[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formsteinen,
insbesondere aus fließfähigem Beton, mit einer Form und einem oder mehreren Formnestern,
denen jeweils ein oder mehrere Formkerne zur Anbringung von Aussparungen im Innern
oder an den Außenseiten des Formsteins zugeordnet sind.
[0002] Bei der Herstellung von Hohlblocksteinen ist es bekannt, in den Formnestern der Mehrfachform
je einen oder mehrere Kerne mit einem rechteckigen Querschnitt anzuordnen. An der
Oberseite sind die Kerne durch einen sich über die Formnester erstreckenden Kernhalter
miteinander verbunden. Zum Entformen des Hohlblocksteines werden die mit einer Formschräge
versehenen Kerne zusammen mit der Form nach oben vom fertigen Formstein abgezogen.
Bei diesem bekannten Verfahren hinterläßt der auf der Oberseite des Formsteines aufliegende
Kernhalter eine unterbrochene, unebene Oberfläche, die beispielsweise für Pflastersteine
nicht brauchbar ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß nur von oben Aussparungen
im Formstein angebracht werden können und durch die Unterbrechung der Kernhalter der
Formstein keine sauberen Sichtoberflächen hat.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Herstellung von Formsteinen zu schaffen, die eine rationelle und weitgehend automatisierte
Serienfertigung von qualitativ hochwertigen Formsteinen mit verschiedenartigen Aussparungen
im Innern und an der Außenseite des Formsteins ermöglichen.
[0004] Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
[0005] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
[0006] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß beispielsweise
nicht nur im Zentrum, sondern auch an allen Außenseiten des Formsteins Aussparungen
jeglicher Art angebracht werden können. Die Aussparungen können durchgehend oder sacklochartig
sein und unterschiedliche Formen aufweisen. Dabei sind auch Gestaltungen möglich,
die nicht parallel zur Formwand verlaufen oder stufenartig ausgebildet sind. Dadurch,
daß die Formkerne nicht wie üblich horizontal, sondern vertikal nach unten ausgefahren
werden, ist eine bessere Ausnützung der Form möglich, da die Kerne nicht zwischen
den Formwänden, sondern außerhalb der Form untergebracht sind. Ein weiterer Vorteil
ist dadurch gegeben, daß aufgrund der Abstreifvorgänge beim Entformen eine saubere
und glatte Oberfläche des Formsteins gewährleistet ist. Durch die Abstreiferplatte
können sich an den Kernen keine Betonrückstände aufbauen.
[0007] Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die zwei Ausführungsbeispiele
darstellt, näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- eine Vorderansicht der Formmaschine mit in die Formnester eingefahrenen Formkernen,
teilweise geschnitten,
- Fig. 2
- eine vergrößerte Ansicht der Einzelheit A in Fig. 1,
- Fig. 3
- eine vergrößerte Ansicht der Einzelheit B in Fig. 1,
- Fig. 4
- die Formmaschine nach Fig. 1 mit relativ zu den Formkernen hochgefahrener Form,
- Fig. 5
- eine Seitenansicht der Formmaschine nach Fig. 4,
- Fig. 6
- die Formmaschine nach Fig. 5 mit horizontal aus dem Bereich der Form herausgefahrener
Kernträger-Einheit,
- Fig. 7
- eine Vorderansicht einer anderen Ausführungsform der Formmaschine mit in die Formnester
eingefahrenen Formkernen, teilweise geschnitten,
- Fig. 8
- eine vergrößerte Ansicht der Einzelheit C in Fig. 7,
- Fig. 9
- eine vergrößerte Ansicht der Einzelheit D in Fig. 7,
- Fig. 10
- einen Schnitt gemäß der Linie X - X in Fig. 7,
- Fig. 11
- die Formmaschine nach Fig. 7 mit relativ zur Form nach unten ausgefahrenen Formkernen,
- Fig. 12
- eine Seitenansicht der Formmaschine nach Fig. 7,
- Fig. 13
- die Formmaschine nach Fig. 12 mit aus dem Bereich der Form herausgefahrener Kernträger-Einheit,
- Fig. 14
- eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der Formmaschine mit relativ zur
Form nach unten ausgefahrenen Formkernen, teilweise geschnitten,
- Fig. 15
- eine Seitenansicht der Formmaschine nach Fig. 14,
- Fig. 16
- einen Schnitt gemäß der Linie XVI - XVI in Fig. 14 und
- Fig. 17
- die Formmaschine nach Fig. 15 mit abgesenkter Kernträger-Einheit.
[0008] Auf einem Rütteltisch 1 einer Formmaschine 2 ist eine Form 3 mit mehreren Formnestern
4 abgesetzt. Die Form 3 ist mit seitlichen Ansätzen 5 an vertikal beweglichen, durch
nicht dargestellte Kolben-Zylinder-Einheiten antreibbaren Trägern 6 der Formmaschine
2 auswechselbar befestigt. In die Formnester 4 ragen von unten nach oben Formkerne
7, die an einer auf dem Rütteltisch 1 aufliegenden Kernträgerplatte 8 befestigt sind.
Die Formkerne 7 durchsetzen Bohrungen 9 einer Abstreiferplatte 10, die auf der Oberseite
der Kernträgerplatte 8 aufliegt und die Unterseite der Form 3 nach unten abdeckt.
An den Querseiten der rechteckigen Abstreiferplatte 10 sind jeweils zwei Kolbenstangen
11 von Kolben-Zylinder-Einheiten 12 befestigt, die zum vertikalen Anheben und Absenken
der Abstreiferplatte 10 dienen (linke Seite der Fig. 1).
[0009] Die rechte Seite der Fig. 1 zeigt die Verbindung der Abstreiferplatte 10 mit der
Kernträgerplatte 8 durch Stufenzylinder 13, die an der Kernträgerplatte 8 befestigt
sind und deren Kolben 14 ebenfalls an den Querseiten der Abstreiferplatte 10 angreifen.
In der Schnittdarstellung auf der rechten Seite der Fig. 1 liegen die Stufenzylinder
13 hinter den nicht dargestellten Kolben-Zylinder-Einheiten 12, die auf der linken
Seite der Fig. 1 ersichtlich sind. Durch die Stufenzylinder 13 wird eine vertikale
Bewegung der Kernträgerplatte 8 relativ zur Abstreiferplatte 10 ermöglicht. In den
Fig. 2 und 3 ist die Anordnung der Kolben-Zyliner-Einheiten 12 und der Stufenzylinder
13 als Einzelheit A und B der Fig. 1 vergrößert argestellt.
[0010] Die Kolben-Zylinder-Einheiten 12 sind durch Träger 15 miteinander verbunden, die
an ihrer Unterseite Rollen 16 aufweisen und auf horizontalen Schienen 17 eines Gestells
18 der Formmaschine 2 geführt sind. Auf diese Weise ist die aus Abstreiferplatte 10,
Kernträgerplatte 8, den Kolben-Zylinder-Einheiten 12 und den Stufenzylindern 13 bestehende
Einheit 19 in horizontaler Richtung relativ zur Form 3 verfahrbar. Der Antrieb der
Einheit 19 erfolgt durch einen Hydraulikzylinder 20, dessen Kolbenstange 21 an der
Abstreiferplatte 10 befestigt ist (Fig. 5). Um die Vertikalbewegung der Abstreiferplatte
10 auszugleichen, wird die Verbindung zwischen Kolbenstange 21 und Abstreiferplatte
10 einerseits und Hydraulikzylinder 20 und dem Gestell 18 andererseits durch Gelenke
22 und 23 gebildet.
[0011] Den Formnestern 4 sind in bekannter Weise vertikal bewegliche und durch eine Kolben-Zylinder-Einheit
24 angetriebene Druckplatten 25 zugeordnet, die auf den gefüllten Formnestern 4 aufliegen.
[0012] Die Wirkungsweise der Erfindung ist wie folgt:
[0013] Die Formnester 4 der Form 3, die durch die vertikal beweglichen und antreibbaren
Träger 6 über die Abstreiferplatte 10 und die Kernträgerplatte 8 auf den Rütteltisch
1 abgesetzt ist, werden mit Beton gefüllt und gerüttelt. Nach dem Füll- und Rüttelvorgang
wird die Form 3 von den antreibbaren Trägern 6 und die Druckplatten 25 von der Kolben-Zylinder-Einheit
24 nach oben gefahren (Fig. 4). Gleichzeitig wird durch Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheiten
12 die Abstreiferplatte 10 nach oben bewegt. Die Kernträgerplatte 8 wird durch Betätigung
der Stufenzylinder 13 zunächst in ihrer unteren Stellung gehalten, so daß die Abstreiferplatte
10 relativ zur Kernträgerplatte 8 nach oben bewegt und die Form 3 von den Formkernen
7 abgezogen wird. Die Vertikalbewegung nach oben und die Relativbewegung zwischen
der Form 3 und den Formkernen 7 wird beendet, wenn die Oberseite der Formkerne 7 auf
gleicher Ebene mit der Oberseite der Abstreiferplatte 10 liegt und die Kernträgerplatte
8 mit vertikalem Abstand über dem Rütteltisch 1 liegt (Fig. 4 und 5)). Anschließend
wird die aus Abstreiferplatte 10, Kernträgerplatte 8, den Kolben-Zylinder-Einheiten
12 und den Stufenzylindern 13 bestehende Einheit 19 durch Betätigung des Hydraulikzylinders
20 aus dem Bereich der Form 3 in horizontaler Richtung herausgefahren (Fig. 6). Gleichzeitig
wird ein Ablagebrett 26 unterhalb der Kernträgerplatte 8 auf den Rütteltisch 1 eingefahren
(Fig. 6). Dann wird die Form 3 von den Trägern 6 zusammen mit den Druckplatten 25
nach unten gefahren und auf dem Ablagebrett 26 abgesetzt. Anschließend wird die Form
3 relativ zu den Druckplatten 25 nach oben gefahren, so daß die fertigen Formsteine,
die jetzt eine den Formkernen 7 entsprechende Aussparung aufweisen, aus den Formnestern
4 ausgestoßen werden. Durch horizontales Weiterbewegen des Ablagebrettes 26 werden
die Formsteine abtransportiert. Für den Beginn eines neuen Arbeitszyklus wird die
Einheit 19 wieder in ihre Ausgangsstellung eingefahren und zusammen mit der Form 3
auf den Rütteltisch 1 abgesetzt. Dabei bleiben die Druckplatten 25 in ihrer oberen,
nicht gezeichneten Stellung, damit die Formnester 4 in bekannter Weise gefüllt werden
können.
[0014] Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 7 bis 13 dargestellt.
Bei dieser Ausführung ist die Kernträgerplatte 8 in einem Kasten 27 untergebracht,
der auf den Rütteltisch 1 abgesetzt und an seiner Oberseite durch die Abstreiferplatte
10 abgedeckt und mit dem Kasten lösbar verschraubt ist. An den Querseiten der Abstreiferplatte
10, die den Kasten 27 seitlich überragt, sind die Kolbenstangen 11 der Kolben-Zylinder-Einheiten
12 befestigt, die durch je einen Querträger 28 miteinander verbunden sind (linke Seite
der Fig. 7). Wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind an den Querträgern 28 die
Rollen 16 angeordnet, die auf den Schienen 17 des Gestells 18 laufen. Aus Fig. 7 ist
ersichtlich, daß das Gestell 18 seitlich über den Rütteltisch 1 geführt ist.
[0015] Im Kasten 27 ist die Kernträgerplatte 8 mit den Formkernen 7 untergebracht, die die
Abstreiferplatte 10 durchsetzen und in die Formnester 4 der Form 3 hineinragen. An
den Außenseiten der Kernträgerplatte 8 sind die Stufenzylinder 13 angeordnet, deren
Kolbenstangen 14 an der Abstreiferplatte 10 befestigt sind (rechte Seite der Fig.
7). In den Fig. 8 und 9 ist die Anordnung der Kolben-Zylinder-Einheiten 12 und der
Stufenzylinder 13 als Einzelheit C und D der Fig. 7 vergrößert dargestellt.
[0016] Die Wirkungsweise unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis
6 dadurch, daß die Entformung der Formkerne 7 nicht durch die Bewegung der Form 3
nach oben, sondern kinematisch umgekehrt durch die Bewegung der Kernträgerplatte 8
nach unten relativ zur Form 3 und zur Abstreiferplatte 10 erfolgt. Hierzu wird zunächst
die Abstreiferplatte 10 zusammen mit dem Kasten 27, der Form 3 und den Druckplatten
25 durch Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheiten 12 nach oben und anschließend die
Kernträgerplatte 8 durch Betätigung der Stufenzylinder 13 nach unten bewegt, bis die
Oberkante der Formkerne 7 auf gleicher Ebene mit der Oberkante der Abstreiferplatte
10 liegt (Fig. 11 und 12). Dann wird die aus Abstreiferplatte 10, Kasten 27, Kernträgerplatte
8, den Kolben-Zylinder-Einheiten 12 und den Stufenzylindern 13 bestehende Einheit
19 durch Betätigung des Hydraulikzylinders 20 in gleicher Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel
aus dem Bereich der Form 3 in horizontaler Richtung herausgefahren (Fig.13).
[0017] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 14 bis 17 dargestellt.
Der Rütteltisch 1 ist durchbrochen und weist zwei Seitenwangen 29 auf, zwischen denen
der Kasten 27 mit der Kernträgerplatte 8, der Abstreiferplatte 10 und den Stufenzylindern
13 angeordnet ist. In den Seitenwangen 29 befinden sich Führungsbahnen 30 zur gleitenden
Aufnahme von Führungsbolzen 31, die an den Längsseiten des Kastens 27 befestigt sind.
Die Führungsbahnen 30, von denen jeweils zwei in einer Seitenwange 29 angeordnet sind,
verlaufen zunächst horizontal und anschließend in annähernd vertikaler Richtung schräg
nach unten (Fig. 15). Zum Verschieben des Kastens 27 in den Führungsbahnen 30 dient
der Hydraulikzylinder 20, der mit seiner Kolbenstange 21 über das Gelenk 22 am Kasten
27 und über das Gelenk 23 am Gestell 18 angelenkt ist. Die Rüttler 32 sind bei dieser
Ausführung unmittelbar am Kasten 27 angeschraubt, der dadurch die Teilfunktion des
Rüttelns und des Verdichtens der Formsteine übernimmt.
[0018] Die aus Abstreiferpatte 10, Kernträgerplatte 8 und den Stufenzylindern 13 bestehende
Einheit 19 wird nach dem vertikalen Ausfahren der Formkerne 7 nicht mehr in horizontaler
Richtung aus dem Bereich der Form 3 herausgefahren, sondern aufgrund der Zwangsführung
in den Führungsbahnen 30 vertikal nach unten abgesenkt (Fig. 17). Dabei wird die Einheit
19 durch Betätigung des Hydraulikzylinders 20 zunächst um einen relativ geringen Betrag
in horizontaler Richtung verschoben, um eine glatte Oberfläche an der Unterseite des
Formsteins, an der die Oberseite der Abstreiferplatte 10 entlang gleitet, zu erreichen.
Anschließend wird die Einheit 19 in annähernd vertikaler Richtung schräg nach unten
bewegt, so daß ein ausreichender vertikaler Abstand zwischen Form 3 und Abstreiferplatte
10 entsteht, um das Brett 26 einzufahren und unmittelbar unterhalb der Form 3 zu positionieren
(Fig. 17). Anschliessend werden die fertigen Formsteine wie bereits beschrieben auf
dem Brett 26 abgesetzt. Auf diese Weise werden die relativ langen Wege beim Ein- und
Ausfahren der Einheit 19 in den Bereich der Form 3 erheblich verkürzt.
[0019] In weiteren Ausführungsformen der Erfindung können anstelle der zylindrischen Formkerne
7 auch Formkerne mit anderen geometrischen Formen zur Anbringung von verschiedenen
Aussparungen im Formstein oder an dessen Außenseiten verwendet werden, um z.B. einen
Pflasterstein gemäß der DE-OS 43 17 442 herstellen zu können. Die Aussparungen können
auch nur einen Teil des Formsteins durchsetzen oder sie können stufenweise angebracht
werden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren sind beliebig viele Aussparungen jeglicher
Größe und Form im Innern oder an den Außenseiten des Formsteins möglich.
1. Verfahren zur Herstellung von Formsteinen, insbesondere aus fließfähigem Beton, mit
einer Form und einem oder mehreren Formnestern, denen jeweils ein oder mehrere Formkerne
zur Anbringung von Aussparungen im Innern oder an den Außenseiten des Formsteins zugeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einformen eine von den Formkernen (7) durchsetzte
Abstreiferplatte (10) zusammen mit der Form (3) relativ zu den Formkernen (7) zunächst
in vertikaler Richtung nach oben bis zur oberen Begrenzungsebene der Formkerne (7)
bewegbar ist oder kinematisch umgekehrt die Formkerne (7) relativ zur Abstreiferplatte
(10) und zur Form (3) vertikal nach unten bewegbar sind, und daß anschließend die
Abstreiferplatte (10) zusammen mit den Formkernen (7) relativ zur Form (3) in horizontaler
Richtung aus dem Bereich der Form (3) herausfahrbar ist.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstreiferplatte (10) mit vertikal beweglichen, antreibbaren Hubelementen
verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubelemente aus je zwei
seitlich angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten (12) bestehen, die durch je einen
Träger (15) miteinander verbunden sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (15) mit
Rollen (16) auf zwei seitlich vom Rütteltisch (1) angeordneten Schienen (17) eines
Gestells (18) in horizontaler Richtung verfahrbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine die
Formkerne (7) tragende Kernträgerplatte (8) mit vertikal beweglichen, antreibbaren
Hubelementen verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubelemente aus je zwei
seitlich an der Kernträgerplatte (8) angeordneten Stufenzylindern (13) bestehen, deren
Kolbenstangen (14) mit der Abstreiferplatte (10) verbunden sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreiferplatte
(10), die Kernträgerplatte (8) und deren Hubelemente eine Einheit (19) bilden, die
in horizontaler Richtung aus dem Bereich der Form (3) herausfahrbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit
(19) mit einem horizontal wirkenden Hydraulik-Zylinder (20) des Gestells (18) verbunden
ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulik-Zylinder (20)
über horizontale, quer zur Fahrtrichtung der Einheit (19) liegende Gelenkachsen (22,
23) mit der Einheit (19) und dem Gestell (18) verbunden ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernträgerplatte
(8) in einem Kasten (27) vertikal beweglich angeordnet ist, der mit seiner Unterseite
auf dem Rütteltisch (1) aufliegt und dessen Oberseite durch die Abstreiferplatte (10)
gebildet wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante der auf der
Kernträgerplatte (8) angeordneten Formkerne (7) in der unteren Stellung der Kernträgerplatte
(8) auf gleicher Ebene mit der Oberkante der Abstreiferplatte (10) liegt.
12. Verfahren zur Herstellung von Formsteinen, insbesondere aus fließfähigem Beton, mit
einer Form und einem oder mehreren Formnestern, denen jeweils ein oder mehrere Formkerne
zur Anbringung von Aussparungen im Innern oder an den Außenseiten des Formsteins zugeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Einformen die Formkerne (7) relativ zur
Abstreiferplatte (10) und zur Form (3) vertikal nach unten bewegbar sind und daß anschließend
die Abstreiferplatte (10) zusammen mit den Formkernen (7) zunächst in horizontaler,
dann in vertikaler oder annähernd vertikaler Richtung relativ zur Form (3) verfahrbar
ist.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 12 und insbesondere nach
einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rütteltisch (1) durchbrochen
ist und je eine Seitenwange (29) aufweist, zwischen denen der Kasten (27) horizontal
und vertikal verschiebbar gelagert ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Kasten (27) seitliche
Führungsbolzen (31) angeordnet sind, die in Führungsbahnen (30) der Seitenwangen (29)
beweglich eingreifen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahnen (30)
in den Seitenwangen (29) zunächst horizontal und anschließend schräg nach unten verlaufen.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kasten
(27) über die Führungsbahnen (30) so weit absenkbar ist, daß das Brett (26) zur Aufnahme
der fertigen Formsteine unter die Form (3) einfahrbar ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange
(21) des Hydraulikzylinders (20), der über das Gelenk (23) mit dem Gestell (18) verbunden
ist, über das Gelenk (22) am Kasten (27) angelenkt ist.