[0001] Die Erfindung betrifft eine Form zur Herstellung von Betonformkörpern.
[0002] Zur rationellen maschinellen Herstellung von Betonformkörpern, wie z. B. Hohlblocksteinen,
Böschungssteinen, Pflanztrögen, sind Formen gebräuchlich, welche wenigstens ein unten
und oben offenes Formnest aufweisen, dessen Wände die Außengestalt des herzustellenden
Betonformkörpers bestimmen. Zur Ausbildung eines freien Innenraums in dem Formkörper
sind Formkernanordnungen gebräuchlich, welche wenigstens einen das wenigstens eine
Formnest überspannenden leistenförmigen Kernhalter und wenigstens einen an diesem
gehaltenen Formkern umfasst. Durch die Funktionsweise der Form bestimmt, verläuft
in der Betriebsposition der Kernhalter horizontal und die untere Begrenzungsebene
der Form bildet eine horizontale Ebene.
[0003] Die Form wird auf eine die unteren Öffnungen verschließende Unterlage aufgesetzt
und der Raum zwischen den Formnestwänden und dem Formkern bzw. den Formkernen wird
durch die oberen Öffnungen mit feuchtem Betongemenge gefüllt. Druckplatten, welche
in die freien oberen Öffnungen zwischen Formnestwänden, Formkernen und Kernhalter
eingepasst sind, werden von oben in die oberen Formnestöffnungen eingeführt und drücken
auf das Betongemenge. Die Unterlage wird während eines Rüttelvorgangs zu vertikalen
Schwingungen angeregt, welche auf das Betongemenge übertragen werden, so dass sich
dieses innerhalb weniger Sekunden zu einem noch feuchten, aber formstabilen Betonformkörper
verdichtet, welcher durch relative vertikale Verschiebung zwischen Form und Unterlage
aus der Form entformt und auf der Unterlage abgelegt und aus der Formmaschine abtransportiert
wird. Die Formkernanordnung bleibt über aufeinanderfolgende solche Fertigungszyklen
fest mit der Form verbunden. Insbesondere während des Rüttelvorgangs ist die Formkernanordnung
starken dynamischen Belastungen ausgesetzt.
[0004] Die Formkerne sind typischerweise als aus verschweißten Blechen zusammengesetzte
Hohlkörper ausgeführt. Der Kernhalter ist durch Aussparungen in gegenüber liegenden
Seitenwänden des Hohlkörpers hindurchgeführt und an gegenüber liegenden Wänden des
Formnests befestigt, insbesondere in Aussparungen der Wände eingesetzt. Die Oberkante
des Kernhalters verläuft in der Regel bündig mit einer den Hohlkörper nach oben abschließenden
Deckelfläche, so dass eine ebene durchgehende obere Fläche der Form gegeben ist, über
welche ein Füllwagen zur maschinellen Befüllung der Formnester mit Betongemenge horizontal
verfahren werden kann. Der Kernhalter ist typischerweise entlang seiner Oberkante
mit zwei seitlich des Kernhalters verlaufenden parallelen Kanten des geteilten Deckels
verschweißt.
[0005] Die Kernhalter sind an den Wänden des Formnestes mit der Form vorzugsweise lösbar
verbunden. Bei sich über mehrere benachbarte Formnester erstrekkenden Kernhaltern
können die Kernhalter auch noch an Trennwänden zwischen den Formnestern befestigt
sein. Derartige Formen sind beispielsweise in der
DE 197 01 590 C2 oder der
WO 03/026860 A1 beschrieben.
[0006] In der
DE 103 26 126 A1 sind Sonderformen von Kernelementen beschrieben, bei welchen z. B. ein Kernelement
ein einstückig mit dem Kernhalter verbundenes und von diesem nach unten ragendes metallisches
Hängeelement aufweist, welches als Träger für einen die Außenkanten des Kernelements
bestimmenden Kunststoff-Gusskörper bildet. Das Hängeelement kann in einer Ausführungsform
als ein unmittelbar den Kernhalter nach unten fortsetzender hohler Innenkern ausgeführt
sein, welcher durch Mehrfachabkantung aus einem komplexen ebenen Blechzuschnitt einstückig
mit dem Kernhalter herstellbar ist.
[0007] Die Form wird auf eine die unteren Öffnungen verschließende Unterlage aufgesetzt
und der Raum zwischen den Formnestwänden und dem Formkern bzw. den Formkernen wird
durch die oberen Öffnungen mit feuchtem Betongemenge gefüllt. Druckplatten, welche
in die freien oberen Öffnungen zwischen Formnestwänden, Formkernen und Kernhalter
eingepasst sind, werden von oben in die oberen Formnestöffnungen eingeführt und drücken
auf das Betongemenge. Die Unterlage wird während eines Rüttelvorgangs zu vertikalen
Schwingungen angeregt, welche auf das Betongemenge übertragen werden, so dass sich
dieses innerhalb weniger Sekunden zu einem noch feuchten, aber formstabilen Betonformkörper
verdichtet, welcher durch relative vertikale Verschiebung zwischen Form und Unterlage
aus der Form entformt und auf der Unterlage abgelegt und aus der Formmaschine abtransportiert
wird. Die Formkernanordnung bleibt über aufeinanderfolgende solche Fertigungszyklen
fest mit der Form verbunden. Insbesondere während des Rüttelvorgangs ist die Formkernanordnung
starken dynamischen Belastungen ausgesetzt.
[0008] Aus der
DE 10 2004 005 045 A1 ist ein Kernelement für eine derartige Form bekannt, bei welchem ein Blechhohlkörper
als Formkern in der Weise mit dem Kernhalter verbunden ist, dass zwischen Kernblech
und Kernhalter horizontal liegende Trägerplatten eingefügt sind, welche mit in Längsrichtung
des Kernhalters verlaufenden Schweißnähten mit dem Kernhalter und mit dem Kernblech
in bezüglich des Entstehens von Verzugsspannungen neutralen Zonen verschweißt sind.
In anderer Ausführung kann ein Kernelement einen Außenkern aus Kunststoff und einen
Innenkern aufweisen, wobei der Innenkern durch einstückig mit dem Kernhalter hergestellte
oder mit diesem verschweißte oder vernietete sich nach unten verjüngende Hängeträger
gebildet, mit welchen der Kunststoff in einer Gießform vergossen wird. Die Hängeträger
reichen bis in den Fußbereich des Formkerns und können Durchbrüche oder Verstrebungen
aufweisen oder Hohlkörper bilden.
[0009] In der
FR2365418A1 ist eine Formkernanordnung beschrieben, bei welcher in der Kernhalterleiste in Längsrichtung
beabstandet zwei Bohrungen angebracht sind und der als hohler Gusskörper ausgeführte
Kern von der Oberseite einen Spalt zur Aufnahme der Kernhalterleiste und seitlich
quer zur Längsrichtung durchgehende mit den Öffnungen der Kernhalterleiste fluchtende
größere Aussparungen aufweist. Die Kernhalterleiste wird in den Spalt des Formkerns
eingesetzt und Spannhülsen werden durch die Aussparungen in die Bohrungen der Kernhalter
eingepresst. Zwischen die Spannhülsen und die radial größeren Aussparungen werden
Ringe aus elastischem Material eingepresst.
[0010] Die Höhe der Kernhalter ist durch den mit dem Deckel bzw. der Oberkante des Formkerns
bündigen Verlauf seiner Oberkante und den mit der oberen Ebene des verdichteten Betonformkörpers
möglichst bündigen Verlauf seiner Unterkante begrenzt. Die beim Rüttelvorgang auftretenden
vorwiegend vertikalen Rüttelkräfte wirken auch in starkem Maße auf den Formkern ein,
welcher sich gegen diese Rüttelkräfte am Kernhalter abstützt. Die hohen Rüttelkräfte
führen häufig zu Schäden in den Vorrichtungen, vor allem Brüchen der Kernhalter.
[0011] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Form zur Herstellung
von Betonformkörpern mit einem Formkern anzugeben.
[0012] Die Erfindung ist im unabhängigen Anspruch beschrieben. Die abhängigen Ansprüche
enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
[0013] Durch die Halterung des Formkerns mittels durch die Kernhalterleiste durchgeführter
Befestigungselemente in Verbindung mit der Verspannung von seitlich der Kernhalterleiste
liegenden Abschnitten des Formkerns gegen die Kernhalterleiste ergibt sich eine überraschende
Verbesserung des Verhaltens des Formkerns beim Verdichtungsvorgang und eine wesentlich
erhöhte Lebensdauer von Formkern und Kernhalterleiste. Dauerhaft mit dem Formkern
verbundene Elemente, wie z B. die Haltestrukturen sind als Teil des Formkerns und
gegebenenfalls insbesondere auch als Teil der verspannbaren Abschnitte des Formkerns
zu verstehen.
[0014] In bevorzugter Ausführung erfolgt die Verspannung mittels der Befestigungselemente
selbst, welche dabei mit den Spannelementen identisch und vorteilhafterweise als Schraubelemente
ausgeführt sind. Insbesondere können die zugleich die Verspannung bewirkenden Befestigungselemente
vorteilhafterweise als Schraubbolzen oder vorzugsweise Schrauben mit einem z. B. an
einem Schraubenkopf ausgebildeten Bund ausgeführt sein, welche sich mit dem Bund an
einer Stützfläche der Haltestrukturen auf einer Seite der Kernhalterleiste abstützen
und in ein Gewinde der Haltestrukturen auf der gegenüber liegenden Seite der Kernhalterleiste
eingreifen. Die Verwendung von Schraubbolzen oder Schrauben, nachfolgend auch als
Spannschrauben bezeichnet, als zugleich zur Verspannung dienende Befestigungselemente
ist auch vorteilhaft hinsichtlich der nur geringen erforderlichen Durchmesser der
Öffnungen in der Kernhalterleiste, welche dadurch in ihrem Biegewiderstand und ihrer
Bruchfestigkeit nur gering geschwächt ist. Die Öffnungen in der Kernhalterleiste sind
vorteilhafterweise im Bereich der bezüglich vertikaler Durchbiegung neutralen Faser
der Kernhalterleiste in diese eingebracht. In anderer Ausführung können die Spannelemente
auch quer zur Längsrichtung der Kernhalterleiste gegen die Befestigungselemente versetzt
angeordnet oder bei Ausführung der Befestigungselemente als Hülsen koaxial durch diese
hindurchgeführt sein.
[0015] Vorzugsweise bilden die Befestigungselemente mit den Haltestrukturen und/oder mit
den Öffnungen der Kernhalterleiste Passungen, insbesondere Spielpassungen.
[0016] In besonders vorteilhafter Ausführung reichen Passungen mit den Haltestrukturen beiderseits
der Kernhalterleiste bis zu der Kernhalterleiste, mit deren Öffnung die Befestigungselemente
gleichfalls Passungen bilden. Die Befestigungselemente reichen in ihrer Längserstreckung,
welche quer zur Längsrichtung der Kernhalterleiste verläuft und nachfolgend auch als
Querrichtung oder axiale Richtung (der Befestigungselemente) bezeichnet ist, vorteilhafterweise
über die Passungen mit den Haltestrukturen auf der der Kernhalterleiste abgewandten
Seite hinaus und können in diesen Abschnitten vorteilhafterweise axiale Spalte zu
den Haltestrukturen ausbilden. Die Passungen sperren die Bewegung des Formkerns relativ
zu der Kernhalterleiste in der vertikalen Ebene, die die Kernhalterleiste enthält.
[0017] Die Haltestrukturen enthalten vorteilhafterweise, insbesondere im Bereich von Passungen
mit den Befestigungselementen, mehrere metallische Hülsen als Halteelemente, welche
in dem Formkern zur Übertragung insbesondere vertikaler Kräfte abgestützt sind.
[0018] In vorteilhafter Ausführung sind die Haltestrukturen, insbesondere in der Ausführung
als metallische Hülsen, von einem Kunststoffkörper mehrseitig umgeben und in diesen
eingebettet. Der Kunststoffkörper ist Teil des Formkerns und kann in einer ersten
Ausführung auch zugleich zumindest einen Teil der dem Formnest bzw. dem in dieses
eingefüllten Betongemenge zugewandten Außenfläche des Formkerns bilden. Die Haltestrukturen
können für eine zuverlässige Verankerung in einem solchen Kunststoffkern eine komplexere
Form besitzen und insbesondere bis unter die Kernhalterleiste fortgesetzt sein.
[0019] In besonders vorteilhafter Ausführung enthält der Formkern einen Blechmantel, welcher
zumindest einen Teil der Außenfläche, insbesondere im oberen Teil des Formkerns bildet,
wobei darunter auch eine Ausführung verstanden sei, bei welcher die Mantelfläche zusätzlich
mit einer Beschichtung versehen sein kann. Für eine sichere Verankerung der Haltestrukturen
mit dem Blechmantel können vorteilhafterweise Gegenhaltestrukturen mit dem Blechmantel
verbunden, insbesondere mit diesem verschraubt oder vorzugsweise verschweißt sein,
welche von den Haltestrukturen beabstandet und mit diesen über einen Kunststoff-Gusskörper
verbunden sind, wobei der Kunststoff-Gusskörper sowohl Haltestrukturen als auch Gegenhaltestrukturen
mehrseitig umschließt und im wesentlichen die im Betrieb auftretenden Kräfte zwischen
Formkern und Kernhalterleiste überträgt. Eine lose, für die Kraftübertragung nicht
wesentliche Verbindung zwischen Haltestrukturen und Gegenhaltestrukturen sei dabei
gleichfalls als voneinander beabstandete Anordnung von Haltestruktur und Gegenhaltestruktur
verstanden. Haltestrukturen und Gegenhaltestrukturen sind insbesondere zur Übertragung
vertikaler Kräfte, welche vor allem während der Rüttelphase auftreten, ausgebildet
und angeordnet, wobei vorteilhafterweise die Gegenhaltestrukturen zumindest teilweise
unterhalb der Haltestrukturen verlaufen.
[0020] Die Einbettung der Haltestrukturen in einen Kunststoffkörper des Formkerns ist besonders
vorteilhaft für die Verspannung der beidseitig der Kernhalterleiste liegenden Abschnitte
des Formkerns, insbesondere der Haltestrukturen gegen die Kernhalterleiste, da der
Kunststoff, welcher vorzugsweise aus einem Polymer, insbesondere Polyurethan besteht,
unter elastischer Verformung geringe Fertigungstoleranzen ausgleichen kann und insbesondere
eine geringe Verschiebung der Haltestrukturen in axialer Richtung bei der Verspannung
zulässt. Zugleich bewirkt der Kunststoff-Gusskörper vorteilhafterweise eine Dämpfung
der beim Rüttelvorgang zwischen Formkern und Kernhalter bzw. zwischen Haltestrukturen
und Gegenhaltestrukturen auftretenden hohen Kräfte.
[0021] Die Form kann über einem Formnest, insbesondere bei großen Formsteinen mit großen
Aussparungen, wie z. B. bepflanzbare Hohlformsteine, auch mehrere die obere Öffnung
eines Formkerns überspannende parallele Kernhalterleisten für einen Kern aufweisen,
wobei vorteilhafterweise zwischen diesen parallelen Kernhalterleisten mittlere Halteelemente
liegen und Befestigungselemente bzw. Spannelemente von gegenüber liegenden außen liegenden
Seiten durch außen liegende Halteelemente und Öffnungen in den Kernhalterleisten zu
den mittleren Halteelementen führen.
[0022] Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform mit bogenförmigen Verbindungs- und Verankerungselementen,
- Fig. 2
- eine Ausführungsform mit mehrteiliger Verbindungsanordnung,
- Fig. 3
- eine Verbindungsanordnung für eine Anordnung mit zwei Kernhalterleisten,
- Fig. 4
- einen Kunststoff-Formkern mit Blechoberteil,
- Fig. 5
- einen Blech-Formkern mit Kunststoffkörper,
- Fig. 6
- eine Ausführung mit einem Füllkörper,
- Fig. 7
- eine weitere Ausführung mit Blechkern und Kunststoffkörpern,
- Fig. 8
- eine weitere Ausführung mit zwei Kernhalterleisten,
- Fig. 9
- eine Ausführung mit Passungen in einem Kunststoffkörper,
- Fig. 10
- eine Ausführungsform mit Dämpfungselementen im Bereich der Kernhalterleiste,
- Fig. 11
- eine weitere Ausführung eines aus Teilkernen aufgebauten Kerns,
- Fig. 12
- eine Ausführung mit einem massiven Kunststoffkern.
[0023] In den Figuren sind teilweise Koordinatenachsen x, y, z eines rechtwinkligen Koordinatensystems
eingezeichnet, wobei die x-Richtung mit der Längsrichtung von Kernhalterleisten zusammenfällt,
die z-Richtung die Vertikalrichtung angibt und die y-Richtung senkrecht zur x-Richtung
steht. X-Richtung und y-Richtung verlaufen in der Betriebslage der Kernhalteranordnung
bzw. einer diese enthaltenden Form horizontal. Die Angaben horizontal und vertikal,
oben und unten sind im folgenden jeweils auf die Betriebsposition der Form bezogen.
[0024] Fig. 1A bis Fig. 1G zeigen eine erste vorteilhafte Ausführungsform einer Kernhalteranordnung
mit einem Kernhalter KH1 und einem Kern K1 wobei in Fig. 1A eine Schrägansicht des
Kerns mit Kernhalter und zwei Passschrauben als Befestigungselementen, welche zugleich
als Spannelemente zur Verspannung des Formkerns seitlich gegen die Kernhalterleiste
dienen und im Zusammenwirken mit den Haltestrukturen zur Abstützung des Formkerns
an der Kernhalterleiste wirken, dargestellt ist. Die zugleich als Befestigungselemente
und als Spannelemente dienenden Elemente sind nachfolgend auch generell als Befestigungselemente
bezeichnet. Von der Kernhalterleiste KH1 ist nur ein in x-Richtung im Bereich des
Kerns K1 liegender Abschnitt dargestellt. Die Kernhalterleiste KH1 ist als im Querschnitt
in einer y-z-Ebene rechteckig angenommen, kann aber in an sich bekannter Weise auch
oben und/oder unten angefast sein. In der Kernhalterleiste sind zwei Bohrungen HB1
hergestellt, welche in x-Richtung voneinander beabstandet sind und beide innerhalb
der Längserstreckung des Kerns K1 in x-Richtung liegen. Der Kernhalter KH1 hat gegenüber
einer Durchbiegung in einer x-z-Ebene in z-Richtung ein durch den Querschnitt bestimmtes
Biegeträgheitsmoment, welches sich nach allgemein bekannten Formeln berechnen läßt.
Bei einem solchen Biegeträgheitsmoment existiert eine sogenannte neutrale Faser NF,
welche bei rechteckigem Querschnitt und materialhomogenem Aufbau der Kernhalterleiste
typischerweise in der Mitte der Ausdehnung des Kernhalters KH1 in z-Richtung liegt
und eine zur x-y-Ebene parallele neutrale Faserfläche bildet. Die Bohrungen HB1 seien
in z-Richtung so positioniert, dass sie die geschilderte neutrale Faser erfassen und
vorzugsweise symmetrisch zu dieser liegen und die Mittelpunkte der Bohrungen in z-Richtung
mit dieser neutralen Faser zusammenfallen. Hierdurch wird vorteilhafterweise das Biegeträgheitsmoment
bzw. die Biegesteifigkeit des Kernhalters KH1 durch die Bohrungen nur minimal beeinflusst.
Durch Ausbildung der Befestigungselemente als Schrauben, insbesondere Passschrauben
kann der Durchmesser der Bohrungen HB1 vorteilhafterweise gering gehalten werden.
Die Verwendung von Passschrauben bietet vorteilhafterweise auch eine besonders günstige
Möglichkeit, die Verbindung zwischen Formkern und Kernhalterleiste, z.B. nach Verschleiß
oder Beschädigung eines Der Bauteile, zerstörungsfrei zu lösen und ein Bauteil zu
ersetzen.
[0025] In dem Kern K1, welcher vor Verbindung mit dem Kernhalter KH1 zumindest mit dem oberen
Abschnitt TO1, vorzugsweise vollständig, fertiggestellt wird, ist in einem oberen
Bereich TO1 eine Aussparung KA1 ausgebildet, in welche der Kernhalter KH1 im wesentlichen
in y-Richtung spielfrei eingesetzt werden kann. In dem Kern K1, insbesondere in dessen
oberen Bereich TO1, sind in y-Richtung verlaufende Befestigungs-Aufnahmen KB1 vorgesehen,
welche mit den beiden Bohrungen HB1 in dem Kernhalter bei in die Aussparung KH1 eingesetztem
Kernhalter KH1 fluchtend ausgerichtet werden können. Befestigungselemente, z. B. in
Form von Passschrauben PS1 können durch die Bohrungen KB1 im Kern und HB1 im Kernhalter
KH1 hindurchgeführt und festgeschraubt werden, wofür in dem in y-Richtung hinter dem
Kernhalter KH1 liegenden Abschnitt des Kerns in Haltestrukturen Gegengewinde GG für
die Gewinde GE der Passschrauben vorgesehen sind. Die Bohrungen HB1 im Kernhalter
KH1 und die Bohrungen KB1 im Kern bilden vorteilhafterweise mit den Passschrauben
Spielpassungen. Der Abstand von innerhalb eines Kerns benachbarten Bohrungen im Kernhalter
sei als Abstand zweier Verbindungen angesehen.
[0026] Der Kern K1 weist in einem oberen Abschnitt TO1 vorteilhafterweise eine konstante
Außenkontur, d. h. einen konstanten Querschnitt in y-x-Schnittebenen auf und bietet
hier eine gleichmäßige Führung für die während des Rüttelvorgangs in z-Richtung sich
nach unten verschiebenden Druckplatten, welche den Kernhalter und den Kern eng umgeben.
In einem unteren Abschnitt TU1 verlaufen die Seitenflächen des Kerns K1 vorzugsweise
leicht konisch den Kern nach unten verjüngend, was für die Entformung des nach dem
Rüttelvorgang verdichteten Betonformkörpers relativ zu dem Kern K1 nach unten vorteilhaft
ist. Im skizzierten Beispiel zeigt der Kern in an sich bekannter Formgebung an seinem
unteren Ende zum einen einen starken schrägen Einzug und zum anderen einen Fortsatz
KF1 nach unten. Der Fortsatz KF1 reicht typischerweise bis zur unteren Begrenzungsebene
UE der Form und bewirkt die Ausbildung einer Ablauföffnung in dem durch den Kern K1
in dem Betonformkörper hergestellten Hohlraum.
[0027] Der Kern kann an sich auf verschiedene vorteilhafte Weisen aufgebaut sein, wie auch
an den nachfolgenden weiteren Beispielen noch veranschaulicht wird. Im skizzierten
Beispiel sei als eine besonders vorteilhafte Ausführung angenommen, dass der Kern
zumindest an seiner Außenfläche überwiegend aus Kunststoff besteht und in einer Gießform
gegossen ist. Der Kern ist ohne die Befestigungselemente und ohne den Kernhalter in
zu Fig. 1A gleicher Ansicht nochmals in Fig. 1B dargestellt.
[0028] Der Kern enthält gesonderte Verbindungselemente, welche im skizzierten Beispiel als
Montagebügel MB ausgebildet sind und in Abschnitten BA, BB beiderseits der Kernhalterleiste
Haltestrukturen bilden, welche mit den Befestigungselementen PS1 zusammenwirken. Die
Montagebügel MB als Verbindungselemente reichen im oberen Bereich TO1 des Kerns bis
zur Außenfläche des Kerns. Die Montagebügel MB sind vorteilhafterweise aus Metall
hergestellt und in einer vorteilhaften Ausführung im Detail in Fig. 1C bis Fig. 1E
veranschaulicht. Die Montagebügel zeigen in einem in z-Richtung oberen Bereich zwei
durch eine Lücke LB, welche Teil der Aufnahme KA1 ist, beabstandete Abschnitte BA
und BB als erste und zweite Halteelemente von Haltestrukturen zur Aufnahme der Befestigungselemente,
wobei die Abschnitte BA, BB gegen die Lücke LB bzw. die Aufnahme KA1 vertikal nach
unten versetzt durch eine Brücke BR verbunden sind, so dass die Montagebügel für sich
jeweils einheitlich handhabbare Körper bilden. Die Aufnahmen für die Befestigungselemente
sind vorteilhafterweise als Bohrungen in y-Richtung in den Montagebügeln ausgeführt.
Die Bohrungen KB1 sind als auf die Passschrauben PS1 als Befestigungselemente im Querschnitt
der Bohrungen abgestimmte Passungen ausgeführt. Im Abschnitt BB der Montagebügel ist
ein Gewinde GE hergestellt, welches zum Einschrauben der Passschrauben PS1 dient.
[0029] Die Brücke BR weist zu den Teilen der Haltestrukturen bildenden Abschnitten BB, BA
hin einen Freiraum FR auf, welcher mit Kunststoff des Kunststoffkerns vergossen wird
und hierdurch eine feste Verankerung des Kunststoffes mit den Montagebügeln bildet.
In den Montagebügeln können weitere Aussparungen BD vorgesehen sein, welche zusätzlich
zur Verankerung des Kunststoffs beitragen und/oder das Gewicht der metallischen Montagebügel
verringern können.
[0030] In wenigstens einem, vorzugsweise in beiden Montagebügeln ist eine weitere Bohrung
ZB in der die beiden Abschnitte BA, BB verbindenden Brücke BR vorgesehen, um einen
Füllkörper FK mit den Montagebügeln zu verbinden. Die Verbindung zwischen dem Füllkörper
FK und der Bohrung ZB in einem der Montagebügel kann beispielsweise über eine Gewindestange
GS oder dergleichen erfolgen. Der Füllkörper FK besteht aus einem Material mit geringem
spezifischem Gewicht, beispielsweise einem Hartschaummaterial, wie z. B. geschäumtem
Polystyrol oder dergleichen.
[0031] In Fig. 1C sind die beiden Montagebügel über einen Aussparungskörper AK1 verbunden,
welcher während der Herstellung des Kerns als Platzhalter für die Kernhalterleiste
KH1 dienen kann. Der Aussparungskörper AK enthält in denselben relativen Positionen
wie die Bohrungen HB1 am Kernhalter KH1 Bohrungen, durch welche die Passschrauben
PS1 hindurchgeführt sind. Die beiden Montagebügel sind durch die Befestigung am Aussparungskörper
für die Herstellung des Kerns durch Vergießen mit Kunststoff in definierter Position
in einer Gießform gehalten. Die in Fig. 1C skizzierte Anordnung als Gießform-Einsatz
wird in eine die Außenkontur des Formkerns K1 vorgebende Gießform eingelegt und in
relativ zu den Wänden der Gießform definierter Position gehalten. Danach wird die
Gießform mit einem, vorzugsweise auch bei Normaltemperatur, fließfähigen und sich
verfestigenden Kunststoff gefüllt. Der Kunststoff kann beispielsweise ein zu einem
Polyurethan sich verfestigender Kunststoff oder eine Kunststoffmischung auch mit Zuschlagstoffen,
beispielsweise Fasern, zur Beeinflussung mechanischer Eigenschaften sein.
[0032] Fig. 1E zeigt einen Schnitt durch eine Formkernanordnung in einer y-z-Schnittebene
durch einen Montagebügel, aus welchem ersichtlich ist, dass die Außenwände des Formkerns
überwiegend durch den Kunststoff gebildet sind und ein bedeutender Anteil des Innenvolumens
durch den Füllkörper FK eingenommen ist, wodurch zum einen die benötigte Menge an
Kunststoff reduziert und zum anderen das Gewicht des Formkerns K1 gering gehalten
wird. Eine Verankerung des Kunststoffs des Formkerns mit den Montagebügeln ergibt
sich durch die mehreren Aussparungen in den Montagebügeln, insbesondere auch durch
die zwischen den Abschnitten BA und BB einerseits und der Brücke BR andererseits gebildete
großflächige Aussparung FR.
[0033] In der Skizze nach Fig. 1E ist der Kernhalter KH1 bereits in die Aussparung KA1 des
Formkerns eingesetzt und der Formkern K1 über die Passschrauben PS1 mit dem Kernhalter
KH1 verbunden. Durch Anziehen der Passschrauben PS1 in den in x-Richtung beabstandeten
Montagebügeln ergibt sich zum einen eine spielfreie Verspannung zwischen Montagebügeln
und Kernhalter KH1 in y-Richtung. Die Verbindung der beiden Abschnitte BA und BB über
die Brücke BR erlaubt eine gegebenenfalls für die Verspannung eventuell erforderliche
geringfügige Relativverschiebung der beiden Abschnitte in y-Richtung. Durch die Einpassung
der Passschrauben PS1 in die Passungen PG1 der Montagebügel und der Bohrungen HB1
in der Kernhalterleiste ergibt sich zum anderen eine radiale Sperrung zwischen Montagebügeln
und Kernhalterleiste in zwei Achsen x und z und damit eine in allen Achsen im wesentlichen
spielfreie Verbindung zwischen Kernhalter KH1 und Formkern K1. Fig. 1F zeigt einen
Schnitt in einer y-z-Ebene zwischen den beiden in x-Richtung beabstandeten Montagebügeln.
Fig. 1G zeigt einen Schnitt durch den Formkern K1 in einer x-z-Ebene durch die Gewindestangen
GS, an welchen der Füllkörper FK an den Brückenabschnitten BR der Montagebügel MB
gehalten ist. Der Kernhalter ist in dieser Ansicht weggelassen, so dass in der Aussparung
KA1 die dieser zuweisenden Flächen der Montagebügel MB mit den Bohrungen KB1 sichtbar
sind. Der Fortsatz KF1 reicht in Betriebsstellung der Kernhalteranordnung in einem
Formnest einer Form zur Herstellung von Betonformkörpern bis zu der unteren Begrenzungsebene
UE einer solchen Form, mit welcher diese und auch der Fortsatz KF1 auf einer Unterlage
einer Formmaschine aufsetzbar sind.
[0034] Der Formkern K1 ist im skizzierten Beispiel als ein an einem Stück durch Kunststoff
gegossener Kunststoffkörper mit den Montagebügeln MB und dem Füllkörper FK als Einlagen
dargestellt, kann aber in anderer Ausführung auch mehrteilig gestaltet sein.
[0035] Die bis zum Rand des Formkerns in dessen oberen Bereich TO1 reichenden Montagebügel
MB1 tragen mit ihren einen Teil der Außenfläche des oberen Abschnitts TO1 des Formkerns
bildenden Seitenflächen dazu bei, dass der Formkern zwischen den Druckplatten zentriert
ist und der Kunststoff wenig durch eine solche Führung beansprucht ist, da diese vorrangig
durch die metallischen Flächen der Montagebügel zusätzlich zu einer Führung durch
die Kernhalterleiste in den zwischen Formkern und Formnestwänden verlaufenden Abschnitten
gegeben ist.
[0036] Die Kernhalterleiste KH1 biegt sich im Rüttelbetrieb, welcher einen Teil eines Fertigungszyklus
in der Formmaschine bildet, dynamisch mit der Rüttelfrequenz vertikal durch. Eine
sich hierbei ergebende Längenänderung in x-Richtung zwischen den Mittelachsen der
Passschrauben bzw. der Bohrungen HB1 ist äußerst gering und wird in der skizzierten
Ausführungsform vorteilhafterweise durch die elastische Verformbarkeit des Kunststoffs
zwischen den beiden Montagebügeln problemlos ausgeglichen.
[0037] In Fig. 2A bis Fig. 2D ist ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel beschrieben,
welches sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 im wesentlichen dadurch unterscheidet,
dass anstelle der in Fig. 1 vorgesehenen Montagebügel Einzelelemente als Strukturelemente
der Haltestrukturen und als Verbindungselemente vorgesehen sind. Es sei wieder angenommen,
dass in einer Kernhalterleiste zwei in Längsrichtung x des Kernhalters beabstandete
Bohrungen im Bereich der neutralen Faser vorgesehen sind und ein Formkern mit dazu
fluchtenden Kernbohrungen unabhängig von dem Kernhalter vorbereitet gefertigt ist.
[0038] In Fig. 2A ist ein Einsatz, welcher in eine Gießform zur Herstellung eines Formkerns
durch Gießen einer flüssigen Phase eines sich verfestigenden Kunststoffes eingesetzt
werden kann, in teilweise zusammengebautem Zustand skizziert. Als Platzhalter für
den Kernhalter sei wiederum ein leistenförmiger Aussparungskörper AK2 vorgesehen,
in welchem Bohrungen entsprechend den Bohrungen durch den Kernhalter vorbereitet sind.
Die Verbindungselemente, welche von dem Kunststoff bei der Herstellung des Formkerns
umflossen werden und für die Verbindung zwischen Kernhalter und Formkern mittels Befestigungselementen,
wie beispielsweise Passschrauben PS2 dienen, enthalten in dem skizzierten vorteilhaften
Beispiel in Längsrichtung der Passschrauben aufeinanderfolgend jeweils ein Distanzstück
DS2, einen ersten Winkel W21, ein erstes Passstück P21, ein zweites Passstück P22,
einen zweiten Winkel W22, eine Scheibe S2 und eine endständig geschlossene Gewindehülse
nach Art einer Hutmutter HM und sind zweifach vorgesehen. Die Passstücke P21, P22
und die Gewindehülse sind Bestandteil der Haltestrukturen des Formkerns. Für die Herstellung
des Formkerns kann die Passschraube PS2 durch eine Aufnahmeschraube AS2 als Statthalter
ersetzt sein. Mittels einer solchen Aufnahmeschraube AS2 werden die genannten Bestandteile
der Verbindungselemente in axialer Richtung der Aufnahmeschraube unter Einschluss
des Aussparungskörpers AK2 zwischen dem ersten Passstück P21 und dem zweiten Passstück
P22 in definierter Lage zwischen einer Anlageschulter der Passchraube und der Hutmutter
HM verspannt, wobei die Winkel W21 und W22 mit vertikalen Schenkeln in die Folge der
genannten Komponenten eingereiht sind und sich nach unten in im wesentlichen horizontale
Schenkel fortsetzen. An dem ersten Winkel W21 ist im Verlauf des horizontalen Schenkels
wiederum eine Bohrung ZB vorgesehen, in welcher ein Füllkörper FK beispielsweise in
der zur Fig. 1 beschriebenen Art befestigt ist.
[0039] Während in den Beispielen nach Fig. 1 die Befestigungselemente von derselben Seite
in die Bohrungen des Kerns eingesetzt sind, ist in dem Beispiel nach Fig. 2A vorgesehen,
die zweifach vorgesehenen Verbindungselemente zu den in Längsrichtung x des Kernhalters
beabstandeten Bohrungen im Kernhalter um 180° versetzt anzuordnen, so dass die Passschrauben
PS2 als Befestigungselemente bzw. die Aufnahmeschrauben AS2 für den Vorgang des Gießens
des Kunststoffkerns von entgegen gesetzt gegenüber liegenden Seiten eingeführt werden.
[0040] In Fig. 2A sind auf der dort rechts liegenden Seite des Aufnahmekörpers AK2 die einzelnen
Komponenten der Verbindungselemente und die Aufnahmeschraube AS2 in noch nicht zusammengefügter
Position, auf der linken Seite des Aufnahmekörpers AK2 in bereits zusammen gefügter
Position gezeichnet. In Fig. 2B ist der gesamte Einsatz zusammengefügt dargestellt.
Fig. 2C zeigt eine vergrößerte Schnittdarstellung der zusammengefügten Verbindungselemente
des Einsatzes in einer y-z-Schnittebene durch die Längsachse einer Aufnahmeschraube.
Die Passung zwischen Aufnahmeschraube AS2 und Passstücken P21 und P22 ist dabei auf
einen Bereich um den Aussparungskörper AK2 beschränkt und geht nicht über die gesamte
axiale Länge der Passstücke P21 und P22 durch. Fig. 2D zeigt in derselben Schnittebene
einen Schnitt durch einen fertigen Formkern K2 an einem Kernhalter KH2, wobei der
Kunststoff KU des Kunststoffkörpers KK2 des Formkerns K2 die beschriebenen Verbindungselemente
umschließt und der Formkern mittels Passschrauben PS2 an dem Kernhalter KH2 befestigt
ist. Die Passungsabschnitte in den Passstükken P21, P22 und die Bohrungen im Kernhalter
bilden vorteilhafterweise wiederum Spielpassungen zu den Passschrauben. Die Außenkontur
des Formkerns K2 ist in diesem Beispiel insbesondere im Bodenbereich des Formkerns
anders gewählt als im Beispiel nach Fig. 1.
[0041] Bei einem in Fig. 3A bis Fig. 3H dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Formkern
K3 besonders großen Volumens angenommen, zu welchem ein Formnest einer Form zur Herstellung
eines Betonformkörpers mit zwei parallelen Kernhalterleisten KH31, KH32 überspannt
ist und der Formkern K3 an beiden Kernhalterleisten befestigt ist. Zur Befestigung
seien in diesem Beispiel in Längsrichtung x der Kernhalterleisten KH31, KH32 drei
Befestigungspositionen mit diskreten Befestigungselementen vorgesehen, welche beispielsweise
wiederum als Passschrauben PS31 in Längsrichtung außen liegend und PS32 in Längsrichtung
in einer mittleren Position liegend ausgeführt sein können. Der Formkern K3 ist als
zweiteiliger Körper mit einem Oberteil OT3 und einem Unterteil UT3 zusammengefügt,
wobei die beiden Teile OT3 und UT3 vorzugsweise jeweils aus Kunststoff bestehen und
als Kunststoff-Gusskörper ausgeführt sind und durch Verschweißen oder vorzugsweise
durch Verkleben miteinander verbunden sind. Oberteil OT und Unterteil UT sind vorteilhafterweise
als Hohlkörper mit einander in vertikaler Richtung zugewandten Öffnungen ausgeführt
und hierdurch besonders vorteilhaft als Gusskörper herstellbar. Wie aus der Zusammenbauzeichnung
nach Fig. 3B entnehmbar ist, kann zwischen Oberteil OT3 und Unterteil UT3 noch ein
Zwischenteil ZT3 eingefügt sein, mittels dessen insbesondere auch eine Queraussteifung
des Hohlkörpers erfolgen kann.
[0042] In der Zusammenbau-Darstellung nach Fig. 3B ist eine Verbindungsanordnung VA3 mit
mehreren diskreten Verbindungselementen oberhalb des Oberteils OT dargestellt. Dies
dient lediglich zur Veranschaulichung. Die Verbindungsanordnung VA3 ist in den Kunststoff
des Oberteils OT in dessen oberem Bereich in Höhe der Aussparungen KA31, KA32 eingegossen.
[0043] Die in Fig. 3C vergrößert dargestellte Verbindungsanordnung VA besteht im skizzierten
Beispiel aus mehreren in Längsrichtung x der Kernhalterleisten KH31, KH32 bzw. der
Aussparungen KH31, KH32 beabstandeten mittleren Halteelementen MK3, welche in dem
gegossenen Oberteil OT3 zwischen den in y-Richtung beabstandeten Aussparungen KA31
und KA32 bis zu diesen hindurchführen. In Verlängerung dieser mittleren Halteelemente
sind von den Aussparungen KA31, KA32 in Richtung des seitlichen Außenrandes des Oberteils
OT weisend weitere Körper RK31, RK32 als äußere Halteelemente angeordnet, welche bis
zu den Aussparungen KA31, KA32 für die Kernhalterleisten reichen und durch diese von
den mittleren Halteelementen MK3 getrennt sind. Bedingt durch die Kontur des Formkerns
K3 bzw. dessen Oberteil OT sind die randständigen Körper RK31, RK32 im skizzierten
Beispiel ungleich lang. Die mittleren Halteelemente MK3 und die Körper RK31, RK32
als äußere Halteelemente sind Teile der Haltestrukturen.
[0044] Mit den mittleren Halteelemente MK3 sind in Längsrichtung x verlaufende Verankerungsleisten
LL verbunden, beispielsweise verschraubt. In den mittleren Halteelementen MK3 und
den randständigen Körpern RK31, RK32 sind jeweils von den Aussparungen KA31 bzw. KA32
weg führend Passungen nach Art der Passstücke in dem Beispiel nach Fig. 2 ausgebildet,
welche mit Passschrauben PS31 und PS32 bzw. für das Gießen des Kunststoffs des Oberteils
OT mit die Passschrauben ersetzenden Aufnahmeschrauben AS31 bzw. AS32 zusammenwirken.
Für die Herstellung des Oberteils durch Gießen eines Kunststoffes in eine Gießform
können vorteilhafterweise wiederum Aussparungskörper als Statthalter für die Kernhalterleisten
mit Bohrungen zwischen die mittleren Halteelemente MK3 und die randständigen Körper
RK1, RK2 eingefügt und durch Aufnahmeschrauben AS31 bzw. AS32 festgelegt werden. Gewinde
sind jeweils von beiden Richtungen in den mittleren Halteelementen MK ausgebildet.
Die derart mittels der Aufnahmeschrauben mit der Verbindungsanordnung VA3 zu einem
Einsatz zusammengefügten leistenförmigen Aussparungskörper AK31, AK32 werden in der
Gießform für das Oberteil OT3 angeordnet und durch Befüllen der Gießform mit Kunststoff
wird ein topfförmig nach unten offenes Oberteil OT3 gegossen. Der obere Bereich dieses
Oberteils OT3 bildet einen geschlossenen Deckel DE, in welchem die Aussparungen KA31,
KA32 ausgebildet sind. An der inneren Seitenwand des topfförmig nach unten offenen
Oberteils OT3 sind vorteilhafterweise Aussteifungsrippen RO ausgebildet, welche mehrfach
in Umfangsrichtung verteilt auftreten. Der Hohlraum selbst ist mit H03 bezeichnet.
Am unteren Rand des Oberteils kann vorteilhafterweise eine Stufe STO ausgebildet sein.
Fig. 3D zeigt eine Ansicht von schräg unten in den Hohlraum H03 des Oberteils OT3.
[0045] Fig. 3E zeigt einen Querschnitt durch das Oberteil OT3 in einer y-z-Schnittebene
durch die Längsachse der Aufnahmeschrauben AS32. Der Kunststoff KU umschließt die
einzelnen Elemente der Verbindungsanordnung VA3, welche während des Gießvorgangs mittels
der Aufnahmeschrauben AS31, AS32 über die leistenförmigen Aussparungskörper AK31,
AK32 fest verbunden sind. Nach Fertigstellung des Oberteils OT3 als gegossener Kunststoffkörper
können die Aufnahmeschrauben gelöst und die Aussparungskörper AK31, AK32 entfernt
werden.
[0046] Fig. 3F zeigt ein Zwischenteil ZT3, welches zwischen Oberteil und Unterteil eingefügt
werden kann und über Speichen RZ und einen Zentralbereich ZZ auf einfache Weise eine
Aussteifung des Hohlraums bewirken kann.
[0047] In Fig. 3H ist ein Unterteil UT3 in Schrägansicht von unten mit dem Bodenbereich
B03 skizziert. Das Unterteil UT3 ist im skizzierten vorteilhaften Ausführungsbeispiel
als nach oben offener topfförmiger Kunststoff-Hohlkörper ausgeführt. Fig. 3G zeigt
einen Blick in den Hohlraum HU3 des Unterteils UT3, in welchem wiederum von der inneren
Seitenwand abragend mehrere Versteifungsrippen RU vorgesehen sein können. An der nach
oben weisenden, dem Boden B03 abgewandten Kante des hohlen Unterteils UT kann wiederum
eine Stufe STU vorgesehen sein, in welcher das Zwischenteil ZT3 im zusammengebauten
Formkern einliegt.
[0048] In Fig. 4A bis Fig. 4G ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel beschrieben, bei
welchem zumindest ein Oberteil des Kerns eine metallische Wand besitzt. Der Formkern
besteht vorteilhafterweise aus zwei durch eine vertikale Trennebene geteilten Kernhälften,
welche in Fig. 4A als K41, K42 vor dem Zusammenfügen dargestellt sind. Die Kernhälften
K41 und K42 sind vorzugsweise als Hohlkörper mit zur Trennebene zwischen den beiden
Hälften hin offenen Hohlräumen H41, H42 ausgeführt. Die Formkernhälften K41, K42 besitzen
jeweils ein Oberteil OT4 mit einer die Außenfläche bildenden metallischen Schale OM
und ein aus Kunststoff bestehendes Unterteil UT4, und sind vorzugsweise durch Gießen
eines sich verfestigenden Kunststoffes in dessen flüssiger Phase in einer Gießform
hergestellt, wobei die Herstellung der Unterteile UT4 gleichzeitig mit einer Verbindung
der Unterteile UT4 mit den metallischen Schalen OM des Oberteils erfolgt, indem die
Schale OM eines Oberteils in die Gießform für die Unterteile integriert oder eingelegt
ist und mit dem Kunststoff für das Unterteil UT4 zugleich auch die Schalen OM zu den
Oberteilen OT4 ausgegossen werden. Oberteil OT4 und Unterteil UT4 einer Formkernhälfte
bilden daher jeweils eine Einheit und werden nicht wie Oberteil OT3 und Unterteil
UT3 nach Fig. 3 getrennt hergestellt und zusammengefügt.
[0049] Dabei sind in den Oberteilen OT4 Verbindungsanordnungen vorgesehen, welche eine feste
Verankerung des Kunststoffes mit den metallischen Schalen OM des Oberteils herstellen
und in Form von beispielsweise Passhülsen und/oder Gewindehülsen P41, P42 als Halteelementen
von Haltestrukturen des Formkerns mit Befestigungselementen wie beispielsweise Passschrauben
PS4 zusammenwirken und dazu dienen können, die beiden Kernhälften untereinander und
mit dem Kernhalter über Bohrungen in dem Kernhalter zu verbinden und seitlich gegen
die Kernhalterleiste zu verspannen. An den an der Trennebene einander zugewandten
Flächen der beiden Unterteile können vorteilhafterweise Zentrier- und Befestigungsstrukturen
Z41, Z42 vorgesehen sein, welche beispielsweise als beim Zusammenfügen der Kernhälften
ineinander greifende Vorsprünge und Vertiefungen ausgeführt sein können. Eine Verbindung
der Unterteile kann vorteilhafterweise auf einfache und zuverlässige Art durch Verkleben
erfolgen.
[0050] Fig. 4B zeigt eine Kernhälfte K41 mit Blickrichtung in die Hohlräume H4 von der Seite
der Trennebene her. Die Hohlräume H4 sind zu der Trennebene hin offen und von der
Trennebene weg durch eine die Außenwand des fertigen Formkerns bildende Wand abgeschlossen.
Die Öffnung der Hohlräume H4 zu der Trennebene hin ermöglicht eine besonders vorteilhafte
Gestaltung der Gießform für den Kunststoffguß der Kernhälften. Die Aufteilung in mehrere
Hohlräume H4 ergibt bei geringem Gewicht des gesamten Kerns zugleich eine hohe Stabilität
durch die aussteifende Wirkung der Zwischenwände ZW4 zwischen den einzelnen Hohlräumen.
[0051] In Fig. 4C ist eine metallische Halbschale OM eines Oberteils OT4 in einer Ansicht
von schräg oben und in Fig. 4D in einer Ansicht von schräg unten skizziert. Die metallischen
Schalen OM können vorteilhafterweise aus mehreren Blechzuschnitten oder in bevorzugter
Ausführung aus einem einzigen Blechzuschnitt zusammengefügt und vorzugsweise an einer
oder mehreren Kanten KS4 verschweißt sein. In dem vorteilhaften skizzierten Beispiel
nach Fig. 4C und Fig. 4D ist ein metallisches Oberteil aus einem einzigen ebenen Blechzuschnitt
durch Abkanten hergestellt, wobei eine Deckelfläche OD4 und Seitenflächen OS4 über
eine Umbiegung F04 einteilig zusammenhängen und aus dem ebenen Blechzuschnitt durch
Abkanten in die skizzierte Form gebracht sind. An parallelen Kanten des Deckelteils
und der Seitenwand können vorteilhafterweise zur Formstabilisierung Schweißnähte KS4
vorgesehen sein.
[0052] An den dem Kernhalter zugewandten Kanten der Seitenwände des metallischen Oberteils
OM sind hälftige Konturen von Aussparungen OA4 für eine Kernhalterleiste ausgebildet.
Die Schale OM des Oberteils umschließt einen Raum von vier Seiten, welcher zur Trennebene
bzw. der Position des Kernhalters hin und nach unten offen ist. In diesem von vier
Seiten umschlossenen Raum sind Verbindungselemente der Verbindungsanordnung in Form
von Verankerungswinkeln AW4, BW4 eingebaut, welche vorzugsweise mit der metallischen
Schale OM verschweißt sind und hierfür beispielsweise in Öffnungen W04 der Deckelfläche
OD4 bzw. WOS der Seitenflächen OS4 eingesetzt sein können. Die Verbindungselemente
bilden Gegenhaltestrukturen zu den Haltestrukturen und wirken mit diesen kraftübertragend
über den Kunststoff des Formkerns zusammen. Der Trennebene des Formkerns abgewandt
sind in den Seitenwänden der Schale OM Öffnungen A41 und A42 vorgesehen, welche als
Zugang von Befestigungselementen bzw. Einführung von Halteelementen dienen. Solche
Halteelemente können insbesondere Passhülsen mit oder ohne Gewinde sein. Beispielsweise
kann vorgesehen sein, dass zur Befestigung der Kernhälften untereinander und an einer
Bohrung im Kernhalter in einer Kernhälfte eine Passhülse P41 und axial fluchtend zu
dieser in der anderen Kernhälfte eine Passhülse P42 mit Gewinde als Halteelemente
eingesetzt sind, vorteilhafterweise paarweise in entgegengesetzter Ausrichtung wie
in Fig. 2.
Für die Herstellung einer Formkernhälfte wird eine Schale OM eines Oberteils in die
Gießform für den Formkern eingelegt, wobei die Verankerungswinkel AW4, BW4 bereits
mit dem Oberteil OM verbunden sind und Passhülsen P41, P42 in definierter Ausrichtung
in der Gussform plaziert werden. Ein Aussparungskörper kann als Statthalter für den
Kernhalter gleichfalls in die Gießform eingelegt werden. Die Passhülsen P41, P42 reichen
dabei vorzugsweise bis an den Aussparungskörper heran. An den Aussparungen OA4 kann
vorteilhafterweise in der Gießform ein Spalt zwischen dem Aussparungskörper und den
Kanten der Aussparungen OA4 vorgesehen sein, welcher beim Gießen der Formkernhälfte
gleichfalls mit Kunststoff ausgefüllt wird. Hierdurch wird im fertigen Formkern ein
direkter Kontakt zwischen dem Kernhalter und den metallischen Schalen OM der Oberteile
OT4 vermieden.
[0053] Die Passhülsen P41, P42 sind in der Gießform bzw. in dem Hohlraum der Oberteile OM
so angeordnet, dass sie die Verankerungswinkel AW4, BW4 nicht berühren. Beim Gießen
der Formkernhälfte wird das Oberteil und insbesondere der die Passhülsen P41, P42
und die Verankerungswinkel AW4, BW4 enthaltende Raum innerhalb der metallischen Schale
OM des Oberteils OT4 mit Kunststoff vollständig ausgegossen. Nach Verfestigung des
Kunststoffs ergibt sich dadurch eine feste Verbindung zwischen den Passhülsen P41,
P42 und der Schale OM bzw. dem Kunststoffkörper des Unterteils UT4 über die Verankerungswinkel
AW4, BW4, die Passhülsen P41, P42 und den Kunststoff, ohne dass die Passhülsen und
die Verankerungswinkel unmittelbaren Kontakt untereinander haben.
[0054] Fig. 4E zeigt einen Schnitt durch eine Formkernhälfte in einer x-z-Ebene durch einen
Verankerungswinkel AW4. Aus der Figur ergibt sich anschaulich, dass die Passhülsen
und Verankerungswinkel nicht direkt miteinander verbunden sind, sich aber durch den
Verguss der Passhülsen P41, P42 und der Verankerungswinkel AW4 und der in Fig. 4E
nicht sichtbaren Verankerungswinkel BW4 über den Kunststoff des Kunststoffkörpers
KK4, welcher sowohl die Passhülsen als Teil der Haltestrukturen als auch die Verankerungswinkel
als Gegenhaltestrukturen mehrseitig umschließt, eine feste formschlüssige Verbindung
aller Teile der Formkernhälften ergibt. Die Passhülse P41 enthält senkrecht zur Zeichenebene
einen Passungsabschnitt und eine Anlageschulter für eine Passschraube, die Passhülse
P42 enthält einen Passungsabschnitt und ein Gegengewinde GG zu einem Gewinde GE einer
Passschraube.
[0055] Fig. 4F zeigt einen Schnitt durch einen zusammen gesetzten Formkern mit einem Kernhalter
KH4, an welchem beide Formkernhälften über K41, K42 über eine Passschraube PS4 befestigt
und gegeneinander und gegen den Kernhalter KH4 verspannt sind. Die Passhülsen P41
und P42 reichen in axialer Richtung der Passschraube PS4 bis zu dem Kernhalter KH4,
so dass über die Passschraube eine axiale Verspannung möglich ist. Durch die Passung
der Passschraube in den beiden Passhülsen und in der Bohrung des Kernhalters ergibt
sich ferner eine bezüglich der Längsachse der Passschraube PS4 radiale Sperrung in
alle Richtungen.
[0056] Aus dem Schnittbild nach Fig. 4F ist ferner ersichtlich, dass an den Aussparungen
OA4 der Kernhalter KH4 nicht direkt an der metallischen Schale OM der Oberteile OT4
anliegt, sondern der beschriebene, in der Gießform eingehaltene Spalt zwischen einem
Aussparungskörper als Statthalter des Kernhalters K4 mit Kunststoff vergossen ist,
welcher in der zusammen gefügten Kernhalteranordnung eine Kunststoff-Zwischenschicht
KS4 zwischen Kernhalter KH4 und metallischer Schale der Oberteile OM bildet. Die Passhülsen
P41, P42 sind auch in dieser Ansicht deutlich getrennt von den Verankerungswinkeln
AW4, BW4, wobei aber durch den vollständigen Kunststoffverguss wiederum eine feste
formschlüssige Verbindung aller Komponenten offensichtlich gegeben ist.
[0057] Die Passhülsen P41, P42 sind nicht unmittelbar, sondern nur über den Kunststoffverguss
mit den metallischen Schalen OM der Oberteile OT4 verbunden. Bei einer dynamischen
Verformung des Kernhalters KH4 können daher die dabei auftretenden Längenveränderungen
in x-Richtung zwischen den beabstandeten Bohrungen im Kernhalter problemlos durch
die elastische Verformbarkeit des Kunststoffs aufgefangen werden.
[0058] Fig. 4G zeigt eine Schrägansicht einer zusammengesetzten Kernhalteranordnung der
in den vorangegangenen Fig. 4A bis 4E beschriebenen Art, wobei ein Kernhalter KH4
lediglich angedeutet gezeichnet ist, um einen Blick in die Aussparung KA4 für den
Kernhalter mit den Stirnflächen der Passhülsen P41, P42 und die Passschäfte der Passschrauben
PS4 freizugeben.
[0059] In Fig. 5A bis Fig. 5E ist ein weiteres besonders vorteilhaftes Ausführungsbeispiel
dargestellt, bei welchem der Kern K5 in herkömmlicher Weise eine vollständige metallische
Außenfläche besitzt, welche durch Blechflächen gebildet ist. Der Blech-Hohlkörper
ist vorzugsweise aus mehreren Blechteilen zusammengefügt, welche vorzugsweise zumindest
teilweise untereinander verschweißt sind. Die Besonderheit dieser Ausführung besteht
darin, dass Befestigungselemente und an der Kernhalterleiste befestigte Haltestrukturen
des Formkerns nicht unmittelbar auch mit dem hohlen Blechkern verbunden sind.
[0060] Gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Blech-Hohlkörper aus zwei Halbschalen
zusammengesetzt, welche je nach Form des Blechkerns auch identisch zueinander ausgeführt
sein können. In Fig. 5A ist ein Beispiel für eine solche Blech-Halbschale K51 skizziert
mit Blickrichtung in den von der Halbschale umgebenen Hohlraum. Die Halbschale K51
weist in in x-Richtung entgegen gesetzt liegenden Seitenwänden eines oberen Abschnittes
in an sich gebräuchlicher Weise Aussparungen OA5 für einen Kernhalter auf. Der Hohlraum
innerhalb der Halbschale K51 ist vorteilhafterweise durch einen Zwischenboden BZ,
welcher vorteilhafterweise bis unter die Unterkante der Aussparungen OA5 reicht, unterteilt
in einen oberen Hohlraum H05 und einen unteren Hohlraum HU5. In dem oberen Hohlraum
H05 sind Verbindungselemente V5 fest mit dem Blech der Halbschale K51 verbunden, vorzugsweise
verschweißt, wobei diese Verbindung auch wie skizziert über den Zwischenboden BZ,
welcher seinerseits mit der Blechschale verschweißt sein kann, erfolgen kann. Die
Verbindungselemente V5 sind im skizzierten Beispiel als metallische Bolzen oder dergleichen
ausgeführt, welche über Bohrungen W05 des Blechmantels der Halbschale K51 und durch
Bohrungen WOZ des Zwischenbodens reichen und dort verschweißt sind. Die Anordnung
der Bolzen als Verbindungselemente V5 ist in dem vergrößerten Ausschnitt nach Fig.
5D noch näher ersichtlich.
[0061] Zwei derartige Halbschalen werden zu einem Blech-Hohlkörper als metallischem Formkern
zusammengefügt und miteinander verschweißt. Der Blech-Hohlkörper kann auch aus mehr
Teilen als nur den beiden Halbschalen zusammengesetzt sein.
[0062] In den bezüglich des Kernhalters einander in y-Richtung entgegen gesetzt gegenüber
liegenden Wänden in einem oberen Bereich der Halbschalen und des zusammen gesetzten
Hohlkörpers sind Aussparungen AU51 und AU52 vorgesehen, durch welche Befestigungselemente,
wie z. B. Passschrauben eingeführt und/oder Halteelemente, beispielsweise in Form
von Passhülsen, wie bereits mehrfach beschrieben, in den oberen Hohlraum OH eingebracht
werden können. Solche Passhülsen, welche wiederum mit Passschrauben PS5 zusammenwirken
und als erste Passhülsen P51 mit einem Passungsabschnitt und einer Anlageschulter
für eine Passschraube einerseits oder als zweite Passhülse P52 mit einem Passungsabschnitt
und einem Gegengewinde zum Gewinde der Passschraube PS5 ausgeführt sein können, sind
in einer aufgeschnittenen Ansicht des zusammen gefügten Hohlkörpers nach Fig. 5B dargestellt.
[0063] Ein Kernhalter oder an dessen Stelle ein Aussparungskörper sind in einer Vorrichtung
zur Fertigstellung der Formkernanordnung innerhalb der Aussparungen OA5 anordenbar.
Die Passhülsen P51, P52 sind über Passschrauben oder an deren Stelle Aufnahmeschrauben
mit einem solchen eingelegten Kernhalter oder Aussparungskörper verbunden und in dem
Hohlraum in definierter Position gehalten, ohne aber direkten Kontakt zu dem durch
die beiden Halbschalen gebildeten Blechkörper zu haben. Vorzugsweise ist auch der
Kernhalter bzw. an dessen Stelle der Aussparungskörper von den Kanten der Aussparungen
OA5 im Blechkörper beabstandet.
[0064] Nach gegenseitiger Ausrichtung von Kernhalter bzw. Aussparungskörper mit den Distanzhülsen
P51, P52 wird der obere Hohlraum OH mit einer flüssigen Phase eines sich verfestigenden
Kunststoffs ausgegossen, wofür in der Wand, beispielsweise einer Deckelfläche OD5
des Blech-Hohlkörpers zusätzlich Füllöffnungen FU vorgesehen sein können, und vollständig
ausgefüllt. Dabei werden sowohl die Verbindungselemente V5 als auch die Passhülsen
P51, P52 der Verbindungsanordnung vollständig von dem Kunststoff umflossen und bilden
auf diese Weise ohne direkte metallische Verbindung eine feste Verankerung der Passhülsen
relativ zu dem Blechkörper. Wegen des Zwischenbodens BZ braucht nur ein kleiner Teil
des gesamten Hohlraums des Blechkörpers mit Kunststoff ausgegossen zu werden. Selbstverständlich
kann auch der gesamte Hohlraum H05 und HU5 des Blechkörpers mit Kunststoff ausgegossen
werden.
Fig. 5D zeigt den mit einem Kunststoffkörper KK5 vergossenen oberen Hohlraum in einer
Schnittdarstellung mit einer y-z-Schnittebene durch zwei Verbindungselemente V5. Fig.
5E zeigt einen Schnitt durch eine gegenüber Fig. 5D in Längsrichtung x versetzte Schnittebene
durch Passschrauben PS5 als Befestigungselemente und durch Passhülsen als vergossene
Halteelemente. Auch in diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich wieder über die Passschraube,
die Passhülsen und die Bohrungen im Kernhalter KH5 zum einen in axialer Richtung der
Längsachse der Passschraube PS5 eine spielfreie seitliche Verspannung und zum anderen
durch die Passungen zwischen Passschraube PS5 einerseits und Passhülsen P51, P52 und
Bohrungen im Kernhalter andererseits eine radiale Sperrung in alle Richtungen. Der
Kunststoffkörper KK5 ist für alle Belastungen primär auf Druck beansprucht, so dass
sich eine dauerhaft stabile Verbindung zwischen dem Kernhalter mit den Befestigungselementen
und dem Formkern über den Kunststoffvergusskörper KK5 ergibt.
[0065] Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform ähnlich der Ausführungsform nach Fig. 2, welche
wiederum einen Kernhalter KH6 (bzw. einen Aussparungskörper AK6) enthält, an welchem
über Passschrauben PS6 und Distanzhülsen DH6, über erste Passhülsen P61 und zweite
Passhülsen P62 und über eine Hutmutter HM6 erste Winkel W61 und zweite Winkel W62
befestigt sind. An den ersten Winkeln W61 sind Gewindestangen GS6 oder dgl. zum Befestigen
eines Füllkörpers FK6, z. B. aus geschäumtem Polystyrol, angeschraubt. Die Gewindestangen
GS6 führen in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6, in welchem Fig. 6A einen Schnitt
in eine x-z-Ebene durch den Kernhalter und durch die Gewindestangen GS6 und Fig. 6B
einen Schnitt in einer y-z-Ebene zeigen, durch den Füllkörper vertikal hindurch und
ragen unten über diesen hinaus. An den nach unten über den Füllkörper hinaus ragenden
Enden der Gewindestangen sind Verankerungselemente VK6 befestigt, welche beim Umgießen
des in Fig. 6A, 6B gezeigten Einsatzes in einer Gießform mit Kunststoff von diesem
gleichfalls in einem den Boden des Kunststoff-Formkerns bildenden Bereich des Kunststoffkörpers
KK6 von dem Kunststoff umflossen werden und insbesondere bei hohen Kernen eine zusätzliche
mechanische Stabilisierung erbringen können. Der Füllkörper kann über die vertikal
durchgehenden Gewindestangen gegen die Winkel W61 vertikal verspannt sein.
[0066] Fig. 7 zeigt eine der Fig. 5 insoweit vergleichbare Anordnung, als auch dabei ein
aus zwei Hälften K71, K72 zusammengesetzter Blechkern angenommen ist, an welchem als
Gegenhaltestrukturen Verankerungselemente V71, V72 befestigt sind, welche mit an der
Kernhalterleiste angeschraubten Haltestrukturen H71, H72 über einen Kunststoff-Vergusskörper
kraftübertragend verbunden sind. Die Anordnung zeigt insbesondere eine andere Art
und Anordnung von Verankerungselementen der Gegenhaltestrukturen.
[0067] In Fig. 7A ist eine Kernhälfte mit an dieser befestigten Gegenhaltestrukturen in
Schrägansicht dargestellt. Die Gegenhaltestrukturen bestehen dabei aus an ihrer Oberfläche
mit Erhebungen versehenen Stäben, wie sie insbesondere im Betonbau gebräuchlich sind.
Ein erstes Verankerungselement V71 der Gegenhaltestrukturen verläuft parallel zur
Längsrichtung x der Kernhalterleiste zwischen in x-Richtung gegenüber liegenden Wandflächen
der Kernhälfte K71 und ist an diesen Wandflächen befestigt, insbesondere z. B. durch
Lochschweißung über Bohrungen SB7 in den Wandflächen mit diesen verschweißt. Ein zweites
Verankerungselement V72 ist an der zur Längsrichtung x parallelen Seitenwand des Kerns
befestigt und ragt von dieser in Richtung der Kernhalterleiste. Eine Aussparung AU71
in derselben Seitenwand dient als Montagebohrung, über welche ein Schraubenkopf einer
Spannschraube zugänglich ist.
[0068] Fig. 7B zeigt eine Kernhalterleiste oder eine als Ersatz an deren Stelle bei der
Herstellung eingesetzte Schraubenhalterleiste (Aussparungskörper) SH7 mit angeschraubten
Haltestrukturen und Passschrauben oder Aufnahmeschrauben AS7. Die Haltestrukturen
enthalten erste Halteelemente H71 und zweite Halteelemente H72, welche in ihrer Anordnung
und Funktion im wesentlichen den Halteelementen H51, H52 der Anordnung nach Fig. 5
entsprechen. Die zweiten Halteelemente H72 sind in dieser Ausführung nicht mit einem
Werkzeugansatz versehen und in der zur Längsrichtung parallelen Seitenwand der Blechkernhälfte
ist keine Montageaussparung für die zweiten Halteelemente vorgesehen. Die Halteelemente
werden vor dem Zusammenbau der beiden Kernhälften K71, K72 mit der Schraubenhalterleiste
SH7 verschraubt und die beiden Kernhälften werden unter Einschluss der in Fig. 7B
dargestellten Baugruppe zusammengefügt und ausgerichtet, wobei die Schraubenhalterleiste
SH7 in den Aussparungen OA7 der Kernhälften einliegen und die Schraubenköpfe der Aufnahmeschrauben
AS7 bei den Aussparungen AU71 liegen oder auch durch diese hindurch ragen können.
[0069] Fig. 7C zeigt die Positionen der ersten und zweiten Halteelemente H71, H72 relativ
zu der in Fig. 7A dargestellten Kernhälfte K71 und den an dieser befestigten Verankerungselementen
V71, V72 der Gegenhaltestrukturen, wobei der Übersichtlichkeit halber die Schraubenhalterleiste
SH7 weg gelassen ist. Die Kernhälften werden zusammengefügt und miteinander verbunden,
insbesondere verschweißt und der Raum im oberen Bereich des Kerninnenraums wird unter
genauer Ausrichtung der Schraubenhalterleiste relativ zu den verbundenen Kernhälften
mit einem Kunststoffmaterial, insbesondere Polyurethan, ausgegossen, welches beim
Aushärten einen Kunststoffkörper bildet, welcher sowohl die Halteelemente H71, H72
als auch die Verankerungselemente V71, V72 mehrseitig umschließt und kraftübertragend
verbindet. Dabei ist die Kombination der Baugruppe nach Fig. 7B mit den verbundenen
Kernhälften zweckmäßigerweise mit den Aussparungen OA7 und der Schraubenhalterleiste
SH7 nach unten weisend ausgerichtet und Spalte zwischen den Kernhälften und der Kernhalterleiste
sowie die Aussparungen AU71 sind abgedichtet. Flüssiges Kunststoffmaterial wird, z.
B. durch eine Öffnung im Boden des Formkerns, welche später auch verschlossen werden
kann, in einer solchen Menge eingefüllt, dass dieses flüssige Kunststoffmaterial Haltestrukturen
und Gegenhaltestrukturen umschließt. Nach Verfestigung des Kunststoffmaterials zu
dem Kunststoffkörper kann der Formkern von der Schraubenhalterleiste SH7 gelöst werden,
indem beide Aufnahmeschrauben AS7 entfernt und die Schraubenhalterleiste aus den Aussparungen
OA7 entnommen wird.
[0070] Der so mit Haltestrukturen, Gegenhaltestrukturen und diese verbindenden Kunststoffkörper
versehene Formkern kann danach mit einer Kernhalterleiste verbunden werden, indem
diese in die Aussparungen OA7 eingesetzt und Schrauben, insbesondere Passschrauben
PS7 durch die in dem Kunststoffkörper eingebetteten ersten Halteelemente H71, und
durch fluchtend mit diesen ausgerichteten Bohrungen in der Kernhalterleiste hindurch
bis zu zweiten Halteelementen eingeführt und mit deren Gewindeenden GP7 in den Gegengewinden
GH7 der zweiten Halteelemente H72 verschraubt werden. Dabei kann durch Anziehen der
Passschrauben PS7 eine seitliche Verspannung der Halteelemente gegen die Kernhalterleiste
erreicht werden, wobei insbesondere auch ein eventuell anfänglich gegebenes seitliches
Spiel zwischen Kernhalterleiste und den Halteelementen durch die Nachgiebigkeit des
Kunststoffs beim Anziehen der Passschrauben verschwindet und die Halteelemente seitlich
gegen die Kernhalterleiste verspannt werden.
[0071] Fig. 7D zeigt eine Ansicht der relativen Positionen der Halteelemente und Verankerungselemente
im Formkern, wobei der Kunststoffkörper KK7 zur Darstellung der ersten Verankerungselemente
als transparent angenommen ist. Die ersten Verankerungselemente V71 liegen in Blickrichtung
hinter, in Betriebsstellung des Formkerns also unter den Halteelementen und verlaufen
gekreuzt zu diesen, wodurch sich eine besonders vorteilhafte Abstützung vertikaler
Rüttelkräfte ergibt. Die zweiten Verankerungselemente liegen in Längsrichtung x zwischen
zwei Halteelementen und verlaufen parallel zu der axialen Richtung y der Passschrauben
und der Halteelemente. Die Schraubenköpfe der Passschrauben PS7 sind durch die Aussparungen
AU71 zugänglich. Der durch den Schraubenkopf einer Passschraube gebildete Bund stützt
sich in axialer Richtung an der der Kernhalterleiste KH7 abgewandten Stirnfläche des
ersten Halteelements H71 ab.
[0072] Fig. 7E zeigt als Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 7D die Passung P72 und die Gewindeverbindung
GP7, GH7 der Passchraube P7 mit dem zweiten Halteelement und die Passung PSK der Passschraube
mit der Bohrung BK in der Kernhalterleiste KH7. Fig. 7F zeigt eine Ausschnittsvergrößerung
mit der Passschraube PS7 in dem ersten Halteelement H71 und der nur in einem axialen
Teilabschnitt bei der Kernhalterleiste des ersten Halteelements H71 ausgebildeten
Passungen P71 zwischen der Passschraube PS7 und dem ersten Halteelement H71 sowie
die Abstützung des durch den Schraubenkopf gebildeten Bundes der Passschraube PS7
an der der Kernhalterleiste KH7 abgewandten Stirnseite des ersten Halteelements. Durch
die seitliche Verspannung der Halteelemente H71, H72 mittels die Spannschraube PS7
gegen die Kernhalterleiste ergibt sich mit einer axial im wesentlichen ohne Unterbrechung
fortgesetzten Passung des Schraubenschafts mit einzelnen Passungen P71, PSK, P72 und
eine besonders stabile Abstützung, welche in Verbindung mit der Elastizität des Kunststoffmaterials
eine dynamische vertikale Durchbiegung der Kernhalterleiste in der Rüttelphase erlaubt
und die Gefahr eines Bruches der Kernhalterleiste oder der Verbindung zum Formkern
besonders gering hält. Die Halteelemente und die Verankerungselemente bilden bei der
Aushärtung des diese umgebenden Kunststoffmaterials vorteilhafterweise Schrumpfzentren
für ein bei der Aushärtung eine Volumenverringerung (Schrumpfung) zeigendes Kunststoffmaterial,
was zu einer vorteilhaften, besonders engen Einbindung der Halteelemente und der Verankerungselemente
oder vergleichbarer Elemente der anderen Ausführungsbeispiele führt.
[0073] In Fig. 7G ist eine Abwandlung betreffend die Ausführung des zweiten Halteelements
H72 skizziert, welches in dieser Abwandlung vorteilhafterweise an einem der Kernhalterleiste
KH7 abgewandten Ende einen Werkzeugansatz WA72 aufweist, welcher beispielsweise als
Außen-Sechskant, als InnenSechskant, als Schlitz, Kreuzschlitz oder eine andere an
sich bekannte Werkzeugform ausgeführt sein kann. In Verlängerung des zweiten Halteelements
H72 weg ist in der Wand des Teilkerns K71 eine Aussparung AU72 eingebracht, durch
welche das Ende des Halteelements H72 mit dem Werkzeugansatz WA72 mittels eines Werkzeugs
erreichbar ist. In dem Kunststoffkörper KK7 ist hierfür beim Gießen dieses Kunststoffkörpers
vorteilhafterweise eine Aussparung KU7 frei gehalten, indem beispielsweise während
des Gießvorgangs ein Aussparungskörper, welcher den Werkzeugansatz WA72 umgibt und
an der Aussparung AU72 anliegt, eingesetzt und später entfernt wird. Da die Öffnung
AU72 in der Wand des Teilkerns K71 auf Höhe der Kernhalterleiste liegt und deshalb
bei der Verdichtung des Betongemenges von den sich nach unten absenkenden Druckplatten
überstrichen wird, beeinflusst die Öffnung AU72 die Steine selbst in keiner Weise.
Die Aussparung AU72 und die Aussparung KU7 können aber auch durch einen Einsatz verschlossen
werden.
[0074] Die Ausbildung eines Werkzeugansatzes WA72 am Ende des Halteelements H72 verhindert,
dass ungewollt beim Eindrehen oder Ausdrehen der Passschraube PS7 das im Kunststoffkörper
KK7 verankerte Halteelement H72 innerhalb des Kunststoffkörpers verdreht und damit
dessen Verankerung gelokkert wird. Hierfür wird beim Drehen der Passschraube mittels
eines ersten Werkzeugs das zweite Halteelement mittels eines zweiten, auf den Werkzeugansatz
aufgesetzten Werkzeugs in seiner Position festgehalten.
[0075] Die Ausbildung eines Werkzeugansatzes an dem zweiten Halteelement, d. h. dem Halteelement
mit dem Gegengewinde zum Gewinde einer Passschraube ist auch bei anderer Ausführung
des Kernes vorteilhaft möglich.
[0076] Fig. 8 zeigt in zu Fig. 7D analoger Ansicht eine Ausführungsform mit einem an zwei
parallelen Kernhalterleisten KH81, KH82 gehaltenen Formkern, welcher aus zwei Seitenteilen
K81, K82 und einem Mittelteil K8M besteht. Die Haltestruktur umfasst mittlere Halteelemente
H8M, welche zwischen den parallelen Kernhalterleisten liegen, sowie äußere Halteelemente
H81. Die mittleren Halteelemente H8M enthalten Gegengewinde GG8 zu beiden Kernhalterleisten
hin, was insbesondere auch durch eine einheitliche Gewindebohrung je mittlerem Halteelement
gegeben sein kann. Die Passschrauben PS8 bilden wiederum Passungen P81, PSK und P82
zu den äußeren Halteelementen H81, der Kernhalterleiste PSK und den mittleren Halteelementen
H8M und verspannen je eines der äußeren Halteelemente und ein mittleres Halteelement
gegen eine der Kernhalterleisten.
[0077] Bei einem an mehreren parallelen Kernhalterleisten gehaltenen Kern, insbesondere
bei mehr als zwei parallelen Kernhalterleisten, kann vorteilhafterweise eine Passschraube
über wenigstens zwei benachbarte Kernhalterleisten durchgehend ausgeführt sein und
ein äußeres Halteelement auf Seiten des Schraubenkopfs, ein zwischen diesen beiden
Kernhalterleisten angeordnetes Zwischenhalteelement und ein Halteelement mit einem
Gegengewinde verbinden und gegen die wenigstens zwei Kernhalterleisten verspannen.
Das Zwischenhalteelement bildet an beiden Enden Passungen mit der Passschraube und
enthält kein Gewinde.
[0078] Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 9 gezeigt, bei welcher
in einer Gießform GF9 Aufnahmeschrauben AS9 durch die Formwand hindurch und durch
Bohrungen eines Aussparungskörpers AK9 hindurchgeführt sind. An den in den Gießraum
der Gießform GF9 ragenden Enden der Aufnahmeschrauben AS9 sind Gewindehülsen GH9 angeordnet.
Die Aufnahmeschrauben AS9 weisen einen langgestreckten Schaft SS9 auf, welcher durch
Bohrungen im Aussparungskörper AK9 hindurchgeführt ist, sowie in der Nähe der Einführung
der Aufnahmeschrauben AS9 durch die Wand der Gießform einen Kopf SK9, welcher mit
einer Schulter und einem vergrößerten Querschnitt gegenüber dem Schaft SS9 ein kurzes
Stück in den Gießraum der Gießform GF9 ragt.
[0079] Der Giessraum der Giessform GF9 wird mit fließfähigem Kunststoff gefüllt, welcher
die Gewindehülsen GH9, die Aufnahmeschrauben SK9 und den Aussparungskörper AK9 umfließt
und sich zu einem Kunststoffkörper KK9 verfestigt. Dabei werden die Gewindehülsen
GH9 fest in dem Kunststoffkörper KK9 eingeschlossen, wogegen die Aufnahmeschrauben
SK9 und nach diesen der Aussparungskörper AK9 aus dem Kunststoffkörper KK9 entfernbar
sind. Der Aussparungskörper AK9 hinterläßt in dem Kunststoffkörper eine Aufnahme für
einen Kernhalter und die Aufnahmeschrauben AS9 bilden unmittelbar in dem Kunststoffkörper
KK9 gegossene Passungen PG9 entlang der Schäfte SS9 und Aufnahmen SK9 mit Anlageschultern
für Schraubenköpfe von Passschrauben, welche zur Befestigung des Kerns an einem in
die Aufnahme eingelegten Kernhalter durch die Passungen und die Bohrungen im Kernhalter
hindurchgeführten und in den Gewindehülsen GH9 verschraubt werden. In einer Weiterbildung
kann auf die Gewindehülsen GH9 verzichtet sein und die Gegengewinde zu den Gewinden
der Passschrauben können direkt durch den Kunststoff des Kunststoffkörpers KK9 geformt
sein. Haltestrukturen sind dann direkt durch die im Kunststoffkörper um die Aussparungsschrauben
ausgebildeten Strukturen gebildet.
[0080] In Fig. 10A als Einzelteilzeichnung und in Fig. 10B als vergrößerter Ausschnitt einer
Befestigungsposition im Schnitt ist eine Ausführungsform angedeutet, bei welcher ein
leistenförmiger Kernhalter HKG zwei innerhalb des Hohlkörpers von dessen Seitenwänden
in Längsrichtung beabstandet angeordnete Gelenkbohrungen GO1 und G02 aufweist. Zum
Ausgleich der Schwächung des Kernhalterquerschnitts durch die Bohrungen kann die Unterkante
des Kernhalters an diesen Positionen nach unten ausweichend verlaufen, wobei vorteilhafterweise
ein stufenförmiger Verlauf vermieden ist. In Bezug auf die Länge der Verbindung zwischen
Kernhalter und Befestigungselementen, welche durch den Durchmesser der Bohrungen GO1,
G02 gegeben ist, sei als Höhe des leistenförmigen Kernhalters die Höhe HZ des Kernhalters
im Bereich der Bohrungen G01, G02 mit der nach unten ausweichend verlaufenden Unterkante
verstanden. Diese Höhe HZ des Kernhalters im Bereich der Bohrungen sei kleiner als
das 2-fache, vorzugsweise kleiner als das 1,5-fache der konstanten Kernhalterhöhe
HN in den außerhalb des Kerns verlaufenden Längsbereichen zwischen Kern und Formnestwänden.
Die Verbindungsanordnung enthält eine Doppelstrebenanordnung QG, welche mit den Seitenwänden
eines Hohlkörpers verbunden ist. In Teilstreben der Doppelstrebenanordnung QG sind
in Längsrichtung x im gleichen Abstand wie die Bohrungen GO1 und G02 im Kernhalter
HKG gleichfalls Bohrungen vorgesehen, durch welche Gelenkbolzenanordnungen GC als
Befestigungselemente steckbar und mit Muttern SH auf der gegenüber liegenden Seite
verschraubbar sind. Die Gelenkbolzenanordnungen bestehen jeweils aus einem Bolzenkörper
mit einem mehrfach radial abgestuften Bolzenschaft, wobei zwei beabstandete Längsabschnitte
des Bolzenschaftes passgenau in Bohrungen der beiden Teilstreben der Strebenanordnung
eingepasst sind und ein dazwischen liegender Schaftabschnitt über einen Ring DR aus
elastisch verformbarem Dämpfungsmaterial in einer Bohrung GO1 bzw. G02 der Kernhalters
einliegt. Der Kernhalter ist durch Scheiben RS zwischen den beiden Teilstreben der
Doppelstrebenanordnung QG zentriert gehalten. Bei Einwirkung von Rüttelkräften ist
der Kernhalter vertikal biegbar und dabei über die Lager in seinen Bohrungen GO1 und
G02 im Rahmen der Durchbiegung gelenkig verschwenkbar. Anstelle des gestuften und
verschraubten Bolzens mit dem Ring DR und den Scheiben RS kann auch ein einfacher
Bolzen und dessen Umspritzung mit elastischem Kunststoffmaterial vorgesehen sein.
[0081] Fig. 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem aus zwei Teilkernen K111, K112 aufgebauten
Kern analog zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4, wobei in dem in Fig. 11 skizzierten
Beispiel aber beide Teilkerne bis zur Oberseite des Kerns aus Kunststoff bestehen
und keine metallischen Schalen enthalten. Die Halteelemente H111 und H112 sind in
den Kunststoff eingebettet und mittels Passschrauben, welche in der Ansicht nach Fig.
11 von rechts durch erste Halteelemente H111, Bohrungen in der Kernhalterleiste KH111
bis zu zweiten Halteelementen H112 hindurch geführt und in diesen verschraubt sind,
gegeneinander und gegen die Seitenflächen der Kernhalterleiste KH11 verspannt. In
den Teilkernen K111 und K112 seien wiederum Hohlräume an einer Trennebene ausgebildet.
[0082] Fig. 12 zeigt ausschnittsweise einen Formkern K12, welcher massiv aus einem Kunststoffmaterial
gegossen ist und keine Hohlräume aufweist. Die Halteelemente H121 und H122 sind in
das Kunststoffmaterial eingebettet, wobei an dem Halteelement H122, welches ein Gegengewinde
zu einem Gewinde einer Passschraube trägt, analog zu der Ausführung nach Fig. 7G an
dem der Kernhalterleiste KH12 abgewandten Ende ein Werkzeugansatz WA ausgebildet ist.
In Verlängerung des Halteelements H122 ist in dem Formkern eine Aussparung KU12 erzeugt,
über welche der Werkzeugansatz WA des zweiten Halteelements H122 zugänglich ist, um
bei Anwendung größerer Momente auf die eingesetzte Passschraube ein Verdrehen des
Halteelements H122 in dem Kunststoffmaterial zu verhindern. Die Aussparung KU12 kann
auch im Betrieb der Anordnung durch eine Kappe oder durch entfernbares Material verschlossen
sein.
[0083] Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbildungen entnehmbaren
Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern
im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar. Insbesondere können
die verschiedenen Arten der Befestigung, soweit im Einzelfall nicht offensichtlich
unzutreffend, unter den verschiedenen Ausführungsformen ausgetauscht werden.
1. Form zur Herstellung von Betonformkörpern mit wenigstens einem Formnest mit einer
oberen und einer unteren Öffnung und Seitenwänden und wenigstens einem innerhalb des
Formnests angeordneten Formkern, welcher mittels einer die obere Öffnung des Formkerns
überspannenden Kernhalteranordnung, welche wenigstens eine in einer Längsrichtung
verlaufende Kernhalterleiste enthält, in vorgegebener Position innerhalb des Formnests
gehalten ist, wobei die Kernhalterleiste mehrere in Längsrichtung beabstandete Öffnungen
aufweist und längliche Befestigungselemente mit ihren Längsachsen in einer quer zur
Längsrichtung verlaufenden Querrichtung durch die Öffnungen der Kernhalterleiste hindurchgeführt
und beidseitig der Kernhalterleiste über Haltestrukturen des Formkerns mit dem Formkern
verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannstruktur mit wenigstens einem Spannelement durch die Kernhalterleiste getrennte
und seitlich von dieser einander gegenüber liegenden Abschnitte des Formkerns in Querrichtung
gegen die Kernhalterleiste verspannt.
2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement ein Schraubgewinde aufweist.
3. Form nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement eine Schraube ist.
4. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Spannelemente in Längsrichtung beabstandet vorgesehen sind.
5. Form nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Spannelemente in Querrichtung entgegen gesetzt ausgerichtet sind.
6. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente mit den Öffnungen in den Kernhalterleisten Passungen bilden.
7. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen Befestigungselemente und Öffnungen der Kernhalterleiste ein Dämpfungsmaterial
eingefügt ist.
8. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente mit den Haltestrukturen Passungen bilden.
9. Form nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Passungen zwischen Befestigungselementen und Haltestrukturen bis an die Kernhalterleiste
reichen.
10. Form nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente und die Haltestrukturen in Querrichtung der Kernhalterleiste
abgewandt über den Bereich ihrer Passungen hinaus reichen und dort zumindest abschnittsweise
einen bezüglich der Längsachsen radialen Spalt zueinander aufweisen.
11. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen Befestigungselementen und Haltestrukturen ein Dämpfungsmaterial eingefügt
ist.
12. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente zugleich die Spannelemente bilden.
13. Form nach A12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Befestigungselemente ein Gewinde enthält.
14. Form nach A13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Halteelement ein mit dem Gewinde des Befestigungselements in Eingriff
bringbares Gegengewinde enthält.
15. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestrukturen metallisch sind.
16. Form nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestrukturen von nichtmetallischem Material umgeben sind und Kräfte zwischen
der Außenfläche des Formkerns und den Haltestrukturen über dieses Material übertragen
werden.
17. Form nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das nichtmetallische Material wenigstens einen Kunststoffkörper bildet.
18. Form nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffkörper zugleich zumindest einen Teil der dem Formnest zugewandten Oberfläche
des Kerns bildet.
19. Form nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche des Formkerns zumindest überwiegend aus Kunststoff besteht.
20. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkern zumindest teilweise einen metallischen Mantel und der Mantel-Außenfläche
abgewandte und von der Mantelinnenseite abstehende formstabile Gegenhaltestrukturen
aufweist.
21. Form nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltestrukturen langgestreckte Elemente bilden, welche an entgegen gesetzten
Enden an dem Mantel befestigt sind.
22. Form nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltestrukturen zumindest teilweise quer zur Querrichtung verlaufen.
23. Form nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltestrukturen zumindest teilweise unterhalb der Haltestrukturen verlaufen.
24. Form nach einem der Ansprüche 20 bis 23 und Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenhaltestrukturen von den Haltestrukturen beabstandet verlaufen und mit diesen
kraftübertragend über den Kunststoffkörper verbunden sind.
25. Form nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Mantel die Oberseite und an diese anschließend zumindest einen Teil
der seitlichen Außenfläche des Formkerns bildet.
26. Form nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass in der Oberseite und in den Seitenflächen des metallischen Mantels eine Aussparung
als Aufnahme für die Kernhalterleiste ausgebildet ist und die Katen der Aussparung
durch einen Spalt von der Kernhalterleiste getrennt sind.
27. Form nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt durch Material des Kunststoffkörpers ausgefüllt ist.
28. Form nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche des Kerns im wesentlichen vollständig durch einen Blechmantel gebildet
ist.
29. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass mit den Haltestrukturen Verbindungselemente befestigt sind, welche tiefer als die
Unterkante der Kernhalterleiste reichen.
30. Form nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente teilweise unterhalb der Kernhalterleiste verlaufen.
31. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kernhalterleisten in Längsrichtung parallel und in Querrichtung voneinander
beabstandet verlaufen.
32. Form nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannstruktur ein Mittelteil zwischen den beiden Kernhalterleisten und dem Mittelteil
abgewandt angeordnete Seitenteile und getrennte Spannelemente in Zuordnung zu den
beiden Kernhalterleisten enthält.