NL9000385A - Vorminrichting. - Google Patents

Description

Vorminrichtinq

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het vormen van produkten uit een uithardend, in hoofdzaak anorganisch materiaal, zoals beton en cement.

In een bekende vorminrichting wordt het uit te harden materiaal in een vorm gebracht, en onder invloed van druk en trillingenergie verdicht tot een in hoofdzaak vormvaste massa, die kan worden gelost uit de vorm en buiten de vorm kan uitharden.

Bij het vervaardigen van betonprodukten van verschillende afmetingen, met name lengte-afmetingen, en vormen zijn telkens andere vormen of vormdelen noodzakelijk. Met name indien het verdichte produkt niet in de vormstand kan worden gelost uit de vorm, maar moet worden gekanteld of omgekeerd, moet de vorminrichting steeds hoger worden, of zijn in een bekende vorminrichting deze langere produkten niet te vervaardigen.

De uitvinding beoogt een vorminrichting te verschaffen, waarmee produkten met onderling verschillende vormen snel, gemakkelijk en zonder extreem hoge kosten voor aanpassingen kunnen worden vervaardigd. Bovendien kan met de vorminrichting volgens de uitvinding de tijd voor het verharden van het materiaal worden verkort, en daarmee de cyclustijd van de vorminrichting. Aldus kan de produktiesnelheid worden opgevoerd met tenminste 30%, in het algemeen met 40 tot 60%. Tenslotte is de vorm zodanig onderverdeeld in een vorm-mantel, vormbodem en vormdeksel, dat voor het vervaardigen van verschillende produkten de uitwisselbaarheid en de uit-wisselsnelheid is verbeterd.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt met een vorminrichting voor het vervaardigen van produkten uit uit-hardbaar anorganisch materiaal, zoals beton en cement, welke vorminriching omvat: i) een op een ondergrond opgestelde kolom; ii) een slede die draaibaar met de kolom is verbonden; iii) een vorm die omvat: a) een op een vulplaats opgesteld, van trilmiddelen voorzien onderste vormdeel; b) een vormmantel die aan de slede is bevestigd en zwenkbaar is tussen de vulplaats en een op afstand gelegen losplaats; en c) een tot boven de vulplaats zwenkbaar vormdeksel dat is voorzien van persmiddelen; iv) middelen voor het op de vulplaats vullen van de vorm; en v) middelen voor het besturen van de inrichting.

Aldus ontstaat een vorminrichting waarbij de vormplaats en de losplaats op afstand (zwenkafstand) van elkaar zijn gelegen, hetgeen de logistiek van de produktie ten goede komt. De cyclustijd wordt verminderd, omdat vanaf het onderste vormdeel, dat veelal bestaat uit de vormbodem en een daarvan opstaande vormrand, de te verharden massa wordt onderworpen aan trillingenergie, terwijl vanaf het vormdeksel de massa wordt onderworpen aan druk. Bij voorkeur wordt tevens vanaf het vormdeksel trillingenergie overgebracht op de uithardende massa, waardoor deze massa tweezijdig wordt onderworpen aan trillingenergie.

De verbeterde aanpasbaarheid wordt gerealiseerd, doordat verschillende eindvormen van de te vervaardigen produk-ten kunnen worden gerealiseerd met aanpasstukken die kunnen worden bevestigd aan het vormdeksel en/of aan het onderste vormdeel. Een voorbeeld hiervan is het vervaardigen van buizen en troggen, waarvan de beide einden zijn voorzien van aan elkaar aangepaste, met name in elkaar stekende of grijpende vormen. Het middendeel van dergelijke produkten verschilt slechts in lengte en veelal niet in materiaaldikte.

Een stabiele constructie die gemakkelijk zwenkbaar is tussen de vormstand en de losstand wordt verkregen indien bij voorkeur de vormmantel is aangebracht tussen vormarmen die zijn bevestigd aan de slede.

Indien de vormstand en de losstand van de mal niet gelijk zijn, d.w.z. dat voor het lossen van het gevormde produkt de vorm moet worden omgekeerd, verdient het voorkeur dat deze vormmantel via omkeermiddelen is bevestigd aan de slede, waarbij bij voorkeur de vormmantel via omkeermiddelen is bevestigd aan elke vormarm.

Een aanmerkelijke verkorting van de cyclustijd kan worden verkregen indien aan de vorm vanaf tegenover elkaar gelegen zijden trillingenergie wordt toegevoerd aan de uit te harden massa. Derhalve heeft het voorkeur dat het vormdeel tevens is voorzien van trilmiddelen.

Indien het vormdeksel zwenkbaar is bevestigd aan de kolom, ontstaat een compacte machine, waarbij ook de relatieve bewegingen tussen de vormmantel en het vormdeksel betrouwbaar op elkaar zijn af te stemmen met relatief eenvoudige besturingsmiddelen.

Indien bij voorkeur de slede in langsrichting verschuifbaar met de kolom is verbonden, is de vorminrichting geschikt voor het maken van in hoofdzaak dezelfde produkten, die slechts in lengte-afmetingen van elkaar verschillen. Bovendien is het met een dergelijke vorminrichting mogelijk om holle produkten te maken, waartoe het onderste vormdeel is voorzien van een opstaande vormpuist. Na het afdoend verdichten van de uit te harden massa, wordt de vormmantel van deze vormpuist gelicht door het langs de kolom verschuiven van de slede, waarna het produkt kan worden gelost op de losplaats, al dan niet na het kantelen van de vormmantel.

Het lossen van het gevormde produkt kan worden verbeterd of kan slechts worden uitgevoerd, indien op de losplaats een uitstoter is opgesteld, die bij het op de losplaats laten zakken van de vormmantel het gevormde produkt uit de vormmantel stoot. Het door de uitstoter uitgestoten produkt kan vervolgens worden verwijderd uit de losplaats.

Indien toezicht wordt gehouden op de vorminrichting, kan dit op ergonomisch verantwoorde wijze geschieden, indien verder bij voorkeur besturingsmiddelen zijn aangebracht op een bedieningspaneel dat is bevestigd aan een zwenkbaar met de kolom verbonden gestel. Aldus is het bedieningspaneel voortdurend op de geschikte hoogte zwenkbaar verbonden met het gestel, en dus onder handbereik in zowel de vormplaats als de losplaats.

Genoemde en andere kenmerken van de vorminrichting volgens de uitvinding zullen hierna worden verduidelijkt aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld dat slechts bij wijze van voorbeeld wordt gegeven, terwijl tevens een aantal te vormen betonprodukten wordt getoond. Dit uitvoeringsvoorbeeld zal worden verduidelijkt aan de hand van een tekening, waarin figuur 1-4 perspectivische aanzichten zijn van een vorminrichting volgens de uitvinding in de verschillende vormstanden (figuur 1-3 op de vormplaats, en figuur 4 in de losplaats); figuur 5 een perspectivisch, deels weggebroken aanzicht is van te gebruiken vulmiddelen; en figuur 6-8 produkten tonen die vormbaar zijn in de vorminrichting volgens de uitvinding.

Figuur 1 toont een vorminrichting volgens de uitvinding. De vorminrichting 1 omvat een op een ondergrond 2 geplaatste, en in een betonvoet verankerde kolom 3, een draaibaar met de kolom 3 verbonden slede 4, een vorm 5 die omvat een op een vulplaats 6 opgesteld onderste vormdeel 7, een door de slede 4 gedragen vormmantel 8, en een vormdeksel 9, verder vulmiddelen 10 voor het op de vulplaats 6 vullen van de vorm 5, en tenslotte besturingsmiddelen 11 voor het besturen van de vorminrichting l.

De in hoofdzaak cilindrische kolom 3 is aan zijn boveneinden voorzien van een tandkrans 12, waarop een rondsel 13 aangrijpt, dat is gelagerd in een lagerplaat 14, die in het boveneinde van de kolom 3 is gelagerd met bijvoorbeeld een niet getoond taatslager. Het rondsel 13 is bekrachtigbaar met een rondselmotor 15. Aldus is de lagerplaat 14 draaibaar bevestigd op de kolom 3, en daarmee de met de lagerplaat 14 verbonden, langs de kolom 3 zich uitstrekkende geleidingsrails 16 en 17, die aan het ondereinde van de kolom 3 zijn bevestigd op een plaat 18. De plaat 18 is voorzien van rollen 19, die rollen over een ring 20, waardoor tijdens het draaien van het door de lagerplaat, geleidingsrails 16 en 17 en de plaat 18 gevormde gestel 21 ' schranken wordt vermeden.

In de geleidingsrails 16 en 17 is met wielen 22, 23 de slede 4 in langsrichting van de kolom 2 verschuifbaar geleid met behulp van cilinders 24 die afsteunen op de plaat 18.

De slede 4 omvat een juk 25, waaraan onderling evenwijdige vormarmen 26 en 27 zijn bevestigd.

Elke vormarm 26, 27 is voorzien van omkeermiddelen 28, waarmee de door de vormarmen 26, 27 gedragen vormmantel 8 kantelbaar, met name omkeerbaar is.

De omkeermiddelen omvatten een door een hydraulische motor 29 roteerbaar aangedreven omkeerplaat 30, die via buffers 31 is verbonden met een aan de vormmantel bevestigde plaat 32.

De vormmantel 8 die elke van het te vormen produkt afhankelijke doorsnede kan hebben, in dit geval een rechthoekige doorsnede, is voorzien van een onderlijst 33, die samenwerkt met een lijst 34 van het onderste vormdeel. Het onderste vormdeel 7 is bevestigd op een trilplaat 35, waarvoor de op zich bekende, niet getoonde trilmiddelen zijn verzonken in de ondergrond 2, hetgeen geluidsoverlast aanmerkelijk beperkt.

De vormmantel is aan zijn andere einde eveneens voorzien van een lijst 35, die samenwerkt met het vormdeksel 9. Het vormdeksel 9 omsluit trilmiddelen 39, die een excentriek 40 en een trilmotor 41 omvatten. Het vormdeksel 9 is via buffers 37 verbonden met een plaat 38, waarmee via een in een bus 42 opgenomen buffer 43 een zuiger 44 van persmiddelen 45 is verbonden (zie figuur 2). Het vormdeksel 9 is via een juk 46 en een hydraulische cilinder 47 scharnierbaar met de slede 4 verbonden. Aldus is het vormdeksel in de richting van de pijl 88 in en uit de vulplaats 6 zwenkbaar.

Via een zwenkarm 48 zijn de besturingsmiddelen 11, die een bedieningspaneel 49 omvatten, verbonden met de lager-plaat 14.

Tenslotte omvat de vorminrichting 1 volgens de uitvinding vulmiddelen 10, die voor het vullen van de vorm tot boven de vulplaats 6 te brengen zijn. De vulmiddelen 10 zullen later worden besproken aan de hand van figuur 5.

De vulmiddelen 10 die zijn getoond in figuur 5 omvatten een bunker 50 voor uithardbaar materiaal 51 waaruit de te vormen produkten worden vervaardigd. De bunker heeft een open bodem 52, waardoor het materiaal 51 wordt gelost op een door een motor 53 aan te drijven lopende band 54, waarvan een gestel 55 met wielen 56, aangedreven door een motor 57 verrijdbaar is over rails 58, 59 die zijn aangebracht op een gestel 60.

De werking van de vorminrichting 1 volgens de uitvinding is als volgt. Voor het vormen van een hol produkt met een open einde en een gesloten einde, bijvoorbeeld een straatkolk.

De vormmantel 5 bevindt zich in de vulplaats 6 en rust op het onderste vormdeel 7. Eventueel kan hierbij bijvoorbeeld een roosterdeksel voor de straatkolk zijn ingesloten, dat vooraf is geplaatst in het onderste vormdeel 7. Verder kan eventueel de vormmantel 8 middelen omvatten voor het opnemen van een overstort voor de straatkolk. Het onderste vormdeel 7 draagt verder een vormpuist 61, waardoor tussen de vormmantel 8 en de vormpuist 61 een vormring ontstaat, die door het brengen van de vulmiddelen 10 in de in figuur 1 getoonde vulstand, wordt gevuld met een afgemeten hoeveelheid materiaal 51. De hoeveelheid is af te meten met een doseerschuif 62 in samenwerking met een bekrachtigingstijd voor de motor 53.

Vervolgens worden de vulmiddelen 10 uit de vulstand verwijderd en wordt door het bekrachtigen van de cilinder 47 het vormdeksel 9 in de richting van de pijl 88 tot in de vulplaats 6 en direct boven de vormmantel 8 gezwenkt. Vervolgens worden de persmiddelen 45 bekrachtigd, waardoor het vormdeksel 9 tot in de vormmantel 8 uitsteekt en de uit te harden massa kan samenpersen met een druk van bijvoorbeeld 80-90 bar. Door het bekrachtigen van de trilmotor 41 van het vormdeksel 9 en van de trilmotor 62 voor de trilplaat 35 wordt de massa 63 tweezijdig verdicht en samengeperst.

Vervolgens wordt het vormdeksel 9 weggezwenkt, worden de cilinders 24 bekrachtigd, waardoor de vormmantel 8 vanaf het onderste vormdeel 7 wordt gelicht, waarbij de slede 4 geleid in de rails 16, 17 langs de kolom 3 naar boven wordt verplaatst. In de vulplaats 6 blijft achter het onderste vormdeel 7 en de daarop geplaatste vormpuist 61. Vervolgens wordt de motor 15 bekrachtigd, waardoor de slede 4 in de richting van de pijl 64 zwenkt naar de in figuur 4 getoonde losplaats 65. In de losplaats 65 is een uitstoter 66 opgesteld .

Alvorens de slede en daarmee de vormmantel 8 te laten zakken over de uitstoter 66, worden eerst de omkeermiddelen 28 bekrachtigd, waardoor de mantel in de richting van de gebogen pijl 67 wordt omgekeerd. Bij het zakken van de vormmantel 8 volgens de pijl 68 wordt het gevormde produkt 69, dat voldoende verdicht is tot een in hoofdzaak vormvaste vorm, gelost, en rust op de uitstoter 66.

Met niet getoonde middelen kan vervolgens het produkt 69 worden weggenomen vanaf de uitstoter, waarna in omgekeerde richting de vormmantel 8 wordt geheven, teruggekanteld naar zijn oorspronkelijke stand en teruggezwenkt tot in de vulstand, waarbij de vormmantel 8 wederom rust op het onderste vormdeel 7 dat is geplaatst op de trilplaat 6.

Figuur 6 toont een produkt 70 met convergerende benen 71 en 72 en een lijf 73. Figuur 6 toont de losstand van het produkt, terwijl in de vormstand het produkt de omgekeerde stand van die uit figuur 6 inneemt.

Ditzelfde geldt voor het produkt 74 dat is getoond in figuur 7, met convergerende opstaande vlakken en een van een uitsparing 75 voorzien bovenvlak 76.

Tenslotte toont figuur 8 een buis 77 met een kraag 78 en een ingenekt einde 79. De buis 77 is getoond in de losstand. Het genekte einde 79 kan worden gevormd door het vormdeksel 9 te voorzien van een pasring 80 waarvan de vorm met streeplijnen is weergegeven in figuur 8. De kraag 78 kan worden gevormd door in de vormmantel een corresponderende sponning vrij te laten. Het zal duidelijk zijn dat voor het vervaardigen van langere buizen 77 een langere vormmantel 8 nodig is, terwijl de pasring 80 kan worden gebruikt.

Voor het vervaardigen van andere produkten kan de vorminrichting 1 snel worden aangepast door, indien nodig, de vormmantel 8 te vervangen en eventueel het vormdeksel 9 en het onderste vormdeel 7, dan wel deze te voorzien van passtukken.

Bij voorkeur wordt de vorminrichting 1 gebruikt voor het vervaardigen van produkten uit een verdichtbare, en nadien uithardbare massa van bijvoorbeeld cement of beton.

Claims (10)

1. Vorminrichting voor bijvoorbeeld betonprodukten, omvattende: i) een op een ondergrond opgestelde kolom; ii) een slede die draaibaar met de kolom is verbonden; iii) een vorm die omvat: a) een op een vulplaats opgesteld, van trilmiddelen voorzien onderste vormdeel; b) een vormmantel die aan de slede is bevestigd en zwenkbaar is tussen de vulplaats en een op afstand gelegen losplaats; en c) een tot boven de vulplaats zwenkbaar vormdeksel dat is voorzien van persmiddelen; iv) middelen voor het op de vulplaats vullen van de vorm; en v) middelen voor het besturen van de inrichting.

2. Vorminrichting volgens conclusie 1, waarin de vormmantel is aangebracht tussen vormarmen die zijn bevestigd aan de slede.

3. Vorminrichting volgens conclusie 1-2, waarin de vormmantel via omkeermiddelen omkeerbaar is bevestigd aan de slede.

4. Vorminrichting volgens conclusie 2 en 3, waarin de vormmantel via omkeermiddelen is bevestigd aan elke vormarm.

5. Inrichting volgens conclusie 1-4, waarin het vormdeksel tevens is voorzien van trilmiddelen.

6. Inrichting volgens conclusie 1-5, waarin het vormdeksel zwenkbaar is bevestigd aan de kolom.

7. Inrichting volgens conclusie 1-6, waarin de slede in langsrichting verschuifbaar met de kolom is verbonden.

8. Inrichting volgens conclusie 7, waarin het onderste vormdeel is voorzien van een opstaande vormpuist.

9. Inrichting volgens conclusie 1-8, waarin op de losplaats een uitstoter is opgesteld.

10. Inrichting volgens conclusie 1-9, waarin bestu-ringsmiddelen zijn aangebracht op een bedieningspaneel dat is bevestigd aan een zwenkbaar met de kolom verbonden gestel.