DE2554984C3

DE2554984C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Betonformlingen

Info

Publication number: DE2554984C3
Application number: DE19752554984
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Molenaar's Betonindustrie Bv Goes (niederlande); Outinord 4150 Krefeld GmbH
Current assignee: Molenaar's Betonindustrie Bv Goes (niederlande); Outinord 4150 Krefeld GmbH
Priority date: 1975-12-06
Filing date: 1975-12-06
Publication date: 1979-10-04
Also published as: DE2554984A1; DE2554984B2

Description

= e — e · υ

χ · υ

ν das Verhältnis des Volumens Vv nach der Vorverdichtung zum Anfangsvolumen V>ist;

e das Verhältnis des Volumens des endverdichteten nachgefüllten Frischbetons zu seinem ^J0 Anfangjvolumen ist;

χ das Verhältnis des Vc'umens, auf das der vorverdichtete Befon beim Endverdichten verdichtet wird, zu dem Vol;."aen Vv des vorverdichteten Betons ist

und worin sich χ in linearer Abhängigkeit von ν nach der Beziehung

e-v+l)-\J5e

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ergibt und eim Bereich von 0,6 bis 0,75 zu wählen ist

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man schon verdichteten Frischbeton verwendet, der auf ein Verhältnis v₀ des Volumens des schon verdichteten Frischbetons zu seinem unverdichteten Volumen verdichtet ist, wobei ν im Bereich von 0,6/vo bis 1 und e<O,75/vo gewählt werden muß und v₀ nicht kleiner als 0,85 ist

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung von Formungen kleiner Abmessungen, insbesondere von Betonkonen, verdichteten Frischbeton mit V₀ nicht kleiner als 0,95 verwendet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Vorverdich- v, Jung des Frischbetons durch Einfahren eines Stempels (4) in die Form vornimmt, mit dem man auch den Formling nach Erreichen des Endvolumens Ve durch Abheben eines oben und unten offenen Formrahmens (1) von einer Bodenplatte (5) ausformt, indem man ihn aus einer Höhe von nicht mehr als 10 mm auf die Bodenplatte fallen läßt

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Formrahmen mit vorzugsweise mehreren Form- μ hohlräumen, welche oben offen und unten durch eine Bodenplatte geschlossen sind, von der der Formrahmen abhebbar ist und an deren Unterseite ein Vibrator angeordnet ist, mit einem Oberstempelträger mit der Anzahl der Formhohlräume entsprechenden, nach unten ragenden, durch eine Relativbewegung zwischen Formrahmen und Oberstempelträger in die Formhohlräume bis zu einer bestimmbaren Tiefe einfahrbaren Stempeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen einstellbaren Anschlag (14) zur Begrenzung der Hubbewegung des Oberstempelträgers (3) sowie ein· an dem Oberstempelträger (3) vorgesehenes Gegenstück (21) für den Anschlag (14) aufweist, welches quer zur Hubbewegung des Oberstempelträgers (3) aus dem Weg des Anschlages (14) verschieblich ist

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen lichten Abstand (l)von 10 mm zwischen Anschlag (14) und Gegenstück (21) in Hubrichtung des Oberstempelträgers (3).

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Ein Verfahren dieser Art sowie eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5 sind durch die DE-OS 19 14 159 bekannt

Bei dem bekannten Verfahren wird der Beton od. dgl. unter Vorrütteln in einem einzigen Arbeitsgang eingefüllt und anschließend durch Rütteln unter Auflast endverdichtet Es wird hier bei einer konstanten Höhe bzw. einem konstanten Volumen der Form, in welcher verdichtet wird, ein ganz bestimmter, eng begrenzter Bereich für die Endhöhe bzw. das Endvolumen des fertigen Formlings vorgegeben, der im wesentlichen von der maximal möglichen Verdichtung abhängt Dies bedeutet, daß man für andere Endhöhen bzw. Endvolumina des fertigen Formlings eine andere Form mit entsprechend anderem Volumes bzw. anderer Höhe nehmen müßte; dies ist teuer. Zum anderen dauert die Verdichtung in der bekannten Weise sehr lang und widerspricht der Forderung nach einer kurzen Produktionszeit für die Massenfertigung.

Ferner ist in der DE-OS 15 84 664 ein Verfahren zum Pressen von Teerdolomitsteinen beschrieben, bei dem nach einer unter konstantem Druck erfolgenden Vorverdichtung entsprechend der jeweils gemessenen Eindringtiefe des Druckstempels eine über einen Regler gesteuerte Restdosierung erfolgt, der sich die Endverdichtung anschließt. Dieses Verfahren ist wegen der Notwendigkeit einer zusätzlichen Meß- und Steuereinrichtung aufwendig, abgesehen von der Verschiedenheit des zu verdichtenden Materials.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Herstellung einschließlich Ausformung von Betonformlingen vorbestimmter, einstellbarer Höhe mit hoher Maßgenauigkeit der Umrißflächen zu schaffen, welches sich für die kostengünstige und schnelle Massenfertigung eignet und mit dem die Höhe der Formlinge beträchtlich variiert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die Maßnahmen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist in Anspruch 5 gekennzeichnet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 bis 4 enthalten.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, in

sehr weiten Bereichen das Endvolumen des Formlings bzw, seine Endhöhe zu variieren, und zwar bei relativ geringen Dichteschwankungen des fertigen Formlings für diese verschiedenen Endvolumina bzw. Endhöhen. Die Form braucht für diese verschiedenen Endhöhen bzw, Endvolumina des Formlings nicht ausgewechselt zu werden. Andererseits läßt sich der gesamte Herstellvorgang nach diesem Verfahren auf eine Produktionszeit abkürzen, welche für eine Massenherstellung interessant ist Es ergibt sich durch die neue Arbeitsweise somit erstmalig die Möglichkeit, Betonformlinge mit Umrißflächen hoher Maßgenauigkeit und insbesondere schlanke Formen solcher Betonformlinge kostengünstig und mit einer sehr zufriedenstellenden Festigkeit herzustellen. Hierbei ist zu beachten, daß auch das Ausformen der Rohlinge aus der Form, welches bei Rohlingen, deren Umrißflächen hohe Maßgenauigkeit haben sollten, wegen der geringen Grunddruckfestigkeit ein großes Problem darstellt, bei den erfindungsgemäß hergestellten Rohlingen ohne Zerstörungen möglich ist

Die Variationsmöglichkeit für das Endvcumen bzw. die Endhöhe des Formlings liegt erfindungsgp.mäß weit über der Variationsmöglichkeit, welche normalerweise der zulässige Verdichtungsbereich des Frischbetons ermöglichen würde. Frischbeton läßt sich auf nicht weniger als 60% seines Anfangsvolumens verdichten, aus Festigkeitsgründen ist aber eine Verdichtung auf mindestens 75% seines Anfangsvolumens erforderlich. Hieraus ergibt sich eine Variationsmöglichkeit von 25% des kleinsten Wertes, d.h., die kleinste Höhe könnte maximal um 25% vergrößert werden.

So läßt sich aus den mathematischen Beziehungen des Anspruchs 1 ohne weiteres errechnen, daß bei einer durchgehend vorliegenden Maximalverdichtung des Betons in dem fertigen Formling auf 60% seines Anfangsvolumens eine Variationsmöglichkeit des Endvolumens bzw. der Endhöhe des Formlings von 60% des Formvolumens bzw. der Formhöhe als kleinstem Wert bis 84% iles Formvolumens bzw. der Formhöhe als größtem Wert möglich ist Dies bedeutet einen Spielraum von 40% des Minimalvolumeis bzw. der Minimalhöhe.

Nimmt man die mindestens erforderliche, also minimale Endverdichtung des nach der Vorverdichtung nachgefüllten Betonvolumens auf 75% seines Anfangsvolumens (e=0,75), dann ergibt sich für das Endvolumen bzw. die Endhöhe des fertigen Formlings immer noch eine Variationsbreite von 11% des Minimalvolumens bzw. der Minimalhöhe.

In manchen Fällen ist es bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise auch möglich, schon verdichteten Frischbeton zu verwenden. Wann dies möglich ist, hängt insbesondere von der Gestalt des Formlings bzw. der Form ab. Verwendet man schon verdichteten Frischbeton, der schon auf ein Verhältnis v₀ des Volumens des schon verdichteten Frischbetons zu seinem unverdichteten Volumen verdichtet ist, so muß ν im Bereich von 0,6/vo bis 1 und e<0,75/K₀ gewählt werden; dabei sollte vp nicht kleiner als 0,85 sein.

Bei Formungen kleiner Abmessungen verwendet man vorteilhafterweise bei der erfindungsgemäßen Arbeitsweise im Falle schon verdichteten Frischbetons solchen, dessen v₀ nicht kleiner als 0,95 ist, wobei sich bei sehr schlanken Formungen ein Vorverdichten manchmal. überhaupt verbietet.

Beim Endverdichteti 'Jes Formlings in der Form wird gemäß einer bevorzugten Arbeitsweise maximal 20 see vibriert; hieraus ergibt sich der besondere Vorteil der Arbeitsweise für eine Massenproduktion, welche die Schnelligkeit des Verfahrens zur Voraussetzung hat Eine besonders bevorzugte Arbeitsweise hat beim Endverdichten nur eine Vibrationsdauer von 9 bis 15 see. Die geringeren Rüttelzeiten bzw, Vibrationszeiten ergeben sich dabei bereits ab einer Vorverdichtung auf etwa ³M bis die Hälfte der Gesamtverdichtung. Zu berücksichtigen ist dabei, daß aus Gründen der Schnelligkeit des Verfahrens für die Vorverdichtung bevorzugt nur ein kurzes Niederdrücken zur Verfügung steht und dem Maß der Vorverdichtung damit Grenzen gesetzt sind. Doch erreicht man bereits sehr kurze Rüttelzeiten von etwa 9 bis 11 see bei einer Vorverdichtung auf etwa ³M bis V2 der Gesamtverdichtung.

Die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Arbeitsweise hergestellten Betonrohlinge haben eine Gründruckfestigkeit, welche ausreichend groß ist, um ein problemloses und automatisches Ausformen der Formlinge aus ihrer Form zu gestatten. Zu dieseir* Zweck wird gemäß einer bevorzugten Arbeitsweise der Formung nach Erreichen des Endvolumens Ve durch Abheben der unten offenen Form von ihrer Bodenplatte ausgeformt, indem er aus einer Höhe von nicht mehr als 10 mm auf die Bodenplatte fallen gelassen wird. Die Standfläche, auf welche der Formling fällt, ist dabei keine derjenigen Flächen, für welche die hohe Maßgenauigkeit gefordert wird. Die Umrißflächen mit der gewünschten hohen Maßgenauigkeit werden durch diesec Ausformvorgang in Genauigkeit und Struktur nicht beeinträchtigt oder verändert

Besonders gut für eine Massenproduktion eignet sich eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Arbeitsweise, bei welcher man eine oben und unten offene Form verwendet, die von einer Bodenplatte abhebbar und in die von oben ein Stempel einfahrbar ist, und bei welcher man die Vorverdichtung der ersten in die Form eingefüllten Frischbetonfüllung durch Einfahren des Stempels in die Form vornimmt Dies ermöglicht nicht nur die Einhaltung geringer Produktionszeiten, sondern auch die Durchführung des Verfahrens auf einer Vorrichtung, welche geringe Herstellungskosten hat

Bevorzugt nimmt man das Niederdrücken beim Endverdichten ebenfalls durch Einfahren des Stempels in die Form vor, zieht daraufhin den Stempel um eine bestimmte Strecke zurück, und stößt sodann durch Heben der Form den Formling mit Hilfe des Stempels nach unten aus.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelingt die Durchführung des Verfahrens und die Herstellung einer Vielzahl von Betonformlingen in kurzer Zeit zu einem außerordentlich niedrigen Preis in weitgehend automatisierter und sehr störungsarmer Weise. Das Bruchrisiko der Formlinge ist bei optimaler Genauigkeit der UmrißabmeKUngen gering. Mit Hilfe dieser Vorrichtung ist es möglich, entsprechend der erfindungsgemäßen Arbeitsweise die Endvolumina bzw. Höhen der fertigen Formlinge für ein und denselbeti Formrahmen bzw. ein und dieselbe Form in weitem Bereich auf einfache Weise zu variieren. Es ergibt sich eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit der einmal eingestellten Höhe bzw. des einmal eingestellten Endvolumens des Formlings. Die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Arbeitsweise erzielbare Maßgenauigkeit, die beispielsweise bei kreuzförmigen Abstandshaltern aus Beton ±0,5 bis 1 mm maximale Abweichung beträgt, läßt sich mit Hilfe dieser Vorrichtung ausgezeichnet realisieren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt eine Steuerung der Relativbewegungen von Formrahmen, Bodenplatte und Oberstempelträger derart, daß der lichte Abstand zwischen dem Anschlag für den Oberstempelträger und seinem Gegenstück quer zur Hubrichtung des Oberstempelträgers Für alle Formlingshöhen konstant ist Dies wird durch den in Abhängigkeit von der Endhöhe des Formlings einstellbaren Anschlag für das in dessen Weg schiebbare Gegenstück erreicht. Bei verschiedenen Endhöhen des Formlings läßt sich daher die Höhe, in welcher der Formling aus der Form gelöst wird und aus welcher er dann auf die an Ort und Stelle verbliebene Bodenplatte herunterfällt, so einstellen, daß die Fallhöhe unabhängig von der Endhöhe des Formlings immer konstant bleibt.

Bevorzugt ist die Konstruktion dabei so durchgeführt, daß ein lichter Abstand von 10 mm zwischen Anschlag und Gegenstück in Hubrichtung des Oberstempelträgers vorgesehen ist.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Arbeitsweise und eine Ausführungsform einer Vorrichtung zu ihrer Durchführung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen in

F i g. 1 ein Schemabild für die Durchführung des Verfahrens,

F i g. 2 eine schematische Darstellung der einzelnen Einrichtungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 2.

F i g. 4 die Stellungen von Formrahmen, Bodenplatte und Oberstempelträger zueinander in verschiedenen Verfahrensphasen,

F i g. 5 eine konstruktive Lösung für die Steuerung des Oberstempelträgers mit Hilfe von Anschlag und Gegenstück;

F i g. 6 die Konstruktion der Fi g. 5 in einer anderen Verfahrensphase und

F i g. 7 eine Seitenansicht der Konstruktion nach Fig. 6.

Die schematische Darstellung in F i g. 1 zeigt einen Formrahmen 1 mit darin vorgesehenen Formhohlräumen 11. uer »ormranmen 1 ist an seiner Oberseite und seiner Unterseite offen, wobei die Unterseite auf einer Bodenplatte 5 aufsitzt. An der Unterseite der Bodenplatte 5 ist ein Vibrator 6 befestigt. Über dem Formrahmen 1 in äußerster Hubstellung ist ein Oberstempelträger 3 mit nach unten ragenden Stempeln 4 dargestellt Zwischen den Unterkanten der Stempel 4 und der Oberkante des Formrahmens 1 ist so viel Platz freigelassen, daß ein Füllkasten 8 unter den Stempeln 4 hinweg über den Formkasten 1 geschoben werden kann. Der Füllkasten 8 ist andererseits unter einen Aufgabebunker 2 auf eine Plattfo'rm 9 verschiebbar, in welcher Stellung er aus dem Aufgabebunker 2 gefüllt werden kann.

Bei der dargestellten Schemaskizze sollen konische Betonformlinge hergestellt werden, wobei jedoch die Darstellung nicht maßstabsgetreu ist Wie man sieht sind die Formhohlräume 11 in dem Fornirahmen 1 so ausgebildet daß die Betonkonen auf ihrer breiten Basis stehen.

Die erfindungsgemäße Arbeitsweise geht nun wie folgt vor sich: Es sei angenommen, man wolle einen Betonkonus mit einer Höhe herstellen, die einem Endvolurnen Vt des Formlings von 85% des Formvoiumens VV entspricht Die gewünschte Endverdichtung des nach dem Vorverdichten nachgefüllten Betonvolumens solle auf 75% von dessen Anfangsvolumen erfolgen (e=0,75). Es ergäbe sich hieraus ein Volumen Vv, auf welches vorverdichtet werden muß, von 80% des Formvolumens VV(V= 0,8). Dies bedeutet, daß sich für χ der Wert 0,875 ergibt, was bedeutet, daß die höchste Verdichtung des Betons in dem fertigen Formling 0,70 beträgt, d. h., daß das zu Anfang in der Form vorhandene Volumen Vf nach der Endverdichtung auf 70% des Anfangsvolumens VV verdichtet worden ist (v ■ χ=0,70).

in Aus diesem hier durchgerechneten Zahlenbeispiel sieht man auch deutlich, daß die Schwankung des Verdichtungsgrades oder Verdichtungsmaßes in dem vor- und endverdichteten Teil des Formlings gegenüber dem nur endverdichteten Teil des Formlings gering ist:

ι-, Während das Verdichtungsmaß in dem nur endverdichteten Teil 75% des Anfangsvolumens beträgt (e—0,75), beträgt es in dem vor- und endverdichteten Teil 70% des Anfangsvolumens (v ■ x=0.70); dies entspricht einer Schwankung von nur 6,7%, wenn man auf das Verdichtungsmaß des stärker verdichteten Teils, nämlich des vor- und endverdichteten Teils, Bezug nimmt.

F i g. 1 zeigt an ein und derselben Form bzw. an den in deren Formrahmen 1 vorgesehenen Formhohlräumen 11 die einzelnen Verfahrensschritte. Der Formhohlraum

2, 11 auf der linken Seite zeigt den Stand des Verfahrens nach der ersten Füllung des Formhohlraumes 11 und vor dem Vrrverdichten, welches durch Niederdrücken des Oberstempelträgers 3 bzw. Stempels 4 in den Formhohlraum 11 erfolgt. Der Formhohlraum 11 in der Mitte

jo zeigt den Verfahrenszustand nach dem Vorverdichten, wonach der Beton in dem Formhohlraum 11 ein Volumen Vv von 90% seines Ausgangsvolumens VV eingenommen hat.

Die nächste Stufe, in welcher das neugeschaffene freie

j-, Volumen in dem Formhohlraum 11 wieder mit frischem Beton aufgefüllt wird, ist in F i g. 1 nicht dargestellt. Man möge sich zu diesem Zweck denken, daß der (nicht dargestellte) Füllkasten einmal zwischen seiner Stellung unter dem Aufgabebunker 2 und seiner Stellung über dem Formrahmen 1 hin- und wieder zurückgefahren ist.

Der rechte Formhohlraum 11 in F i g. 1 zeigt den Zustand des betontormlings nach dem hndverdichten,

wonach er sein Endvolumen Ve angenommen hat. Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel sind dies 85% des

Formvolumens VV.

Würde man ohne Vorverdichten und ohne Nachfüllen arbeiten, so könnte man mit dem gleichen Verdichtungsgrad von durchschnittlich etwa 72,5% des Formvolumens VVnur ein Endvolumen des fertigen Formlings von 72^% des Anfangsvolumens VV erreichen. Für Er -'volumina, welche 75% des Anfangsvolumens VVübersteigen würden, müßte man eine neue Form nehmen. Dies bedeutet daß von der vorhandenen Form nur 75% ausgenützt werden könnten. Demgegenüber ist die Form mit Hilfe des erfindungsgernäßen Verfahrens bis zu 90% ausnutzbar, was eine Verbesserung von 20% bedeutet

Nachdem sich der Stempel 4 mit dem Oberstempelträger 3 aus dem Formhohlraum 11 des Formkastens 1

en nach dem Endverdichten etwas angehoben hat (vgl. rechter Formhohlraum 11 in Fig. 1), wird er in der gestrichelt dargestellten Stellung gestoppt Nunmehr wird der Formkasten 1 ebenfalls nach oben gehoben, und im Zuge dieser Hubbewegung stößt die obere Stirnfläche des fertigen Formlings gegen die Unterfläche des in der gestrichelt dargestellten Stellung verharrenden Stempels 4. Hierdurch wird der Formling aus dem Formhohlraum 11 gelöst und sackt auf die

Bodenplatte 5, ohne daß er dabei irgendwelche Maßveränderungen seiner Umrißfläche oder gar Zerstörungen erleidet. Dies wird dadurch sichergestellt, daß der Abstand, um welcher der Stempel 4 nach dem Endverdichtungsvorgang wieder über die Oberkante de* Formlinge gehoben wird, vorzugsweise nicht mehr als 10 mm beträgt, so daß auch die Fallhöhe des fertigen Formlings nicht größer ist als 10 mm.

Bei dem geschilderten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Arbeitsweise wird das Vorverdichten durch ein kurzes Niederdrücken des Stempels 4 in den Formhohlraum 11 und ein dadurch erfolgendes Komprimieren der in dem Formhohlraum befindlichen, frisch eingefüllten Betonmasse bewirkt.

Das Endverdichlen erfolgt durch gleichzeitiges Niederdrücken des Stempels 4 in den Formhohlraum und Komprimieren der insgesamt in dem Formhohlraum 11 befindlichen Betonmasse einschließlich der nachgefüllten Masse, einhergehend mit einem Rütteln oder Vibrieren durch den dargestellten Vibrator 6.

Ein besonderer Vorteil der Fallhöhe bzw. des Abstandes des Stempels 4 von dem fertigen Formling nach dem letzten Anheben des Oberstempelträgers 3 nach Beendigung des Endverdichtens von nicht mehr als 10 mm liegt bei der Herstellung von Betonkonen in folgendem Umstand: Durch das Endverdichten in Form des Vibrierens unter gleichzeitigem Niederdrücken des Betons mittels des Stempels 4 entsteht wegen der konischen Gestalt des Formhohlraums 11 und dem notwendigerweise so nahe wie möglich angepaßten Außendurchmesser des Stempels 4 ein kleiner Betonwall an der Peripherie der oberen Stirnfläche des fertigen Betonformlings. Diese kleine Menge Beton könnte u. U. ein Hängenbleiben des Betonformlings an dem Stempel 4 beim seitlichen Wegziehen der Bodenplatte 5 nach dem Ausformvorgang bewirken, wenn nicht ein genügend großer Abstand zwischen Stempel 4 und dem Formling vorhanden wäre.

Die Reproduzierbarkeit des Verdichtungsgrades der aus ein und demselben Beton hergestellten Formlinge

F i g. 2 und 3 zeigen ferner in einem Abstand, so daß der Füllkasten 8 ungehindert darunter vorbeigeschoben werden kann, den Oberstempelträger 3 in seiner obersten Hubstellung mit den nach unten ragenden Stempeln 4. Auch der Oberstempelträger 3 mit den Stempeln 4 ist durch eine pneumatische Hebevorrichtung 13 anhebbar und absenkbar. Diese pneumatische Hebevorrichtung 13 für den Oberstempelträger enthält eine Regeleinrichtung, durch die die Tiefe eingestellt werden kann, bis zu welcher der Oberstempelträger 3 bzw. die Stempel 4 beim Vorverdichten einerseits und beim Endverdichten andererseits absenkl ;ir sind. Natürlich können die entsprechenden Absenktiefen auch von Hand gesteuert und beispielsweise mit Hilfe eines Maßstabes eingestellt werden, wobei man den jeweils für eine Produktionsserie erforderlichen Zahlenwert der jeweiligen Vorverdichtung bzw. Absenktiefe und Endverdichtung bzw. Absenktiefe von einer angefertigten Tabelle ablesen kann.

Die Hubbewegung des Oberstempelträgers 3 nach Beendigung des Endformvorganges ist bei der dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung anschlaggesteuert. Zu diesem Zweck ist, wie Fig. 5 zeigt, ein einstellbarer Anschlag 14 an einer langen Gewindespindel 15 vorgesehen, die mit Hilfe eines Handrades 16 verstellbar ist. Der Oberstempelträger 3 mit den Stempeln 4 ist in einem Gestell 17 mittels einer oder mehreren Führungsstangen 19 in zugeordneten Führungsstücken 18 geführt. Gehalten wird der Oberstempelträger von der Schubstange 20 der pneumatischen Hebevorrichtung 13.

Wie man aus F i g. 5 ferner ersehen kann, befindet sich normalerweise, d. h. wenn der Oberstempelträger 3 auf seine größte Hubhöhe zurückgezogen werden soll, kein Hindernis im Weg des Anschlages 14. Ein solches Hindernis kann aber in Form eines Gegenstückes 21 in den Weg des Anschlages 14 mittels einer entsprechend ausgebildeten Schubeinrichtung 22 geschoben werden. Dabei gleitet das Gegenstück 21 auf einer entspreche ,id ausgebildeten Führungsschiene 23. Schubeinrichtung 22

UlIlCl CIIId

schreiten nicht den Wert von 1,7%. Auch bei verschiedenen Frischbetonmassen betragen die Abweichungen nicht mehr als ±5%, wobei diese höhere Abweichung durch Schwankungen beispielsweise in der Konsistenz der Frischbetonmasse hervorgerufen wird.

Die Rüttelzeit während des Endverdichtens liegt bei dem genannten Beispiel bei etwa 12 Sekunden. Die Zeitdauer des Vorverdichtens besteht ohnehin nur in der für ein zügiges Niedersenken und Wiederanheben des Stempels 4 benötigten Zeitspanne und liegt bei 1 bis 4 Sekunden.

Die in den F i g. 2 bis 7 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt aufgebaut:

Der Formrahmen 1 wird von einer pneumatischen Hebevorrichtung 10 gehalten und ist durch diese anhebbar und absenkbar. Unter dem Formrahmen 1 sitzt eine Bodenplatte 5, auf der ein Palettenboden liegt, gegebenenfalls befestigt ist Neben dem Formrahmen 1 auf der Höhe seiner Oberkante ist die bereits genannte Plattform 9 angeordnet, auf welcher der Füllkasten 8 mit Hilfe einer pneumatischen Schubeinrichtung 12 hin- und herverschieblich ist Ober dem Füllkasten 8 in der in F i g. 2 dargestellten Stellung ist der Aufgabebunker 2 angeordnet, der mittels eines Schiebers 7 geöffnet und verschlossen werden kann. Aus diesem Aufgabebunker 2 fließt der Frischbeton in den Füllkasten 8.

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ι Γ-....Ι u:

Oberseite des Oberstempelträgers 3 angeordnet.

Bevor der Obersiempelträger 3 nach Beendigung des Endverdichtungsvorganges wieder zurückgezogen bzw. angehoben wird, wird durch eine beispielsweise pneumatische Steuerung die Schubeinrichtung 22 für das Gegenstück 21 derart betätigt, daß das Gegenstück 21 in die in F i g. 6 gezeigte Position geschoben wird. Dabei erfolgt die Verschiebung spätestens während des Vorganges der Endverdichtung, da sonst wegen des kurzen Hubeweges / von maximal 10 mm nicht genügend Zeit bliebe, um das Gegenstück 21 noch rechtzeitig unter den Anschlag 14 zu schieben.

Bei der Stellung in F i g. 6 kann der Oberstempelträger 3 also nur eine Hubbewegung über den Abstand / von 10 mm ausführen, bis das Gegenstück 21 von dem Anschlag 14 gestoppt wird.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:

Die Ausgangsstellung ist in Fig.2 dargestellt,- der Oberstempelträger 3 mit den Stempeln 4 ist in seine höchste Hubstellung zurückgezogen. Der Füllkasten 8 ist nach links unter den Aufgabebunker 2 verschoben. Der Schieber 7 des Aufgabebunkers 2 ist geöffnet und es fließt Beton aus dem Aufgabebunker in den Füllkasten 8. Nach Füllung des Füllkastens 8 wird dieser nach rechts über den Formkasten 1 verschoben, welcher auf der Bodenplatte 5 bzw. der darauf befindlichen Palette aufliegt Aus dem Füllkasten 8 fließt der Beton in

•j:
S-V

10

die Formhohlräume 11 des Formrahmens l. Daraufhin wird der Füllkasten 8 wieder nach links unter den Aufgabebunker 2 verschoben, während der Oberstempelträger 3 mit den Stempeln 4 für den Vorverdichtungsvorgang nach unten und in die Formhohlräume 11 bis zu einer vorbestimmten Tiefe abgesenkt werden.

Danach wird der Oberstempelträger 3 mit den Stempeln 4 wieder nach oben angehoben, der Füllkasten 8 nach rechts über den Formrahmen 1 gefahren, und die Formhohlräume 11 mit Frischbeton wieder aufgefüllt. Der Füllkasten 8 wird dann sofort wieder nach links unter den Aufnahmebunker 2 verschoben.

Nun werden von oben der Oberstempelträger 3 mit seinen Stempeln 4 erneut in die Formhohlräume 11 abgesenkt; gleichzeitig wird der Vibrator 6 eingeschaltet und unter gleichzeitigem Niederdrücken mittels der Stempel 4 und Vibrieren durch den Vibrator 6 findet der Endverdichtungsvorgang des Betons in den Formhohlräumen i i bis zu einer vorbestimmten Äbsenktiefe der Stempel 4 in den Formhohlräumen 11 statt.

Während des Endverdichtungsvorganges wurde das Gegenstück 21 von der Schubeinrichtung 22 auf der Führungsschiene 23 unter den Anschlag 14 geschoben.

Nunmehr wird der Oberstempelträger 3 wieder angehoben und durch den Anschlag 14 in der vorbestimmten Stellung, d.h. nach 10mm Hubweg abgestoppt und gehalten. Daraufhin folgt der Formrahmen 1, gehoben von der pneumatischen Hebevorrichtung 10, dem Oberstempelträger 3 in einer Hubbewegung nach oben. Der Beginn dieser Bewegung ist in F i g. 4 oben dargestellt.

Nach einem Hubweg /, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel IC mm, stoßen die Formlinge in den Formhohlräumen 11 gegen die Stempel 4 und fallen auf die Bodenplatte 5 bzw. den daraufliegenden Palettenboden. Der Formrahmen 1 wird weiter angehoben, bis er die fertigen Betonformlinge, hier Betonkegel, freigibt (vgl. F i g. 4 unten). Daraufhin kann der Palettenboden mit den fertiggeformten, »grünen« Betonkonen, seitlich unter dem Formrahmen herausgezogen und zum Trocknen bzw. Abbinden anderwärts gelagert werden.

Zur Herstellung sehr schlanker Betonformlinge, die einen Querschnitt des Formhohlraumes 11 an der Oberseite des Formrahmens 1 erfordern, welcher sehr klein ist, kann es zweckmäßig sein, diesen Quersdiiiiii an der Oberseite des Formrahmens 1 etwas zu erweitern, um besser einfüllen zu können. Zweckmäßig ist hierfür eine Anfasung 11a, welche konisch irn weitesten Sinne ist. Das heißt, diese Anfasung 11a erweitert den Formquerschnitt im oberen Randbereich in Richtung auf die Formrahmenoberseite hin nach außen (Fig. 2). »Konisch« beschränkt sich dabei nicht auf einen Kreisquerschnitt.

Hier/u 7 l}l;ill /.oi

Claims

Patentansprüche:

I. Verfahren zur Herstellung von Betonformlingen vorbestimmter einstellbarer Höhe aus Frischbe- ton durch Formen des Formlmgs mit stehenden Umrißflächen, bei welchem man eine Form mit unverdichtetem Frischbeton füllt, die Füllung in der Form vorverdichtet und sodann durch gleichzeitiges Niederdrücken und Rütteln bis auf das gewünschte Endvolumen des Formlinge endverdichtet, worauf man den Formling durch Hochfahren des Formrahmens bei abgesenkter Niederdrückeinrichtung ausformt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Vorverdichten vom Fonnvolumen Vf auf das Volumen Vydurch kurzes Niederdrücken vornimmt, nach dem Vorverdichten die Form erneut vollständig mit Frischbeton auffüllt und die einzelnen Verdichtungsschritte in folgender Abhängigkeit von dem gewünschten Endvolumen Ve des Formlings durchfährt: