Verfahren und Vorrichtung zur Kennzeichnung von Betonrohren

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft zunächst ein Verfahren zur Kennzeichnung von Betonrohren mit herstellungsbezogenen Daten. Durch eine solche Kennzeichnung lassen sich die Rohre bei der Lagerung, beim Transport und bei der Verwendung auf der Baustelle identifizieren. Im wesentlichen geht es darum, den Hersteller und das Herstellungsdatum einwandfrei feststellen zu können, denn damit lassen sich unter Hinzunahme der Fertigungsdaten des Herstellers auch alle sonstigen Kennwerte eines Rohres feststellen.

[0002] Es ist bekannt, die Kennzeichnung an einer bestimmten Stelle der Außen- oder auch der Innenoberfläche eines Betonrohres durch Farbauftrag vorzunehmen.

[0003] Probleme ergeben sich jedoch, wenn ein Rohr längere Zeit nach dem Einbau undicht wird oder sonstige Defekte zeigt. Dann geht es darum, die Frage der Garantieleistung zu klären und dazu den Rohrhersteller und die garantierten technischen Daten festzustellen. Man kann zwar die Innenseite von verlegten Rohrleitungen mit Videokameras besichtigen, die durch die Leitung gezogen werden. Bei querschnittlich kreisrunden Rohren, die in beliebiger Winkelstellung bezüglich ihrer Achse verlegt werden, sind jedoch die Kennzeichnungen, selbst wenn sie an der Rohrinnenseite angebracht sind, oft nicht lesbar, weil sie unten im Bereich des fließenden Abwassers liegen. Es kann aber auch sein, daß die Kennzeichnung durch die aggressiven Abwässer und Gase verwittert und verblaßt und somit ebenfalls nicht lesbar oder überhaupt nicht mehr auffindbar ist.

[0004] Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 44 31 407 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Markieren von Beton, insbesondere von Betonrohren, mit einem Markierungskopf bekannt. Hierzu wird an dem Markierungskopf ein Werkzeugträger mit einem Hartmetallwerkzeug vorgesehen, der relativ zur Oberfläche des Betonteils bewegbar ist, wobei das Hartmetallwerkzeug bis unter die Betonoberfläche absenkbar ist. Wenn es sich um ein Betonrohr handelt, sollen die Markierungen entweder im oberen oder im unteren Bereich des Betonrohrs, vorzugsweise im Sohlenbereich in den Beton eingebracht werden.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kennzeichnungsverfahren anzugeben, mit dem gewährleistet werden kann, daß die herstellungsbezogenen Daten eines eingebauten Betonrohrs auch nach vielen Jahren noch erkennbar sind. Die Aufgabe erstreckt sich ferner darauf, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens anzugeben.

[0006] Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Entsprechende Vorrichtungen sind in den Ansprüchen 7 bis 11 angegeben.

[0007] Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Kennzeichnung nicht nur an der Innenseite des Rohres anzubringen und dauerhaft auszuführen, sondern so viele Kennzeichnungen über den Innenumfang zu verteilen, daß ungeachtet der bei einem runden Rohr zufälligen Einbaulage stets auch eine Kennzeichnung mindestens in der oberen Hälfte des Innenumfangs zu liegen kommt und damit erkennbar bleibt.

[0008] In Weiterbildung der Erfindung kann anstelle mehrerer örtlich konzentrierter Kennzeichnungen zweckmäßigerweise eine zusammenhängende Kennzeichnung nach Art eines Kranzes oder eines Bandes verwendet werden, die sich über den gesamten Innenumfang erstreckt. So können z. B. nach Art eines Strichcodes nebeneinanderliegende umlaufende Ringe aufgetragen werden.

[0009] Besonders dauerhaft ist eine Markierung durch örtliche werkstoffabhebende Bearbeitung der Rohrinnenfläche. Insbesondere können als Markierung ringsum laufende Umfangsnuten in die Rohrinnenfläche eingefräst werden. Diese Nuten können nur wenige Millimeter tief sein, so daß sie die Stahlarmierung nicht berühren und auch sonst keine Beeinträchtigung der Festigkeit des Betonrohrs bewirken.

[0010] Wie die erwähnten durch Farbauftrag entstandenen Ringe bilden die Nuten einen Strichcode, mit dem sich durch die Anzahl, Breite und Abstände der Nuten eine Ziffernfolge darstellen läßt. Am einfachsten haben die Nuten gleiche Breite und sind in einem vorgegebenen Raster mit gleichen Abständen angeordnet. Den im Raster aufeinanderfolgenden Nuten sind die Stellenwerte "1", "2", "4", "8" und ggf. "16" zugeordnet. Fehlt eine Nut, so hat diese Stelle den Wert "0". Die Stellenwerte der vorhandenen Nuten innerhalb der Gruppe werden addiert. Damit man sich innerhalb des Strichcodemusters orientieren kann, sollte wenigstens eine stets vorhandene und als solche erkennbare Referenznut beigegeben sein.

[0011] Eine zweckmäßige Vorrichtung zum Anbringen einer solchen Innenkennzeichnung sollte zweckmäßigerweise so ausgebildet sein, daß sie die Kennzeichnung im Rahmen eines Umlaufs in Umfangsrichtung anbringt. Hierzu eignet sich besonders ein Markierungswagen oder -schlitten, der an der Rohrinnenfläche angesetzt und in Umfangsrichtung relativ zu dieser bewegt wird. Ist die Vorrichtung im Zuge der Prüflinie für fertige Betonrohre im Betonwerk installiert, wo jedes Rohr ohnehin zur Prüfung auf Walzen oder dergleichen drehbar gelagert ist, dann genügt es, den Markierungswagen mittels eines federbelasteten Armes, eines pneumatischen Hubzylinders oder dgl., an die Rohrinnenfläche anzudrücken und das Rohr zu drehen. Der Markierungswagen kann ein Farbauftragsgerät enthalten oder insbesondere einen Mehrfachnutfräser, wobei die Frästiefe bezüglich der Radaufstandsfläche einstellbar ist.

[0012] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Einfräsen von Ringnuten, das ebenfalls bei einer vorhandenen Dreheinrichtung für die Endprüfung der Betonrohre verwendet werden kann, arbeitet mit einem Mehrfachnutfräser mit in Rohrlängsrichtung weisender Achse, der samt seiner Antriebsanordnung auf einem vertikal verstellbaren Schlitten angeordnet ist, wobei ein den Schlitten aufnehmendes Führungsgestell in Rohrlängsrichtung einstellbar ist. Zur Bewegung des Schlittens in seinem Führungsgestell ist vorzugsweise ein pneumatischer Hubzylinder vorgesehen. Er drückt den Schlitten und damit die Fräser mit ausreichender elastischer Kraft an die Rohrinnenflächen an.

[0013] Ein preiswerter Mehrfachnutfräser zu dem genannten Zweck weist eine Mehrzahl gleicher Frässcheiben auf, die mit ggf. dazwischen gelegten Distanzringen gleicher Breite wie die Naben der Frässcheiben auf eine antreibbare Frässpindel aufgesteckt und befestigt sind. Als Frässcheiben können sogenannte Diamant-Trennscheiben verwendet werden, wie sie für Winkelschleifer zur Steinbearbeitung handelsüblich sind.

[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1

einen Längsschnitt eines Mehrfachnutfräskopfs und der bearbeiteten Betonoberfläche und

Fig. 2

die Seitenansicht einer Fräsmaschine zur Betonrohrinnenfräsung unter Verwendung des Mehrfachnutfräskopfs nach Fig. 1.

[0015] Der Fräskopf nach Fig. 1 enthält eine zylindrische Spindel 1, deren längerer Aufsteckabschnitt kleineren Durchmessers mit einem kürzeren Einspannabschnitt größeren Durchmessers eine Ringschulter 2 bildet. An der Stirnseite des Aufsteckabschnitts befindet sich eine zentrale Gewindebohrung. Auf die Spindel 1 sind Diamant-Frässcheiben aufgesteckt, die alle eine Nabe 3, den eigentlichen Scheibenabschnitt 4 und einen diamanthaltigen äußeren Scheibenbereich oder Fräskranz 5 aufweisen. An erster Stelle ist eine Referenzfrässcheibe 6 aufgesteckt, die unmittelbar an der Ringschulter 2 anliegt. Ihr Fräsrand ist etwas breiter als derjenigen der übrigen Frässcheiben 7, die alle gleich gestaltet sind. Die Referenzfrässcheibe 6 hat aber den gleichen Durchmesser wie die übrigen Frässcheiben 7. Je nach der gewählten Einstellung befinden sich zwischen den Frässcheiben 7 ggf. ein oder mehrere Distanzringe 8, die alle die gleiche Breite haben wie die Naben der Frässcheiben 7. Die Ansammlung von Frässcheiben und Distanzringen wird mittels einer Druckscheibe 9 und einer Schraube 10, die in die erwähnte Gewindebohrung eingeschraubt ist, gegen die Ringschulter 2 gepreßt. Selbstverständlich kann zur Gewährleistung der Drehfestigkeit der Verbindung der Aufsteckabschnitt der Spindel 1 mit einem unrunden Querschnitt ausgeführt sein, auf den die Frässcheiben und Distanzringe passen.

[0016] Die Innenoberfläche eines Betonrohrs 17 (siehe auch Fig. 2) ist unterhalb des Fräskopfs angedeutet. Die eingefrästen Nuten bilden die Fräswerkzeuge ab.

[0017] Die Codierung ist wie folgt getroffen. Es sind fünf Vierergruppen und eine Fünfergruppe von Frässcheiben vorgesehen, wobei die Stellenwerte jeder Frässcheibe von rechts nach links gezählt werden und "1", "2", "4", "8" bzw. "16" betragen. Durch Addieren der Stellenwerte der vorhandenen Frässcheiben jeder Gruppe können mit jeder Gruppe 16 bzw. 32 Ziffern dargestellt werden. Die Gruppen sind von links nach rechts mit 11 bis 16 numeriert. Es bedeuten

Gruppe 11

= Tag

Gruppe 12

= Monat

Gruppe 13 und 14

= letzte beide Ziffern der Jahreszahl

Gruppe 15 und 16

= zweistellige Hersteller- bzw. Lieferantennummer.

[0018] Die Anordnung und Anzahl der Frässcheiben 7 und Distanzringe 8 nach Fig. 1 ergibt das Herstellungsdatum - 29.1.1997 - und die Lieferantennummer - 53 -.

[0019] Die in Fig. 2 dargestellte Fräsmaschine dient zum Anbringen in der beschriebenen Weise codierter Ringnuten an der Innenfläche eines Betonrohres 17, das auf Rollen 18 lagert und durch eine angetriebene langsame Drehung den Fräsvorschub bewirkt. Die Spindel 1 mit den darauf befestigten Frässcheiben 7 gemäß Fig. 1 wird von einem Motor 19 angetrieben. Diese ganze Anordnung befindet sich auf einem Vertikalschlitten 20, der in einem Säulengestell 21 geführt ist und mittels eines pneumatischen Hubzylinders 22 in Höhenrichtung genau zugestellt werden kann. An dem Vertikalschlitten 20 ist ferner eine Anlaufrolle 23 gelagert, welche die Frästiefe bestimmt und entsprechend einstellbar ist. Das Säulengestell 21 sitzt auf einem Wagen 24, der gegen Abheben gesichert mittels eines Hubzylinders 25 auf einem Tisch 26 in Richtung der Achse des Betonrohrs 17 verfahren werden kann. Auch die Achse der Frässpindel ist parallel zur Rohrachse.

[0020] Ist die Codierung für das betreffende Rohr richtig eingestellt, fährt der Wagen 24 soweit nach rechts vor, bis sich der Mehrfachnutfräskopf vollständig im Rohrinneren befindet. Dann wird der Motor 19 eingeschaltet und der Vertikalschlitten 20 mittels des Hubzylinders 22 nach unten zugestellt und eine langsame Drehbewegung des Betonrohrs 17 eingeleitet. Unter dem Druck des Hubzylinders 22 arbeiten die Frässcheiben sich in die Tiefe vor bis die Anlaufrolle 23 auf der Rohrinnenfläche zur Anlage kommt.

[0021] Nach einem vollen Umlauf hinterläßt jede Frässcheibe 6, 7 eine Ringnut und aus der Anzahl und den Abständen der Ringnuten läßt sich dann das Herstellungsdatum und die Herstellernummer ablesen.

1

Spindel

2

Ringschulter

3

Nabe

4

Scheibenabschnitt

5

Fräszahlen

6

Referenzfrässcheibe

7

Frässcheibe

8

Distanzring

9

Druckscheibe

10

Schraube

11

Gruppe - Tag

12

Gruppe - Monat

13

Gruppe - Jahreszahl 1. Ziffer

14

Gruppe - Jahreszahl 2. Ziffer

15

Gruppe - Hersteller 1. Ziffer

16

Gruppe - Hersteller 2. Ziffer

17

Betonrohr

18

Rolle

19

Motor

20

Vertikalschlitten

21

Säulengestell

22

pneumatischer Hubzylinder

23

Anlaufrolle

24

Wagen

25

Hubzylinder

26

Tisch

Ansprüche

1. Verfahren zur Kennzeichnung von Betonrohren mit herstellungsbezogenen Daten, dadurch gekennzeichnet, dass an mehreren über den Umfang verteilten Stellen der Rohrinnenfläche dauerhafte Kennzeichnungen, aus denen jeweils herstellungsbezogene Daten zu entnehmen sind, derart angebracht werden, dass ungeachtet der bei einem runden Rohr zufälligen Einbaulage stets auch eine Kennzeichnung mindestens in der oberen Hälfte des Innenumfangs zu liegen kommt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennzeichnung durch örtlich werkstoffabhebende Bearbeitung der Rohrinnenfläche erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kennzeichnung ringsum laufende Umfangsnuten in die Rohrinnenfläche eingefräst werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten einen Strichcode bilden, mit dem sich eine Ziffernfolge darstellen läßt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten gleiche Breite haben und in einem vorgegebenen Raster mit gleichen Abständen angeordnet sind und daß den im Raster aufeinanderfolgenden Nuten die Stellenwerte "1", "2", "4", "8" und ggf. "16" zugeordnet sind.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutanordnung eine Referenznut anderer Breite zur Orientierung beigegeben ist.

7. Vorrichtung für die Kennzeichnung von Betonrohren an der Rohrinnenfläche mit einem Markierungswagen zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anbringung einer Markierung, aus der herstellungsbezogene Daten zu entnehmen sind, an mehreren über den Umfang der Rohrinnenfläche verteilten Stellen das Betonrohr so aufgenommen ist, daß sich das Betonrohr in Bezug zum Markierungswagen um die Rohrlängsachse über einen vollen Umfang drehen läßt und/oder der Markierungswagen derart angeordnet ist, daß der Markierungswagen über einen vollen Umlauf entlang der Rohrinnenfläche bewegbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierungswagen einen Mehrfachnutfräser enthält.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein in Rohrlängsrichtung verfahrbares Führungsgestell vorgesehen ist, in welchem ein Schlitten in vertikaler Richtung geführt ist, daß an dem Schlitten ein Mehrfachnutfräser mit in Rohrlängsrichtung weisender Achse die zugehörige Antriebsanordnung und ein Anlaufrad angebracht sind und daß zur Bewegung des Schlittens und zur Erzeugung einer elastischen Auflagekraft des Mehrfachnutfräsers auf der Rohrinnenfläche ein pneumatischer Hubzylinder an dem Schlitten angreift.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Mehrfachnutfräser eine Mehrzahl gleicher Frässcheiben (7) sowie Distanzringe (8) gleicher Breite, wie die Naben der Frässcheiben (7), auf eine antreibbare Frässpindel (1) aufgesteckt und an dieser befestigt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Frässcheiben (7) sogenannte Diamant-Trennscheiben sind.

Claims

1. Method for marking concrete pipes with production-related data, characterised in that permanent markings from which respective production-related data are to be inferred are provided at a plurality of points distributed over the periphery of the inner face of the pipe, in such a way that regardless of the random installation position in the case of a round pipe, a marking still always comes to rest at least in the upper half of the inner periphery.

2. Method according to claim 1, characterised in that the marking takes place by local material-removing machining of the inner face of the pipe.

3. Method according to claim 2, characterised in that peripheral grooves running all the way round are milled into the inner face of the pipe as the marking.

4. Method according to claim 3, characterised in that the grooves form a bar code with which a number sequence may be represented.

5. Method according to claim 4, characterised in that the grooves have the same width and are arranged in a predetermined grid with the same spacings and in that the place values "1", "2", "4", "8" and optionally "16" are allocated to the grooves following one another in the grid.

6. Method according to claim 5, characterised in that a reference groove with a different width is assigned to the groove arrangement for orientation.

7. Device for marking concrete pipes on the inside face of the pipe with a marking carriage for carrying out the method according to any one of claims 1 to 6, characterised in that to provide a marking from which production-related data are to be inferred, the concrete pipe is received at a plurality of points distributed over the periphery of the inner face of the pipe in such a way that with respect to the marking carriage, the concrete pipe can be rotated about the longitudinal axis of the pipe over a complete periphery and/or the marking carriage is arranged in such a way that the marking carriage can be moved along the inner face of the pipe over a complete rotation.

8. Device according to claim 7, characterised in that the marking carriage contains a multiple groove milling cutter.

9. Device according to claim 7 or 8, characterised in that a guide frame which can be moved in the longitudinal direction of the pipe is provided, in which a cradle is guided in the vertical direction, in that a multiple groove milling cutter with an axis pointing in the longitudinal direction of the pipe, the associated drive arrangement and a start-up wheel are provided on the cradle and, in that to move the cradle and to generate an elastic contact force of the multiple groove milling cutter on the inner face of the pipe, a pneumatic lifting cylinder acts on the cradle.

10. Device according to claim 8 or 9, characterised in that in the multiple groove milling cutter a plurality of identical milling discs (7) and spacer rings (8) of the same width as the hubs of the milling discs (7) are placed on a drivable milling spindle (1) and fastened thereto.

11. Device according to claim 10, characterised in that the milling discs (7) are so-called diamond cutting discs.

Revendications

1. Procédé pour marquer des tuyaux en béton avec des informations relatives à la fabrication,
caractérisé en ce que, à plusieurs emplacements répartis de la périphérie de la surface interne des tuyaux, on rapporte des marques durables, desquelles à chaque fois des informations relatives à la fabrication peuvent être prélevées, de telle manière que, en dépit de la position de montage aléatoire d'un tuyau rond, il y a constamment une marque au moins dans la moitié supérieure de la périphérie interne.

2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le marquage résulte d'un usinage de la surface interne du tuyau avec enlèvement local de matière.

3. Procédé selon la revendication 2,
caractérisé en ce que le marquage est constitué de rainures périphériques annulaires fraisées dans la surface interne du tuyau.

4. Procédé selon la revendication 3,
caractérisé en ce que les rainures forment un code à barres, représentant une suite de chiffres.

5. Procédé selon la revendication 4,
caractérisé en ce que les rainures ont la même largeur et sont agencées avec les mêmes écarts selon un réseau prédéterminé et en ce que, aux rainures successives du réseau, sont associés les poids de position "1", "2", "4", "8" et éventuellement "16".

6. Procédé selon la revendication 5,
caractérisé en ce qu'à des fins d'orientation, à l'agencement des rainures est associée une rainure de référence de largeur différente.

7. Dispositif pour le marquage de tuyaux de béton sur leur surface interne au moyen d'un chariot de marquage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que, pour l'apposition d'un marquage, duquel peuvent être prélevées des informations relatives à la fabrication, à plusieurs emplacements répartis sur la périphérie de sa surface interne, le tuyau de béton est monté de façon à pouvoir tourner par rapport au chariot de marquage autour de son axe longitudinal sur un tour complet et/ou le chariot de marquage est agencé de façon à pouvoir se déplacer sur un tour complet le long de la surface interne du tuyau.

8. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que le chariot de marquage porte une fraise multiple.

9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8,
caractérisé en ce qu'est prévu un boîtier de guidage qui est déplaçable selon la direction longitudinale du tuyau et dans lequel est guidé un coulisseau en direction verticale, en ce que sont rapportés, audit coulisseau, une fraise multiple avec l'entraînement associé dans l'axe de la direction longitudinale du tuyau et un galet de butée, et en ce que, pour le déplacement du coulisseau et pour la création d'une force d'appui élastique de la fraise multiple sur la surface interne du tuyau, le coulisseau est relié à un vérin de levage pneumatique.

10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9,
caractérisé en ce que, dans la fraise, une pluralité de disques de fraisage semblables (7) ainsi que des anneaux d'entretoise de même largeur (8) que les pieds des disques de fraisage (7) sont montés et fixés sur une broche de fraisage (1) susceptible d'être entraînée.

11. Dispositif selon la revendication 10,
caractérisé en ce que les disques de fraisage (7) sont des meules de tronçonnage à diamant.

Zeichnung