow shaft of the compression device. At this hollow shaft at the same time the carrier is fixed, which can be set on the hollow shaft in rotation. By a Relatiwerdrehung between the hollow shaft and the actuating shaft, the adjustment of the angle of inclination of the pressure-exerting surface sections is made.

Weiterhin ist es möglich, mehrere Ebenen von Trägern mit an diesen gehaltenen Rollen in Richtung der Längsachse übereinanderliegend anzuordnen.Furthermore, it is possible to arrange several levels of carriers with roles held on these rollers in the direction of the longitudinal axis superimposed.

Anstelle eines Zahnradgetriebes kann das mechanische Getriebe auch als Gelenkgetriebe ausgebildet werden, das über ein sich im wesentlichen in Richtung der Längsachse der Hohlform erstreckendes Betätigungsorgan antreibbar ist. Das Gelenkgetriebe ist beispielsweise ein Viergelenk, an dessen antreibendem Glied das Betätigungsorgan angreift und an dessen angetriebenem Glied ein Druckkörper, beispielsweise eine Druckrolle sitzt, deren Längsachse aus einer zu der Längsachse der Hohlform parallelen Stellung heraus neigbar ist.Instead of a gear transmission, the mechanical transmission can also be designed as a linkage, which can be driven via a substantially extending in the direction of the longitudinal axis of the mold actuating member. The linkage For example, a four-bar linkage, at the driving member of which the actuating member engages and on the driven member of a pressure body, such as a pressure roller sits, the longitudinal axis of a parallel to the longitudinal axis of the hollow shape position is tilted out.

Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin auch dadurch gelöst, daß Mittel zur Veränderung der Position von mindestens einem der Flächenabschnitte, die während des Einfüllens des Gemenges den Druck auf das Gemenge ausüben, sowohl bei gleichbleibendem Winkel α als auch bei veränderlichem Winkel α vorgesehen sind.The object of the invention is further achieved in that means for changing the position of at least one of the surface portions which exert the pressure on the mixture during the filling of the mixture, both at the same angle α and α are provided at a variable angle.

Sind die druckausübenden Flächenabschnitte wie weiter oben bereits beschrieben an umlaufenden Rollen ausgebildet, ist beispielsweise bei gleichbleibendem Winkel α die Positionsänderung eines oder auch mehrerer der Flächenabschnitte in radialer Richtung zur Umlaufachse bzw. zur Längsachse A soweit vorgesehen, bis der von dem äußeren Flächenabschnitt beschriebenen Umfangskreis größer ist als die Nennweite des herzustellenden Betonrohres. Mit anderen Worten: Mindestens einer dieser Flächenabschnitte kann während des Umlaufes einen Kreis beschreiben, dessen Durchmesser größer ist als der spätere innere Durchmesser des herzustellenden Betonrohres. Damit erhält man die Möglichkeit, die Verdichtung noch weiter zu optimieren. Um den Innendurchmesser auf die gewünschte Nennweite zu bringen, werden während der Druckausübung die äußeren Flächenabschnitt definiert in Richtung auf die Umlaufachse zurückgefahren, bis der beschriebene Umfangskreis gleich dem Innendurchmesser des herzustellenden Betonrohres ist.If the pressure-exerting surface sections are formed on revolving rollers as already described above, the change in position of one or more of the surface sections in the radial direction to the revolving axis or to the longitudinal axis A is provided, for example, at a constant angle until the circumferential circle described by the outer surface section increases is the nominal diameter of the concrete pipe to be produced. In other words, at least one of these surface sections can describe a circle during the circulation whose diameter is greater than the later inner diameter of the concrete pipe to be produced. This gives you the opportunity to optimize the compression even further. In order to bring the inner diameter to the desired nominal diameter, the outer surface portion defined in the direction of the axis of rotation are reduced while the pressure exerted until the circumferential circle described is equal to the inner diameter of the concrete pipe to be produced.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig.1: ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Herstellung eines Muffenrohres aus einem verdichtungsfähigen Gemenge, wobei hier lediglich der Bereich einer Hohlform zur Ausbildung der Muffe sowie ein Preßwerkzeug zum Andrücken des verdichtungsfähigen Gemenges gegen die Hohlform in einer Teilschnittdarstellung abgebildet ist,
Fig.2: eine Ansicht von oben auf den in Fig. 1 dargestellten Bereich der Vorrichtung zur Herstellung eines Muffenrohres,
Fig.3: eine Seitenansicht des in Fig.1 dargestellten Teils,
Fig.4: ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Herstellung eines Muffenrohres aus einem verdichtungsfähigen Gemenge, von der hier lediglich ein Teil einer Verdichtungseinrichtung mit einer Druckrolle zum Andrücken des verdichtungsfähigen Gemenges gegen eine Hohlform in einem Vertikalschnitt dargestellt ist,
Fig.5: eine Perspektivansicht der Vorrichtung nach Fig. 2.

The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawing. The drawing shows in:

Fig.1: a first embodiment of an apparatus for producing a sleeve tube from a compactable mixture, wherein here only the portion of a mold for forming the sleeve and a pressing tool for pressing the compactable mixture against the mold is shown in a partial sectional view,
Fig.2: 5 a view from above of the region of the device for producing a sleeve tube shown in FIG. 1, FIG.
Figure 3: a side view of the part shown in Figure 1,
Figure 4: A second embodiment of an apparatus for producing a socket pipe from a compactable mixture, of which only here a part of a compression device is shown with a pressure roller for pressing the compressible mixture against a mold in a vertical section,
Figure 5: a perspective view of the device of FIG. 2.

Fig.1 bis Fig.3 des ersten Ausführungsbeispieles zeigen eine bei der Herstellung von Muffenrohren üblicherweise verwendete Hohlform 1, die einen geraden Schaftabschnitt 2 mit konstantem Außendurchmesser aufweist, und an einem axialen Endabschnitt einen Muffenformabschnitt 3 mit einem erweiterten Außendurchmesser ausbildet. Die Hohlform 1 umfaßt eine Außenschale 4, mit welcher die Außenform des herzustellenden Muffenrohres festgelegt wird. Diese Außenschale 4 umfaßt den Schaftabschnitt 2 sowie einen kegelförmigen Abschnitt, der sich zu dem Muffenformabschnitt 3 hin erweitert, um in einem zylindrischen Abschnitt auszulaufen. An dem axialen Endabschnitt der Hohlform 1 ist weiterhin ein konturierter Formring 5 vorgesehen, welcher die Geometrie der Stirn- und Innenwand des Muffenformabschnittes 3 festlegt. Letztere ist hier stufenförmig ausgebildet, so daß an dem späteren Muffenrohr eine Aufnahme für ein im wesentlichen glatt auslaufendes Rohrende ausgebildet wird. Durch eine andersartige Konturierung des Formringes 5 läßt sich auch eine andere Innenform der Muffe als die hier abgebildete herstellen. So ist es beispielsweise möglich, an dem Muffenrohr Nuten zur Aufnahme von Dichtelementen auszubilden oder solche gleich in das Muffenrohr einzubetten.Figures 1 to 3 of the first embodiment show a mold 1 commonly used in the manufacture of socket pipes, which has a straight shank portion 2 with a constant outer diameter, and at one axial end portion forms a socket forming portion 3 with an expanded outer diameter. The mold 1 comprises an outer shell 4, with which the outer shape of the sleeve pipe to be produced is determined. This outer shell 4 comprises the shaft portion 2 and a tapered portion which widens toward the sleeve molding portion 3 to leak in a cylindrical portion. At the axial end portion of the mold 1, a contoured mold ring 5 is further provided, which determines the geometry of the front and inner wall of the socket molding section 3. The latter is here stepped, so that a receptacle for a substantially smooth expiring tube end is formed on the later sleeve tube. By a different contouring of the mold ring 5 can also be another inner shape of the sleeve than the one shown here produce. Thus, it is possible, for example, to form grooves for receiving sealing elements on the sleeve tube or to embed them directly in the sleeve tube.

Die Hohlform 1 umfaßt weiterhin einen Glättkopf 6, der von außen axial in eine zentrale Öffnung des Formringes 5 eingeführt ist, um eine innenliegende Formwand auszubilden.The mold 1 further comprises a smoothing head 6, which is inserted axially from the outside into a central opening of the mold ring 5, to form an inner mold wall.

Zur Herstellung eines Muffenrohres wird die Hohlform 1 mit ihrer Längsachse A senkrecht aufgestellt, so daß die Längsachse A zur Schwerkraftrichtung ausgerichtet ist. Der Muffenformabschnitt 3 liegt dabei am unteren Ende der Hohlform 1. In dieser Stellung wird sukzessive ein verdichtungsfähiges Gemenge, hier ein Betongemenge 7, von oben in die Hohlform 1 eingefüllt, das sich zunächst in dem Muffenformabschnitt 3 sammelt. Zur Verdichtung des Betongemenges ist eine in Richtung der Längsachse A der Hohlform 1 verfahrbare Verdichtungseinrichtung 8 vorgesehen, die nun im Folgenden näher erläutert werden soll.To produce a sleeve tube, the hollow mold 1 is placed vertically with its longitudinal axis A, so that the longitudinal axis A is aligned to the direction of gravity. The sleeve molding section 3 is located at the lower end of the mold 1. In this position, a compactable mixture, here a concrete amount 7, is successively filled from above into the mold 1, which initially collects in the socket molding section 3. For compacting the concrete amount, a compacting device 8 which can be moved in the direction of the longitudinal axis A of the hollow mold 1 is provided, which will now be explained in more detail below.

Die Verdichtungseinrichtung 8 umfaßt einen napfförmigen Träger 9, der an einem unteren Ende einer sich in Richtung der Längsachse A erstreckenden Hohlwelle 10 befestigt ist. Dabei entspricht der Außendurchmesser des napfförmigen Trägers 9 im wesentlichen dem Innendurchmesser des Glättkopfes 6, so daß von oben in die Hohlform 1 eingefülltes Gemenge kaum nach unten aus der Hohlform 1 herausdringen kann. Während des Einfüllens auf den napfförmigen Träger 9 aufgebrachtes Gemenge wird infolge der Drehung desselben um die Längsachse A in Richtung der Außenschale 4 der Hohlform 1 geschleudert und dort abgelagert.The compression device 8 comprises a cup-shaped carrier 9, which at a lower end of a extending in the direction of the longitudinal axis A hollow shaft 10th is attached. In this case, the outer diameter of the cup-shaped carrier 9 substantially corresponds to the inner diameter of the smoothing head 6, so that from the top filled into the mold 1 mixture can hardly penetrate down from the mold 1. Mixture applied to the cup-shaped support 9 during filling is thrown around the longitudinal axis A in the direction of the outer shell 4 of the hollow mold 1 as a result of the rotation thereof and deposited there.

An dem napfförmigen Träger 9 sind mehrere Rollen 11 gehalten, die mit Flächenabschnitten 12 ihrer zylindrischen Mantelfläche auf das Betongemenge 7 drücken.At the cup-shaped carrier 9 a plurality of rollers 11 are held, which press with surface portions 12 of its cylindrical surface on the concrete amount 7.

Die Rollen 11 sind dabei jeweils an einem ersten Schenkel 13 einer abknickenden oder gekröpften Achse 14 drehbar gelagert. Die Achse 14 ist mit einem zweiten Schenkel in sich drehbar an dem napfförmigen Träger 9 gelagert. Wie insbesondere Fig.3 entnommen werden kann, schließt der zweite Schenkel 15 mit der Längsachse A einen spitzen Winkel β ein, der beispielsweise 30° betragen kann. Der Kröpfungswinkel zwischen dem ersten Schenkel 13 und dem zweiten Schenkel 15 der Achse 14 ist hier ebenfalls mit 30° gewählt. Bei einer Rotation der Achse 14 um die Rotationsachse B des zweiten Schenkels 15 wird die Rolle 11 verschwenkt und damit die Winkelstellung des zur Druckausübung auf das Gemenge 7 vorgesehenen Flächenabschnittes 12 verändert.The rollers 11 are each rotatably mounted on a first leg 13 of a kinked or cranked axle 14. The axis 14 is rotatably supported by a second leg on the cup-shaped carrier 9. As can be seen in particular Figure 3, the second leg 15 includes with the longitudinal axis A an acute angle β, which may be for example 30 °. The offset angle between the first leg 13 and the second leg 15 of the axle 14 is also selected here at 30 °. Upon rotation of the axis 14 about the axis of rotation B of the second leg 15, the roller 11 is pivoted and thus the angular position of the pressure applied to the batch 7 surface section 12 is changed.

Fig.3 zeigt auf der linken Seite eine Rolle 11, deren Rotationsachse C um den ersten Schenkel 13 parallel zu der Längsachse A ausgerichtet ist. In dieser Stellung ist der druckausübende Flächenabschnitt 12 ebenfalls mit einer Koordinate parallel zu der Längsachse A ausgerichtet, so daß in dieser Stellung die auf dem Flächenabschnitt 12 errichtete Normale N bezogen auf die Längsachse A in Radialrichtung auf das zu verdichtende Gemenge 7 drücken kann. Infolge einer Drehung der Achse 14 um die Rotationsachse B des zweiten Schenkels 15 gelangt die Rolle 11 in die in Fig.3 auf der rechten Seite gezeigte geneigte Stellung, in welcher die Rotationsachse C der Rolle 11 um den ersten Schenkel 13 geneigt zu der Längsachse A verläuft. In dieser Stellung ist die vorgenannte Koordinate des druckausübenden Flächenabschnittes 12 gegenüber der Längsachse A der Hohlform 1 in Richtung auf den Muffenformabschnitt 3 hin geneigt.3 shows on the left side a roller 11, whose axis of rotation C is aligned about the first leg 13 parallel to the longitudinal axis A. In this position, the pressure-exerting surface portion 12 is also aligned with a coordinate parallel to the longitudinal axis A, so that in this position, established on the surface portion 12 normal N relative to the longitudinal axis A in the radial direction can press on the mixture to be compacted 7. As a result of a rotation of the axis 14 about the axis of rotation B of the second leg 15, the roller 11 enters the inclined position shown in Figure 3 on the right, in which the axis of rotation C of the roller 11 about the first leg 13 inclined to the longitudinal axis A. runs. In this position, the aforementioned coordinate of the pressure-exerting surface portion 12 relative to the longitudinal axis A of the mold 1 in the direction of the sleeve molding section 3 is inclined towards.

Beim Schwenken um die Rotationsachse B nimmt die Rotationsachse C eine windschiefe Stellung ein, wobei die Rollen 11 mit ihrem oberen Ende stets stärker ausschwenken als mit ihrem unteren Ende. Lediglich in einer unteren Endposition der Schwenkbewegung, in der die Rollen zu der in Fig.3 links dargestellten Ausgangsposition um 60° in der Zeichenebene verschwenkt sind, schneiden sich die Rotationsachsen C der Rollen 11 mit der Längsachse A der Hohlform 1, die gleichzeitig auch die Rotationsachse der Verdichtungseinrichtung 8 darstellt.When pivoting about the axis of rotation B, the axis of rotation C assumes a skewed position, wherein the rollers 11 always swivel more strongly with its upper end than with its lower end. Only in a lower end position of Pivoting movement, in which the rollers are pivoted to the starting position shown on the left in Figure 3 by 60 ° in the plane, the axes of rotation C of the rollers 11 intersect with the longitudinal axis A of the mold 1, which also represents the axis of rotation of the compacting device 8.

In allen Positionen der Rollen 11, in denen deren Rotationsachse C zu der Längsachse A eine räumlich windschiefe Lage einnimmt, üben die Flächenabschnitte 12 am Außenumfang der Rollen 11 eine aktive Förderwirkung auf das Betongemenge 7 in Richtung des Muffenformabschnittes 3 aus. Infolge der Rotation der Verdichtungseinrichtung 8 überrollen die Rollen 11 das bereits von oben in den Muffenformabschnitt 3 eingefüllte Betongemenge 7 und erzeugen in diesem einen erhöhten, aufgrund des Umlaufes der Rollen 11 pulsierenden Druck, durch den das Betongemenge 7 in dem Muffenformabschnitt 3 verdichtet wird. Wesentlich hierbei ist, daß wenigstens mit einer in Schwerkraftrichtung wirkenden Kraftkomponente auf das Betongemenge 7 gedrückt wird. In einer Extremstellung ist es auch möglich, allein mit einer in Schwerkraftrichtung gerichteten Kraft auf das zu verdichtende Gemenge 7 zu drücken.In all positions of the rollers 11, in which the rotational axis C assumes a spatially skewed position relative to the longitudinal axis A, the surface sections 12 exert on the outer circumference of the rollers 11 an active conveying action on the concrete quantity 7 in the direction of the socket forming section 3. As a result of the rotation of the compacting device 8, the rollers 11 roll over the concrete quantity 7 already filled into the socket forming section 3 from above and produce therein increased pressure pulsating due to the rotation of the rollers 11 through which the concrete quantity 7 in the socket forming section 3 is compressed. It is essential here that the concrete quantity 7 is pressed at least with a force component acting in the direction of gravity. In an extreme position, it is also possible to press alone with a directed in the direction of gravity force on the mixture to be compacted 7.

Wie insbesondere aus Fig.3 erkennbar ist, ergibt sich mit der Neigung der Rollen 11 auch eine Verlagerung der druckausübenden Flächenabschnitte 12 radial nach außen, so daß insbesondere im Bereich des Muffenformabschnittes 3 und des an diesen anschließenden Übergangsbereichs von einem größeren Innenwanddurchmesser zu einem kleineren Innenwanddurchmesser hin das Gemenge 7 bis nahe an die Außenschale 4 heran aktiv mit Druck beaufschlagt werden kann. Die Rollen 11 tauchen dabei kollisionsfrei in die Hohlform 1 ein, selbst dann, wenn dort ein Bewehrungskorb 16 eingesetzt ist. Ein Ausweichen des druckbelasteten Gemenges 7 zwischen einer Rolle 11 und der Außenschale 4 hindurch wird somit stark eingeschränkt.As can be seen in particular from Figure 3, results with the inclination of the rollers 11 and a displacement of the pressure-exerting surface portions 12 radially outwardly, so that in particular in the region of the sleeve molding section 3 and adjoining this transition region of a larger inner wall diameter to a smaller inner wall diameter towards the mixture 7 can be acted upon actively close to the outer shell 4 zoom. The rollers 11 dive without collision in the mold 1, even if there is a reinforcing basket 16 is inserted. Dodge of the pressure-loaded mixture 7 between a roller 11 and the outer shell 4 is thus greatly limited.

Zur synchronen Verstellung der hier am Umfang verteilten vier Rollen 11 ist an der Verdichtungseinrichtung 8 ein mechanisches Getriebe vorgesehen, das in dem gewählten Ausführungsbeispiel als Zahnradgetriebe ausgebildet ist. Dazu ist an den Enden der zweiten Schenkel 15 der Achsen 14 jeweils ein Kegelritzel 17 starr befestigt, wobei die Kegelritzel 17 der einzelnen Achsen 14 mit einem zentralen Kegelrad 18 kämmen. Dieses zentrale Kegelrad 18 ist an der Unterseite des napfförmigen Trägers 9 drehbar gelagert. Zum Antreiben des Kegelrades 18 ist eine Betätigungswelle 19 vorgesehen, welche sich koaxial durch die Hohlwelle 10 erstreckt.For synchronous adjustment of the distributed here on the circumference of four rollers 11, a mechanical transmission is provided on the compression device 8, which is formed in the selected embodiment as a gear transmission. For this purpose, a bevel pinion 17 is rigidly secured to the ends of the second leg 15 of the axes 14, wherein the bevel pinion 17 of the individual axes 14 mesh with a central bevel gear 18. This central bevel gear 18 is rotatably mounted on the underside of the cup-shaped carrier 9. To drive the bevel gear 18, an actuating shaft 19 is provided, which extends coaxially through the hollow shaft 10.

Durch eine Relativverdrehung zwischen der Betätigungswelle 19 und der Hohlwelle 10 werden die Achsen 14 und damit die Rollen 11 gegenüber dem napfförmigen Träger 9 verschwenkt, um die druckausübenden Flächenabschnitte 12 zu neigen. Mittels der Betätigungswelle 19 läßt sich somit die Richtung der auf das zu verdichtende Gemenge 7 ausgeübten Druckkraft von außerhalb der Hohlform 1 einstellen.By a relative rotation between the actuating shaft 19 and the hollow shaft 10, the axes 14 and thus the rollers 11 are pivoted relative to the cup-shaped carrier 9 in order to tilt the pressure-exerting surface portions 12. By means of the actuating shaft 19 can thus be adjusted from outside the mold 1, the direction of the force exerted on the mixture to be compacted 7 compressive force.

Die eingestellte Winkelbeziehung zwischen der Hohlwelle und der Betätigungswelle 19 kann bei Drehung der Verdichtungseinrichtung 8 beibehalten werden, so daß die Rollen 11 in ihrer geneigten Stellung verharren. Es ist jedoch auch möglich, diese Winkelbeziehung während der Drehung der Verdichtungseinrichtung 8 zu verändern, um beispielsweise bei zunehmender Befüllung der Hohlform 1 die Neigung der Rollen 11 langsam zurückzunehmen, bis im Schaftabschnitt 2 die in Fig.3 links dargestellte Position erreicht wird, um das zu verdichtende Gemenge 7 mit einer reinen Radialkraft zu beaufschlagen. Allerdings ist es auch möglich, auf Höhe des Schaftabschnittes 2 der Hohlform 1 mit geneigten Rollen 11 zu arbeiten. Gegebenenfalls ist an der Verdichtungseinrichtung ein weiterer Träger mit radial gerichteten Glättungsrollen vorgesehen, oder aber der Glättkopf 6 wird bei der Aufwärtsbewegung der Verdichtungseinrichtung 8 mit seiner Oberkante kurz unterhalb der Rollen 11 nachgeführt.The adjusted angular relationship between the hollow shaft and the actuating shaft 19 can be maintained upon rotation of the compacting device 8, so that the rollers 11 remain in their inclined position. However, it is also possible to change this angular relationship during the rotation of the compression device 8, for example, with increasing filling of the mold 1, the inclination of the rollers 11 slowly withdraw until the shank portion 2, the position shown on the left in Figure 3 is reached to the to be compacted mixture 7 with a pure radial force. However, it is also possible to work at the height of the shank portion 2 of the mold 1 with inclined rollers 11. Optionally, a further support with radially directed smoothing rollers is provided on the compression device, or the smoothing head 6 is tracked in the upward movement of the compacting device 8 with its upper edge just below the rollers 11.

Anstelle eines Zahnradgetriebes kann auch ein mechanisches Getriebe in Form eines Gelenkgestänges zum Neigen der Rollen 11 vorgesehen werden. Ein Beispiel hierfür ist in Fig.4 dargestellt, bei dem eine Rolle 11 einmal in ihrer achsparallelen Lage zu der Längsachse der Hohlform 1 und ein zweites Mal in einer dazu geneigten Stellung dargestellt ist, in welcher der druckausübende Flächenabschnitt 12 derselben das Gemenge 7 schräg nach unten in den Muffenformabschnitt 3 drükken kann. Hierzu ist ein Rollenträger 20 über ein erstes Gelenk 21 an der Unterseite eines Trägers 22 schwenkbar gelagert. Der Träger 22 entspricht hier in seiner Funktion dem napfförmigen Träger 9 des ersten Ausführungsbeispieles. Zum Verschwenken des Rollenträgers 20 und damit der Rolle 11 ist eine Betätigungswelle 19 vorgesehen, an der über ein zweites Gelenk 23 ein Koppelglied 24 angebunden ist. Dieses Koppelglied 24 ist wiederum über ein drittes Gelenk 25 mit dem Rollenträger 20 verbunden. Durch eine Axialbewegung der Betätigungswelle 19, die in Fig.4 durch einen Doppelpfeil angedeutet ist, kann die Rotationsachse C einer Rolle 11 zu der Längsachse A geneigt werden.Instead of a gear transmission and a mechanical transmission in the form of a linkage for tilting the rollers 11 may be provided. An example of this is shown in Figure 4, in which a roller 11 is shown once in its axis-parallel position to the longitudinal axis of the mold 1 and a second time in an inclined position, in which the pressure-exerting surface portion 12 thereof the mixture 7 obliquely down in the sleeve molding section 3 can press. For this purpose, a roller carrier 20 is pivotally mounted via a first joint 21 on the underside of a carrier 22. The carrier 22 corresponds here in its function to the cup-shaped carrier 9 of the first embodiment. For pivoting the roller carrier 20 and thus the roller 11, an actuating shaft 19 is provided, to which a second link 23, a coupling member 24 is connected. This coupling member 24 is in turn connected via a third joint 25 to the roller carrier 20. By an axial movement of the actuating shaft 19, which is indicated in Figure 4 by a double arrow, the axis of rotation C of a roller 11 can be inclined to the longitudinal axis A.

Anstelle des hier dargestellten Gelenkgetriebes können auch andere Getriebekonstruktionen zum Neigen der Rollen 11 zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann dazu ein Viergelenk verwendet werden, an dessen antreibendem Glied eine Betätigungswelle angreift, um eine an dessen angetriebenem Glied gehaltene Rolle zu verschwenken.Instead of the joint gear shown here, other gear structures for tilting the rollers 11 may be used. For example, it can be used to a four-bar link, on the driving member of which an actuating shaft engages to pivot a held on the driven member roller.

Im Folgenden soll nun die Vorgehensweise zur Herstellung eines Muffenrohres kurz erläutert werden.In the following, the procedure for producing a sleeve tube will now be briefly explained.

Hierfür wird zunächst die Hohlform 1 aus ihren Bestandteilen zusammengesetzt und mit Ihrer Längsachse A zur Richtung der Schwerkraft ausgerichtet, wobei der Muffenformabschnitt 3 unten zu liegen kommt. Hiernach wird die Verdichtungseinrichtung 8 von oben in die Hohlform 1 eingesenkt und in die in Fig.1 bis Fig.3 angedeutete unterste Ausgangsstellung gefahren. Das Einfüllen des verdichtungsfähigen Gemenges 7 erfolgt ebenfalls von oben in die Hohlform 1, wobei diese zunächst beginnend mit dem Muffenformabschnitt 3 von unten nach oben gefüllt wird. Die Verdichtungseinrichtung 8 wird dabei mit dem Ansteigen des Gemenges 7 axial nach oben verfahren, so daß dessen Rollen 11 mit ihren druckausübenden Flächenabschnitten 12 jeweils gegen den gerade im Aufbau befindlichen Abschnitt des Muffenrohres drücken.For this purpose, first the hollow mold 1 is composed of its components and aligned with its longitudinal axis A to the direction of gravity, wherein the sleeve molding section 3 comes to lie down. After that, the compression device 8 is sunk into the mold 1 from above and moved into the lowest starting position indicated in FIGS. 1 to 3. The filling of the compressible mixture 7 also takes place from above into the mold 1, which is initially filled starting from the bottom upwards with the socket molding section 3. The compression device 8 is thereby moved axially upward with the rise of the batch 7, so that press the rollers 11 with their pressure-exerting surface portions 12 each against the currently under construction section of the sleeve tube.

Zur Verdichtung des Gemenges 7 im Bereich des Muffenformabschnittes 3 werden die Rollen 11 solchermaßen verschwenkt, daß diese mit ihren Flächenabschnitten 12 mit einer nach unten gerichteten Kraft oder wenigstens einer Kraft mit einer nach unten gerichteten Längskomponente auf das verdichtungsfähige Gemenge 7 drücken, wie dies in Fig.3 in der rechten Bildhälfte dargestellt ist, um in dem Muffenformabschnitt 3 befindliches Gemenge zu verfestigen. Auch Muffenformabschnitte 3 mit einer komplizierteren Geometrie werden hierdurch zuverlässig mit Material ausgefüllt und in einem ausreichenden Maße verdichtet, so daß auf zusätzliche Vibrationsvorrichtungen, wie sie im Stand der Technik zumeist verwendet werden, verzichtet werden kann.For compressing the mixture 7 in the region of the sleeve molding section 3, the rollers 11 are pivoted so that they press with their surface portions 12 with a downward force or at least a force with a downward longitudinal component on the compressible mixture 7, as shown in FIG .3 is shown in the right half of the picture in order to consolidate the mixture present in the socket molding section 3. Also Muffenformabschnitte 3 with a complicated geometry are thereby filled reliably with material and compacted to a sufficient extent, so that it can be dispensed with additional vibration devices, as used in the prior art mostly.

Mit Erreichen des Schaftabschnittes 2 kann die Neigung der Rollen 11 zurückgenommen werden, um das dort befindliche Gemenge dann in herkömmlicher Art und Weise durch Radialpressen zu verdichten. Allerdings kann auch im Bereich des Schaftabschnittes 2 mit geneigten Flächenabschnitten 12 auf das Gemenge 7 gedrückt werden, sofern dies dort gewünscht wird. Damit läßt sich ein Muffenrohr in einem einzigen, durchgehenden Arbeitsgang verdichten, so daß sich über dessen gesamte Länge ein weitestgehend homogenes Gefüge einstellt. Die solchermaßen herstellten Muffenrohre zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und Dichtigkeit im Muffenbereich aus.Upon reaching the shank portion 2, the inclination of the rollers 11 can be withdrawn to compress the mixture there located in a conventional manner by radial presses. However, it is also possible to press on the mixture 7 in the region of the shaft section 2 with inclined surface sections 12, if this is desired there. This can be a socket pipe in compact a single, continuous operation, so that sets over the entire length of a largely homogeneous structure. The socket pipes produced in this way are characterized by a high strength and tightness in the socket area.

Die Fig.5 zeigt der Übersichtlichkeit halber ein perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Verdichtungseinrichtung 8 in einer Ausführung mit vier in ihrer Neigung zur Längsachse A verstellbaren Rollen 11, an denen die druckausübenden Flächenabschnitte 12 ausgebildet sind. Zur Neigungsänderung ist hier, wie ersichtlich, ein Getriebe mit einem Kegelrad 18 und Kegelritzeln 17 vorgesehen.5 shows the sake of clarity, a perspective view of the compression device 8 according to the invention in an embodiment with four adjustable in their inclination to the longitudinal axis A rollers 11, where the pressure-exerting surface portions 12 are formed. To change the inclination is here, as can be seen, a gear with a bevel gear 18 and bevel pinions 17 is provided.

Claims

Method of producing a socket pipe from a compactable mixture, in particular from concrete, in a shell mould (1) with a longitudinal axis (A) oriented in the gravitational direction and a socket mould section (3) which lies lower in the gravitational direction, in which the compactable mixture (7) is first of all introduced into the socket mould section (3) and then rising in to the remaining region of the shell mould (1) and is compacted under the action of force, wherein at least in the region of the socket mould section (3) the mixture is acted upon by a force of which the main direction of action encloses an angle α in the range 0° < α < 90° with the gravitational direction, characterised in that the angle α is changed from 0° to 90° during the action of the force.
Method as claimed in Claim 1, characterised in that the force is applied so that it moves around in waves up and down in the circumferential direction of the shell mould (1) in order to act on the compactable mixture (7).
Apparatus for producing a socket pipe from a compactable mixture, in particular from concrete, in a shell mould (1) with a longitudinal axis (A) oriented in the gravitational direction and a socket mould section (3) which lies lower in the gravitational direction with a compacting device (8) on which there are provided one or several surface portions (12) which press under the action of force on the compactable mixture (7) during the introduction of the mixture, wherein the force acts with its main component in each case in the direction of the normal set up on such a surface portion (12) and the normal encloses an angle α with the gravitational direction, characterised in that means are provided for changing the angle α during the introduction of the compactable mixture (7).
Apparatus as claimed in Claim 3, characterised in that the inclination of the pressure-exerting surface portions (12) relative to the gravitational direction can be changed from a first position in which the angle α is equal to 90° to a second position in which the angle α is within the range from 0° to 90°, wherein in the first position of the surface portions (12) the main component of the direction of action of the force is oriented perpendicular to the gravitational direction and in the second position the main component of the direction of action of force is inclined against the gravitational force and thus also against the longitudinal axis (A) of the shell mould (1).
Apparatus as claimed in Claim 3, characterised in that means are provided for changing the position of one or several of the surface portions (12) in the direction of the normal during the introduction of the compactable mixture (7) with a constant angle α.
Apparatus as claimed in Claim 3, characterised in that means are provide for changing the position of one or several of the surface portions (12) in the direction of the normal and means are also provided for changing angle α during the introduction of the compactable mixture (7).
Apparatus as claimed in Claim 3, 4 or 6, characterised in that a mechanical driving gear is provided for the purpose of changing the inclination of the pressure-exerting surface portions (12).
Apparatus as claimed in any one of Claims 3 to 7, characterised in that the compacting device (8) is provided with rotating rollers (11), the outer circumferences of which form the pressure-exerting surface portions (12).
Apparatus as claimed in Claim 8, characterised in that the rollers (11) are rotatably mounted on angled axles (14), wherein in each case a first leg (13) of such an axle (14) bears a roller (11), a second leg (15) of the same axle (14) encloses an angle β with the first leg (13) and the second leg (15) is rotatably mounted on the compacting device (8) and its axis of rotation is inclined relative to the longitudinal axis (A) of the shell mould (1).
Apparatus as claimed in Claim 9, characterised in that the second leg (15) rotatably mounted on the compacting device (8) encloses the same angle β with the longitudinal axis (A) of the shell mould (1).
Apparatus as claimed in Claim 9 or 10, characterised in that the angle β is equal to 45°.
Apparatus as claimed in any one of Claims 8 to 10, characterised in that drive means are provided for rotating the rollers (11) about the respective legs (13).
Apparatus as claimed in any one of Claims 5 to 10, characterised in that the mechanical drive gear comprises a central toothed wheel which is in engagement with pinions which are in each case coupled so as to be fixed against rotation to a second leg (15) of an axle (14).
Apparatus as claimed in any one of Claims 5 to 11, characterised in that the compacting device (8) comprises a hollow shaft (10) on which there is mounted at least one support (9) which accommodates the axles (14) and furthermore an actuating shaft (19) is provided which extends through the hollow shaft (10) and is coupled so as to be fixed against rotation to the central toothed wheel.
Apparatus as claimed in Claim 12, characterised in that a plurality of supports (9) are provided with rollers (11) which are retained thereon and lie one above the other in the direction of the longitudinal axis (A).
Apparatus as claimed in Claim 5, characterised in that the mechanical driving gear is constructed as a linkage which acts on pressure members, preferably rollers (11), provided with pressure-exerting surface portions (12) and which can be driven by an actuating device extending substantially in the direction of the longitudinal axis (A) of the shell mould (1).
Apparatus as claimed in any one of Claims 5 to 16, characterised in that the changing of position is provided until the circumferential circle described by the surface portion (12) with the greatest distance from the centre of rotation is greater than the nominal bore of the concrete pipe to be produced.
Apparatus as claimed in Claims 5 to 17, characterised in that as means for changing the position at least one of the pressure-exerting surface portions (12) is connected to a further mechanical driving gear which is preferably also constructed as a linkage which acts on the pressure members, preferably rollers (11) provided with pressure-exerting surface portions (12) and which can be driven by a further actuating device extending substantially in the direction of the longitudinal axis (A).