Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine Form für Betonstein-Formmaschinen mit einem Formrahmen, der wenigstens eine oben und unten offene Kammer aufweist, die durch Kammerwände umgrenzt ist.

Eine derartige Form ist aus der EP-A2 0 318 708 bekannt. Um den Formvorgang durchzuführen, wird die Form auf einen Rütteltisch gelegt und mit einer verhältnismäßig trockenen Betonmischung gefüllt. Sodann taucht von oben ein genau in die Kammer passender Stempel in die Kammer ein, dessen Auflast ebenfalls mit einem Rüttler versehen sein kann. Nach der Verdichtung werden die Formkörper, die auch nach dem Wegnehmen des Rütteltisches in der Kammer haften bleiben, auf ein Transportmittel oder auf in einem hervorgehenden Arbeitsgang hergestellten Formkörpern nach Aufstreuen von trockenem Sand als Trennmittel (Mehrschichtfertiger) abgelegt. Dazu fährt der Formrahmen hoch, so daß der zunächst in seiner Stellung verharrende Stempel den Formkörper aus der Kammer drückt.

Nun gibt es aber auch Betonformkörper, die infolge ihres hochen Gewichtes und infolge verringerten Kontaktes mit den Kammerwänden beim Anheben der Form aus der Kammer herausfallen würden. Ein Beispiel hierfür sind Bordsteine, die eine Rundung und eine Schrägfläche aufweisen, die mit Hilfe eines besonderen Stempels (Schwert) geformt werden. Die Schrägfläche trägt zur Haftung in der Form nicht bei.

Andere Betonkörper erhalten eine besondere Gestaltung ihrer unteren Oberfläche mit Hilfe einer sogenannten Untermuffe. Darunter wird ein Formteil verstanden, welches in die leere Kammer eingelegt wird und nach dem Formvorgang an dem Formkörper verbleibt. Erst nach dessen Aushärten wird die Untermuffe von dem Formkörper gelöst.

Schließlich ist der Fall zu betrachten, daß in die leere Kammer ein Schichtelement eingebracht wird, das mit dem herzustellenden Betonkörper zu einem Verbundkörper dauerhaft verbunden werden soll. Die Verbindung wird durch eine rauhe oder speziell haftend gestaltete* Oberfläche des Schichtelements an der dem Beton zugewandten Seite und/oder durch die Anwendung geeigneter Haftmittel erreicht. Beispiele für Schichtelemente, die im Anwendungsfall an der Oberseite oder an der Sichtseite des Verbundkδrpers liegen, sind Keramik- oder Tonelemente, Natursteinplatten oder dergleichen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Form so auszubilden, daß auch schwere Formkörper in der Form gehalten und mit dieser angehoben werden können und daß die Form Einlegeteile und Schichtelemente vor dem Einfüllen des Betons selbsttätig aufnehmen und festhalten und auch nach dem Formvorgang das Einlegeteil samt Betonkörper bzw. den Verbundkörper anheben und tragen kann, um ihn auf einer anderen Unterlage als der Fertigungsunterlage (Rütteltisch) ablegen zu können.

Diese Aufgabe wird bei einer Form der einleitend bezeichneten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnende Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die vorgeschlagene Klemmvorrichtung erhöht die auf das jeweils festzuhaltende Teil ausgeübte Querkraft und erhöht dadurch innerhalb eines bestimmten Zeitinterwalls _r das wählbar ist, die Reibung an der Kammerwand. Somit können in der leere Kammer gefertigte

Betonkörper festgehalten werden. In anderen Fällen ist es möglich, den Formrahmen oder die Formkammern über das aufzunehmende Teil oder die Teile zu stülpen und sodann die Klemmvorrichtung zu betätigen, so daß diese Teile dann nach Wegnehmen der Unterlage von der Form festgehalten werden.

Da derartige Formen in selbsttätig arbeitenden Fertigungsmaschinen eingesetzt werden, ist es wesentlich, daß die Klemmvorrichtung selbsttätig arbeitet. Deshalb ist es vorteilhaft, sie mittels eines Druckmittels zu betätigen, dessen Druck steuerbar ist.

Die besondere Schwierigkeit bei der Konstruktion der Klemmvorrichtung besteht darin, daß derartige Formen einer außergewöhnlich harten Rüttelbeanspruchung unterworfen sind. Außerdem ist die Dicke der Kammerwände begrenzt. Grundsätzlich kann die Klemmvorrichtung flache Keilschieber enthalten, welche mittels eines ArbeitsZylinders bewegbar sind und ihrerseits mit einem geeignet gestalteten Klemmorgan in Wirkverbindung stehen. Die Rückführung der Klemmorgane in die Ausgangsstellung könnte mit Hilfe von Federn oder ebenfalls hydraulisch/pneumatisch durchgeführt werden.

Als besonders einfache und daher bevorzugte Ausführungsform wird vorgeschlagen, daß die Kammerwände an der Innenseite eine Nut aufweisen, in die ein elastischer Schlauch eingelegt ist, der von dem Druckmittel beaufschlagt ist. Die Nut erstreckt sich vorzugsweise horizontal, d. h. parallel zum unteren Rand der Kammerwand. Wird der Schlauch unter Druck gesetzt, so bläht er sich auf und hat das Bestreben, über die Nut zu quellen. Dabei drückt er auf das festzuhaltende Teil. Eine derartige Klemmvorrichtung kann sich von Kammerecke zu Kammerecke erstrecken oder auch kürzer als die betreffene Kammerwand sein. Wenn das festzuhaltende Teil verhältnismäßig leicht ist, mag bereits eine Klemmvorrichtung an einer Kammerwand genügen. Klemmanordnungen können aber auch an zwei

gegenüberliegenden oder an allen Kammerwänden angebracht sein.

Für den zuletzt genannten Fall wird vorgeschlagen, daß der Schlauch oder mehrere Schlauchabschnitte Teil einer geschlossenen Ringleitung ist bzw. sind, welche sich über den ganzen Kammerumfang erstreckt und deren von einer Drucksteuereinrichtung ankommende Anschlußleitung durch eine Kammerwand zugeführt ist. Es ist möglich, an den Ecken Winkelrohre und für die Anschlußleitung ein Rohr-T-Stück aus Metall zu verwenden und diese Rohre mit geraden flexiblen Schlauchstücken zu verbinden. Es kann aber auch fertig vulkanisierter Ringschlauch eingesetzt werden. Dies hat den Vorteil, daß der Ringschlauch außer seiner Klemmwirkung auch eine Dichtfunktion erfüllt und ringsum das Eindringen von Betonschlämme in den Spalt zwischen der Kammerwand und dem festzuhaltenden Teil verhindert.

Für den Schlauch- und Nutquerschnitt werden verschiedene Varianten vorgeschlagen. Um das Zurückziehen des Schlauches im drucklosen Zustand zu begünstigen, ist es zweckmäßig, wenn die Nut zur Nutöffnungen hin durch wulstartige Vorsprünge der Nutseitenwände verengt ist. Die Nutseitenwände können aber auch absichtlich eben gehalten sein, so daß der ebenfalls mit ebenen Flanken versehene Schlauch dazwischen gleiten kann. Um eine hohe Au lagekraft zu erreichen, kann der Schlauch zwischen den Flanken eine ebene Druckfläche aufweisen. Diese kann aber auch mit Dichtlippen oder Rillen versehen sein. In Weiterbildung dieses Gedankens kann es zweckmäßig sein, vom Querschnitt eines Schlauchs mit im wesentlichen gleichermäßiger Wandstärke ganz abzugehen und eine rechteckige Greif- und Dichtleiste mit Vollquerschnitt an diesen anzuformen. Ferner wird vorgeschlagen, daß der Schlauch rückseitig, d. h. im Innern der Nut, festgehalten ist, so daß er durch seine Elastizität oder durch die Beaufschlagung mit Unterdruck sich vollständig in die Nut

zurückzieht. Diese Festlegung des Schlauches in der Nut kann ebenfalls durch eine entsprechende Gestaltung des Querschnitts bewirkt werden, beispielsweise dadurch, daß an den Schlauch rückseitig ein Wulst angeformt ist, welcher in eine entsprechend gestaltete Aufnahmenut einschnappt.

Um den Schlauch gegen Abrieb und Verletzung zu schützen, wird vorgeschlagen, daß in die Nut eine den Schlauch abdeckende Leiste als Klemmorgan eingefügt ist. Diese kann aus einem geeigneten Kunststoff aber auch aus Metall bestehen und mit Hilfe von den Schlauch teilweise umfassenen flachen Klammern oder auf andere Weise mit dem Schlauch verbunden sein.

Anstelle eines Schlauchs im engeren Sinne, kann auch ein breiteres Dehnelement, d. h. ein vom Druckmittel beaufschlagtes Kissen oder ein Balgen vorgesehen sein, wobei ein solches Dehnelement ein plattenartiges Klemmorgan betätigen könnte.

Bei der Verwendung von Schichtelementen aus einem verhältnismäßig spröden, d. h. schlagempfindlichen, oder weichen Werkstoff besteht die Gefahr der Beschädigung der Ränder des Schichtelements durch Anschlagen an der Kammerwand beim Rütteln. Um dieser Gefahr entgegenzuwirken, wird vorgeschlagen, daß ein unterer Bereich der Innenfläche der Kammerwand, welche die Klemmvorrichtung enthält, gegenüber der übrigen Innenfläche zurückgesetzt ist, z. B. um wenige Millimeter. Die Höhe des zurückgesetzten Bereiches sollte die Höhe des Schichtelements an dessen Außenumfang ein wenig übersteigen.

Um die erwähnte Prellberührung zu verhindern, ist es zweckmäßig, wenn die Kammerwand ggf. zusätzlich zur Zurücksetzung der Innenfläche oberhalb der Klemmvorrichtung eine sich horizontal erstreckende Nut aufweist, in die ein elastischer Stoßschutzstreifen eingelegt ist, der weicher als

die Kammerwand, aber doch härter als der aufgeblähte Klemmschlauch ist. Vorzugsweise wird der Stoßschutzstreifen, der einen rechteckigen oder trapezförmigen Querschnitt haben kann, unmittelbar unter der Schulter angeordnet,- welche den Übergang zwischen der Innenfläche und dem zurückgesetzten Innenflächenabsσhnitt der Kammerwand bildet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.

Im einzelnen zeigt

Figur 1 eine schematische Darstellung im

Vertikalschnitt einer Form für einen Betonbordstein,

Figur 2 in entsprechender Darstellung eine Form für einen Lichtschacht mit einer rahmenförmigen Untermuffe mit Winkelquerschnitt,

Figur 3 in entsprechender Darstellung eine Form für eine Betonrinne mit Untermuffe,

Figur 4 in entsprechender Darstellung eine Form für einen Rinnstein in Gestalt eines Verbundkörpers aus einer Rinne aus Ton und einem Betonunterkörper,

Figur 5 einen vertikalen Schnitt des unteren Teils einer Kammerwand und einer in dieser Kammer hergestellten Verbundplatte in etwa natürlicher Größe,

Figur 6-9 verschiedene Varianten von

Schlauchquerschnitten, ebenfalls in etwa natürlichem Maßstab,

Figur 10 eine mehrfach geschnitte Draufsicht eines

Ringschlauches, wie er bei der Formkammer nach Figur 5 verwendet ist, in kleinerem Maßstab und

Figur 11 einen Vertikalschnitt des unteren Teils einer anderen Kammerwand, wobei zur Verdeutlichung der Schlauch nicht dargestellt ist.

Mit den schematischen Darstellungen der Figuren 1 bis 4 sollen Anwendungsbeispiele der Erfindung gegeben werden. In Figur 1 ist eine Kastenform mit zwei einander gegenüberliegenden Längswänden 1 und 2 dargestellt, die zur Herstellung eines Bordsteins 3 aus Beton dient. Zur schematischen Vereinfachung ist die rückseitige Stirnwand nicht dargestellt. In die Form greift ein strichpunktiert angedeuteter Stempel 4, das sogenannte Schwert, von oben ein. Dadurch ergibt sich die für diese Betonkörper typische Schrägfläche 5. Ohne besondere Maßnahmen würde der frisch verdichtete Formkörper beim Anheben der Form aus dieser herausrutschen. An den Innenflächen der Kammer ist deshalb im unteren Bereich eine ringsumlaufende Nut angebracht, die einen elastischen Schlauch 6 enthält, der über eine Anschlußleitung 7 und eine Drucksteuereinrichtung 8 mit einer Druckmittelquelle 9 verbunden ist. Das zeigt Figur 10. Es handelt sich hier um einen rahmenförmigen Schlauch mit Anschlußstück, der einstückig gefertigt ist. Wird dieser Schlauch, der den Bordstein 3 umschlingt, unter Druck gesetzt, so hindert er den Betonkörper am Herausfallen aus der Form, wenn diese vom Rütteltisch abgehoben wird.

Die Form nach Figur 2 dient zur Herstellung eines U-förmigen Lichtschachtes 10 für Kellerfenster. Die Schnittebene verläuft quer zu den U-Schenkeln. Das Schnittbild zeigt die zwei äußeren Querwände 11 und 12 sowie die beiden inneren

Querwände 11' und 12', welche die Schenkel des Lichtschachts 10 formen. Um am Innenrand des LichtSchachtes 10 eine Aussparung zum Einlegen eines Gitterrostes zu schaffen, ist in- die Form eine U-förmige Untermuffe 13 eingelegt. Sie hat einen L-förmigen Querschnitt, wobei der vertikale Schenkel die genannte Aussparung formt. Diesem vertikalen Schenkel gegenüberliegend befinden sich in den Kammerwänden 11' und 12' Nuten mit eingelegten Schläuchen 6', die mittels einer Nut und eines Schlauchstücks in der diese beiden Querwände verbindenen Längswaήd verbunden sein könnten.

Zu Beginn des Formvorgangs wird diese Form über die mittels einer Förderunterlage herangeführte und genau lokalisierte Untermuffe abgesenkt. Sodann wird der Schlauch 6 unter Druck gesetzt und die Untermuffe damit in der Form festgeklemmt. Nun kann die Förderunterlage der Untermuffe entfernt und die Form auf den Rütteltisch abgesenkt werden. Auch nach dem Einbringen und Verdichten des Betons kann die Form mit dem Beton und der Untermuffe wiederum auf einer anderen Förderunterlage abgelegt werden. Zum Entformen wird der Innendruck des Schlauchs 6' entspannt.

Bei dem Beispiel nach Figur 3 ist ein Formkasten ähnlich dem der Figur 1 mit Längswänden 1 und 2 vorgesehen. Hierin wird eine Betonrinne 14 hergestellt. Zur Ausbildung der Rinnenform dient eine Untermuffe 15, an deren Oberseite die Rinnenform als positives Gegenstück ausgebildet ist. Auch hier nimmt die Form zunächst die üntermuffe 15 auf und hält sie mittels des unter Druck gesetzten Schlauches fest. Nach dem Einbringen und Verdichten des Betons werden Beton und Untermuffe auf einer beliebigen Unterlage abgelegt und ausgeformt. Nach dem Abbinden des Beton wird die Untermuffe 15 von der fertigen Betonrinne 14 gelöst. Die Anzahl der in einem Fertigungsbetrieb vorhandenen Untermuffen entspricht gewöhnlich einer Tagesproduktion an entsprechenden Betonformteilen.

Bei dem Beispiel nach Figur 4 dient eine etwa gleiche Form wie bei dem vorhergehenden Beispiel zur Herstellung einer Wasserrinne als Verbundkörper aus einem Betonunterteil 16 und einem Rinnenteil 17 aus Ton. Hier wird das Rinnenteil 17 von der zunächst leeren Form aufgenommen wie die Untermuffe 15 nach Figur 3. Der wesentliche Unterschied zu diesem vorhergehenden Beispiel besteht darin, daß das Rinnenteil 17 sich infolge der gestuften Schwalbenschwanzform seiner Oberseite fest mit dem Betonkörper bindet. Der so geschaffene Verbundkörper hat infolge seines Betonunterteils 16 eine hohe Stabilität und bietet an der im verlegten Zustand oberen Seite eine Rinne aus dem hier gewünschten keramischen Werkstoff.

Figur 5 zeigt als weiteres Beispiel in einer maßstäblichen Darstellung die interessierende Partie einer Form zur Herstellung einer Verbundplatte, die aus einer Natursteinplatte 18 und einer Betonschicht 19 besteht. Die Natursteinplatte 18 ist an ihrer gemäß Figur 5 oberen Verbindungsfläche naturrauh und zur Erhöhung der Verbindungsfestigkeit womöglich mit Aussparungen versehen und zusätzlich mit einem Haftmittel beschichtet. Solche Verbundplatten dienen zur Herstellung besonders ansprechender großflächiger und mit schweren Fahrzeugen befahrbarer Bodenbeläge.

Die Formkammer hat im oberen Bereich ihrer Kammerwand 20, in welcher der Stempel läuft und Beton eingefügt wird, eine lichte Weite, die genau mit der Breite der Natursteinplatte 18 übereinstimmt. Beginnend ein wenig oberhalb der Natursteinplatte 18 weitet sich die Formkammer über eine schräge Schulter 21 und bildet mit den Seitenflächen der Natursteinplatte 18 einen etwa 2,5 mm breiten Spalt 22. Der zurückgesetzte ebene Flächenabschnit 23 am unteren Ende der Kammerwand 20 geht unten in die Schrägfläche 24 über, welche

im Falle einer nicht genau übereinstimmenden Lokalisierung des Formrahmens und der Natursteinplatte deren Beschädigung beim Absenken des Formrahmens verhindern und eine entsprechende Zentrierung bewirken soll.

Im Bereich des zurückgesetzten Flächenabschnitts 23 weist die Kammerwand 20 eine im wesentlichen rechteckige Nut 25 auf, deren obere Seitenwand mit der oberen Fläche der Natursteinplatte 18 etwa auf gleicher Höhe liegt. Die Nut 25 ist zur Öffnung, d. h. zur Natursteinplatte 18 hin, verengt durch zwei wulstartige gewölbte Vorsprünge 26 an den Nutseitenwänden. Schließlich hat die Natursteinplatte 18 an ihren oberen Kanten eine Fase 27. Die Natursteinplatte 18 hat somit allseitig einen Abstand gegenüber der Kammerwand 20 so daß sie beim Rütteln nicht beschädigt werden kann. Die ringsum gleichmäßige Breite des Spalts 22 ist aber auch deshalb wichtig, weil die Seitenflächen der tragenden Betonschicht 19 mit den Seitenflächen der Natursteinplatte 18 eine gemeinsame Ebene bilden müßten. Auch dies bewirkt der mittels Luftdrucks beaufschlagbare Schlauch 6. Er dichtet den Spalt 22 ringsum ab und drückt so fest auf die Seitenflächen der Natursteinplatte 18, daß diese beim Ausheben des Formrahmens nicht nach unten herausrutscht, und zwar auch dann nicht, wenn bereits Beton in die Formkammer eingefüllt und verdichtet ist. Letztendlich bewirkt der Schlauch 6 beim Ausformen, daß die Betonschlämme, die beim Rütteln in die Niesche zwischen der Schulter 21 und dem Schlauch 6 eingedrungen ist, nach oben geschoben und verteilt wird, so daß sich die fertige Verbundplatte mit glatten Seitenwänden darstellt. Dazu wird der Luftdruck im Schlauch 6 soweit herabgesetzt, daß der Schlauch diese Funktion einer Streichlippe erfüllen kann. Die völlige Wegnahme des Luftdrucks hat zur Folge, daß der Schlauch 6 infolge der Wülste 26 ganz in die Nut 25 zurücktritt.

Figur 7 zeigt einen anderen Schlauchquerschnitt, der für eine Nut mit ebenen Seitenwänden gedacht ist und der dementsprechend ebene Flanken 28 und eine ebene Druckfläche 29 aufweist. An dieser sind nach Art eines Haftsaugers keilförmige Dichtlippen 30 angeformt.

Das Schlauchprofil nach Figur 8 unterscheidet sich von dem vorhergehenden durch einen kleineren ovalen Hohlraum und durch einen nahezu rechteckigen massiven Profilabschnitt, der auch als angeformte Greif- und Dichtleiste 31 bezeichnet werden kann.

In Figur 9 ist außer einem weiteren Schlauchprofil auch die zugehörige Nutform gezeigt. Wesentlich ist hier ein rückseitiger T-förmiger Profilansatz 32, der in eine entsprechende Ausformung des Nutbodens eingreift und somit den ansonsten runden Schlauch in der Nut festhält, die sich zur Nutöffnung hin weitet. Wird der Schlauch unter Druck gesetzt, so füllt er die Nut aus und greift auf verhältnismäßig großer Breite über diese hinaus, was strichpunktiert angedeutet ist.

Figur 11 zeigt die Ausbildung einer weiteren Kammerwand 32 im interessierenden Bereich. Die hier gezeigte Schlauchnut 33 hat eine geringfügig andere Querschnittsform als diejenige bei Figur 5. Sie ist am Nutengrund gerundet. Über der Schlauchnut 33 ist eine weitere, zu ihr parallele Rechtecknut vorgesehen, in die ein Stoßschutzstreifen.34 aus Gummi oder einem geeigneten Kunststoff eingefügt ist. Diese Nut befindet sich an der Übergangsstelle zwischen dem oberen Abschnitt und dem unteren, zurückgesetzten Abschnitt der Wandinnenfläche. Die hier verwendete Natursteinplatte 35 hat an der Übergangskante zwischen ihrer Oberfläche und ihrer Seitenfläche keine Fase. Der Stoßschutzstreifen 34 dient zum Schutz dieser Kante beim Rütteln und zur zusätzlichen Abdichtung des in Figur 5 mit 22 bezeichneten Spalts.