[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und auf ein Verfahren zur Herstellung
von Schachtunterteilen. Schachtunterteile sind die unteren Teile von Schachtbauwerken,
die einen oberen Rand zum Anschluß weiterer Schachtbauelemente sowie einen Boden mit
einem eingeformten Gerinne zur Leitung von Abwässern besitzen. Die Geometrie des Gerinnes
unterscheidet sich hinsichtlich Durchmesser und Anzahl sowie Lage der Zu- und Abflüsse
bei fast jedem Schachtunterteil. Aus diesem Grund erfolgt die Fertigung der Schachtunterteile
allenfalls als Kleinserie.
[0002] Bekannt sind verschiedene Verfahren zur Herstellung der Schachtunterteile. Traditionell
werden Rohlinge verwendet, in die manuell das Gerinne aus Stampfbeton eingeformt wird.
Die Gerinneformung erfordert handwerkliches Geschick und ist zeitaufwendig. Die so
erreichbaren Betonqualitäten des Gerinnes genügen höheren Ansprüchen, z.B. hinsichtlich
der Korrosionsbeständigkeit, nicht.
[0003] In einem anderen Verfahren werden Kunststoffformteile als Gerinneform individuell
angefertigt und als verlorene Schalung verwendet. Mit diesem Verfahren können hochwertige
Schachtunterteile hergestellt werden. Die Herstellung der Kunststoffteile ist allerdings
sehr aufwendig und teuer. Außerdem können die Kunststoffformteile bisher nicht vom
Hersteller des Schachtunterteils hergestellt werden, sondern müssen eingekauft werden.
Dabei ergeben sich teils beträchtliche Lieferzeiten.
[0004] Andere Verfahren verwenden Baukastensysteme (z.B. DE 84 22 006 U1) oder verstellbare
Elemente (z.B. DE 41 20 483 C2), mit denen ein flexibler Aufbau der Gerinneschalung
möglich ist. Die Fertigung von Schachtunterteilen mit mehr als einem Zulauf ist mit
den meisten aufgeführten Vorrichtungen und Verfahren nicht möglich.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines Verfahrens und einer Vorrichtung
zur Fertigung von Schachtunterteilen mit mindestens einem Zu- und Ablauf.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung zur Herstellung von Schachtunterteilen
aus Beton, bestehend aus einem Mantel, einem Kern und einem Formteil, welches das
Gerinne formt, bei der in einem Raster angeordnete verschiebbare Gleitstifte zur Erzeugung
eines die Gerinneform realisierenden Höhenprofils vorgesehen sind.
[0007] Die Gleitstifte sind bevorzugt einzeln in Richtung ihrer Längsachse verschiebbar
und dadurch getrennt in ihrer Höhe verstellbar, so daß ihre der Gerinneform zugewandten
Enden das Höhenprofil realisieren. Das Höhenprofil entspricht dabei einem Profilabschnitt
der Gerinneform.
[0008] Vorteilhaft können die Gleitstifte, nachdem sie in ihrer Höhe eingestellt sind, mit
einer Klemmeinrichtung fixierbar sein.
[0009] Weiterhin sollte jeder Gleitstift mit einer elastischen Kopfplatte versehen sein,
die bevorzugt in elastischer, besonders bevorzugt lösbarer elastischer Verbindung
mit dem Gleitstift steht.
[0010] Über den Kopfplatten kann eine Abdeckung aus einem elastischen Material vorgesehen
sein, wobei deren Elastizität einen Konturenausgleich zuläßt. In einer besonders bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung ist das elastische Material mittels Unterdruck an die
Kopfplatten ansaugbar.
[0011] Im Rahmen der Erfindung liegen weiterhin Ausgestaltungen, bei denen die Gleitstifte
automatisch mit einer Einrichtung anhand von Geometriedaten des zu fertigenden Schachtunterteiles
aus einer externen Quelle positioniert werden.
[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren verwendet zur Herstellung des Schachtunterteiles aus
Beton die vorstehend beschriebene Vorrichtung.
[0013] Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert
werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
- Fig.1
- Mantel, Kern und flexibles Formteil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung
von Schachtunterteilen,
- Fig.2
- eine Detaildarstellung des Formteils aus Fig.1,
- Fig.3
- einen einzelnen Gleitstift mit Kopfplatte.
[0014] In der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt die Verdichtung durch Vibration auf
Überkopf-Fertigungseinrichtungen mit Mantel und Kern, die durch das flexible Formteil
ergänzt werden (vgl. Fig.1). Dieses Formteil besteht, wie aus Fig.2 ersichtlich, aus
zwei Führungsplatten 1 und einem Aufsetzring 2. Die Führungsplatten 1 nehmen in einem
Raster Gleitstifte 3 auf, welche mit einer Klemmeinrichtung 4 fixiert werden können.
Diese Gleitstifte 3 sind aus festem Material, z.B. Stahl, und haben eine elastische
Kopfplatte 5, z.B. aus Gummi. In Fig.3 ist ein einzelner Gleitstift 3 mit zugehöriger
Kopfplatte 5 dargestellt.
[0015] Nachdem die Gleitstifte 3 von der Unterseite her in ihre Sollposition gebracht wurden
- was bevorzugt durch eine automatische Einrichtung erfolgt - werden sie durch die
Klemmeinrichtung 4 fixiert. Das so angepaßte Formteil wird auf den Kern der Verdichtungseinrichtung
aufgesetzt und mit einem elastischen Material 6 abgedeckt. Mittels Unterdruck kann
das elastische Material 6 nun faltenfrei an die Kopfplatten 5 geführt und fixiert
werden, wobei deren Elastizität einen Konturenausgleich zuläßt. Anschließend kann
befüllt und verdichtet werden. Die Entschalbarkeit wird durch das Vorhandensein des
elastischen Materials 6 verbessert.
[0016] Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung haben den Vorteil,
daß Schachtunterteile flexibel und in hoher Qualität monolithisch hergestellt werden
können.
[0017] Durch die freie Gestaltung der Formkontur über die Gleitstifte 3 können beliebige
Durchmesser, Einlaufwinkel und Gefälle mit variabler Anzahl der Zuläufe realisiert
werden. Besonders vorteilhaft ist der Winkel zwischen Zu- und Ablauf stufenlos einstellbar.
Es ist keine Lagerhaltung von Wechselelementen oder Verbrauchsmaterialien erforderlich.
[0018] Für die Herstellung filigraner Strukturen ist es möglich, mit der Erfindung Schachtunterteile
aus selbstverdichtendem oder leicht verdichtbarem Beton herzustellen, die in der Form
erhärten.
[0019] Eine gleichartige Vorrichtung ist auch geeignet, um verlorene Schalungen aus formbaren,
hoch widerstandsfähigen Materialien für chemisch hoch beanspruchte Schachtunterteile
zu fertigen.
[0020] Eine flexible Fertigung in größeren Stückzahlen kann deutlich effektiviert werden,
wenn die Ausrichtung der Gleitstifte automatisch mit einer Einrichtung, z.B. einem
Roboter, aus CAD-Daten erfolgt und mehr als ein Formteil abwechselnd im Fertigungskreislauf
integriert ist.
1. Vorrichtung zur Herstellung von Schachtunterteilen aus Beton, bestehend aus einem
Mantel, einem Kern und einem Formteil, welches das Gerinne formt, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Raster angeordnete verschiebbare Gleitstifte (3) zur Erzeugung eines Höhenprofils
vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , bei der die Gleitstifte (3) einzeln in Richtung ihrer
Längsachse verschiebbar und dadurch getrennt in ihrer Höhe verstellbar sind, so daß ihre der Gerinneform zugewandten
Enden das Höhenprofil realisieren, das einem Profilabschnitt der Gerinneform entspricht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitstifte (3) im Anschluß an ihre Positionierung mit einer Klemmeinrichtung
fixierbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Gleitstift (3) mit einer elastischen Kopfplatte (5) versehen ist, die bevorzugt
in elastischer, besonders bevorzugt lösbarer elastischer Verbindung mit dem Gleitstift
(3) steht.
5. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckung aus einem elastischen Material (6) über den Kopfplatten (5) vorgesehen
ist, wobei deren Elastizität einen Konturenausgleich zuläßt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Material (6) mittels Unterdruck an die Kopfplatten (5) ansaugbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitstifte (3) automatisch mit einer Einrichtung anhand von Geometriedaten des
zu fertigenden Schachtunterteiles aus einer externen Quelle positioniert werden.
8. Vorrichtung zur Herstellung von verlorenen Schalungen aus chemisch widerstandsfähigen
Materialien für Schachtunterteile, bestehend aus einem Mantel, einem Kern und einem
Formteil, welches das Gerinne formt, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Raster angeordnete verschiebbare Gleitstifte (3) ein Höhenprofil erzeugen.
9. Verfahren zur Herstellung von Schachtunterteilen aus Beton, bei dem die Gerinneform
durch Gleitstifte (3) realisiert wird, die einzeln in Richtung ihrer Längsachse verschiebbar
und dadurch getrennt in ihrer Höhe verstellbar sind, so daß ihre dem Gerinne zugewandten Enden
ein der Gerinneform entsprechendes Höhenprofil bilden.