EP2011615A2 - Schachtunterteil mit variablem Gerinne mit dazugehörigem Verfahren und Vorrichtung - Google Patents

Schachtunterteil mit variablem Gerinne mit dazugehörigem Verfahren und Vorrichtung Download PDF

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EP2011615A2
EP2011615A2 EP08008337A EP08008337A EP2011615A2 EP 2011615 A2 EP2011615 A2 EP 2011615A2 EP 08008337 A EP08008337 A EP 08008337A EP 08008337 A EP08008337 A EP 08008337A EP 2011615 A2 EP2011615 A2 EP 2011615A2
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EP
European Patent Office
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concrete
variable
manhole
manhole base
channel
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EP08008337A
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EP2011615A3 (de
EP2011615B1 (de
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Richard Kraiss
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Georg Prinzing & Co KG Betonformen- und Maschinenfabrik GmbH
Prinzing Georg Co KG GmbH
Original Assignee
Georg Prinzing & Co KG Betonformen- und Maschinenfabrik GmbH
Prinzing Georg Co KG GmbH
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    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/12—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for removing parts of the articles by cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/18—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by milling, e.g. channelling by means of milling tools
    • B28D1/186—Tools therefor, e.g. having exchangeable cutter bits
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D7/00—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups
    • B28D7/04—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups for supporting or holding work or conveying or discharging work
    • B28D7/043—Accessories specially adapted for use with machines or devices of the preceding groups for supporting or holding work or conveying or discharging work the supporting or holding device being angularly adjustable
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/02—Manhole shafts or other inspection chambers; Snow-filling openings; accessories
    • 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
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/16—Moulds for making shaped articles with cavities or holes open to the surface, e.g. with blind holes
    • B28B7/168—Moulds for making shaped articles with cavities or holes open to the surface, e.g. with blind holes for holders or similar hollow articles, e.g. vaults, sewer pits

Definitions

  • the invention relates to methods and apparatus for the production of manhole bases with variable Gerinneaus exiten with the features in the preamble of claim 1 and 16 and manhole bases with the features of the preamble of claim 37.
  • Precast concrete parts such as pipes, manhole elements and manhole bases are produced in large numbers with largely automated systems.
  • the concrete is poured into the mold with simultaneous shaking and compacted.
  • the demoulding and the further transport of the fresh concrete parts to profile rings or pallets takes place immediately.
  • the vibrating press process all mass products of the same shape and structure can be produced efficiently.
  • Manhole bases are also mass products, but the channel has a variety of variants, which does not allow automatic rational production so far.
  • the well element is filled with a curable filler prior to drilling the side openings. After sufficient hardening of this filler, the channel is milled from above.
  • the disadvantage here is that the manhole base is not monolithically produced in one casting and at least two operations for concreting the shaft are required.
  • the milling process from the top takes a very long time, as larger amounts of concrete or filler material must be removed and removed.
  • a manhole blank is formed by compacting the earth-moist concrete. After demoulding the manhole base blank, it stands with its thick base plate (base plate) on the ground. In this position, a raw channel is milled into the still earth-moist (not yet hardened) concrete by means of a milling tool.
  • the disadvantage is that the milling process is greatly affected by the removed concrete and the channel surface is damaged. The suction of the milled, still earth-moist concrete is only partially possible and very expensive.
  • Deformation which affects the tightness and statics of the manhole structure, is created at the spigot end by demoulding in the turning process of the manhole base blank from still earth-moist concrete and the extraction of the recess cores and the milling of the crude grit.
  • the production of the manhole bases takes place in the vibrating or casting process.
  • the manhole bases are made in reverse natural position in molds.
  • the production of the variable channel is done by stratified removal of concrete also in reverse natural position.
  • the concrete can be removed quickly and without much energy, because the concrete is only partially hardened.
  • the removed concrete falls down by gravity, so that the milling process itself is not hindered by the concrete residues.
  • the concrete removal is collected and used for further processing.
  • the manhole bases are made monolithically from a single casting. For the production of the channels no models are needed. The entire production process can be automated with this procedure.
  • the channels themselves are dimensionally accurate and can be designed to be optimized in terms of flow. Any forms of channels are possible.
  • the spigots of the manhole bases are very accurate, as the manhole bases on the profile rings set in the reverse natural position.
  • the device according to the invention which makes it possible to carry out the methods according to the invention, is characterized in claim 16.
  • Advantageous developments of these devices will become apparent from the claims 17 to 36, the advantages achieved by the design of the device are in the low cost and in the achievable full mechanization of manhole base production with variable channel formation and variable connections.
  • the manhole base according to the invention which is manufactured with the new method and devices, is characterized in the claim 37.
  • Advantageous developments of these manhole bases emerge from the claims 38 to 42.
  • the manhole base consists of monolithic fine-grained concrete and is fine-grained and dimensionally accurate on the entire surface.
  • the channel channels are fluidically optimally designed and easy to produce due to the special geometry.
  • the invention relates to manhole bases (1) made of concrete, which are shaken or cast in reverse natural position in molds (19).
  • the variable channel (3) is not yet made, but only the complete tread surface without channel (13), which is usually conical.
  • the variable channel (3) is produced in a second operation by concrete removal (4), whereby the manhole base is in this process in reverse natural position, so that in a short time large quantities of concrete can be removed, which falls by gravity down and does not hinder the milling process.
  • the rotating cutter (5) is shown guided and program-controlled (18) over the concrete surface and thus the concrete (4,14,16) milled off in layers.
  • the forming device (19) for producing the manhole bases can still be seen without channels.
  • the mold can be designed both for the self-compacting concrete pouring process (16) and for the concrete vibrating compacting process (14).
  • the removal of the concrete (4,14,16) takes place in the region of the variable channel (3) after a Operaerhärtung of 1 to 10 hours. Only after a Sectionerhärtung of 1 to 3 hours, the lid (12) from the manhole base (1) are removed so that the tread surface without channel (13) for concrete removal (4) is accessible. The Operaerhärtung can be accelerated by the manhole bases (1) are passed through a hardener chamber.
  • the cutting tool (47) does not rotate like the cutter (5), but cuts whole layers and pieces out of the partially cured concrete.
  • the concrete removal (4) by at least one rotating cutter (5) has a diameter of approx. 140 mm and is equipped with 8 to 40 carbide teeth.
  • the cutter (5) can rotate and work both left and right.
  • concrete quantities (4) of about 0.1 to 1.0 dcm 3 per second can be removed, so that a variable channel (3) is milled out within 3 to 10 minutes.
  • the semi-hardened concrete (14,16) can be removed quickly and with low drive power and low wear.
  • the manhole base (1) is held in reverse natural position on profile rings (6), this allows a safe transport and an accurate position of the manhole bases (1) during milling. In addition, this creates very accurate spikes.
  • the profile rings (6) are removed only after final curing of the manhole bases (1) from the spigot end. Under reverse natural position of the manhole base (1) is to be understood that the spigot (30) shows horizontally or obliquely downwards.
  • variable flumes (3) can be produced program-controlled (18) in any required geometric diversity.
  • the dimensional accuracy and geometry of the variable channel (3) is very accurate, since the partially hardened manhole bases (1) are already dimensionally stable.
  • the concrete removal (4) of the part-hardened manhole bases (1) takes place at a substantially higher speed than with hardened manhole bases (1).
  • the manhole base (1) is advantageously made of fine-grained material. This has the advantage that the best possible clean surface is achieved when milling the partially hardened concrete, which can be smoothed out better by a subsequent smoothing process, as the concrete, the usual way for manhole bases is used. So far, a concrete is used for manhole bases, with a grain size up to 16 mm. Overall, all surfaces of the manhole base are better by using the fine-grained concrete.
  • variable terminals which have already been manufactured in molds during the first shaping, are measured and on the basis of these data the milling program for the matching variable channels is produced. This has the advantage that the variable channel (3) to the variable terminals (2) is aligned very accurately.
  • variable terminals (2) are no longer manufactured and formed in the first shaping by the Ausspar cores (10), but also milled with the milling device of the semi-hardened concrete.
  • the industrial robot (22) is arranged so that it can mill with the cutter (5) both the variable channels, as well as all variable milled connections.
  • the manhole base is rotated about its vertical axis (34), so that variable milled connections can be attached to the entire circumference of the manhole base.
  • the surface of the variable channel is smoothed immediately after the milling process. In order to improve the smoothing effect, additional water can be sprayed on.
  • a liquid is sprayed immediately after the milling process. This is program-controlled, in a very even and exact layer thickness.
  • the surface of the variable channel (3) is aftertreated by sand blasting.
  • the tread surface (41) can be sandblasted, so that a slip-resistant, roughened surface arises both in the variable channel (3) and on the tread surface (41).
  • the concrete removal (4) which occurs in large quantities in a short time, is automatically removed by gravity, namely by falling into a container (7).
  • the further transport of this concrete removal (4) is simple, for example via a conveyor belt (8), so that these concrete residues (4) can be further utilized in the production machine or mixing plant.
  • the device according to claim 16 has a forming device (19), which consists of mold shell, mold core, profile ring and the Ausspar cores.
  • the Aussparkerne (10) are variably attached to the mold shell (9), so that each connection angle can be realized.
  • the support core (11) has a cover (12) for forming the step (13), but in the first operation so in the production without channel, wherein the lid (12) is flat or conical.
  • the milling device (17) and / or the cutting device (46) is integrated, which works out the variable channel (3) after a Operaerhärtung of about 1 to 10 hours.
  • the molding device (19) is designed so that the concrete (14) is compacted by shaking the molding device (19) and optionally by additional pressing of the pressing plate (15).
  • the concrete (14) already has such a high green strength that immediately after the compacting process the mold jacket (9) and the press plate (15) can be removed.
  • the Aussparkerne (10) are pulled out, so that they can also be used immediately again.
  • integrated seals in the terminals (2) remain only Aufsteckkerne (20) until the final setting in the concrete part.
  • the manhole base (1) is further transported on the profile ring (6) together with the support core (11) and the cover (12) and optionally passed through a curing chamber, so that the Generalerhärtung takes place faster.
  • the support core (11) with the lid (12) is pulled out and the manhole base (1) is only on the profile ring (6), so that the variable channel (3) by layering out and / or cutting out of the concrete (4,14,16) can be produced.
  • a plurality of mold devices (19) are required, which are filled with self-compacting concrete (16). After the desired sectionerhärtung of the concrete (16), the support cores (11), the cover (12) and the Aussparkerne (10) are removed, so that here the manhole base (1) only on the profile ring (6) in reverse natural position stands and also here the variable channel (3) can be milled out quickly and easily.
  • the manhole base (1) relative to the mold shell (9) is removed from the top. This is done with the vertical lifting device (44), which pushes the manhole base (1) together with the support core (11), cover (12), profile ring (6) and Aussparkernen (11) upwards out of the jacket (9). This is a very simple and safe demoulding process and the manhole base (1) is very accessible for taking out the Ausspar cores (11) and for further transport from above.
  • the turning of the profile ring (6) together with the manhole base (1) with at least three coil rollers (26) and electric rotary drive takes place.
  • a plurality of coil rollers are assigned, which then for receiving shaft bottoms (1) with different nominal diameters, z. B. nominal width 1000, 1200 and 1500 mm are designed.
  • a measuring device (27) is provided for measuring the prefabricated variable connections (2).
  • the manhole base (1) is rotated about its vertical axis (34) and scanned with the measuring device, the peripheral surface of the manhole base (1), either by ultrasound or by laser beams.
  • the measurement data of the variable channel (3) with respect to diameter, altitude and angle can be accurately detected, so that the milling out of the variable channel (3) according to the actual dimensions of the terminals (2).
  • the rotating cutter (5) and / or the cutting tool with the industrial robot (22) guided programmatically Usually, such an industrial robot has six axes.
  • the variable channel (3), as well as variably milled connections (24) can be quickly and exactly cut out of the partially hardened concrete (14, 16).
  • the arrangement of the industrial robot (22) below and laterally to the manhole base (1) can be milled both outside and inside the manhole base (1) and the concrete removal (4) can fall freely into the collecting trough (29).
  • the rotating cutter (5) is equipped with carbide or diamond teeth.
  • the cutting edges (38) of these teeth affect an imaginary sphere (36).
  • a cutting unit (47) is used which, with the cutting edge, cuts out the fine-grained, particle-hardened concrete (14, 16) in layers.
  • the concrete removal (4) is not crushed and is removed in large quantities and with even less wear.
  • the cutting edge is preferably made of a thin sheet and is circular.
  • the cutting tool (47) is simple and inexpensive and the wear plate (49) can be changed quickly.
  • the smoothing ball (23) is slightly larger than the imaginary sphere (36) of the rotary milling cutter (5). This means that almost the same program can be traversed for the smoothing process as during the milling process. Only the feed rate and speed of the smoothing ball (23) is varied. Due to the difference in diameter of the smoothing ball (23) to the cutter (5), the contact pressure is set when smoothing on the concrete.
  • the manhole base (1) is a monolithic part made of homogeneous concrete. Both the channel and the shaft wall are cast or vibrated in one piece. It is a fine-grained concrete (14, 16) used. Grain size about 0 - 4 mm. This concrete (14, 16) can be processed well in an advantageous manner and is particularly well suited for the new automatic production process.
  • the entire manhole base (1) has a uniform fine surface structure.
  • variable flume (3) due to the new method has a dimensional accuracy and surface that was previously not possible. This is particularly due to the exact automatic automatic milling process in the case of semi-hardened, fine-grained concrete (14, 16).
  • variable flumes (3) can be improved according to the new method by a further aftertreatment, in particular also because exact data on the geometry of the channel (3) are present through the program-controlled processing and so on automatic machining of parts is possible.
  • variable channel (3) after complete curing of the manhole bases (1) and turning in a natural position, provided to improve the surface with a coating or mortar, or the surface of the channel (3) is further improved by grinding or milling. In this case, only a thin layer has to be removed, since there is already a geometrically perfect channel (3), which is merely smoothed.
  • variable channel (3) and the tread surface (41) can be aftertreated by sand blasting. This creates a roughened, non-slip structure.
  • the channel channels (43) are optimally designed in terms of flow, by a simple law, which states that the channel channel axes (42) are always radii (R) which are approximately perpendicular to the axes of the terminals (2, 24) meet or impinge perpendicular to the inner shaft wall.
  • R radii
  • This simple law allows only because of the position and the diameter of the terminals (2, 24), the milling program can be automatically generated and calculated, so that the programming effort for the milling program is low.
  • the milling process itself is advantageously carried out by an industrial robot (22). This can also mills connections (24) from the outside in the semi-hardened concrete (14, 16) and also take over the treatment of the manhole bases (1), such. B. smoothing and coating or labeling.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und die dazugehörige Vorrichtung zur Herstellung von Schachtuterteilen mit variablen Gerinnen und Anschlüssen. Die Schachtunterteile werden in umgekehrter natürlicher Lage durch das Rüttelpressverfahren oder das Gießverfahren monolithisch mit einer kompletten Auftrittsfläche hergestellt. In der Auftrittsfläche befindet sich jedoch noch kein Gerinne. Die Zu- und Abläufe können jedoch bei dieser Herstellung bereits eingeformt werden. Nach einer Teilaushärtung der Schachtunterteile ohne Gerinne werden diese, noch auf Profilringen ruhend, einer automatisch gesteuerten Fräsvorrichtung zugeführt. Dabei wird das Gerinne von unten in dem gut bearbeitbaren teilerhärteten Beton eingefräst. Es können in kurzer Zeit große Betonmengen abgefräst werden. Das Gerinne wird dabei automatisch und geometrisch einwandfrei hergestellt. Der Betonabtrag fällt durch die Schwerkraft nach unten und behindert den Fräsvorgang somit nicht und kann leicht der Wiederverwertung zugeführt werden. Der Fräsvorgang der variablen Gerinne, als auch gegebenenfalls der variablen Anschlüsse, wird in vorteilhafter Weise mit einem Industrieroboter durchgeführt. Dieser kann zusätzlich auch noch eine Nachbehandlung der Schachtunterteile durch Glätten und Beschichten automatisch vornehmen. Das erfindungsgemäße Schachtunterteil ist monolithisch aus feinkörnigem Rüttelbeton oder selbstverdichtetem Beton (SVB) und weist eine hohe Maßhaltigkeit und gleichmäßige feine Oberflächenstruktur auf.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Schachtunterteilen mit variablen Gerinneausführungen mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruches 1 und 16 sowie Schachtunterteile mit den Merkmalen des Oberbegriffs gemäß Anspruch 37.
  • Betonfertigteile wie Rohre, Schachtelemente und Schachtunterteile werden in großen Stückzahlen mit weitgehend automatisierten Anlagen hergestellt. Dabei wird der Beton bei gleichzeitiger Rüttlung in die Form eingefüllt und verdichtet. Zusätzlich erfolgt eine weitere Formgebung und Verdichtung durch das Einpressen der Obermuffe im Bereich der Formeinfüllöffnung. Anschließend erfolgt sofort die Entschalung und der Weitertransport der frischen Betonteile auf Profilringe oder Paletten. Mit dem Rüttelpressverfahren lassen sich alle Massenprodukte gleicher Form und Struktur rationell herstellen. Schachtunterteile sind ebenfalls Massenprodukte, wobei jedoch das Gerinne eine Variantenvielfalt aufweißt, die eine automatische rationelle Produktion bisher nicht zulässt.
  • Bei einem bekannten Verfahren gemäß DE 69604961 T2 wird das Schachtelement vor dem Bohren der seitlichen Öffnungen mit einem härtbaren Füllmaterial gefüllt. Nach ausreichender Erhärtung dieses Füllmaterials wird das Gerinne von oben herausgefräst. Nachteilig hierbei ist, dass das Schachtunterteil nicht monolithisch in einem Guss hergestellt ist und mindestens zwei Vorgänge für das Betonieren des Schachtes erforderlich sind. Außerdem dauert der Fräsvorgang von oben sehr lange, da größere Mengen Beton oder Füllmaterial abgetragen und entfernt werden müssen.
  • Bei einem weiteren Verfahren gemäß DE 198 28 094 C1 wird ein Schachtunterteil-Rohling durch Verdichten des erdfeuchten Betons geformt. Nach dem Entschalen des Schachtunterteil-Rohlings steht dieser mit seiner dicken Sohlplatte (Bodenplatte) auf dem Untergrund. In dieser Position wird in den noch erdfeuchten (noch nicht erhärteten) Beton mittels eines Fräswerkzeugs ein Rohgerinne gefräst. Nachteilig ist, dass der Fräsvorgang durch den abgetragenen Beton stark beeinträchtigt wird und die Gerinneoberfläche beschädigt wird. Das Absaugen des abgefrästen, noch erdfeuchten Betons ist nur zum Teil möglich und sehr aufwendig. Durch das Entschalen im Wendeverfahren des Schachtunterteil-Rohlings aus noch erdfeuchtem Beton und das Herausziehen der Aussparkerne und das Fräsen des Rohgerinnes entstehen am Spitzende Deformierungen (Unebenheiten), welche die Dichtheit und Statik des Schachtbauwerks beeinträchtigen.
  • Bei einem weiteren Verfahren gemäß DE 10317321 A1 wird für jedes Gerinne ein Modell aus Styropor hergestellt. Dieses Modell wird in den Gießformen befestigt und anschließend der flüssige Beton eingegossen. Die Entschalung erfolgt nachdem der Beton weitgehend abgebunden ist und die erforderliche Festigkeit aufweist. Das Modell wird nach dem Entschalungsvorgang zerstört. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass es nur für das Gießverfahren geeignet ist. Es werden also sehr viele Formen benötigt, deren Handhabung aufwendig ist und die hohe Investitionen voraussetzen. Die Herstellung der Modelle kann nicht vollkommen automatisiert werden. Es bleibt also noch viel Handarbeit übrig. Die Materialkosten für die verlorenen Modelle sind sehr hoch. Eine wirtschaftliche rationelle Fertigung mit diesem Verfahren ist nicht gegeben.
  • In der Regel werden deshalb die Gerinne manuell nachträglich in Schachtunterteilrohlinge eingebracht. Diese Arbeit ist anstrengend und zeitaufwendig. Die Kosten liegen jedoch immer noch weit unter den Kosten für die bisherigen bekannten Verfahren.
  • Die Aufgabe ist bei dem Verfahren, der im Oberbegriff des Anspruches 1 definierten Art gemäß der Erfindung, durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst.
  • Die Herstellung der Schachtunterteile, jedoch noch ohne variablem Gerinne, erfolgt im Rüttelpressverfahren oder Gießverfahren. Hierbei werden die Schachtunterteile in umgekehrter natürlicher Lage in Formeinrichtungen hergestellt. Das Herstellen der variablen Gerinne erfolgt durch schichtweises Abtragen von Beton ebenfalls in umgekehrter natürlicher Lage. Der Beton kann schnell und ohne großen Energieaufwand abgetragen werden, weil der Beton nur zum Teil erhärtet ist. Der abgetragene Beton fällt durch die Schwerkraft nach unten, sodass der Fräsvorgang selbst durch die Betonreste nicht behindert wird. Der Betonabtrag wird aufgefangen und zur Weiterverwertung verwendet. Die Schachtunterteile sind monolithisch aus einem Guss hergestellt. Zur Herstellung der Gerinne werden keine Modelle benötigt. Der gesamte Fertigungsablauf kann mit diesem Verfahren automatisiert werden. Die Gerinne selbst sind maßgenau und können strömungstechnisch optimiert ausgeführt werden. Es sind beliebige Formen der Gerinne machbar. Die Spitzenden der Schachtunterteile sind sehr maßgenau, da die Schachtunterteile auf den Profilringen in umgekehrter natürlicher Lage abbinden.
  • Weitere vorteilhafte Verfahrensmerkmale ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 15.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die die Durchführung der Verfahren nach der Erfindung ermöglicht, ist in dem Anspruch 16 gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Vorrichtungen ergeben sich aus den Ansprüchen 17 bis 36, die durch die Gestaltung der Vorrichtung erreichten Vorteile liegen in dem geringen Aufwand und in der erreichbaren vollen Mechanisierung der Schachtunterteilherstellung mit variabler Gerinneausbildung und variablen Anschlüssen.
  • Das erfindungsgemäße Schachtunterteil, das mit dem neuen Verfahren und Vorrichtungen hergestellt wird, ist in dem Anspruch 37 gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Schachtunterteile ergeben sich aus den Ansprüchen 38 bis 42. Das Schachtunterteil besteht monolithisch aus feinkörnigem Beton und ist an der gesamten Oberfläche feinkörnig und maßgenau. Die Gerinnekanäle sind strömungstechnisch optimal ausgeführt und aufgrund der besonderen Geometrie gut herstellbar.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
  • Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und als erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben. Dabei sind alle in der vorstehenden und folgenden Beschreibung erwähnten Merkmale sowie auch die allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale weitere Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben oder insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert und zeigt:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung eines Schachtunterteiles mit Einarbeitung des variablen Gerinnes durch die schichtweise Abtragung des teilerhärteten Betons mit einem rotierenden Fräser, der programmgesteuert arbeitet
    Figur 2
    eine Formeinrichtung zur Herstellung des Schachtunterteiles im ersten Schritt mit Auftritt noch ohne Gerinneausbildung sowie eine Vertikalhubeinrichtung zum Ausstoßen der Schachtunterteile
    Figur 3
    eine schematische dreidimensionale Darstellung eines Schachtunterteils auf der Fräsvorrichtung. Für die Handhabung des rotierenden Fräsers und weiterer Werkzeuge ist ein Industrieroboter dargestellt.
    Figur 4
    eine schematische Darstellung des rotierenden Fräsers und der Glättkugel mit jeweils hydraulischem Antriebsmotor, ausgelegt als Wechseleinheit, sowie dreidimensionale Darstellung eines Scheibenfräsers
    Figur 5
    Draufsicht auf das Schachtunterteil in Einbaulage, mit einem durchgehenden Hauptkanal und zwei Zuläufen
    Figur 6
    eine schematische dreidimensionale Darstellung des Schneidwerkzeugs mit Befestigung am Industrieroboter
  • Die Erfindung bezieht sich auf Schachtunterteile (1) aus Beton, die in umgekehrter natürlicher Lage in Formen (19) gerüttelt oder gegossen werden. Das variable Gerinne (3) wird dabei jedoch noch nicht hergestellt, sondern lediglich die komplette Auftrittsfläche ohne Gerinne (13), die in der Regel kegelförmig ist. In diesen Formeinrichtungen (19) sind auch die Aussparkerne (10) für die Zuläufe und den Ablauf eingebracht. Das variable Gerinne (3) wird in einem zweiten Arbeitsgang durch Betonabtrag (4) hergestellt, wobei sich auch das Schachtunterteil bei diesem Vorgang in umgekehrter natürlicher Lage befindet, sodass in kurzer Zeit große Mengen Beton abgetragen werden können, der durch die Schwerkraft nach unten fällt und den Fräsvorgang nicht behindert. Wie im schematischen Schnitt der Figur 1 dargestellt wird der rotierende Fräser (5) geführt und programmgesteuert (18) über die Betonoberfläche geführt und der Beton (4,14,16) somit schichtweise abgefräst.
  • Gemäß Figur 2 ist die Formeinrichtung (19) zur Herstellung der Schachtunterteile noch ohne Gerinne zu sehen. Die Form kann sowohl für das Gießverfahren mit selbstverdichtendem Beton (16), als auch für das Rüttelpressverfahren für Beton (14) ausgelegt werden.
  • Mit der Vertikalhubeinrichtung (44), die in vorteilhafter Weise mit einem Hydraulikzylinder (45) betätigt wird, wird der Stützkern (11) mit dem Deckel (12) und dem Profilring (6) vertikal in den Formmantel (9) abgesenkt und nach erfolgtem Füll- und Verdichtungsvorgang des Betons (14); das Schachtunterteil (1) nach oben ausgestoßen.
  • Gemäß Anspruch 2 erfolgt das Abtragen des Betons (4,14,16) im Bereich der variablen Gerinne (3) nach einer Teilerhärtung von 1 bis 10 Stunden. Erst nach einer Teilerhärtung von 1 bis 3 Stunden kann der Deckel (12) vom Schachtunterteil (1) entfernt werden, sodass die Auftrittsfläche ohne Gerinne (13) zur Betonabtragung (4) zugänglich ist. Die Teilerhärtung kann beschleunigt werden, indem die Schachtunterteile (1) durch eine Härterkammer geführt werden.
  • Das Schneidwerkzeug (47) rotiert nicht wie der Fräser (5), sondern schneidet ganze Schichten und Stücke aus dem teilerhärteten Beton heraus.
  • Gemäß Anspruch 3 ist dargelegt, dass der Betonabtrag (4) durch mindestens einen rotierenden Fräser (5) erfolgt. Der Fräser (5) hat einen Durchmesser von ca. 140 mm und ist bestückt mit 8 bis 40 Hartmetallzähnen. Der Fräser (5) kann sowohl links als auch rechts rotieren und arbeiten. Mit dem Fräser (5) können Betonmengen (4) von etwa 0,1 bis 1,0 dcm3 pro Sekunde abgetragen werden, sodass ein variables Gerinne (3) innerhalb von 3 bis 10 Minuten herausgefräst ist. Der teilerhärtete Beton (14,16) kann schnell und mit geringer Antriebsleistung und geringem Verschleiß abgetragen werden.
  • Gemäß Anspruch 4 wird das Schachtunterteil (1) in umgekehrter natürlicher Lage auf Profilringe (6) gehalten, dies ermöglicht einen sicheren Transport und eine genaue Position der Schachtunterteile (1) beim Fräsen. Außerdem entstehen dadurch sehr maßhaltige Spitzenden. Die Profilringe (6) werden erst nach endgültigem Aushärten der Schachtunterteile (1) vom Spitzende entfernt. Unter umgekehrter natürlicher Lage des Schachtunterteils (1) ist zu verstehen, dass das Spitzende (30) waagerecht oder schräg nach unten zeigt.
  • Gemäß Anspruch 5 ist dargelegt, dass die variablen Gerinne (3) programmgesteuert (18) in jeder verlangten geometrischen Vielfalt herstellbar sind. Die Maßhaltigkeit und Geometrie der variablen Gerinne (3) ist sehr genau, da die teilerhärteten Schachtunterteile (1) bereits formstabil sind. Der Betonabtrag (4) der teilerhärteten Schachtunterteile (1) erfolgt in wesentlich höherer Geschwindigkeit als bei ausgehärteten Schachtunterteilen (1).
  • Gemäß Anspruch 6 wird das Schachtunterteil (1) in vorteilhafter Weise aus feinkörnigem Material hergestellt. Dies hat den Vorteil, dass beim Abfräsen des teilerhärteten Betons eine möglichst saubere Oberfläche erzielt wird, die zusätzlich durch einen nachfolgenden Glättvorgang besser geglättet werden kann, als der Beton, der üblicher Weise für Schachtunterteile verwendet wird. Bisher wird ein Beton für Schachtunterteile verwendet, mit einer Korngröße bis 16 mm. Insgesamt gesehen, werden alle Oberflächen des Schachtunterteiles durch Verwendung des feinkörnigen Betons besser.
  • Gemäß Anspruch 7 werden die variablen Anschlüsse, die bereits bei der ersten Formgebung in Formen hergestellt wurden, vermessen und aufgrund dieser Daten wird das Fräsprogramm für die dazu passenden variablen Gerinne erzeugt. Dies hat den Vorteil, dass das variable Gerinne (3) zu den variablen Anschlüssen (2) sehr maßgenau fluchtet.
  • Gemäß Anspruch 8 und 9 werden die variablen Anschlüsse (2) nicht mehr bei der ersten Formgebung durch die Aussparkerne (10) hergestellt und geformt, sondern ebenfalls mit der Fräsvorrichtung aus dem teilerhärteten Beton ausgefräst. Der Industrieroboter (22) ist so angeordnet, dass er mit dem Fräser (5) sowohl die variablen Gerinne, als auch alle variablen gefrästen Anschlüsse fräsen kann. Hierzu wird zusätzlich das Schachtunterteil um seine vertikale Achse (34) gedreht, sodass am gesamten Umfang des Schachtunterteiles variabel gefräste Anschlüsse angebracht werden können.
  • Gemäß Anspruch 10 wird die Oberfläche des variablen Gerinnes unmittelbar nach dem Fräsvorgang glattgestrichen. Um die Glättwirkung zu verbessern, kann zusätzlich Wasser aufgespritzt werden.
  • Gemäß Anspruch 11 wird unmittelbar nach dem Fräsvorgang eine Flüssigkeit aufgespritzt. Dies erfolgt programmgesteuert, in sehr gleichmäßiger und exakter Schichtdicke.
  • Gemäß Anspruch 12 wird die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) durch Sandstrahlen nachbehandelt. Dabei kann zusätzlich auch die Auftrittsfläche (41) sandgestrahlt werden, sodass eine rutschhemmende, aufgeraute Oberfläche sowohl im variablen Gerinne (3) als auch auf der Auftrittsfläche (41) entsteht.
  • Gemäß Anspruch 13 ist dargelegt, dass der Betonabtrag (4), der in großen Mengen in kurzer Zeit anfällt, selbsttätig durch die Schwerkraft entfernt wird, nämlich durch Herabfallen in einen Behälter (7). Der Weitertransport dieses Betonabtrages (4) ist einfach, zum Beispiel über ein Förderband (8), sodass diese Betonreste (4) in der Fertigungsmaschine oder Mischanlage weiter verwertet werden können.
  • Die Vorrichtung gemäß Anspruch 16 weist eine Formeinrichtung (19) auf, die aus Formmantel, Formkern, Profilring und den Aussparkernen besteht.
  • Die Aussparkerne (10) sind am Formmantel (9) variabel befestigt, sodass jeder Anschlusswinkel realisiert werden kann. Der Stützkern (11) weist einen Deckel (12) zur Bildung des Auftrittes (13) auf, jedoch im ersten Arbeitsgang also bei der Herstellung ohne Gerinne, wobei der Deckel (12) flach oder kegelförmig ist. In die Vorrichtung ist die Fräsvorrichtung (17) und / oder die Schneidvorrichtung (46) integriert, die das variable Gerinne (3) nach einer Teilerhärtung von ca. 1 bis 10 Stunden herausarbeitet.
  • Gemäß Anspruch 19 ist die Formeinrichtung (19) so ausgeführt, dass der Beton (14) durch Rütteln der Formeinrichtung (19) verdichtet wird und gegebenenfalls durch zusätzliches Einpressen der Pressplatte (15). Beim so genannten Rüttelpressverfahren hat der Beton (14) schon eine so große Grünstandsfestigkeit, dass sofort nach dem Verdichtungsvorgang der Formmantel (9) und die Pressplatte (15) entfernt werden können. Anschließend werden die Aussparkerne (10) herausgezogen, sodass diese ebenfalls gleich wieder verwendet werden können. Bei der Verwendung von integrierten Dichtungen in den Anschlüssen (2) verbleiben lediglich noch Aufsteckkerne (20) bis zum endgültigem Abbinden im Betonteil. Das Schachtunterteil (1) wird auf dem Profilring (6) gemeinsam mit dem Stützkern (11) und dem Deckel (12) weiter transportiert und gegebenenfalls durch eine Härtekammer geführt, sodass die Teilerhärtung schneller erfolgt.
  • Nach ca. 1 bis 5 Stunden wird der Stützkern (11) mit dem Deckel (12) herausgezogen und das Schachtunterteil (1) steht nur noch auf dem Profilring (6), sodass das variable Gerinne (3) durch schichtweises Herausfräsen und / oder Herausschneiden des Betons (4,14,16) hergestellt werden kann.
  • Gemäß Anspruch 20 werden mehrere Formeinrichtungen (19) benötigt, die mit selbstverdichtendem Beton (16) befüllt werden. Nach der gewünschten Teilerhärtung des Betons (16) können die Stützkerne (11), die Deckel (12) und die Aussparkerne (10) entfernt werden, sodass auch hier das Schachtunterteil (1) nur noch auf dem Profilring (6) in umgekehrter natürlicher Lage steht und auch hier das variable Gerinne (3) schnell und problemlos herausgefräst werden kann.
  • Gemäß Anspruch 21 wird das Schachtunterteil (1) relativ zum Formmantel (9) nach oben entformt. Dies erfolgt mit der Vertikalhubeinrichtung (44), die das Schachtunterteil (1) samt Stützkern (11), Deckel (12), Profilring (6) und Aussparkernen (11) nach oben aus dem Mantel (9) herausschiebt. Dies ist ein sehr einfacher und sicherer Entschalungsvorgang und das Schachtunterteil (1) ist zum Herausnehmen der Aussparkerne (11) und zum Weitertransport von oben sehr gut zugänglich.
  • Gemäß Anspruch 25 erfolgt das Drehen des Profilrings (6) samt Schachtunterteil (1) mit mindestens drei Bundrollen (26) und elektrischem Drehantrieb. Es besteht auch die nicht gezeigte Variante, dass zu jedem Drehantrieb mehrere Bundrollen zugeordnet sind, die dann zur Aufnahme von Schachtunterteilen (1) mit verschiedenen Nenndurchmessern, z. B. Nennweite 1000, 1200 und 1500 mm ausgelegt sind.
  • Gemäß Anspruch 26 ist eine Messeinrichtung (27) vorgesehen, zum Vermessen der vorgefertigten variablen Anschlüsse (2). Hierzu wird das Schachtunterteil (1) um seine vertikale Achse (34) gedreht und mit der Messeinrichtung die Umfangsfläche des Schachtunterteiles (1), entweder durch Ultraschall oder durch Laserstrahlen, abgetastet. Damit können die Messdaten der variablen Gerinne (3) in Bezug auf Durchmesser, Höhenlage und Winkel exakt erfasst werden, sodass das Herausfräsen des variablen Gerinnes (3) gemäß den Istabmessungen der Anschlüsse (2) erfolgt.
  • Gemäß Anspruch 27 wird der rotierende Fräser (5) und / oder das Schneidwerkzeug mit dem Industrieroboter (22) programmgesteuert geführt. Üblicher Weise hat ein solcher Industrieroboter sechs Achsen. Damit lassen sich das variable Gerinne (3), als auch variabel gefräste Anschlüsse (24) schnell und exakt aus dem teilerhärteten Beton (14, 16) ausfräsen. Durch die Anordnung des Industrieroboters (22) unterhalb und seitlich zu dem Schachtunterteil (1) kann sowohl außen als auch innen im Schachtunterteil (1) gefräst werden und der Betonabtrag (4) kann frei in die Auffangwanne (29) herunter fallen.
  • Gemäß Anspruch 28 ist der rotierende Fräser (5) mit Hartmetall oder Diamantzähnen bestückt. Die Schneidkanten (38) dieser Zähne tangieren eine gedachte Kugel (36).
  • Gemäß Anspruch 29 und 30 kommt ein Schneidwerk (47) zum Einsatz, das mit der Schneidkante den feinkörnigen, teilerhärteten Beton (14, 16) schichtweise herausschneidet. Der Betonabtrag (4) wird dabei nicht zerkleinert und wird in großen Mengen und mit noch geringerem Verschleiß abgetragen. Die Schneidkante besteht vorzugsweise aus einem dünnen Blech und ist kreisförmig. Das Schneidwerkzeug (47) ist einfach und kostengünstig und das Verschleißblech (49) kann schnell gewechselt werden.
  • Gemäß Anspruch 31 und 32 ist die Glättkugel (23) etwas größer als die gedachte Kugel (36) des rotierenden Fräsers (5). Damit kann für den Glättvorgang nahezu noch mal das gleiche Programm abgefahren werden, wie beim Fräsvorgang. Lediglich die Vorschubgeschwindigkeit und Drehzahl der Glättkugel (23) wird variiert. Durch die Durchmesserdifferenz der Glättkugel (23) zum Fräser (5) wird der Anpressdruck beim Glätten auf dem Beton vorgegeben.
  • Gemäß Anspruch 37 handelt es sich bei dem Schachtunterteil (1) um ein monolithisches Teil, das homogen aus Beton hergestellt ist. Sowohl das Gerinne als auch die Schachtwand ist aus einem Stück gegossen oder gerüttelt. Es wird ein feinkörniger Beton (14, 16) verwendet. Korngröße etwa 0 - 4 mm. Dieser Beton (14, 16) lässt sich in vorteilhafter Weise gut verarbeiten und ist besonders gut für das neue automatische Fertigungsverfahren geeignet. Das gesamte Schachtunterteil (1) hat eine gleichmäßige feine Oberflächenstruktur.
  • Gemäß Anspruch 38 wird dargelegt, dass das variable Gerinne (3) aufgrund des neuen Verfahrens eine Formgenauigkeit und Oberfläche aufweist, die bisher nicht möglich war. Dies insbesondere durch den exakten maschinellen automatischen Fräsvorgang bei teilerhärtetem, feinkörnigen Beton (14, 16).
  • Gemäß Anspruch 39 ist dargelegt, dass die variablen Gerinne (3) gemäß dem neuen Verfahren durch eine weitere Nachbehandlung verbessert werden können, insbesondere auch deshalb, weil durch die programmgesteuerte Bearbeitung exakte Daten über die Geometrie des Gerinnes (3) vorhanden sind und so eine weitere automatische Bearbeitung der Teile möglich wird.
  • Auch wird das variable Gerinne (3) nach vollständigem Aushärten der Schachtunterteile (1) und Wenden in natürlicher Lage, zur Verbesserung der Oberfläche mit einer Beschichtung oder mit Mörtel versehen, oder die Oberfläche des Gerinnes (3) wird durch Schleifen oder Fräsen weiter verbessert. Hierbei muss nur noch eine dünne Schicht abgetragen werden, da bereits ein geometrisch einwandfreies Gerinne (3) vorhanden ist, das lediglich noch geglättet wird.
  • Gemäß Anspruch 40 kann das variable Gerinne (3) als auch die Auftrittsfläche (41) durch Sandstrahlen nachbehandelt werden. Dadurch entsteht eine aufgeraute, rutschsichere Struktur.
  • Gemäß Anspruch 41 ist dargelegt, dass durch das neue Fertigungsverfahren sehr maßhaltige Teile erzielt werden.
  • Gemäß Anspruch 42 ist dargelegt, dass die Gerinnekanäle (43) strömungstechnisch optimal ausgeführt sind, durch eine einfache Gesetzmäßigkeit, die besagt, dass die Gerinnekanalachsen (42) immer Radien (R) sind, die in etwa senkrecht auf die Achsen der Anschlüsse (2, 24) treffen, bzw. senkrecht auf die innere Schachtwand auftreffen. Diese einfache Gesetzmäßigkeit lässt es zu, dass nur aufgrund der Position und des Durchmessers der Anschlüsse (2, 24), das Fräsprogramm automatisch erzeugt und berechnet werden kann, sodass der Programmieraufwand für das Fräsprogramm gering ist. Der Fräsvorgang selbst wird in vorteilhafter Weise durch einen Industrieroboter (22) durchgeführt. Dieser kann zusätzlich auch Anschlüsse (24) von außen in den teilerhärteten Beton (14, 16) fräsen und auch die Nachbehandlung der Schachtunterteile (1) übernehmen, wie z. B. Glätten und Beschichten oder auch Beschriften.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Schachtunterteile
    2
    variable Anschlüsse
    3
    variable Gerinne
    4
    Betonabtrag
    5
    rotierter Fräser
    6
    Profilringe
    7
    Behälter
    8
    Förderband
    9
    Formmantel
    10
    Aussparkerne
    11
    Stützkern
    12
    Deckel
    13
    Auftrittsfläche ohne Gerinne
    14
    Beton
    15
    Pressplatte
    16
    selbstverdichtender Beton (SVB)
    17
    Fräsvorrichtung
    18
    programmgesteuert geführt
    19
    Formeinrichtung
    20
    Aufsteckkern
    21
    Drehantrieb
    22
    Industrieroboter
    23
    Glättkugel
    24
    variabel gefräster Anschluss
    25
    Werkzeugwechsler
    26
    Bundrollen
    27
    Messeinrichtung
    28
    Werkzeugmagazin
    29
    Auffangwanne
    30
    Spitzende
    31
    Abstreifer
    32
    Auslassöffnung
    33
    Gitterrost
    34
    vertikale Achse
    35
    Zähne
    36
    gedachte Kugel
    37
    Scheibenfräser
    38
    äußere Schneidkanten
    39
    Hydraulikmotor
    40
    Wechseleinheit
    41
    Auftrittsfläche
    42
    Gerinnekanalachse
    43
    Gerinnekanal
    44
    Vertikalhubeinrichtung
    45
    Hydraulikzylinder
    46
    Schneidvorrichtung
    47
    Schneidwerkzeug
    48
    Schneidkante
    49
    Verschleißblech

Claims (42)

  1. Verfahren zur Herstellung von Schachtunterteilen (1) aus Beton mit variablen Anschlüssen (2) und variablen Gerinnen (3), in dem die erste Formgebung durch das Rüttelpressverfahren oder Gießverfahren in Formen erfolgt, und die weitere Formgebung der variablen Gerinne (3) durch Abtragen von Beton erfolgt,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Schachtunterteile (1) in umgekehrter natürlicher Lage befinden und die variablen Gerinne (3) durch Betonabtrag (4) hergestellt werden,
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schachtunterteile (1) nach der Formgebung 1-10 Stunden teilerhärten und danach der Betonabtrag (4) zur Herstellung der variablen Gerinne (3) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Betonabtrag (4) durch einen rotierten Fräser (5) und / oder ein Schneidwerkzeug (47) erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schachtunterteile (1) während der Formgebung der variablen Gerinne (3) durch Betonabtrag (4) in umgekehrter natürlicher Lage auf Profilringe (6) gehalten werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der rotierende Fräser (5) und / oder das Schneidwerkzeug (47) programmgesteuert geführt wird (18) und der Betonabtrag (4) schichtweise erfolgt bis das variable Gerinne (3) komplett hergestellt ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Beton (14) oder der selbstverdichtende Beton (SVB) (16) feinkörnig ist und die Korngröße im Bereich von etwa 0 bis 4 mm ist.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Durchmesser und/oder die Lage der variablen Anschlüsse (2) vermessen werden und danach das variable Gerinne (3) hergestellt wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mindestens ein variabel gefräster Anschluss (24) von außen gefräst wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass weitere oder alle variabel gefrästen Anschlüsse (24) von außen gefräst werden, und dass das Schachtunterteil (1) relativ zum rotierenden Fräser (5) um seine vertikale Achse (34) gedreht wird und/oder mit seiner vertikalen Achse (34) bis zu 45° schräg gestellt wird.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) unmittelbar nach der Herstellung durch programmgesteuerte Reibung geglättet wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) durch programmgesteuertes Aufspritzen einer Flüssigkeit, die erhärtet, geglättet und verbessert wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) durch Strahlen (Sandstrahlen) nachbehandelt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Betonabtrag (4) in einen Behälter (7) fällt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Weitertransport des Betonabtrags (4) mit einem Förderband (8) erfolgt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Betonabtrag (4) zur Weiterverarbeitung der Fertigungsmaschine oder der Betonmischanlage zugeführt wird.
  16. Vorrichtung zur Herstellung von Schachtunterteilen (1), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 15 bestehend aus Formmantel (9), Aussparkernen (10), Profilring (6) und Formkern,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Stützkern (11) einen Deckel (12) zur Bildung der Auftrittfläche ohne Gerinne (13) aufweist und die variablen Gerinne (3) nach Teilerhärtung des Betons (14,16) mit einer Fräsvorrichtung (17) und / oder einer Schneidvorrichtung (46) durch Betonabtrag (4) hergestellt werden.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Deckel (12) flach oder kegelförmig ist.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Deckel eine Auftrittfläche ohne Gerinne (13) bildet, in die das Gerinne durch Betonabtrag (4) mit rotierenden Fräsern (5) und / oder dem Schneidwerkzeug (47) eingearbeitet wird, und je Sekunde 0,1 - 1 dm3 Beton (4,14,16) abgetragen wird
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Beton (14) durch Rütteln der Formeinrichtung (19) verdichtet wird und zusätzlich mit der Pressplatte (15) verpresst wird, und danach der Formmantel (9) und die Pressplatte (15) entfernt werden und danach die Aussparkerne (10) entfernt werden und das Schachtunterteil auf dem Profilring (6), dem Stützkern (11) und dem Deckel (12) teilerhärtet.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass selbstverdichtender Beton (SVB) (16) in die Formeinrichtung (19) eingefüllt wird und teilerhärtet und danach Formmantel (9), Stützkern (11), Deckel (12) und Aussparkerne (10) vom Schachtunterteil (1) entfernt werden.
  21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schachtunterteil (1) mit Stützkern (11), Deckel (12), Profilring (6), Aussparkernen (10) mittels der Vertikalhubeinrichtung (44) aus dem Formmantel (9) nach oben entfernt wird.
  22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vertikalhubeinrichtung (44) im Wesentlichen aus einem Hydraulikzylinder (45) besteht.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schachtunterteil (1) mit dem Profilring (6) der Fräsvorrichtung (17) und / oder der Schneidvorrichtung (46) zugeführt wird.
  24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 23,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der rotierende Fräser (5) und / oder das Schneidwerkzeug (47) bahngesteuert und programmgesteuert (18) den Betonabtrag (4) durchführt und so jedes variable Gerinne (3) herstellt.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schachtunterteil (1) mit dem daran befindlichen Profilring (6) auf mindestens drei Bundrollen (26) steht und mindestens eine Bundrolle (26) einen Drehantrieb (21) zum Drehen des Schachtunterteils (1) um seine vertikale Achse (34) aufweist.
  26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Bereich des Außendurchmessers des Schachtunterteils eine Messeinrichtung (27) angeordnet ist, zum Vermessen der variablen Anschlüsse (2) in Bezug auf Nenndurchmesser und/oder Höhenlage und/oder Winkellage und auf Grund dieser Messdaten das Fräsprogramm für das variable Gerinne (3) erzeugt wird.
  27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 26,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Fräsvorrichtung (17) und / oder die Schneidvorrichtung (46) im Wesentlichen ein Industrieroboter (22) ist, der unterhalb des Schachtunterteils (1) und seitlich versetzt zur vertikalen Achse (34) befestigt ist, und mit dem rotierenden Fräser (5) und / oder dem Schneidwerkzeug (47) die variablen Gerinne (3) und/oder die variabel gefrästen Anschlüsse (24) erreicht.
  28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 27,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der rotierende Fräser (5) mit Zähnen (35) bestückt ist, die mit den äußersten Schneidkanten (38) eine gedachte Kugel (36) tangieren und die gedachte Kugel (36) einen Kugeldurchmesser von 80 mm bis 150 mm aufweist.
  29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 28,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schneidwerkzeug (47) mindestens eine Schneidkante (48) aufweist, mit einem Durchmesser (D) von 80 bis 150 mm.
  30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 29,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwei gegenüberliegende Schneidkanten (48) durch ein gebogenes Verschleißblech (49) gebildet sind.
  31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 30,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Glättkugel (23) mit dem Industrieroboter (22) programmgesteuert mit gleitender Reibung über das fertig gefräste variable Gerinne (3) geführt wird.
  32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 31,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Glättkugel (23) an der Reibfläche einen Kugeldurchmesser aufweist, der größer ist als die gedachte Kugel (36) des rotierenden Fräsers (5), und die Glättkugel (23) rotierend in gleicher Weise, in etwa mit dem gleichen Programm wie zuvor der rotierende Fräser (5), über die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) geführt wird.
  33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 32,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in etwa zentrisch zur vertikalen Achse (34) unterhalb des Schachtunterteils (1) die Auffangwanne (29) angeordnet ist, mit dem Gitterrost (33), den Abstreifer (31) und der Auslassöffnung (32).
  34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 33,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Industrieroboter (22) an der sechsten Achse einen Werkzeugwechsler (25) hat und die verwendeten Werkzeuge (z. B. rotierender Fräser (5), Schneidwerkzeug (47), Glättkugel (23), Spritzpistole, Sandstrahldüse) in dem Werkzeugmagazin (28) gelagert werden.
  35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 34,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der rotierende Fräser (5) aus mehreren Scheibenfräsern (37) zusammengesetzt ist und die äußersten Schneidkanten (38) mit der gedachten Kugel (36) tangieren.
  36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 35,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der rotierende Fräser (5) oder die Glättkugel (23) mit je einem Hydraulikmotor (39) eine Wechseleinheit (40) ist.
  37. Schachtunterteil, insbesondere hergestellt durch die vorstehenden Verfahren und Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 36,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Schachtunterteil (1) monolithisch aus feinkörnigem Beton (14, 16) besteht.
  38. Schachtunterteil nach Anspruch 37,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das variable Gerinne (3) eine Formgenauigkeit und Oberfläche aufweist, die durch das maschinelle Fräsen oder Schneiden von teilerhärtetem feinkörnigen Beton entsteht.
  39. Schachtunterteil nach Anspruch 38,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) durch Auftragen einer Beschichtung oder Mörtel verbessert ist, oder nach dem Abbinden des Betons durch Fräsen oder Schleifen verbessert ist.
  40. Schachtunterteil nach einem der Ansprüche 37 bis 39,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Oberfläche des variablen Gerinnes (3) und / oder die Auftrittsfläche (41) eine sandgestrahlte Struktur aufweist.
  41. Schachtunterteil nach einem der Ansprüche 37 bis 40,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Spitzende (30) und die Auftrittsfläche (41) eine Genauigkeit in Bezug auf Planebenheit und Durchmesser aufweist, die in etwa dem Profilring (6) und dem Deckel (12) entspricht.
  42. Schachtunterteil nach einem der Ansprüche 37 bis 41,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in der Draufsicht der Auftrittsfläche (41) die Gerinnekanalachsen (42) Radien (R) sind, die in etwa rechtwinklig auf den Innendurchmesser (D) des Schachtunterteils (1) auftreffen.
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