[0001] Die Erfindung betrifft eine Führungseinrichtung für eine Formmaschine und Formmaschine
mit einer solchen Führungseinrichtung.
[0002] Die Herstellung von Betonformteilen, wie z. B. Pflastersteine erfolgt typischerweise
im Rahmen einer maschinellen Fertigung mittels einer Formmaschine mit einer Stempeleinheit
und ein als Form ausgebildetes Formunterteil, in das die Stempeleinheit eingreifen
kann. In dem Formunterteil sind üblicherweise ein oder mehrere Formnester ausgebildet,
die nach oben und unten geöffnet sind. Das Formunterteil wird mit einer unteren Begrenzungsebene
eines Steinfelds auf eine horizontale Unterlage aufgesetzt, die die unteren Öffnungen
der Form verschließt. Durch die oberen Öffnungen werden die Formnester mit Betongemenge
befüllt, das anschließend über an der Stempeleinheit angeordnete Druckplatten gepresst
wird, in dem die Druckplatten durch die oberen Öffnungen in die Formnester eingesenkt
werden. Anschließend erfolgt durch Rütteln der Unterlage eine Verfestigung des Betongemenges
zu formstabilen Betonformteilen. Diese werden durch die unteren Öffnungen der Formnester
entformt.
[0003] Die Stempeleinheit ist mit einer typischerweise hydraulisch betätigten Vertikalbewegungseinheit
der Formmaschine verbunden und mittels dieser vertikal verfahrbar. Die Verbindung
kann in gebräuchlicher Bauweise über eine Auflasteinheit gegeben sein, die gewöhnlich
mit der Stempeleinheit ein Formoberteil als einheitlich handhabbare Baugruppe bildet.
Mittels eines Anschlags an Stempeln der Stempeleinheit wird eine gleichmäßige Steinhöhe
auch bei unterschiedlicher Verdichtung des Betongemenges erreicht.
[0004] Bei bekannten Formmaschinen kommt der Verbindung zwischen dem Formoberteil und dem
Formunterteil eine besondere Bedeutung zu. So ist beispielsweise aus der
DE 36 38 207 A1 bekannt, dass bei derartigen Formen bei einer unzureichenden Ausrichtung des Formoberteils
auf das Formunterteil die Gefahr einer Kollision des Druckstempels mit einer Oberseite
des Formunterteils besteht. Dies tritt insbesondere dann auf, wenn das Formoberteil
in die Formmaschine in das Formunterteil geführt wird, um das herzustellende Betonformteil
zu formen und zu verdichten. Gemäß aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen wurde
dies versucht dadurch zu umgehen, dass das Formoberteil gegen das Formunterteil exakt
ausgerichtet wird und entsprechende Einlaufschrägen an den Formnestern vorgesehen
werden, die das Einführen der Druckplatten erleichtern.
[0005] Aus der
DE 10 2005 048 930 A1 ist eine Steinform zur Herstellung von Betonsteinen bekannt, die ein Formoberteil
mit wenigstens einem Stempel mit einem Druckstück und ein Formunterteil mit wenigstens
einem Formnest zur Verwendung in einer Steinformmaschine umfaßt, wobei das Formunterteil
in einer Steinformmaschine auf- und abwärts bewegbar ist. Das Formunterteil ist auf
eine Formunterlage der Steinformmaschine ablegbar und das Formoberteil ist mit einer
auf- und abwärts bewegbaren Maschinenaufnahme der Steinformmaschine kuppelbar. Ein
Füllkasten der Steinformmaschine ist über das Formunterteil verfahrbar und das Formoberteil
und/oder das Formunterteil weist zu einem Maschinenrahmen der Steinformmaschine Spiel
auf. Hierbei ist zum Ausrichten des Formunterteils und des Formoberteils in einer
xy-Ebene eine Zentriereinrichtung vorgesehen. Dabei wird eine exakte Zentrierung der
beiden Formteile zueinander bewirkt, wobei ein konischer Abschnitt an der Zentriereinrichtung
nach dem Eintauchen des Druckstücks in das Formnest die Zentrierung der Formteile
langsam wieder frei gibt.
[0006] Aus der
DE 10 2015 103 829 A1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformteilen in einer Formmaschine bekannt,
die ein Formoberteil mit wenigstens einem Druckstempel zur Übertragung einer Kraft
auf wenigstens eine Druckplatte umfasst, wobei die Druckplatte in vertikaler Richtung
in eine Öffnung eines Formnestes in einem Formunterteil einführbar ist, wobei das
Formunterteil von einem Rahmen umgeben ist, der ein mit dem Formoberteil verbundenes
Führungsmittel aufweist, das so ausgebildet ist, dass das Formunterteil gegen das
Formoberteil aus der vertikalen Richtung während des Eingreifens der Druckplatten
in die Öffnungen des Formnests kippbar ist.
[0007] In der
DE 10 2005 054 993 A1 wird eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformsteinen durch Verdichten eines
Betongemenges beschrieben, bei der auf eine Form vertikale Rüttelbewegungen einwirken,
wobei die Form auf einer rüttelbaren Unterlage angeordnet ist und über eine relativ
zur Form verfahrbaren Auflasteinrichtung verdichtet werden kann, wobei erfindungsgemäß
eine oder mehrere der relativ zueinander vertikal verfahrbaren Baugruppen horizontal
durch Magnetkräfte zentriert werden. Hierbei wird eine Magnetanordnung mit zwei Teilanordnungen
beschrieben, die berührungslos zentriert werden. Dabei sind die zweiten Teilanordnungen
ortsfest bezüglich eines Teils der Vorrichtung und dienen als Vertikalführungen der
Formmaschine, so dass eine Zentrierung der beweglichen Auflastvorrichtung relativ
zu einem Maschinenrahmen geschaffen wird.
[0008] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Führungseinrichtung in einer Formmaschine und
Formmaschine mit einer solchen Führungseinrichtung zu schaffen, bei der die Zentrierung
zwischen Formoberteil und Formunterteil weiter verbessert wird, indem die Führungseinrichtung
einen geringen Verschleiß aufwiest.
[0009] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche. Diese können
in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden. Die Beschreibung,
insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, charakterisiert und spezifiziert die
Erfindung zusätzlich.
[0010] Gemäß der Erfindung wird eine Führungseinrichtung in einer Formmaschine geschaffen,
die ein Formoberteil zur Übertragung einer Druckkraft auf wenigstens eine Druckplatte
umfasst, die in Einschubrichtung in eine Öffnung eines Formunterteils einführbar ist,
wobei dem Formoberteil ein magnetisierbares erstes Führungselement und dem Formunterteil
ein magnetisierbares zweites Führungselement zugeordnet sind, die sich außerhalb der
Öffnung an wenigstens zwei Positionen entlang der Einschubrichtung berührungslos in
einem Führungsbereich überlappen, so dass das Formunterteil mittels einer magnetischen
Kraft zwischen den Führungselementen einen quer zur Einschubrichtung verlaufenden
vordefinierten Abstand zum Formoberteil beim Einführen der Druckplatte in das Formunterteil
einhält, wobei das zweite Führungselement an wenigstens zwei diagonal gegenüberliegenden
Eckbereichen der Öffnung außerhalb des Formnests am Rahmen angeordnet sind und das
erste Führungselement an einer der Druckplatte zugeordneten Druckstempelplatte befestigt
ist.
[0011] Demnach wird eine Führungseinrichtung geschaffen, bei der das Formoberteil und das
Formunterteil der Formmaschine mittels einer Magnetführung zueinander ausgerichtet
sind. Aufgrund der berührungslosen Führung mittels der erfindungsgemäßen Führungseinrichtung
ist es somit möglich, Verschleiß der Führungseinrichtung zu vermeiden bzw. zu verringern.
Neben den im Vergleich zu mechanischen Führungen verbesserten Standzeiten besteht
ein weiterer Vorteil darin, dass Rüttelenergieverluste verringert werden. Üblicherweise
wird bei der Herstellung von Betonformsteinen das Formunterteil nach Einfüllen des
Betongemenges und einer Druckbeaufschlagung mittels einer Auflasteinheit über einen
Rütteltisch weiter komprimiert. Eine mechanische Führung zwischen dem Formoberteil
und dem Formunterteil entzieht jedoch diesem Prozess Energie, was bei der Auslegung
der Betriebsparameter des Rütteltisches entsprechend berücksichtigt werden muss. Die
magnetische Führung gemäß der Erfindung schafft hier Abhilfe. Aufgrund der magnetischen
Führung mittels der beiden Führungselemente kann sichergestellt werden, dass Druckplatten
des Formoberteils nicht mit Seitenwänden im Formunterteil in Berührung kommen können,
wodurch mögliche Beschädigungen sowohl am Formunterteil als auch an den Druckplatten
verhindert werden können. Die bisher im Stand der Technik übliche Einlauffase an den
Wänden des Formunterteils kann somit entfallen, wodurch auch entsprechende Abnutzung
im Bereich der Oberkante des Formunterteils vermieden werden kann. Ein nachträgliches,
sehr zeitintensives Aufschweißen der Oberkante des Formunterteils ist daher nicht
mehr notwendig. Dadurch werden aber auch die Bereitstellungskosten des Formunterteils
reduziert, da die Überhöhung der Form des Formunterteils geringer gewählt werden kann,
da kein Bereich mehr für die Einlauffase vorgesehen werden muss.
[0012] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist zur Erzeugung der magnetischen Kraft
das erste Führungselement oder das zweite Führungselement auf einer dem anderen Führungselement
zuweisenden Oberseite im Führungsbereich eine Vielzahl von Permanentmagneten oder
Elektromagneten auf.
[0013] Während das Bereitstellen der magnetischen Kraft mittels Permanentmagneten eine einfache
und kostengünstige Möglichkeit zur Schaffung einer magnetischen Führungseinrichtung
darstellt, kann es in anderen Anwendungsfällen vorteilhaft sein, mittels Elektromagneten
die magnetische Lagerkraft entsprechend einstellbar zu gestalten. Dabei ist sowohl
die Vorgabe eines vorherbestimmten Wertes als auch die aktive Einstellbarkeit zur
Dämpfung der Relativbewegung zwischen Formoberteil und Formunterteil möglich. Die
Ausgestaltung der Magneten im Führungsbereich kann dabei auf unterschiedliche Weise
erfolgen, wobei es sowohl vorgesehen ist, sowohl auf dem ersten Führungselement als
auch auf dem zweiten Führungselement entsprechende Permanent- oder Elektromagnete
anzuordnen. Ein magnetisches Lager ist jedoch auch durch Anordnen von Magneten lediglich
am ersten Führungselement oder am zweiten Führungselement denkbar, da beispielsweise
am anderen Führungselement entsprechende Wirbelströme erzeugt werden würden. Neben
einer Vielzahl einzelner Magnete, die beispielsweise in einer Matrixform angeordnet
sein können, ist auch das Anbringen großflächiger Magnete möglich. Der Führungsbereich
wird dabei so mit Magneten versehen, dass die magnetische Kraft entlang der Einschubrichtung
der Druckplatten über eine größere Wegstrecke erhalten bleibt, so dass das Formunterteil
zum Formoberteil in der Formmaschine zentriert werden kann. Durch ein Abschalten der
Elektromagnete kann auch die Effizienz beim Rüttelvorgang gesteigert werden, da diesem
keine Energie mehr entzogen wird. Bei der Anordnung der Vielzahl einzelner Magnete
in Matrixform kann durch Wahl einer entsprechenden Polung einzelner Magnete der Feldverlauf
und damit die magnetische Kraft zwischen dem ersten Führungselement und dem zweiten
Führungselement beeinflusst werden. Hierbei ist es auch denkbar, dass zusätzlich eine
residuale Kraft auch in axialer Richtung, d.h. parallel zur Einschubrichtung erzeugt
werden kann.
[0014] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind das erste Führungselement
und das zweite Führungselement an zwei diagonal gegenüber liegenden Eckbereichen oder
in Viereckbereichen der Öffnung angeordnet.
[0015] Die erfindungsgemäße Führungseinrichtung schafft einen translatorischen Freiheitsgrad
entlang der Einschubrichtung, wobei in der Ebene der Druckplatten eine entsprechende
Zentrierung erfolgt. Hierbei kann die Zentrierung sowohl über zwei, vorzugsweise an
gegenüber liegenden Ecken des Formunterteils angebrachte Führungsbereiche oder auch
in allen Viereckbereichen erfolgen. Hierbei sind prinzipiell zwei Möglichkeiten denkbar.
Zum einen können die Eckbereiche jeweils eine Öffnung umgeben. In diesem Fall weist
das Formunterteil Führungseinrichtungen für jede Kombination aus Druckplatte und dazugehöriger
Öffnung auf. Üblicherweise ergänzen sich eine Vielzahl von Öffnungen, die jeweils
mit einer eigenen Druckplatte versehen sind, zu einem Formnest im Formunterteil, wobei
in den Eckbereichen des Formunterteils an zwei oder vier Positionen entsprechende
Führungselemente angeordnet sein können. Während die erstgenannte Variante eine magnetische
Führung für jede Druckplatte schafft, wird bei der zweiten Variante eine magnetische
Führung für eine gesamte Formmaschine bereitgestellt.
[0016] Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Führungselement
an Außenseiten des Rahmens und einer Befestigungsvorrichtung zur Befestigung des Formunterteils
in einem Maschinenrahmen angeordnet.
[0017] Die Führungseinrichtung lässt sich vorteilhafterweise so am Formunterteil befestigen,
dass die Führung lediglich zwischen Formoberteil und Formunterteil erfolgt, ohne dabei
die übrigen Komponenten der Formmaschine, wie Auflasteinrichtung oder Maschinenrahmen
berücksichtigen zu müssen. Die Führungseinrichtung ist somit auf die Kombination aus
Formoberteil und Formunterteil abgestimmt, so das bei Wechsel eines oder beider Teile
keine Umbauten an den übrigen Komponenten der Formmaschine vorgenommen werden müssen.
Dies ist auch bei Änderungen an der Steinhöhe vorteilhaft.
[0018] Die Führungseinrichtung kann dabei so ausgestaltet sein, dass das Formunterteil gegen
das Formoberteil entlang der Einschubrichtung kippbar ist. Die Führungseinrichtung
wurde somit einen Rotationsfreiheitsgrad schaffen, bei dem der Kippwinkel typischerweise
auf 1 bis 2° beschränkt wird, wie dies bereits aus dem Stand der Technik bei mechanischen
Führungen vorteilhaft realisiert wurde.
[0019] Im Führungsbereich, bei dem sich typischerweise die Magnete des ersten Führungselements
und des zweiten Führungselements gegenüberstehen, können auf unterschiedliche Weise
ausgebildet sein. So ist es möglich, dass das erste Führungselement und das zweite
Führungselement mit korrespondierenden Oberflächen ausgebildet sind, die beispielsweise
als gewinkelte Wandflächen entlang der Einschubrichtung ausgestaltet sind. Typischerweise
wurde hier eine L-förmige oder V-förmige Ausgestaltung der Führungselemente gewählt
werden, wobei das zweite Führungselement an einem die Öffnung umgebenden Rahmen angeordnet
sein kann und das erste Führungselement quer zur Einschubrichtung beabstandete zum
zweiten Führungselement angeordnet werden könnte.
[0020] In einer anderen Ausgestaltung kann das erste Führungselement oder das zweite Führungselement
das jeweils andere Führungselement umschließen, wobei hier bevorzugt das erste Führungselement
in Form eines Stiftes und das zweite Führungselement in Form einer Buchse ausgebildet
sein können.
[0021] Gemäß dieser Ausführungsform umschließt das Einführungselement das andere vollständig,
so dass sowohl eine magnetische Führung als auch ein magnetisches Lager ausgebildet
werden können, die eine Zentrierung des Formoberteils gegenüber dem Formunterteil
erlauben.
[0022] Desweiteren wird eine Formmaschine zur Herstellung von Betonformsteinen mit einer
Führungseinrichtung angegeben, wie sie oben beschrieben wurde.
[0023] Bei einer derartigen Formmaschine kann die magnetische Kraft einstellbar oder steuerbar
sein. Die magnetische Kraft bleibt dabei während eines Einfädelns von Druckplatten
in die Öffnung, während einer Verdichtung des Betongemenges oder während eines Entschalvorgangs
des Betonformsteins aufrechterhalten.
[0024] Vorteilhafterweise kann die magnetische Kraft während eines Rüttelvorgangs verringert
werden oder gänzlich fehlen, um dem Rüttelvorgang keine Energie durch die Führung
des Formunterteils im Formoberteil zu entziehen.
[0025] Die magnetische Kraft kann darüber hinaus auch beim Einbau des Formunterteils in
die Formmaschine vorliegen, so dass eine Zentrierung von Formoberteil zum Formunterteil
während des Einbaus möglich ist.
[0026] Vorteilhafterweise kann die Führungseinrichtung das Einbauen des Formunterteils in
die Formmaschine mit einer an dem ersten Führungselement oder dem zweiten Führungselement
angeordneten Einlauffase unterstützen.
[0027] Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Formmaschine mit einer Führungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
in einer perspektivischen Seitenansicht,
- Fig. 2a
- die Formmaschine aus Fig. 1 in einer Ansicht von ihrer Unterseite,
- Fig. 2b
- die Formmaschine aus Fig. 2a in einer Detailansicht,
- Fig. 3
- die Führungseinrichtung aus Fig. 1 in einer weiteren perspektivischen Seitenansicht,
- Fig. 4
- eine Formmaschine mit einer Führungseinrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung in einer perspektivischen Seitenansicht,
- Fig. 5a
- die Formmaschine aus Fig. 4 in einer Ansicht von ihrer Unterseite,
- Fig. 5b
- die Formmaschine aus Fig. 5a in einer Detailansicht,
- Fig. 6
- die Führungseinrichtung aus Fig. 4 in einer weiteren perspektivischen Seitenansicht.
[0028] In den Figuren sind gleiche oder funktional gleich wirkende Bauteile mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
[0029] In Figur 1 ist ein Teil einer Formmaschine FM gezeigt, wie sie für die Herstellung
von Betonformteilen durch Komprimieren eines Betongemenges verwendet wird. Der in
Figur 1 gezeigte Teil umfasst dabei diejenigen Teile, welche das Formen der Betonformteilen
beim Komprimieren des Betongemenges bewirken. Die übrigen Bestandteile, wie ein die
gezeigten Teile tragender Maschinenrahmen, ein Rütteltisch, auf dem Bestandteile der
Erfindung ruhen, eine Füllvorrichtung zum Befüllen mit dem Betongemenge und eine üblicherweise
hydraulisch betätigte Vorrichtung zum Komprimieren des Betongemenges sind dem Fachmann
bekannt.
[0030] Die Formmaschine FM ist in Fig. 1 in einer perspektivischen Seitenansicht gezeigt.
Man erkennt, dass ein Formoberteil FO mit einer Vielzahl von Druckplatten DP in Verbindung
steht, wobei über eine nicht dargestellte Auflasteinheit das Formoberteil FO in Richtung
einer Einschubrichtung ER bewegt werden kann. Zwischen den Druckplatten DP und dem
Formoberteil FO sind entsprechende Stempel ST vorgesehen, die die Druckplatten DP
am Formoberteil FO halten. Sämtliche Druckplatten DP sind über ihre Stempel ST mittels
einer Druckstempelplatte DS verbunden, so sich die Druckplatten DP über die nicht
dargestellte Auflasteinheit gemeinsam noch oben und unten bewegen können. Bei der
Bewegung nach unten greifen die Druckplatten DP in entsprechende Öffnungen OE eines
Formunterteils FU ein. Die Öffnungen OE sind dabei von einem Rahmen RA umgeben. Der
Rahmen RA weist an zwei gegenüberliegenden Seiten Befestigungsvorrichtungen BV auf,
mittels derer das Formunterteil FU an dem oben erwähnten Maschinenrahmen befestigt
wird.
[0031] In die Öffnungen OE wird beim Betrieb der Formmaschine FM ein Betongemenge eingefüllt,
so dass nach Eindringen der Druckplatten DP entlang der Einschubrichtung ER eine Komprimierung
des Betongemenges möglich ist. Das Formunterteil FU wird üblicherweise auf dem oben
erwähnten Rütteltisch abgelegt.
[0032] Neben der Produktion eines einzelnen Betonformsteins wird typischerweise das Formunterteil
FU in mehrere Öffnungen OE unterteilt, die über entsprechend geformte Seitenwände
SW voneinander abgetrennt sind. Eine Vielzahl derartiger Öffnungen wird typischerweise
als Formnest bezeichnet. An der oberen Kante KA der Seitenwände SW des Formunterteils
FU ist erfindungsgemäß keine Einlauffase vorgesehen. Dies wird dadurch erreicht, dass
die Zentrierung von Formoberteil FO und Formunterteil FU mittels einer Führungseinrichtung
erfolgt, die wie in Fig. 1 gezeigt ist, ein erstes Führungselement FE1 und ein zweites
Führungselement FE2 aufweist. Das erste Führungselement FE1 ist dabei dem Formoberteil
zugeordnet. Das zweite Führungselement FE2 ist dem Formunterteil FU zugeordnet und
kann an einem Abschnitt des Formunterteils FU angeordnet sein, das einem außerhalb
des Formnests ausgebildeten Rahmens entspricht.
[0033] Die Positionierung der Führungseinrichtung FE mittels des ersten Führungselements
FE1 und des zweiten Führungselements FE2 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Figuren 2a und 2b nochmals näher erläutert. Figur 2a zeigt dabei die Unterseite des
Formunterteils entgegengesetzt zur Einschubrichtung ER. Figur 2b entspricht einer
Detailansicht eines Eckbereiches aus Figur 2a. In diesem Beispiel weist das Formunterteil
FU mehrere Öffnungen OE auf, die von der Seitenwand SW als Formnest FN abgetrennt
sind.
[0034] Man erkennt, dass am Formunterteil FU in allen vier Eckbereichen EB jeweils das erste
Führungselement FE1 und das zweite Führungselement FE2 angeordnet sind. Das zweite
Führungselement FE2 ist dabei mit Wandflächen am Formunterteil ausgebildet, die einen
Winkel von 90° zueinander aufweisen können. In einem vordefinierten Abstand, in Figur
2 als Spalt SP angedeutet, befindet sich das erste Führungselement FE1, das mit dem
Formoberteil korrespondiert. Durch die Vielzahl der Magnete MA, die auf den jeweiligen
Oberflächen des ersten Führungselements FE1 und des zweiten Führungselements FE2 ausgebildet
sind, erfolgt die Führung des Formunterteils FU relativ zum Formoberteil FO mittels
einer magnetischen Kraft, die für eine entsprechende Zentrierung sorgt. Die Magnete
MA können dabei sowohl als Permanentmagnete als auch als Elektromagnete ausgebildet
sein. Neben dem Anbringen der Führungseinrichtung in allen vier Eckbereichen EB ist
es auch möglich, diese beispielsweise nur an zwei diagonal gegenüber liegenden Eckbereichen
EB auszubilden.
[0035] Das zweite Führungselement FE2 ist mit einer Wandfläche an einer Außenseite des Rahmens
RA und mit der anderen Wandfläche an einer Außenseite der Befestigungsvorrichtung
BV angeordnet. Das erste Führungselement FE1 ist an der Druckstempelplatte DS befestigt.
Die Druckstempelplatte DS ist dabei so geformt, dass sie die Außenseite des Rahmens
RA und der Befestigungsvorrichtung BV überspannt und die Position des ersten Führungselements
FE1 an der Druckstempelplatte DS ist so gewählt, dass das erste Führungselement FE1
und das zweite Führungselement FE2 in dem vordefinierten Abstand des Spalts SP zu
liegen kommen.
[0036] In Figur 3 ist die Führungseinrichtung FE nochmals einzeln ohne die entsprechenden
Bestandteile der Formmaschine FM gezeigt. Man erkennt, dass das erste Führungselement
FE1 entlang der Einschubrichtung ER eine erste Ausdehnung AD1 aufweist, die größer
als eine zweite Ausdehnung AD2 des zweiten Führungselements FE2 gewählt ist. Somit
überdecken sich das erste Führungselement FE1 und das zweite Führungselement FE2 entlang
eines Führungsbereiches, der entlang eines größeren Abschnitts entlang der Einschubrichtung
ER für die entsprechende Zentrierung sorgt. Das erste Führungselement FE1 ist mit
einer Einlauffase EF und das zweite Führungselement FE2 mit einer korrespondierenden
weiteren Einlauffase EF' ausgebildet, die den Zusammenbau von Formunterteil FU und
Formoberteil FO erleichtern sollen.
[0037] In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Im Unterschied
zu der Ausführungsform gemäß Figur 1 bis 3 werden hier die Führungselemente FE1 und
FE2 nicht mit korrespondierenden Oberflächen gebildet, sondern sind so angeordnet,
dass das erste Führungselement FE1 in das zweite Führungselement FE2 eingreift. Das
zweite Führungselement FE2 umgibt daher das erste Führungselement FE1 vollständig.
[0038] In den Figuren 5a und 5b ist die entsprechende Anordnung der Führungselemente FE1
und FE2 in den Eckbereichen EB des Formunterteils entsprechend dargestellt. Man erkennt,
insbesondere in Figur 5b, dass sich auch hier wiederum zwischen dem ersten Führungselement
FE1 und dem zweiten Führungselement FE2 ein entsprechender Spalt SP ausbildet. Das
zweite Führungselement FE2 ist wiederum an den Außenseiten des Rahmens RA und der
Befestigungsvorrichtung BV angeordnet. Das erste Führungselement FE1 ist an der Druckstempelplatte
DS befestigt.
[0039] In Figur 6 ist die Führungseinrichtung FE wiederum ohne die Bestandteile der Formmaschine
gezeigt. Man erkennt, dass das erste Führungselement in Form eines Stiftes ausgebildet
ist, der wiederum im Führungsbereich mit einer Vielzahl von Magneten MA an seiner
Oberseite versehen ist. Das zweite Führungselement FE2 ist in Form einer Buchse oder
eines Hohlzylinders ausgebildet, auf dessen Innenseite ebenfalls eine Vielzahl von
Magnete MA angeordnet sind. Das erste Führungselement FE1 ist wiederum mit einer Einlauffase
EF ausgebildet.
[0040] Die Magnete MA können sowohl bei der Ausführung gemäß Figur 4 bis 6 als auch bei
der Ausführung gemäß Figur 1 bis 3 sowohl durch Permanentmagnete als auch durch Elektromagnete
gebildet werden. Während im ersten Fall eine einfache aber dennoch zuverlässige Führung
zwischen Formoberteil FO und Formunterteil FU möglich ist, kann im zweiten Fall auch
eine Steuerung oder Einstellbarkeit der magnetischen Kraft erreicht werden.
[0041] Die Steuerung kann dabei die magnetische Kraft zu unterschiedlichen Betriebszeitpunkten
der Formmaschine FM entsprechend beeinflussen, um beispielsweise während eines Einfädelns
von Druckplatten DP in die Öffnung OE, während einer Verdichtung des Betongemenges
in der Öffnung OE beim Eindringen der Druckplatten DP oder während eines Entschalvorgangs
des Betonformsteins aufrechtzuerhalten. Vorteilhafterweise kann die magnetische Kraft
während eines Rüttelvorgangs verringert werden oder gänzlich fehlen, um dem Rüttelvorgang
keine Energie durch die Führung des Formunterteils FU im Formoberteil FO zu entziehen.
[0042] 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.
Liste der Bezugszeichen:
[0043]
- AD1
- erste Ausdehnung
- AD2
- zweite Ausdehnung
- BV
- Befestigungsvorrichtung
- DP
- Druckplatte
- DS
- Druckstempelplatte
- EB
- Eckbereich
- EF
- Einlauffase
- EF'
- weitere Einlauffase
- ER
- Einschubrichtung
- FE
- Führungseinrichtung
- FE1
- erstes Führungselement
- FE2
- zweites Führungselement
- FM
- Formmaschine
- FN
- Formnest
- FO
- Formoberteil
- FU
- Formunterteil
- KA
- obere Kante
- MA
- Magnet
- OE
- Öffnung
- RA
- Rahmen
- SP
- Spalt
- ST
- Stempel
- SW
- Seitenwand
1. Führungseinrichtung in einer Formmaschine (FM), die ein Formoberteil (FO) zur Übertragung
einer Druckkraft auf wenigstens eine Druckplatte (DP) umfasst, die in Einschubrichtung
(ER) in wenigstens eine Öffnung (OE) eines Formunterteils (FU) einführbar ist, wobei
die wenigstens eine Öffnung (OE) des Formunterteils (FU) ein Formnest (FN) bilden
und von einem Rahmen (RA) umgeben ist, wobei dem Formoberteil (FO) ein magnetisierbares
erstes Führungselement (FE1) und dem Formunterteil (FU) ein magnetisierbares zweites
Führungselement (FE2) zugeordnet sind, die sich außerhalb der Öffnung (OE) an wenigstens
zwei Positionen entlang der Einschubrichtung (ER) berührungslos in einem Führungsbereich
überlappen, so dass das Formunterteil (FU) mittels einer magnetischen Kraft zwischen
dem ersten Führungselement (FE1) und dem zweiten Führungselement (FE2) einen quer
zur Einschubrichtung (ER) verlaufenden vordefinierten Abstand (SP) zum Formoberteil
(FO) beim Einführen der Druckplatte (DP) in das Formunterteil (FU) einhält, wobei
das zweite Führungselement (FE2) an wenigstens zwei diagonal gegenüberliegenden Eckbereichen
(EB) der Öffnung (OE) außerhalb des Formnests (FN) am Rahmen (RA) angeordnet sind
und das erste Führungselement (FE1) an einer der Druckplatte (DP) zugeordneten Druckstempelplatte
(DS) befestigt ist.
2. Führungseinrichtung nach Anspruch 1, bei der zur Erzeugung der magnetischen Kraft
das erste Führungselement (FE1) oder das zweite Führungselement (FE2) auf einer dem
anderen Führungselement zuweisenden Oberseite im Führungsbereich eine Vielzahl von
Permanentmagneten oder Elektromagneten aufweist.
3. Führungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der das erste Führungselement (FE1)
und das zweite Führungselement (FE2) in vier Eckbereichen (EB) der Öffnung (OE) angeordnet
sind.
4. Führungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das zweite Führungselement
(FE2) an Außenseiten des Rahmens (RA) und einer Befestigungsvorrichtung (BV) zur Befestigung
des Formunterteils (FU) in einem Maschinenrahmen angeordnet ist.
5. Führungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der sich eine Vielzahl von
Öffnungen (OE) zu einem Formnest (FN) ergänzen, das in den Eckbereichen (EB) von dem
ersten Führungselement (FE1) und dem zweiten Führungselement (FE2) umgeben ist.
6. Führungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Formunterteil (FU)
gegen das Formoberteil (FO) entlang der Einschubrichtung (ER) kippbar ist.
7. Führungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das erste Führungselement
(FE1) und das zweite Führungselement (FE2) mit korrespondierenden Oberflächen ausgebildet
sind.
8. Führungseinrichtung nach Anspruch 7, bei der das erste Führungselement (FE1) und das
zweite Führungselement (FE2) jeweils mit zwei Wandflächen ausgebildet sind, die zueinander
entlang der Einschubrichtung (EB) gewinkelt angeordnet.
9. Führungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei der das zweite Führungselement (FE2)
an einem die Öffnung (OE) umgebenden Rahmen angeordnet ist und das erste Führungselement
(FE1) quer zur Einschubrichtung (ER) beabstandet zum zweiten Führungselement (FE2)
angeordnet ist.
10. Führungseinrichtung nach Anspruch 7, bei der das erste Führungselement (FE1) oder
das zweite Führungselement (FE2) das andere Führungselement umschließt
11. Führungseinrichtung nach Anspruch 10, bei der das erste Führungselement (FE1) in Form
eines Stifts und das zweite Führungselement (FE2) in Form einer Buchse ausgebildet
sind.
12. Formmaschine (FM) zur Herstellung von Betonformsteinen mit einer Führungseinrichtung
(FE) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Formmaschine nach Anspruch 12, bei der die magnetische Kraft einstellbar oder steuerbar
ist.
14. Formmaschine nach Anspruch 12 oder 13, bei der die magnetische Kraft während eines
Einfädelns von Druckplatten (DP) in die Öffnung (OE), während einer Verdichtung des
Betongemenges oder während eines Entschalvorgangs des Betonformsteins aufrechterhalten
ist.
15. Formmaschine nach einem der Anspruch 12 bis 14, bei der die magnetische Kraft bei
einer Zentrierung von Formoberteil (FO) und Formunterteil (FU) während des Einbaus
aufrechterhalten ist.