Vorrichtung zur Herstellung von Betonform körpern.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformkörpern durch Verdichten eines in eine Form eingefüllten feuchten Betongemenges.

Zur Herstellung von Betonformkörpern durch Verdichten eines in eine Form eingefüllten feuchten Betongemenges sind Formmaschinen gebräuchlich, in welchen eine Rütteleinrichtung auf das Betongemenge einwirkt und dieses dabei während eines kurzen Rüttelvorgangs stark verdichtet. Insbesondere ge- bräuchlich sind Vorrichtungen, bei welchen eine Form mit einer Mehrzahl von oben und unten offenen Formnestern auf einer rüttelbaren Unterlage aufliegt. Die Rütteleinrichtung versetzt die Unterlage während des Rüttelvorgangs in überwiegend vertikale Schwingungen, welche auf das in den Formnestern befindliche Betongemenge übertragen wurden, welches dabei stark verdichtet wird. In anderer Ausführung kann die Rütteleinrichtung auch seitlich an der Form angeordnet sein und diese zu Rüttelbewegungen anregen, welche auf das Betongemenge übertragen werden.

Für die Rütteleinrichtungen sind insbesondere Unwuchtrüttler bekannt. Diese beschleunigen eine Welle mit einem Unwuchtgewicht zu Beginn eines Rüttelvorgangs auf eine Solldrehzahl, welche bis zum Ende des Rüttelvorgangs beibehalten wird. Es ist z. B. aus der US 4 830 597 oder der DE 91 15 834 U1 bekannt, die Rüttelfrequenz einstellbar vorzugeben und zwei Unwuchtgewichte auf getrennten Wellen entgegen gesetzt zu drehen und zur Veränderung der Amplitude der Unwuchtbewegung die Drehfrequenz einer Welle kurzzeitig gegenüber der Sollfrequenz geringfügig zu verändern und so die Phasenlage der gegenläufigen Unwuchtwellen zu verstellen. (Aus der US 5 527 175 ist es bekannt, bei einem Bodenfertiger mit einem über eine Betonfläche bewegten Rüttler mehrere Rüttelvorgänge nacheinander durchzuführen und vor jedem

Rüttelvorgang in einem Frequenzsweep die optimale Sollfrequenz für den nachfolgenden Rüttelvorgang aus festgestellten Eigenschwingungen zu ermitteln.)

Bekannt ist auch z. B. aus der DD 236 896, in einer Vorrichtung zur Herstellung von Betonformkörpern eine Rüttelunwucht über eine Kette und zwei exzentrische ungleich große Kettenräder anzutreiben, woraus sich eine Rüttelbewegung mit überlagerung zweier Frequenzen ergibt.

Gebräuchlich bei der Herstellung von Betonformkörpern ist die sogenannte Schockvibration, bei welcher Schlagleisten oder Schlagplatten periodisch mit Frequenzen von typisch 50 Hz von unten gegen eine rüttelbare Unterlage schlagen, auf weicher die Form mit dem Betongemenge aufliegt. Durch die Schockvibration enthält die Rüttelbewegung neben der Grundfrequenz auch Frequenzanteile von höheren Harmonischen der Grundfrequenz.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung von Betonformkörpern durch Verdichten eines feuchten Betongemenges in einer Form durch Einwirken einer Rütteleinrichtung weiter zu verbessern.

Erfindungsgemäße Lösungen sind in den unabhängigen Ansprüchen beschrieben. Die abhängigen Ansprüche enthalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.

Die über die Zeitdauer eines Rüttelvorgangs veränderlich steuerbare Grundfrequenz der Rütteleinrichtung ermöglicht überraschend eine deutliche Verkürzung der Zeitdauer des Rüttelvorgangs und/oder eine höhere Verdichtung des feuchten Betongemenges gegenüber einer konstanten Grundfrequenz, wie z.

B. bei den typischen Unwuchtrüttlem. Für den Zeitverlauf mit veränderlicher Grundfrequenz lässt sich eine über die Zeitdauer des Rüttelvorgangs gemittel- te, mittlere Grundfrequenz angeben, welche insbesondere als Zeitintegral über die veränderliche Grundfrequenz geteilt durch die Zeitdauer des Rüttelvorgangs gegeben sein kann. Je nach Art des Rüttelvorgangs können in der Rüttelbewegung neben der Grundfrequenz auch Frequenzanteile höherer Harmonischer Frequenzen auftreten. Insbesondere von Vorteil ist ein zeitlicher Verlauf der Grundfrequenz, welcher wenigstens zwei zeitlich beabstandete relative Fre- quenzmaxima und ein zwischen diesen liegendes Frequenzminimum aufweist, wobei vorteilhafterweise wenigstens eines der relativen Frequenzmaxima, vorzugsweise beide, über und das relative Frequenzminimum unter der mittleren Grundfrequenz liegen.

Als relatives Fequenzminimum sei ein Frequenzwert verstanden, dessen zeit- lieh unmittelbar benachbarte verschiedene Frequenzwerte beide niedriger sind. In entsprechender weise ist unter einem relativen Frequenzminimum ein Frequenzwert verstanden, an den sich zeitlich beidseitig größere Frequenzwerte anschließen. Eines der relativen Frequenzmaxima kann auch die absolute Maximalfrequenz im Zeitverlauf der Grundfrequenz darstellen.

Der mehrfache gegenläufige Wechsel der Grundfrequenz zwischen höheren und tieferen Frequenzwerten erweist sich als besonders wirkungsvoll bei der Verdichtung des Betongemenges. Vorteilhafterweise beträgt die Frequenzdifferenz zwischen dem relativen Frequenzminimum und dem arithmetischen Mit- telwert der beiden relativen Frequenzmaxima wenigstens 10 %, insbesondere wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 40 % dieses Mittelwertes. Vorteilhafterweise beträgt die Frequenzdifferenz des relativen Frequenzminimums zu jedem der beiden relativen Frequenzmaxima wenigstens 5 %, insbesondere wenigstens 15 %, vorzugsweise wenigstens 30 % des genannten Mittelwerts.

Das relative Frequenzminimum liegt vorteilhafterweise wenigstens 10 %, vorzugsweise wenigstens 20 % der mittleren Grundfrequenz unter dieser. Ein relatives Frequenzmaximum liegt vorteilhafterweise wenigstens 20 %, insbesonde- re wenigstens 40 % der mittleren Grundfrequenz über dieser. Die mittlere Grundfrequenz beträgt vorteilhafterweise wenigstens 40 Hz, insbesondere wenigstens 50 Hz, vorzugsweise wenigstens 60 Hz.

Die Rüttelvorrichtung kann in einer ersten Ausführung eine oder mehrere rotie- rende Unwuchten enthalten, bei welchen aufgrund der bei einem Wechsel der Grundfrequenz zu beschleunigenden oder zu verzögernden rotierenden Massen ein solcher Frequenzwechsel kontinuierlich erfolgt und der Zeitverlauf der Grundfrequenz schräg ansteigende und abfallende Flanken aufweist. Die Anlauf- und die Auslaufphase zu Beginn bzw. Ende eines Rüttelvorgangs seien vorteilhafterweise kürzer als 10 % der Dauer des Rüttelvorgangs und dabei nicht als Teil des Rüttelvorgangs mit der zeitveränderlichen Grundfrequenz angesehen.

In bevorzugter Ausführung enthält die Rüttelvorrichtung Aktuatoren ohne An- lauf- oder Auslaufphase zu einem Rüttelvorgang, insbesondere hydraulische, magnetische oder piezeoelektrische Aktuatoren, deren Anregungs- Grundfrequenz durch die Steuereinrichtung sprunghaft innerhalb des Bereichs der möglichen Anregungs-Grundfrequenzen auf beliebige Frequenzstufen veränderbar ist. Die Anregung über solche Aktuatoren kann in sich bereits höhere Harmonische der jeweils angeregten Grundfrequenz enthalten.

Vorteilhafterweise beträgt wenigstens eine Frequenzänderung zwischen zwei bei einem sprunghaften Wechsel der Grundfrequenz aufeinander folgenden

Grundfrequenzen wenigstens 10 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, insbesondere wenigstens 40 % der mittleren Grundfrequenz.

Als sprunghafter Frequenzwechsel sei dabei insbesondere auch ein Frequen- zwechsel angesehen, bei welchem der übergang zwischen zwei Grundfrequenzen weniger als 0,1 %, vorzugsweise weniger als 0,01 % der Dauer des Rüttelvorgangs beträgt.

Bei mehreren stufenweisen Veränderungen der Grundfrequenz beträgt die mittlere Zeitdauer zwischen zwei stufenweisen Veränderungen, welche der Verweilzeit bei einer Grundfrequenz entspricht, vorteilhafterweise maximal 1 s, vorzugsweise maximal 0,2 s, insbesondere maximal 0,1 s. Die minimale mittlere Verweilzeit beträgt vorteilhafterweise wenigstens 0,01 s, insbesondere wenigstens 0,02 s.

Die Veränderung der Grundfrequenz kann insbesondere bei getaktet umgeschalteten Aktuatoren, z. B. Umkehr der Stromrichtung in Magnetspulen, Umschalten von Ventilen einer doppelt wirkenden Hydraulikzylinderanordnung etc. vorteilhaft durch Veränderung der Umschalt-Taktzeiten vorgenommen werden.

Vorteilhafterweise stellt die Steuereinrichtung während eines Rüttelvorgangs neben einer maximalen und einer minimalen Grundfrequenz wenigstens einen weiteren Frequenzwert der Grundfrequenz ein, welcher vorteilhafterweise wenigstens 20 % unter der maximalen auftretenden Grundfrequenz liegt. Vor- zugsweise sind wenigstens vier, insbesondere wenigstens fünf verschiedene Grundfrequenzen im Zeitverlauf der Grundfrequenz während eines Rüttelvorgangs vertreten. Die Häufigkeit des Auftretens der verschiedenen Grundfrequenzen kann insbesondere einer statistischen Standard-Verteilung, beispielsweise nach Art von weißem Rauschenfolgen. Die Steuereinrichtung kann in

vorteilhafter Ausführung einen Zufallsgenerator enthalten, welcher die aufeinanderfolgenden Frequenzen und/oder die Zeitdauer bis zum folgenden Frequenzwechsel generiert und so einen Zeitverlauf der Grundfrequenz vorgibt.

Besonders vorteilhaft ist ein Zeitverlauf der Grundfrequenz über die Dauer eines Rüttelvorgangs, bei welchem mehrere relative Frequenzminima und mehrere relative Frequenzmaxima auftreten. Hierdurch wird eine Optimierung der Umordnung und Verdichtung der Körper des Betongemenges alternierend und wiederholend für unterschiedliche Kerngrößen erzielt und eine besonders schnelle und starke Verdichtung eines einen großen Kerngrößenbereich enthaltenden Gemenges erreicht.

über die Dauer eines Rüttelvorgangs lässt sich dann aus dem zeitlichen Verlauf der Grundfrequenz mit mehreren Frequenzdifferenzen zwischen aufeinan- der folgenden relativen Frequenzmaxima und relativen Frequenzminima ein Mittelwert des Betrages dieser Frequenzdifferenzen ableiten, welcher vorteilhafterweise wenigstens 10 %, insbesondere wenigstens 20 %, insbesondere wenigstens 40 % der mittleren Grundfrequenz beträgt.

Das größte relative Frequenzmaximum beträgt vorteilhafterweise wenigstens das 1 , 5-fache, insbesondere wenigstens das 2,5-fache des niedrigsten relativen Frequenzminimums.

In vorteilhafter Weiterbildung kann die Steuereinrichtung für unterschiedliche Betongemenge und/oder für unterschiedliche Formen verschiedene zeitliche Verläufe der Grundfrequenz als auswählbare Vorgabe enthalten.

Ein geeigneter Zeitverlauf für die Grundfrequenz kann für ein individuelles Betongemenge anhand einer oder mehrerer Proben des Gemenges, welche vor-

teilhafterweise maximal 10 % des Gemenge-Volumens der Form ausmachen, ermittelt und in die Steuereinrichtung als Vorgabe eingespeichert werden. Die Proben können einem Betongemenge selbst entnommen werden oder in vorteilhafter Weiterbildung aus Parameterangaben über das Gemenge, z. B. Korngrößen von Sand und/oder Kies und deren Volumenanteil, Anteil einer Zementbeimischung, Wassergehalt etc., von dem Gemenge getrennt anhand von aus Referenzmaterialien zusammengestellten Gemengeproben ermittelt werden. Aus den Parameterangaben kann auch über eine Berechnungsformel und/oder Zuordnungstabellen ein geeigneter Zeitverlauf ohne die Verwendung von Gemengeproben ermittelt und in der Steuereinrichtung als Vorgabe eingespeichert oder aus eingespeicherten Verläufen ausgewählt werden. Die Ermittlung eines geeigneten Zeitverlaufs für ein durch Parameterangaben charakterisiertes Gemenge kann insbesondere auch örtlich entfernt von der Formmaschine erfolgen und der ermittelte Zeitverlauf kann in digitaler Form durch Da- tenfernübertragung an die Steuereinrichtung der Formmaschine übermittelt werden.

In vorteilhafter Ausführung kann ferner vorgesehen sein, dass zumindest über den überwiegenden Teil der Zeitdauer des Rüttelvorgangs der jeweiligen Grundfrequenz andere Frequenzen überlagert sind, welche nicht harmonisch zur Grundfrequenz sind, also weder höhere Harmonische noch Subharmonische der Grundfrequenz darstellen. Bei Rüttelbewegungen mit derartigem Zeitverlauf nach Art überlagerter Frequenzen sei als Grundfrequenz der Frequenzanteil der Rüttelbewegung angesehen, welcher aktuell den größten Amplitu- denanteil aufweist. Die überlagerung nicht harmonischer Frequenzanteile kann insbesondere die Vorgabe eines nicht harmonischen Bewegungsablaufs und Steuerung eines Aktuators über einen Regelkreis zur Einhaltung des vorgegebenen Bewegungsablaufs und/oder die analoge Ansteuerung eines Aktuators ohne einen Regelkreis umfassen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen noch eingehend veranschaulicht. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Frequenzverlauf eines typischen Unwuchtrüttlers mit konstanter Grundfrequenz,

Fig. 2 ein Prinzip eines bevorzugten Zeitverlaufs einer veränderbaren Grundfrequenz,

Fig. 3 ein rauschenähnlicher Zeitverlauf einer veränderlichen Grundfrequenz,

Fig. 4 einen Zeitverlauf mit stufenförmiger Veränderung der Grundfrequenz,

Fig. 5 einen schematischen Aufbau einer Vorrichtung,

Fig. 6 ein getaktetes Steuersignal für mehrere Frequenzstufen,

Fig. 7 ein getaktetes Steuersignal für allmähliche Frequenzveränderung,

Fig. 8 ein getaktetes Steuersignal mit schnellwechselnden Taktzeiten.

In Fig. 1 ist über der Zeit t als Abszissenachse der Verlauf der Grundfrequenz fG eines typischen Unwuchtrüttlers in gebräuchlichen Formmaschinen skizziert.

In einer Anlaufphase AP steigt die Rotationsfrequenz der einen oder mehreren Unwuchtwellen schnell und kontinuierlich auf einen Sollwert fR, welcher für die Dauer tR eines Rüttelvorgangs beibehalten wird. Nach Abschluss des Rüttelvorgangs wird der Rüttelantrieb in einer Bremsphase EP abgebremst und die Rotationsfrequenz sinkt schnell und kontinuierlich ab. Der eigentliche Rüttelvorgang ist der Zeitabschnitt tR mit konstanter Rotationsfrequenz fR der Unwuchtwellen. Die Anlaufphase AP und die Bremsphase EP sind im Interesse kurzer Zykluszeiten der Herstellung möglichst kurz. Neben der Rotationsfrequenz als Grundfrequenz kann die Rüttelanregung höhere Frequenzen als Harmonische der Grundfrequenz enthalten.

Demgegenüber ist gemäß der vorliegenden Erfindung die Grundfrequenz über die Dauer tR des Rüttelvorgangs um eine mittlere Grundfrequenz variiert, welche insbesondere als Zeitintegral des Frequenzverlaufs über der Zeit geteilt durch die Dauer tR des Rüttelvorgangs definiert sei.

Für geeignete Zeitverläufe sind eine Vielzahl von Varianten denkbar und geeignet. Ein besonders vorteilhaftes Grundprinzip ist in Fig. 2 veranschaulicht, wobei hier wie im folgenden eventuelle Anlauf- und Bremsphasen vor bzw. nach dem Rüttelvorgang unberücksichtigt bleiben. Zur Veranschaulichung dieses Grundprinzips sind in Fig. 2 zu drei willkürlich gewählten kurzen Zeitausschnitten t1 <t2<t3 innerhalb der Dauer tR des Rüttelvorgangs ein erstes relatives Frequenzmaximum bei einer Grundfrequenz fH1 , ein zweites relatives Frequenzmaximum bei einer Grundfrequenz fH2 und zeitlich zwischen diesen ein erstes relatives Frequenzminimum bei einer Grundfrequenz fl_1 eingetragen. Unabhängig vom übrigen Zeitverlauf der Grundfrequenz vor, nach oder zwischen den eingetragenen Abschnitten weise dieser in wenigstens einem Zeitabschnitt eine solche Konstellation von Frequenzwerten auf. Der Zeitverlauf der Grundfrequenz kann insbesondere zwischen den eingezeichneten herausge-

hobenen Zeitpunkten weitere relative Frequenzminima und Frequenzmaxima aufweisen.

Die relativen Frequenzmaxima können bei gleichen (fH1 =fH2) oder unter- schiedlichen Werten der Grundfrequenzen fH1 und fH2 liegen. Im skizzierten Beispiel ist fH2>fH1. Die beispielhaft herausgehobenen Frequenzwerte fH1 , fl_1 , fH2 liegen innerhalb eines Frequenzbandes für die Grundfrequenz mit einer unteren Bandgrenze fU und einer oberen Bandgrenze fθ. Die relativen Frequenzmaxima oder Frequenzminima eines Zeitverlaufs können auch auf den Frequenzbandgrenzen liegen und zugleich absolute Maxima bzw. Minima des Zeitverlaufs der Grundfrequenz fG(t) bilden. Mit eingezeichnet ist eine typische Frequenzlage einer mittleren Grundfrequenz fM, um welche die Grundfrequenz im Zeitverlauf variiert. Vorteilhafterweise tritt eine Folge von zwei zeitlich beabstandeten relativen Frequenzmaxima und einem zeitlich dazwischen lie- genden relativen Frequenzminimum innerhalb eines Rüttelvorgangs mehrfach auf.

In Fig. 3 ist ein vorteilhafter Zeitverlauf mit schnell und häufig innerhalb eines Frequenzbandes zwischen fO und fU um eine mittlere Grundfrequenz fM variie- renden Grundfrequenz fG(t) skizziert. Die Variation der Grundfrequenz kann nach einem in einer Steuereinrichtung gespeicherten Verlauf fG(t) erfolgen oder in jeden Rüttelvorgang unter dem Einfluss eines Zufallsgenerators oder Pseudo-Zufallsgenerators, für welchen eine ungefähre spektrale Verteilung vorgesehen sein kann, neu erstellt werden.

Während in Fig. 3 von einer kontinuierlichen Veränderung der Grundfrequenz im Zeitverlauf ausgegangen ist, ist in Fig. 4 eine bevorzugte Variante mit stufenweiser, sprunghafter Veränderung der Grundfrequenz skizziert. Die übergänge zwischen verschiedenen Frequenzen erfolgen praktisch verzögerungs-

frei, insbesondere bei getaktet umschaltbaren Aktuatoren, wie beispielsweise einer Hydraulikzylinderanordnung, welche vorzugsweise bidirektional betätigbar ist, mit einer getakteten Ventilanordnung zum Beaufschlagen einer, vorzugsweise alternierend zwei Fluidkammern der Hydraulikzylinderanordnung, oder einer Elektromagnetanordnung mit umschaltbarer Eingangsspannung bzw. Stromrichtung.

Vorteilhafterweise liegt die Verweilzeit tV bei einer Frequenz maximal bei 1 s, vorzugsweise , insbesondere maximal bei 0,1 s. Im Extremfall kann auch von Takt zu Takt der Aktuatorbetätigung die Taktzeit variiert werden. Die Verweilzeit tV bei einzelnen Frequenzen beträgt vorteilhafterweise wenigstens 10 ms, insbesondere wenigstens 20 ms. Eingezeichnet ist auch eine Weiterbildung mit einem Frequenzverlauf, bei welchem einerseits eine Frequenzveränderung mit einem großen Frequenzsprung FP von wenigstens 10 % der mittleren Grund- frequenz fM vorgesehen ist, andererseits aber eine geringe quasi kontinuierliche Frequenzveränderung RF über ein kleines Teilfrequenzband erfolgt, wodurch aufeinanderfolgend stark unterschiedliche Korngrößenbereiche des Gemenges zur Umordnung bevorzugt angeregt werden, zugleich aber innerhalb eines solchen Korngrößenbereichs ein Teil-Frequenzband zur möglichst voll- ständigen Erfassung ähnlicher Umordnungssituationen durchfahren wird.

Anhand von Fig. 2 können einige vorteilhafte relative und absolute Parameter des Zeitverlaufs der Grundfrequenz der Rüttelvorrichtung veranschaulicht werden.

Die untere Grenze fU des Frequenzbandes, innerhalb dessen die Grundfrequenz variiert, beträgt vorteilhafterweise wenigstens 20 Hz, insbesondere wenigstens 25 Hz. Die untere Grenze fU liegt vorteilhafterweise unterhalb von 60 Hz, insbesondere unterhalb von 50 Hz, vorzugsweise unterhalb von 40 Hz.

Die obere Grenze fθ des Frquenzbandes liegt vorteilhafterweise bei wenigstens 80 Hz, insbesondere wenigstens 100 Hz. Die obere Grenze fθ kann vorteilhafterweise unter 200 Hz, insbesondere unter 150 Hz liegen.

Das relative Frequenzminimum mit fl_1 liegt vorteilhafterweise 10 %, vorzugsweise wenigstens 20 % der mittleren Grundfrequenz fM unter dieser, fl_1<0,9 fM bzw. fL1 ≤0,8 fM.

Wenigstens eines, vorzugsweise beide der relativen Frequenzmaxima liegt vorteilhafterweise um wenigstens 10 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, insbesondere wenigstens 40 % der mittleren Grundfrequenz über dieser, z. B. fH2>1 ,1 fM, vorzugsweise fH2>1 ,2 fM, insbesondere fH2>1 ,4 fM.

Die Frequenzdifferenz fH2-fl_1 zwischen dem gegebenenfalls größeren der beiden relativen Frequenzmaxima und dem relativen Frequenzminimum beträgt vorteilhafterweise wenigstens 10 %, insbesondere wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 30 % des arithmetischen Mittelwerts (fH1 +fH2)/2 der beiden relativen Frequenzmaxima.

Die mittlere Grundfrequenz fM beträgt vorteilhafterweise wenigstens 40 Hz, insbesondere wenigstens 50 Hz, vorzugsweise wenigstens 60 Hz.

In Fig. 3 ist beispielhaft ein vorteilhafter Zeitverlauf der Grundfrequenz fG mit kontinuierlicher Frequenzvariation innerhalb eines Frequenzbandes zwischen fU und fθ skizziert, welcher eine Mehrzahl von relativen Frequenzminima und relativen Frequenzmaxima aufweist. Die erläuterte prinzipielle Folge von zwei relativen Frequenzmaxima unter Einschluss eines relativen Frequenzminimums mit den zu Fig. 2 angegebenen vorteilhaften Werten bzw. Werterelationen kann

zusammenhängend als unmittelbar zeitliche Abfolge eines relativen Frequenzmaximums, eines relativen Frequenzminimums und eines relativen Frequenzmaximums vorliegen, wie in einem kurzen Zeitabschnitt durch Kreuze an relativen Frequenzmaxima und einem relativen Frequenzminimum veranschaulicht. Die zu Fig. 2 erläuterte prinzipielle Folge kann aber auch unter zeitlichem Ein- schluss von weiteren relativen oder absoluten Frequenzmaxima und Fre- quenzminima weiter auseinander liegende, mit Kreisen markierte Zeitpunkte im Zeitverlauf der Grundfrequenz gegeben sein.

Eine bevorzugte Ausführungsform sieht sprunghafte stufenförmige Frequenzänderungen im Zeitverlauf der Grundfrequenz vor. Ein beispielhafter Zeitverlauf ist in Fig. 4 skizziert. Die übergänge zwischen den einzelnen Frequenzstufen seien zeitlich so kurz, dass sie im Vergleich zu den Verweilzeiten ZV zwischen aufeinander folgenden Veränderungen der Grundfrequenz bei einzelnen Frequenzstufen vernachlässigbar sind. Die Verweilzeiten tV bei den einzelnen Frequenzstufen können einheitlich oder auch verschieden sein.

Zusätzlich oder alternativ kann bei einem zeitlichen Verlauf mit einer Mehrzahl von in Stufen aufeinanderfolgenden relativen oder absoluten Frequenzminima und Frequenzmaxima vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass wenigstens eine Frequenzveränderung fS zwischen zwei aufeinander folgenden Grundfrequenzwerten wenigstens 10 %, vorzugsweise wenigstens 20 %, insbesondere wenigstens 40 % der mittleren Grundfrequenz beträgt. Eine über die Frequenzänderungen fS während eines Rüttelvorgangs gemittelte mittlere Frequenz- Veränderung beträgt vorteilhafterweise wenigstens 10 %, insbesondere wenigstens 20 %, vorzugsweise wenigstens 40 % der mittleren Grundfrequenz fM.

Vorteilhafterweise sind wenigstens drei, insbesondere wenigstens vier, vorzugsweise wenigstens fünf verschiedene Frequenzstufen innerhalb des Fre-

quenzbandes zwischen fU und fθ vorgesehen, wobei wenigstens ein zwischen einer maximalen und einer minimalen Grundfrequenz, typischerweise fθ und fU, liegender Frequenzwert fZ wenigstens 20 % über der minimalen Grundfrequenz, fZ>1 ,2 fU, und wenigstens 20 % unter der maximalen Grundfrequenz, fZ<0,8 fθ, liegt.

Eine über einen Rüttelvorgang gemittelte, mittlere Verweildauer tF, d. h. Zeitdauer zwischen aufeinanderfolgenden stufenförmigen Frequenzveränderungen liegt vorteilhafterweise zwischen 0,01 s und 1s.

Das größte relative Frequenzmaximum, typischerweise gleich der oberen Bandgrenze fθ, beträgt vorteilhafterweise wenigstens das 1 , 5-fache, vorzugsweise wenigstens das 2-fache, insbesondere wenigstens das 2,5-fache des niedrigsten relativen Frequenzminimums, das typischerweise gleich der unteren Bandgrenze fU ist.

In Fig. 5 ist schematisch eine Anordnung mit einer Form FE in einer Formmaschine MA skizziert. Die Form FE ist auf einem Rütteltisch RT gehalten, über welchem eine Rüttelvorrichtung RV Vibrationen in das Betongemenge einleitet, um dieses während eines Rüttelvorgangs in kurzer Zeit stark zu verdichten und zu verfestigen. Eine Steuereinrichtung SE steuert die Rüttelvorrichtung während des Rüttelvorgangs mit einem zeitveränderlichen Signal Sl an. Die Rüttelvorrichtung enthält vorteilhafterweise wenigstens einen Aktuator, welcher in besonders vorteilhafter Ausführung zwischen zwei Zuständen entsprechend einer Aufwärtsbewegung und einer Abwärtsbewegung des Rütteltisches im Takt des Steuersignals umschaltbar ist. Die Taktfrequenz des Steuersignals bestimmt die Grundfrequenz der Rüttelvorrichtung, welche über die Zeitdauer des Rüttelvorgangs variiert.

Ein Beispiel für ein zwischen zwei Signalwerten O und I umgeschalteten Steuersignals mit zeitveränderlicher Taktfrequenz ist in Fig. 6 in Ausschnitten skizziert. In einem ersten Signalabschnitt S1 liegt eine kurze Taktzeit entsprechend einer hohen Grundfrequenz der Rüttelvorrichtung vor. In einem zweiten Signal- abschnitt S2 ist die Taktzeit wesentlich größer entsprechend einer niedrigeren Grundfrequenz und in einem dritten Signalabschnitt S3 ist die Taktzeit wieder kürzer und die Grundfrequenz höher. Der übergang zwischen den verschiedenen Taktzeiten in den einzelnen Signalabschnitten kann abrupt erfolgen, entsprechend einer stufenweisen änderung der Grundfrequenz.

In Fig. 7 ist in einem weiteren Signalabschnitt SW eine quasi kontinuierliche Veränderung der Taktzeit, z. B. zum überstreichen eines Teil-Frequenzbandes, wie RF in Fig. 4 veranschaulicht. In Fig. 8 ist eine Ausführung mit zwischen Einzeltakten stark variierenden Taktzeiten skizziert, wobei sich dann ein be- stimmter Frequenzwert mit einer Verweildauer nicht einstellt.

Das Steuersignal wird vorzugsweise entsprechend einem in der Steuereinrichtung vorgegebenen Zeitverlauf erzeugt. Die Steuereinrichtung kann auswählbar mehrere vorgegebene Zeitverläufe und/oder eine Berechnungs- oder Zuord- nungsvorschrift zur Bestimmung eines im Einzelfall in Abhängigkeit von der Form und/oder dem Betongemenge besonders geeigneten Zeitverlaufs enthalten. Ein Zeitverlauf kann auch extern bestimmt und in die Steuereinrichtung als Vorgabe VZ eingegeben werden.

Ein Aktuator kann in besonders vorteilhafter Ausführung ein hydraulischer Ak- tuator mit zwei durch über das Steuersignal gegenphasig getaktete Ventilanordnungen mit Druck beaufschlagbaren Kammern sein.

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 kann die Rüttelvorrichtung auch mit mehreren Grundfrequenzen gleichzeitig betrieben sein.