Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonformkörpern in einer Formmaschine sowie ein Verfahren zur Herstellung von Betonformkör- pern unter Einsatz einer solchen Vorrichtung.

Es ist bekannt, verdichtete Betonformkörper in Formmaschinen unter Einsatz von Rütteleinrichtungen herzustellen. Hierbei ist bei bekannten Vorrichtungen eine Form auf eine Rüttelunterlage abgesetzt. Zwischen Formmaschine und Form sind typischerweise pneumatische Vorrichtungen vorgesehen, welche die Anpresskraft aufbringen. Beispielsweise ist aus der US 4 193 754 eine Vor- richtung bekannt, bei welcher eine Form mittels Luftbalgen für den Rüttelbetrieb auf eine das Formnest nach unten abschließende ebene Auflage gedrückt ist.

Während die Form in der US 4 193 754 einteilig ausgeführt ist, sind neuere Formen häufig zweiteilig mit einem Formrahmen und einem in diesem gehalte- nen Formeinsatz mit einem oder mehreren Formnestern ausgeführt. Der For- meinsatz ist auf einer Rüttelunterlage abgestützt. Der Formrahmen ist seiner- seits in eine Formmaschine eingespannt und wird für den Rüttelbetrieb in Richtung der Rüttelauflage gedrückt. Über die Verbindung von Formrahmen und Formeinsatz wird die von der Maschine beim Niederdrücken des Form- rahmens auf diesen ausgeübte Anpresskraft auf den Formeinsatz übertragen und dieser während des Rüttelbetriebs fest auf die Rüttelunterlage gedrückt.

Bei einer aus der EP 730 936 A1 bekannten Vorrichtung sind zwischen vertikal gegenüberstehende, schräg ausgerichtete Flächen von Formrahmen und For- meinsatz elastische Dämpfungsplatten eingefügt, über welche die Anpresskraft zwischen Formrahmen und Formeinsatz übertragen wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine vorteilhafte Vorrichtung der genannten Art zur Herstellung von Betonformkörpern sowie ein Verfahren zur Herstellung von Betonformkörpern mittels einer derartigen Vorrichtung anzuge- ben.

Erfindungsgemäße Lösungen sind in den unabhängigen Patentansprüchen beschrieben. Mit der vorliegenden Erfindung wird auf vorteilhafte Weise eine besonders günstige pneumatische Verbindung zwischen Formeinsatz und Formrahmen gegeben und eine definierte Anpresskraft unabhängig von Maß- toleranzen der Form oder der Rüttelunterlage eingestellt. Die pneumatische Einspannung des Formrahmens über dessen Flansche in die Formmaschine kann dabei entfallen und der Formrahmen kann fest in die Formmaschine ein- gespannt sein. Bei der Erfindung übernimmt die vorteilhaft einstellbare Dämp- fung zwischen Formeinsatz und Formrahmen zugleich die Einstellung der An- presskraft des Formeinsatzes auf die Rüttelunterlage.

Fluidgefüllte Hohlkörper sind in Verbindung mit Betonstein-Formmaschinen an sich bekannt, allerdings in anderer Funktion und Anordnung als bei der vorlie- genden Erfindung. In der DE 30 49 492 A1 ist z. B. eine Formmaschine für Betonrohre beschrieben, bei welcher die innere Rohrschalung über einen fluid- gefüllten Hohispannring mit einer innenliegenden Unwucht-Rütteleinrichtung verspannt ist. Die DE 42 12 702 A1 zeigt eine aufblasbare Manschette um ei- nen Teil eines Formsteins. Bei einer aus der GB 1 591 603 bekannten Rüttel- form wird ein Unwucht-Vibrator unter Einsatz eines Luftsacks mit Seitenleisten einer Form gekoppelt.

Die Erfindung ist anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildung noch eingehend veranschaulicht.

Die Abbildung zeigt ausschnittsweise in einer vertikalen Querschnittsebene ei- ne Rüttelform, welche in an sich bekannter Weise einen Formrahmen FR und einen Formeinsatz FE aufweist, wobei der Formeinsatz ein oder mehrere Formnester FN enthält. Vorsprünge und Vertiefungen an einander zugewand- ten Seiten von Formeinsatz und Formrahmen greifen mit horizontaler Überlap- pung ineinander, so das sich im horizontalen Überlappungsbereich Flächen von Formeinsatz und Formrahmen, welche zur Übertragung einer Anpresskraft vom Formrahmen auf den Formeinsatz (und der entgegen gerichteten Gegenkraft) dienen, vertikal gegenüberstehen. Im skizzierten Beispiel sind dies eine Fläche RFO am Formrahmen und eine Fläche FFO am Formeinsatz. In an sich be- kannter Weise können zwischen diese einander gegenüberstehenden Flächen Dämpfungsmittel eingefügt sein. Die Flächen können auch schräg ausgerichtet und/oder gewölbt oder strukturiert sein.

Diese Dämpfungsmittel sind im vorliegenden Fall erfindungsgemäß als Hohl- körper HK ausgeführt, wobei der Hohlraum des Hohlkörpers über eine Zulei- tung RL, welche in vorteilhafter Ausführung als Ringleitung um den gesamten Formrahmen ausgeführt sein kann, mit einem Fluid beaufschlagt ist. Das Fluid kann eine Flüssigkeit, insbesondere Öl, oder ein Gas, insbesondere Druckluft sein. Der Hohlraum und die Zuleitung sind Teil eines Hohikammersystems. An zwei Seiten des Formrahmens gegenüberliegend sind typischerweise Flan- schleisten FL am Formrahmen befestigt, welche einstückig mit entsprechenden Querleisten des Formrahmens ausgeführt oder vorteilhafterweise auch starr mit Querleisten des Formrahmens verbunden sein können. Über die Flanschleisten FL wird der Formrahmen in die Formmaschine eingespannt. Laufschienen LS auf der oberen Fläche des Formeinsatzes dienen zur Führung eines Füllwa- gens, mittels dessen bei auf einer Rüttelunterlage AP aufgesetztem Formein- satz FE die Formnester des Formeinsatzes mit Frischbeton befüllt werden.

Vor Ausübung einer Anpresskraft KM auf den Formrahmen wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Fluiddruck im Hohlkörper HK und dem mit diesem verbundenen Hohlkammersystem auf einen Ausgangswert voreingestellt. Der Hohlkörper HK, welcher elastisch deformierbar ist, dehnt sich hierbei aus, bis der Formrahmen an seiner Oberkante oder vorzugsweise mit einer unteren Anlagefläche UA, vorzugsweise unter Zwischenfügung eines nicht oder nur ge- ring komprimierbaren Dämpfungselements DE an dem Formeinsatz, insbeson- dere einer unteren Anschlagfläche FFU anschlägt und so bezüglich des For- meinsatzes eine definierte Position einnimmt, in welcher insbesondere das Volumen des Hohlkörpers HK und damit auch das Volumen des Hohlkammer- systems einen definierten Wert haben. Der Formeinsatz kann auch unter sei- nem Eigengewicht mit seiner unteren Anschlagfläche FFU auf der unteren An- lagefläche UA bzw. dem Dämpfungselement DE anliegen. Bei Einstellung des Fluiddruckes auf einen Ausgangswert wird die Andrückkraft auf das Dämp- fungselement verstärkt, wobei vorzugsweise eine weitere Verformung des Dämpfungselements vernachlässigbar sei. Das Hohlkammersystem wird auf diesem Volumenwert gehalten, beispielsweise indem eine Verbindungsleitung zu einer Fluidquelle abgeriegelt wird. Aus dieser Position des Formrahmens relativ zum Formeinsatz wird durch mit der Formmaschine verbundene Ver- schiebeeinrichtungen, beispielsweise Hydraulikzylinder oder dergleichen, wel- che an den Flanschleisten FL ansetzen, der Formrahmen FR nach unten in Richtung der Auflage AP gedrückt, wobei die untere Anschlagfläche FFU von dem Dämpfungselement DE abhebt und eine Kraftverbindung zwischen Form- rahmen und Formeinsatz nur noch zwischen den Flächen RFO und FFO über die druckbeaufschlagten Hohlkörper HK erfolgt. Während dieser Verschiebung wird der Fluiddruck im Hohlkammersystem überwacht und die Verschiebung des Formrahmens nach unten wird abgebrochen, sobald ein vorgebbarer Wert des Fluiddrucks erreicht wird. In dieser Position wird der Formrahmen bzw. die Verschiebeeinrichtung arretiert und für den nachfolgenden Rüttelvorgang fest-

gehalten. Nach Beendigung des Rüttelvorgangs wird typischerweise der Form- rahmen und mit diesem der Formeinsatz über die Verschiebeeinrichtungen an- gehoben, wodurch die verdichteten Betonformkörper aus den Formnestern FN nach unten ausgedrückt werden und auf der Rüttelunterlage AP verbleiben. Bei Mehrlagenfertigung werden die Betonformkörper auf eine bereits vorliegende Lage von Betonformkörpern ausgedrückt.

Durch die Überwachung des Fluiddrucks auf das Erreichen eines vorgebbaren Sollwerts wird eine hinsichtlich Anpresskraft und Geometrie des Hohlkörpers definierte Ausgangssituation für den Rüttelbetrieb erreicht. Hierdurch sind ins- besondere die dynamischen Eigenschaften der Halterung des Formeinsatzes im Formrahmen präzise vorgebbar und durch Maßtoleranzen der Form oder der Rüttelauflage AP nicht beeinflußt.

Als Fluid kommen sowohl eine Flüssigkeit oder ein Gas als auch eine Mischung aus beiden in Betracht. Das Hohikammersystem kann ein Druckreservoir und/oder eine ausdehnbare Kammer umfassen. Vorzugsweise sind Hohlkörper an allen Seiten der Form zwischen Formrahmen und Formeinsatz eingefügt.

In anderer Ausführung kann auch gegenüberliegend dem in der Skizze einge- zeichneten Hohlkörper anstelle des Dämpfungselements DE und der unteren Fläche UA ein weiterer Hohlkörper eingefügt sein, welcher ausgehend von dem Ausgangsdruck einem eigenen Hohtkammersystem angehört, weiches von dem Hohikammersytems des Hohlkörpers HK getrennt ist. Bei der Drucküber- wachung kann dann auch eine Druckdifferenz zwischen den beiden Hohlkam- mersystemen, deren Druck sich gegenläufig verändert bei der Verschiebung des Formrahmens, überwacht werden.

Der Ausgangsdruck in dem Hohikammersystem kann variabel vorgebbar sein und so optimal auf die anderen Herstellungsparameter, insbesondere dem zu verdichtenden Material angepaßt werden.

Durch die automatische Einstellung eines definierten Betriebsdrucks des Fluids im Hohlkörper kann der Einsatz auch durch den Benutzer selbst, d. h. typi- scherweise im Betonwerk, gewechselt und wieder eine definierte Vorspannung für den Rüttelbetrieb erreicht werden. Dies ist vorteilhaft auch unter dem Aspekt, dass verschiedene Formeinsätze bei gleichbleibendem Formrahmen verwandt werden können, so dass der Benutzer lediglich einen Formrahmen benutzt, welcher auch länger in der Maschine verbleiben kann und bei Wechsel der Steinformen lediglich der Formeinsatz ausgetauscht wird. Vorzugsweise sind hierfür die gegenüberliegende Querleisten verbindende Längsleisten des Formrahmens lösbar an den Querleisten befestigt.

Die vorstehend und die in den Ansprüchen angegebenen sowie die den Abbil- dungen entnehmbaren Merkmale sind sowohl einzeln als auch in verschiedener Kombination vorteilhaft realisierbar. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebe- nen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen fachmännischen Könnens in mancherlei Weise abwandelbar.