EP3075504B2 - Vorrichtung zur herstellung von betonformteilen in einer formmaschine - Google Patents

Vorrichtung zur herstellung von betonformteilen in einer formmaschine

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EP3075504B2
EP3075504B2 EP16159447.8A EP16159447A EP3075504B2 EP 3075504 B2 EP3075504 B2 EP 3075504B2 EP 16159447 A EP16159447 A EP 16159447A EP 3075504 B2 EP3075504 B2 EP 3075504B2
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EP
European Patent Office
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mold part
mold
lower mold
frame
bushing
Prior art date
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Active
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EP16159447.8A
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EP3075504A1 (de
EP3075504B1 (de
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Holger Stichel
Jürgen Braungardt
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Kobra Formen GmbH
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Kobra Formen GmbH
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Publication date
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Publication of EP3075504B1 publication Critical patent/EP3075504B1/de
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    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/08—Moulds provided with means for tilting or inverting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
    • B28B3/028—Centering the press head, e.g. using guiding pins or chamfered mould edges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/24—Unitary mould structures with a plurality of moulding spaces, e.g. moulds divided into multiple moulding spaces by integratable partitions, mould part structures providing a number of moulding spaces in mutual co-operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/04—Frames; Guides
    • B30B15/041—Guides

Definitions

  • the invention relates to a device for the production of concrete molded parts in a molding machine.
  • Devices for manufacturing concrete components are typically used for automated production and comprise a molding machine with a punching unit and a mold base into which the punching unit engages.
  • the mold base usually has one or more cavities open at the top and bottom.
  • the mold base is placed on a horizontal surface with a lower boundary plane of a stone field, which closes the lower openings of the mold.
  • the cavities are filled with concrete mix through the upper openings and then pressed against pressure plates located on the punching unit. These pressure plates are lowered into the cavities through the upper openings. Subsequently, the concrete mix is compacted by vibration, typically against the base, to form dimensionally stable concrete components. These are then demolded through the lower openings of the cavities.
  • the punch unit is connected to a typically hydraulically actuated vertical movement unit of the molding machine and can be moved vertically by means of this unit.
  • this connection can be achieved via a ballast unit, which usually forms a mold top section with the punch unit as a single, easily handled assembly.
  • a stop on the punch unit's rams ensures a uniform block height even with varying compaction of the concrete mix.
  • a stone forming machine in which a weighable stone mold is arranged on the guide columns.
  • the stone mold consists of a lower mold part and an upper mold part, which are arranged either rigidly connected to each other or slidably relative to each other along the working section. This allows for easy further processing, in particular by means of a separating mechanism that separates the lower mold part and the upper mold part.
  • a stone mold for the production of concrete blocks comprising a mold upper part with at least one punch with a pressure piece and a mold lower part with at least one mold cavity for use in a stone molding machine, wherein the mold lower part is movable up and down in a stone molding machine.
  • the mold lower part can be placed on a mold base of the stone molding machine, and the mold upper part can be coupled to a machine mount of the stone molding machine that is movable up and down.
  • a filling box of the stone molding machine is movable over the mold lower part, and the mold upper part and/or the mold lower part has clearance relative to a machine frame of the stone molding machine.
  • a concrete formwork block manufacturing device which has guide devices that facilitate the alignment of the pressure plates in the mold cavities.
  • guide elements that facilitate the alignment of the pressure plates in the mold cavities.
  • complementary and mutually communicating guide elements for relative movements between these two components namely the upper and lower mold parts, are provided on the upper and lower mold parts, respectively, outside the pressure pieces and associated mold cavities.
  • a device for producing concrete molded parts in a molding machine comprising a mold upper part with at least one pressure ram for transmitting a force to at least one pressure plate, wherein the pressure plate can be inserted vertically into an opening of a mold cavity in a mold lower part, wherein the mold lower part is surrounded by a frame having a guide means connected to the mold upper part, which is designed such that the mold lower part can be tilted relative to the mold upper part from the vertical direction during the engagement of the pressure plates in the openings of the mold cavity.
  • the guide means is arranged on two opposite sides of the frame.
  • the guide element it is possible to divide the guide element into individual components, whereby it is considered sufficient to equip only two opposite sides of the frame with parts of the guide element.
  • a part of the guide element can be arranged on each of the two shorter sides of the mold cavity, opposite each other in the area of a corner of the mold cavity.
  • Such a design allows the lower mold part to tilt relative to the upper mold part while still enabling the establishment of a defined starting position.
  • the guide means comprises an elongated body formed along the vertical direction with side lines that are at least partially parallel to the vertical direction, and which engages in a passage that corresponds at least partially.
  • the guide element can be easily formed by an elongated body guided through a corresponding opening.
  • the elongated body has an outer surface that is parallel to an inner dimension of the opening over its entire length.
  • at least individual sections of the elongated body or parts of the opening are designed as recesses with surfaces located further inwards, so that these cannot come into contact with the corresponding part.
  • Such designs are not excluded within the scope of the invention.
  • the elongated body is connected to the upper part of the mold and the feedthrough is connected to the lower part of the mold.
  • a particularly simple implementation of the guide element involves arranging the guide in the lower mold part and providing the upper mold part with the elongated body. This allows the existing design of a lower mold part, commonly used in molding machines, to be retained; only a corresponding guide is required.
  • the elongated body and the feedthrough have dimensions that are chosen such that a maximum value of the tilting of the lower part of the mold relative to the upper part of the mold is specified.
  • the lower part of the mold can be tilted relative to the upper part of the mold by an angle which is in the range of less than 2° and in particular is approximately 1°.
  • the elongated body is designed as a circular cylindrical pin which engages as a through-hole in a bushing arranged on the frame and provided with a circular cylindrical inner surface.
  • the pin can, for example, be made of hardened steel, so that when the lower part of the mold tilts to the upper part of the mold, the also hardened bushing allows a relative movement from the lower part of the mold to the upper part of the mold, but low wear values occur, so that the device according to the invention is not limited in terms of its service life by material stress in the guide means.
  • the outer diameter of the circular cylindrical pin is selected depending on the height of the bushing along the vertical direction and the inner diameter of the bushing arranged in the frame.
  • both the outer diameter of the pin and the inner diameter of the frame must be considered, along with the axial height of the bushing. Based on these dimensions, the possible tilt can then be determined.
  • the guide pin and/or the bushing are interchangeably attached in the guide means.
  • the guide means can be screwed onto the frame of the lower mold part laterally outside the mold cavity and outside the pressure dies laterally of the upper mold part.
  • the invention can also be extended to existing forming machines according to this embodiment by subsequently attaching the components of the guide means, for example, to the frame of the lower part of the mold and to the upper part of the mold outside the dies.
  • FIG. 1 A device VO is shown, suitable for producing concrete molded parts in a molding machine.
  • the device VO has an interchangeable mold, formed by a lower mold part FU and an upper mold part FB.
  • the lower mold part FU has a mold cavity, as is customary in the industry, with a suitably selected number of openings, so that concrete molded parts of the desired quantity and/or size can be produced with the device VO.
  • the upper mold section FB has a plurality of pressure plates DP, each pressure plate DP corresponding to an opening in the lower mold section FU.
  • the pressure plates DP are each connected to a punch plate ST via a pressure die DS.
  • a ballast device AE is provided, which, via the pressure stamps DS, can compress a concrete mixture introduced as filling material into the openings of the mold cavity in the mold base FU.
  • the ballast element AE has fastening elements on its upper side which, together with other elements (not part of the present invention), enable the ballast element AE to be mounted in a molding machine.
  • the mold base is typically provided with a multitude of openings, the openings forming the mold cavity being surrounded by a frame RA.
  • a guide FM is arranged between the frame RA of the mold base FU and the mold upper FO, ensuring alignment of the mold base FU relative to the mold upper FO.
  • the FM control system can be divided into individual units, which, as in Fig. 1 shown, for example, arranged on two opposite sides of the usually rectangular frame RA
  • the plane spanned by the pressure plates DP is referred to below as the xy-plane. Perpendicular to this, i.e., along the pressure dies DS, lies the z-direction.
  • the guide element FM is designed such that the lower mold part FU can tilt slightly relative to the upper mold part FB.
  • Tilting here refers to a deviation from the xy-plane, such that when the pressure plates DP enter the mold cavities of the lower mold part FU, previously parallel sections of the upper mold part FB and the lower mold part FU will, in the event of tilting, form an angle with each other. This tilting can occur not only along the x-direction or the y-direction, as it is specifically intended that tilting in both directions should also be possible.
  • FIG. 2 A correspondingly tilted arrangement of the device VO is in Fig. 2 As shown, it can be seen that the stops AS, which normally limit the immersion of the pressure plates DP into the mold cavities of the mold base FU when the mold is fully filled, do not simultaneously rest on the frame RA or on the mold base FU. It should be noted that the in Fig. 2 The chosen representation is greatly exaggerated, as the angle formed between the tilted and the parallel state is in the range of approximately 1°.
  • Fig. 3 The device VO is shown again in a side view. It can be seen that the guide FM does not have to be positioned centrally on the frame RA of the lower mold part FU or the upper mold part FB. Furthermore, Fig. 3 It can be seen that the guide element FM has a lower section into which a cylindrical guide pin FS can insert. The lower section is designed as a bushing, with the guide pin FS having a certain amount of play within the bushing, which has a cylindrical inner surface.
  • the guide pin FS is attached to the upper mold part FB by means of a bracket HA, and the lower section of the guide element FM can be screwed to the lower mold part FU. This procedure allows for easy retrofitting of existing devices VO.
  • Fig. 4 is the side view off Fig. 3
  • the diagram is shown again from the opposite side.
  • the mounting of the guide element FM is identical to that on the opposite side, although other configurations are also conceivable.
  • a fastening screw BF is shown, which holds the guide pin FS of the guide element FM. Therefore, it is possible, for example, to replace one or more guide pins FS after prolonged operation of the device VO.
  • FIG. 5 The tilting of the lower mold part FU relative to the upper mold part FB is shown again in a schematic view.
  • This schematic representation shows two guide pins FS, which, as already mentioned in connection with the Figs. 1 to 4 described, outside the printing stamps DS are attached to the upper part of the mold FB.
  • the lower part of the mold which is in Fig. 5
  • the lower support UA can accommodate the guide pins FS outside the frame RA. Due to the chosen dimensions within the lower support UA, it is possible for the lower mold part FU to tilt relative to the upper mold part FB, which is shown in Fig. 5 This is schematically illustrated using the angle WN.
  • the angle WN is less than 2°, with a value of approximately 1° proving particularly advantageous. Since the limitation of the angle WN is advantageously achieved by dimensioning the guide pin FS within the passage inside the lower support UA, this is shown in Fig. 5 Marked as Detail A, shown again enlarged.
  • a bushing BU is indicated within the lower support UA.
  • the cylindrical inner surface of the bushing BU defines the cylindrical outer surface of the guide pin FS.
  • the inner diameter of the bushing BU and the outer diameter of the guide pin FS can be easily calculated if the height of the bushing BU and the distance between the two guide pins FS are known. For example, to achieve a tilt of less than 1° with a distance of approximately 1.5 m between the two guide pins FS, the guide pin with an outer diameter of 40 mm can engage a 14 mm high bushing BU.
  • the inner diameter of the bushing BU is chosen to be approximately 10% larger than the outer diameter of the guide pin FS to achieve the desired tilt of less than 1° of angle WN.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen in einer Formmaschine.
  • Vorrichtungen zur Herstellung von Betonformteilen, wie z. B. Pflastersteinen werden typischerweise zur maschinellen Fertigung eingesetzt und enthalten eine Formmaschine mit einer Stempeleinheit und ein als Form ausgebildetes Formunterteil, in das die Stempeleinheit eingreifen kann. In dem Formunterteil sind üblicherweise ein oder mehrere Formnester ausgebildet, die nach oben und unten geöffnet sind. Das Formunterteil wird mit einer unteren Begrenzungsebene eines Steinfelds auf eine horizontale Unterlage aufgesetzt, die die unteren Öffnungen der Form verschließt. Durch die oberen Öffnungen werden die Formnester mit Betongemenge befüllt, das anschließend über an der Stempeleinheit angeordnete Druckplatten gepresst wird, in dem die Druckplatten durch die oberen Öffnungen in die Formnester eingesenkt werden. Anschließen erfolgt durch Rütteln typischerweise der Unterlage eine Verfestigung des Betongemenges zu formstabilen Betonformteilen. Diese werden durch die unteren Öffnungen der Formnester entformt.
  • Die Stempeleinheit ist mit einer typischerweise hydraulisch betätigten Vertikalbewegungseinheit der Formmaschine verbunden und mittels dieser vertikal verfahrbar. Die Verbindung kann in gebräuchlicher Bauweise über eine Auflasteinheit gegeben sein, die gewöhnlich mit der Stempeleinheit ein Formoberteil als einheitlich handhabbare Baugruppe bildet. Mittels eines Anschlags an Stempeln der Stempeleinheit wird eine gleichmäßige Steinhöhe auch bei unterschiedlicher Verdichtung des Betongemenges erreicht.
  • Bei bekannten Formmaschinen kommt der Verbindung zwischen dem Formoberteil und dem Formunterteil eine besondere Bedeutung zu. So ist beispielsweise aus der DE 36 38 207 A1 bekannt, dass bei derartigen Formen bei einer unzureichenden Ausrichtung des Formoberteils auf das Formunterteil die Gefahr einer Kollision des Druckstempels mit einer Oberseite des Formunterteils besteht. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn das Formoberteil in die Formmaschine in das Formunterteil geführt wird, um das herzustellende Betonformteil zu formen und zu verdichten. Gemäß aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen wurde dies versucht dadurch zu umgehen, dass das Formoberteil gegen das Formunterteil exakt ausgerichtet wird und entsprechende Einlaufschrägen an den Formnestern vorgesehen werden, die das Einführen der Druckplatten erleichtern.
  • Die Verbindung zwischen Formoberteil und Formunterteil wurde jedoch auch in einem anderen Zusammenhang bereits im Stand der Technik näher untersucht. So ist aus der DE 199 24 926 A1 eine Steinformmaschine bekannt, an deren Führungssäulen eine auf- und abwägbare Steinform angeordnet ist. Die Steinform besteht aus einem Formunterteil und einem Formoberteil, die nach Arbeitstrakt entweder fest miteinander verbindbar oder gegeneinander verschiebbar angeordnet sind. Dies ermöglicht das einfache Weiterverarbeiten, insbesondere durch einen Abziehmechanismus, der Formunterteil und Formoberteil voneinander trennt.
  • Aus der DE 10 2005 048 930 A1 ist eine Steinform zur Herstellung von Betonsteinen bekannt, die ein Formoberteil mit wenigstens einem Stempel mit einem Druckstück und ein Formunterteil mit wenigstens einem Formnest zur Verwendung in einer Steinformmaschine umfaßt, wobei das Formunterteil in einer Steinformmaschine auf- und abwärts bewegbar ist. Das Formunterteil ist auf eine Formunterlage der Steinformmaschine ablegbar und das Formoberteil ist mit einer auf- und abwärts bewegbaren Maschinenaufnahme der Steinformmaschine kuppelbar. Ein Füllkasten der Steinformmaschine ist über das Formunterteil verfahrbar und das Formoberteil und/oder das Formunterteil weist zu einem Maschinenrahmen der Steinformmaschine Spiel auf. Hierbei ist zum Ausrichten des Formunterteils und des Formoberteils in einer xy-Ebene eine Zentriereinrichtung vorgesehen. Dabei wird eine exakte Zentrierung der beiden Formteile zueinander bewirkt, wobei ein konischer Abschnitt an der Zentriereinrichtung nach dem Eintauchen des Druckstücks in das Formnest die Zentrierung der Formteile langsam wieder frei gibt.
  • Eine zur letztgenannten Schrift sehr ähnliche Vorgehensweise ist in der US 2006/197259 A gezeigt, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruch 1 offenbart. Auch hier wird mittels einer Zentriereinrichtung eine anfängliche Zwangsführung bei Eintauchen des Druckstücks beschrieben, die bei weiterem Eintauchen dann aufgelöst wird.
  • In der DE 10 2004 004 188 A1 ist eine Beton-Formstein-Fertigungseinrichtung gezeigt, die über Führungseinrichtungen verfügt, welche das Fluchten der Druckplatten in den Formnestern erleichtern. Dazu sind an einerseits dem Formoberteil und andererseits dem Formunterteil außerhalb der Druckstücke und zugeordneter Formnester komplementär zueinander ausgebildete und miteinander kommunizierende Führungselemente für Relativbewegungen zwischen diesen beiden Bauteilen, nämlich dem Formoberteil und dem Formunterteil, vorgesehen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen in einer Formmaschine zu schaffen, bei der die Zentrierung zwischen Formoberteil und Formunterteil weiter verbessert wird, um insbesondere ein Beschädigen von Druckplatten beim eventuellen Anschlagen an Seitenwänden des Formnests zu verhindern.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.
  • Gemäß der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen in einer Formmaschine geschaffen, die ein Formoberteil mit wenigstens einem Druckstempel zur Übertragung einer Kraft auf wenigstens eine Druckplatte umfasst, wobei die Druckplatte in vertikaler Richtung in eine Öffnung eines Formnestes in einem Formunterteil einführbar ist, wobei das Formunterteil von einem Rahmen umgeben ist, der ein mit dem Formoberteil verbundenes Führungsmittel aufweist, das so ausgebildet ist, dass das Formunterteil gegen das Formoberteil aus der vertikalen Richtung während des Eingreifens der Druckplatten in die Öffnungen des Formnests kippbar ist.
  • Erfindungsgemäß wird daher das Formunterteil mit dem Formoberteil nicht mit einer Zwangsführung verbunden, die lediglich eine Festlegung der Relativpositionen zwischen Formoberteil und Formunterteil ermöglichen würde. Es hat sich überraschend gezeigt, dass ein Führungsmittel, welches ein Kippen des Formoberteils aus der vertikalen Richtung ermöglicht, höhere Standfestigkeiten und längere Lebensdauern der an dem Druckstempel befestigten Druckplatten ermöglicht, da insbesondere feine Strukturen, wie z. B. Einsenkungen oder Phasen an den Druckplatten, geringeren Verschleiß aufweisen. Die erfindungsgemäße Lösung versucht somit nicht den korrekten und zentrischen Einbau des Formunterteils relativ zum Formoberteil in den Mittelpunkt zu stellen, um ein Berühren einer Druckplatte mit einer Öffnung der Form verhindern zu können, sondern ermöglicht es, durch die Beschaffung eines zusätzlichen Freiheitsgrades in der Bewegung der Druckplatten Auswirkungen bei eventuellen Berührungen gering zu halten. Darüber hinaus wird durch die Führung des Formunterteils im Führungsmittel eine Ausgangsposition für die Lage des Formunterteils relativ zum Formoberteil geschaffen, die ein anschlagfreies Einführen der Druckplatten zur Folge haben kann. Anstelle jedoch die exakte Relativpositionierung vorzugeben, die darüber hinaus bei bisherigen, aus dem Stand der Technik bekannten Systemen starr vorgegeben ist, läßt die Erfindung eine Art Selbstjustierung zu, so dass durch die Möglichkeit des Verkippens und gegebenenfalls Verdrehens bisher unerreichte Standzeiten erzielt werden können.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Führungsmittel auf jeweils zwei gegenüberliegenden Seiten des Rahmens angeordnet.
  • Demnach ist es möglich, das Führungsmittel in einzelne Bestandteile aufzuspalten, wobei es für ausreichend erachtet wird, lediglich zwei gegenüber liegende Seiten des Rahmens mit Teilen des Führungsmittels zu versehen. Hierbei kann beispielsweise bei einem rechteckförmigen Formnest jeweils ein Teil des Führungsmittels auf den beiden kürzeren Seiten des Formnests gegenüber liegend im Bereich einer Ecke des Formnestes angeordnet sein. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht zum einen das Verkippen des Formunterteils relativ zum Formoberteil und ermöglicht dennoch die Festlegung einer definierten Ausgangsposition.
  • Erfindungsgemäß umfasst das Führungsmittel einen entlang der vertikalen Richtung ausgebildeten länglichen Körper mit zur vertikalen Richtung wenigstens abschnittsweise parallelen Seitenlinien, der in eine zumindest teilweise korrespondierende Durchführung eingreift.
  • Das Führungsmittel läßt sich auf einfache Weise durch einen länglichen Körper bilden, der durch eine entsprechende Durchführung geführt ist. Eine Möglichkeit besteht darin, dass der längliche Körper eine Außenfläche aufweist, die über die komplette Ausdehnung des Körpers parallel zu einer Innenabmessung der Durchführung gewählt ist. Dabei ist es jedoch auch möglich, dass zumindest einzelne Abschnitte des länglichen Körpers oder Teile der Durchführung als Einsenkungen mit weiter innen liegenden Flächen ausgeführt werden, so dass diese nicht in Kontakt mit dem jeweils korrespondierenden Teil treten können. Derartige Ausführungen sind im Rahmen der Erfindung jedoch nicht ausgeschlossen. Um das erfindungsgemäße Verkippen des Formunterteils gegen das Formoberteil zu ermöglichen, ist es lediglich vorgesehen, dass zwischen dem Außenumfang des länglichen Körpers und dem Innenumfang der Durchführung ein die Verkippung begrenzendes Spiel besteht.
  • Erfindungsgemäß sind der längliche Körper mit dem Formoberteil und die Durchführung mit dem Formunterteil verbunden.
  • Eine besonders einfache Realisierung des Führungsmittels besteht darin, dass die Durchführung im Formunterteil angeordnet wird und das Formoberteil mit dem länglichen Körper versehen wird. Demnach kann die bisher in Formmaschinen üblicherweise zum Einsatz kommende Ausgestaltung eines Formunterteils weiter verwendet werden, wobei lediglich eine entsprechende Durchführung vorhanden sein muss.
  • Erfindungsgemäß weisen der längliche Körper und die Durchführung Abmessungen auf, die so gewählt sind, dass ein Maximalwert der Verkippung des Formunterteils gegen das Formoberteil vorgegeben ist.
  • Um das Kippen des Formunterteils gegen das Formunterteil zu begrenzen, d. h. einen Maximalwert der Verkippung zu definieren ist es insbesondere vorgesehen, dass der längliche Körper und die Durchführung anhand ihrer Abmessung eine entsprechende Bewegungsbegrenzung durchführen. Es ist daher nicht nötig, zusätzliche Bauteile zur Begrenzung der Verkippung vorzusehen, was die Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zusätzlich vereinfacht.
  • Gemäß der Erfindung ist das Formunterteil gegen das Formoberteil um einen Winkel kippbar, der im Bereich von weniger als 2° liegt und insbesondere ungefähr 1° beträgt.
  • Um die eingangs erwähnte Verbesserung der Standzeiten von Druckplatten beim Einsatz in Formmaschinen zu erreichen, ist es nicht notwendig, die Verkippung zwischen Formunterteil und Formoberteil über einen großen Bereich zuzulassen. Vielmehr zeigen Werte, die weniger als 2° betragen, bereits eine ausreichende Verbesserung im Vergleich zu den im Stand der Technik üblicherweise vorgesehenen Zwangszentrierungen. In Einzelfällen lassen sich die beispielsweise über die Außenabmessungen des länglichen Körpers und der Durchführung begrenzten Werte für die Verkippung auch experimentell bestimmen.
  • Erfindungsgemäß ist der längliche Körper als kreiszylindrischer Stift ausgeführt, der in eine am Rahmen angeordnete mit einer kreiszylindrischen Innenfläche versehene Buchse als Durchführung eingreift.
  • Der Stift kann beispielsweise aus seinem gehärteten Stahl hergestellt sein, so dass beim Verkippen von Formunterteil zu Formoberteil die ebenfalls gehärtete Buchse zwar eine Relativbewegung von Formunterteil zu Formoberteil ermöglichen, dabei jedoch geringe Verschleißwerte auftreten, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht durch Materialbelastung im Führungsmittel bezüglich ihrer Standzeit limitiert ist.
  • Erfindungsgemäß ist der Außendurchmesser des kreiszylindrischen Stifts in Abhängigkeit einer Höhe der Buchse entlang der vertikalen Richtung und einem Innendurchmesser der im Rahmen angeordneten Buchse gewählt.
  • Zur Festlegung der maximal möglichen Verkippung müssen sowohl Außendurchmesser des Stifts als auch Innendurchmesser des Rahmens herangezogen werden, wobei als zusätzlicher Parameter die in axiale Richtung des Stifts vorliegende Höhe der Buchse berücksichtigt werden muss. Aufgrund dieser Abmessungen kann somit die mögliche Verkippung festgelegt sein.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der Führungsstift und/oder die Buchse austauschbar in dem Führungsmittel befestigt.
  • Aufgrund der Bewegung zwischen Führungsstift und Buchse, die insbesondere auch bei der bei Formmaschinen üblichen Verdichtung mittels eines Rüttlers auftritt, kann es in bestimmten Anwendungsfällen vorteilhaft sein, diese Bestandteile austauschbar auszuführen, um bei Verschleiß eine schnelle und einfache Möglichkeit des Austausches zu haben.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Führungsmittel an den Rahmen des Formunterteils seitlich außerhalb des Formnests und außerhalb der Druckstempel seitlich des Formoberteils anschraubbar.
  • Die Erfindung läßt sich auch auf bereits bestehende Formmaschinen gemäß dieser Ausführungsform erweitern, in dem die Bestandteile des Führungsmittels nachträglich beispielsweise am Rahmen des Formunterteils sowie am Formoberteil außerhalb der Druckstempel angebracht werden.
  • Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung in einer Seitenansicht,
    Fig. 2
    die Vorrichtung aus Fig. 1 in einer gekippten Position in einer Seitenansicht,
    Fig. 3
    die Vorrichtung aus Fig. 1 in einer weiteren Seitenansicht,
    Fig. 4
    die Vorrichtung aus Fig. 1 in einer Seitenansicht aus einer in Vergleich zu Fig. 3 gegenüber liegender Richtung,
    Fig. 5
    schematische Bestandteile der Vorrichtung aus Fig. 1, und
    Fig. 6
    ein Detail der Vorrichtung aus Fig. 5 in einer schematischen Ansicht.
  • In den Figuren sind gleiche oder funktional gleich wirkende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In Fig. 1 ist eine Vorrichtung VO gezeigt, die zur Herstellung von Betonformteilen in einer Formmaschine geeignet ist. Die Vorrichtung VO weist eine auswechselbar angeordnete Form auf, die durch ein Formunterteil FU und ein Formoberteil FB gebildet wird. Das Formunterteil FU weist auf fachübliche Wiese ein Formnest auf, das über eine entsprechend gewählte Anzahl von Öffnungen verfügt, so dass Betonformteile in der gewünschten Anzahl bzw. Größe mit der Vorrichtung VO herstellbar sind.
  • Das Formoberteil FB weist eine Vielzahl von Druckplatten DP auf, wobei jede Druckplatte DP mit einer Öffnung im Formunterteil FU korrespondiert. Die Druckplatten DP sind jeweils über einen Druckstempel DS mit einer Stempelplatte ST verbunden.
  • Oberhalb der Stempelplatte ST ist eine Auflasteinrichtung AE vorgesehen, die über die Druckstempel DS ein in die Öffnungen des Formnests im Formunterteil FU eingebrachtes Betongemenge als Füllmaterial entsprechend komprimieren kann. Das Auflastelement AE weist auf seiner Oberseite Befestigungselemente auf, die zusammen mit weiteren Elementen, die jedoch nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, eine Aufnahme des Auflastelements AE in einer Formmaschine ermöglichen.
  • Das Formunterteil wird üblicherweise mit einer Vielzahl von Öffnungen bereit gestellt, wobei die das Formnest bildenden Öffnungen von einem Rahmen RA umgeben sind. Zwischen dem Rahmen RA des Formunterteils FU und dem Formoberteil FO ist ein Führungsmittel FM angeordnet, das für eine Ausrichtung des Formunterteils FU relativ zum Formoberteil FO sorgt.
  • Das Führungsmittel FM kann dabei in einzelne Einheiten unterteilt sein, die wie in Fig. 1 gezeigt, beispielsweise auf zwei gegenüber liegenden Seiten des üblicherweise rechteckförmigen Rahmens RA angeordnet sind. Zur Verdeutlichung der Funktion des Führungsmittels FM wird nachfolgend die von den Druckplatten DP aufgespannte Ebene als xy-Ebene bezeichnet. In senkrechter Richtung dazu, d. h. entlang der Druckstempel DS befindet sich die z-Richtung. Das Führungsmittel FM ist so ausgebildet, dass sich das Formunterteil FU gegen das Formoberteil FB geringfügig verkippen kann. Unter Verkippen wird dabei eine Abweichung von der xy-Ebene verstanden, so dass beim Eintauchen der Druckplatten DP in die Formnester des Formunterteils FU im Falle eines Verkippens ehemals parallele Abschnitte des Formoberteils FB und des Formunterteils FU einen Winkel zueinander aufweisen. Die Verkippung kann dabei nicht nur entlang der x-Richtung oder der y-Richtung erfolgen, da insbesondere vorgesehen ist, dass auch eine Verkippung bezüglich beider Richtungen möglich sein soll.
  • Eine entsprechend verkippte Anordnung der Vorrichtung VO ist in Fig. 2 gezeigt. Man erkennt, dass die Anschläge AS, die bei vollständiger Befüllung üblicherweise eine Begrenzung des Eintauchens der Druckplatten DP in die Formnester des Formunterteils FU bewirken, nicht gleichzeitig am Rahmen RA bzw. am Formunterteil FU aufliegen. Hierzu sei bemerkt, dass die in Fig. 2 gewählte Darstellung stark übertrieben ist, da der Winkel, der zwischen dem verkippten und dem parallelen Zustand ausgebildet wird, sich im Bereich von ungefähr 1° bewegt.
  • In Fig. 3 ist die Vorrichtung VO nochmals in einer Seitenansicht gezeigt. Man erkennt, dass das Führungsmittel FM nicht zentral mittig am Rahmen RA des Formunterteils FU bzw. des Formoberteils FB angeordnet sein muss. Desweiteren ist Fig. 3 zu entnehmen, dass das Führungsmittel FM einen unteren Abschnitt aufweist, in den ein zylindrischer Führungsstift FS eintauchen kann. Der untere Abschnitt ist dabei als Buchse ausgebildet, wobei der Führungsstift FS innerhalb der Buchse, die eine zylindrische Innenseite aufweist, ein gewisses Spiel aufweist. Der Führungsstift FS wird am Formoberteil FB mittels einer Halterung HA befestigt, wobei der untere Abschnitt des Führungsmittels FM am Formunterteil FU anschraubbar ist. Diese Vorgehensweise ermöglicht eine einfache Nachrüstung bereits bestehender Vorrichtungen VO.
  • In Fig. 4 ist die Seitenansicht aus Fig. 3 nochmals von der gegenüber liegenden Seite gezeigt. Die Anbringung des Führungsmittels FM wird hierbei identisch zur gegenüber liegenden Seite gewählt, wobei hier auch andere Konfigurationen denkbar sind. Desweiteren ist eine Befestigungsschraube BF gezeigt, die den Führungsstift FS des Führungsmittels FM hält. Demnach ist es möglich, beispielsweise nach längerem Betrieb der Vorrichtung VO einen Führungsstift FS oder mehrere Führungsstifte FS auszuwechseln.
  • In Fig. 5 ist in einer schematischen Ansicht nochmals das Verkippen des Formunterteils FU gegen das Formoberteil FB gezeigt. In dieser schematischen Darstellung sind jeweils zwei Führungsstifte FS gezeigt, die wie bereits im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 4 beschrieben, außerhalb der Druckstempel DS am Formoberteil FB angebracht sind. Das Formunterteil, das in Fig. 5 lediglich als untere Auflage UA dargestellt ist, kann, wie bereits erwähnt, außerhalb des Rahmens RA die Führungsstifte FS aufnehmen. Aufgrund der gewählten Dimensionierung innerhalb der Durchführung der unteren Auflage UA ist somit ein Verkippen des Formunterteils FU gegen das Formoberteil FB möglich, das in Fig. 5 schematisch anhand des Winkels WN eingezeichnet ist. Der Winkel WN beträgt dabei weniger als 2°, wobei insbesondere ein Wert von etwa 1° sich als vor-teilhaft herausgestellt hat. Da die Begrenzung des Winkels WN vorteilhafterweise durch die Dimensionierung des Führungsstiftes FS in der Durchführung innerhalb der unteren Auflage UA erreicht wird, wird diese in Fig. 5 als Detail A gekennzeichnet, nochmals vergrößert dargestellt.
  • In Fig. 6 ist das Detail A in einer Schnittansicht gezeigt, wobei innerhalb der unteren Auflage UA eine Buchse BU angedeutet ist, die mit ihren kreiszylindrischen Innenflächen die kreiszylindrische Außenfläche des Führungsstiftes FS begrenzt. Den Innendurchmesser der Buchse BU sowie den Außendurchmesser des Führungsstiftes FS kann ohne Schwierigkeiten bei bekannter Höhe der Buchse BU sowie den Abständen der beiden Führungsstifte FS zueinander berechnet werden. Um beispielsweise bei einem Abstand von ca. 1,5 m der beiden Führungsstifte FS zueinander eine Verkippung von weniger als 1° zu erreichen, kann der Führungsstift mit einem Außendurchmesser von 40 mm in eine 14 mm hohe Buchse BU eingreifen. Der Innendurchmesser der Buchse BU wird etwa 10 % größer gewählt als der Außendurchmesser des Führungsstiftes FS, um die gewünschte Verkippung von weniger als 1° des Winkels WN zu erreichen.

Claims (4)

  1. Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen in einer Formmaschine, die ein Formoberteil (FB) mit wenigstens einem Druckstempel (DS) zur Übertragung einer Kraft auf wenigstens eine Druckplatte (DP) und ein Formunterteil (FU) mit einem wenigstens eine Öffnung aufweisendem Formnest umfasst, wobei die Druckplatte (DP) in vertikaler Richtung in die Öffnung des Formnestes in dem Formunterteil (FU) einführbar ist, wobei das Formunterteil (FU) von einem Rahmen (RA) umgeben ist, der ein mit dem Formoberteil (FB) verbundenes Führungsmittel (FM) aufweist, das einen entlang der vertikalen Richtung ausgebildeten länglichen, als kreiszylindrischen Stift (FS) ausgeführten, mit dem Formoberteil (FB) verbundenen Körper mit zur vertikalen Richtung wenigstens abschnittsweise parallelen Seitenlinien umfasst, der in eine zumindest teilweise korrespondierende Durchführung, die eine am Rahmen (RA) angeordnete mit einer kreiszylindrischen Innenfläche versehene Buchse (BU) ist, eingreift und so ausgebildet ist, dass das Formunterteil (FU) gegen das Formoberteil (FB) aus der vertikalen Richtung während des Eingreifens der Druckplatten (DP) in die Öffnungen des Formnests verkippen kann, dadurch gekennzeichnet, dass der der längliche Körper und die Durchführung Abmessungen aufweisen, die so gewählt sind, dass ein Maximalwert der Verkippung des Formunterteils (FU) gegen das Formoberteil (FB) vorgegeben ist, und dass der Außendurchmesser des kreiszylindrischen Stifts (FS) in Abhängigkeit einer Höhe der Buchse (BU) entlang der vertikalen Richtung und einem Innendurchmesser der am Rahmen (RA) angeordneten Buchse (BU) gewählt ist, wobei das Formunterteil (FU) gegen das Formoberteil (FB) um einen Winkel (WN) kippbar ist, der im Bereich von weniger als 2° liegt und insbesondere ungefähr 1° beträgt.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Führungsmittel (FM) auf jeweils zwei gegenüber liegenden Seiten des Rahmens (RA) angeordnet ist.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei der der Führungsstift (FS) und/oder die Buchse (BU) austauschbar in dem Führungsmittel (FM) befestigt sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Führungsmittel (FM) an den Rahmen (RA) des Formunterteils (FU) seitlich außerhalb des Formnests und außerhalb der Druckstempel (DS) seitlich des Formoberteils (FB) anschraubbar ist.
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