DE19800254A1 - Form zur Herstellung von Formkörpern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Form zur Herstellung von Formkörpern mit integrierten Fertigteilen, insbesondere mit Natursteinplatten verbundene Betonformsteine, mit einem oder mehreren Formnestern, die durch je einen Formeinsatz begrenzt sind, wobei zuerst die Natursteinplatte in das Formnest eingelegt und dann der Beton eingefüllt und gerüttelt wird und die Unterseite des Formeinsatzes durch einen die Natursteinplatte während des Einfüll- und Rüttel­ vorganges fest umgebenden, lösbaren Spannrahmen gebildet wird, nach Patentanmeldung 196 28 396.5.

Die Material kosten der Betonformsteine nach dem Hauptpatent sind relativ hoch, da die integrierten Fertigteile, bei­ spielsweise Natursteinplatten, wesentlich teurer als Beton sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbe­ reich der Form nach dem Hauptpatent zu erweitern und neben den relativ teuren Betonformsteinen mit integrierten Fer­ tigteilen auch preisgünstige Imitate herstellen zu können, die nur aus Beton bestehen.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß anstelle des integrierten Fertigteils bzw. der Naturstein­ platte in das Formnest eine Formmatritze eingelegt wird, die zum Anbringen von Strukturen an einer oder mehreren Außenseiten des Betonformsteines dient und nach dem Abbin­ devorgang vom Betonformstein gelöst wird.

Zum Einlegen der Formmatritze in das Formnest sind die Außenabmessungen der Formmatritze kleiner als die Innenab­ messungen des Formnestes.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Innen­ abmessungen des Spannrahmens im geöffneten Zustand gleich oder größer und im geschlossenen Zustand kleiner als die Innenabmessungen des Formnestes.

Zum Anbringen der Struktur an einer Seite des Betonform­ steines besteht die Formmatritze aus einer rechteckigen Platte, auf deren Oberseite die Struktur spiegelbildlich angeordnet ist.

Zum Anbringen der Struktur an der unteren, horizontalen und an der angrenzenden vertikalen Außenseite des Betonform­ steines ist die Formmatritze als Winkelprofil ausgeführt, an dessen Innenflächen die Strukturen spiegelbildlich angeordnet sind. Hierzu ist es erforderlich, daß auf der Seite des vertikalen Schenkels des Winkelprofils das Längs­ rahmenteil eine Aussparung für das Winkelprofil aufweist. Dabei ist die Tiefe der Aussparung etwas größer als die Breite des Spaltes der zwischen der Außenseite der Form­ matritze und der Innenwandung des Formnestes auf der gegenüberliegenden Seite des Längsrahmenteils bei geöffne­ tem Spannrahmen vorhanden ist. Dadurch ist gewährleistet, daß im geschlossenen Zustand des Spannrahmens der vertikale Schenkel der Formmatritze gegen die Innenwandung des Form­ nestes angedrückt wird.

Eine besonders einfache und kostengünstige Ausführung des Spannrahmens zum Fixieren der als Winkelprofil ausgeführten Formmatritze im Formnest ist dadurch gekennzeichnet, daß der Spannrahmen aus nur einem Längsrahmenteil besteht, das über je einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder horizontal beweglich ist und im geschlossenen Zustand des Spannrahmens auf den horizontalen Schenkel des Winkelprofils wirkt, wobei die dem Längsrahmenteil gegenüberliegende Innenwand des Formnestes, an welcher der vertikale Schenkel des Winkelprofils anliegt, als Gegenhalter dient.

Zur Herstellung von zwei Halbsteinen mit Strukturen an der horizontalen Unterseite und der angrenzenden vertikalen Außenseite des Betonformsteines ist die Formmatritze als T-Profil ausgeführt, an dessen Innenflächen die Strukturen spiegelbildlich angeordnet sind und das mit seinem Quersteg nach unten in das Formnest eingelegt wird.

Damit die Formmatritze nach dem Formvorgang ohne Zerstörung der Strukturen am Betonformstein entfernt werden kann, sind die beiden Schenkel des Winkelprofils oder der Quersteg und der Vertikalsteg des T-Profils lösbar miteinander verbun­ den, so daß jeweils die horizontalen und die vertikalen Teile der Formmatritze getrennt voneinander abgenommen werden können.

Zum Anbringen von Strukturen am Betonformstein auf der dem Spannrahmen gegenüberliegenden Seite sind die Strukturen an der Unterseite einer an sich bekannten, das Formnest während des Formvorganges nach oben abschließenden Druck­ platte spiegelbildlich angeornet sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbeson­ dere darin, dar die vorhandene Form zur Herstellung von Formteilen mit integrierten Fertigteilen, beispielsweise mit Natursteinplatten verbundene Betonformsteine, ohne Änderungen zum Anbringen von Strukturen an den Außenseiten des Betonformsteines verwendet werden kann. Hierzu muß lediglich anstelle der Natursteinplatte eine Formmatritze, in deren Oberseite die gewünschte Struktur spiegelbildlich eingraviert ist, in die Form eingelegt werden. Dadurch ist es möglich, als Alternative die relativ teuren Naturstein­ platten durch entsprechende Formgebung der Außenseiten des Betonformsteines zu ersetzen, um auf diese Weise den Betonformstein zur Gänze aus Beton maschinell und dadurch rationell herstellen zu können.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Form mit geöffnetem Spannrahmen und eingelegter Formmatritze,

Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Form nach Fig. 1 mit geschlossenem Spannrahmen,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Form nach Fig. 3 ohne Deckblech und Grundplatte,

Fig. 5 einen Querschnitt durch die Form nach Fig. 3, mit einer Druckplatte als Form­ matritze zur Herstellung einer beidseiti­ gen Struktur am Betonformstein,

Fig. 6 den um 90° gedrehten Betonformstein nach Fig. 5 als Mauerstein in der Gebrauchs­ lage, von oben gesehen,

Fig. 7 einen Querschnitt durch eine andere Aus­ führung der Form mit einem Winkelprofil als Formmatritze zur Herstellung einer dreiseitigen Struktur am Betonformstein,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Form nach Fig. 7, teilweise geschnitten,

Fig. 9 den um 90° gedrehten Betonformstein nach Fig. 7 als Mauerstein in der Gebrauchs­ lage, von oben gesehen,

Fig. 10 einen Querschnitt durch eine andere Aus­ führung des Spannrahmens zum Fixieren der als Winkelprofil ausgebildeten Form­ matritze,

Fig. 11 eine Draufsicht auf die Form nach Fig. 10,

Fig. 12 einen Querschnitt durch eine weitere Aus­ führung der Form zur Herstellung von zwei Halb-Betonformsteinen mit dreiseitiger Struktur und

Fig. 13 den um 90° gedrehten Halb-Betonformstein als Mauerstein in der Gebrauchslage, von oben gesehen.

Auf ein Formbrett 1 einer nicht näher dargestellten Form­ maschine mit Rüttelantrieb ist eine oben und unten offene, ein Formnest 2 aufweisende Form 3 mit Abstandshaltern 4 aufgesetzt. Das Formnest 2 ist durch die vier Seitenwände eines Formeinsatzes 5 begrenzt, der an einer durch ein Deckblech 6 abgedeckten Grundplatte 7 befestigt ist. An die Unterseite des Formeinsatzes 5 schließt sich ein Spannrah­ men 8 an, dessen Längsrahmenteile 9, 9' und Querrahmenteile 10, 10' horizontal beweglich und antreibbar in der Form 3 gelagert sind. Während die Oberseite der beweglichen Längs- und Querrahmenteile 9, 9', 10, 10' dicht an der Unterseite des Formeinsatzes 5 anliegt, ist die Unterseite der Längs- und Querrahmenteile mit vertikalem Abstand von der Ober­ seite des Formbrettes 1 angeordnet.

Zum Anbringen einer Struktur 24 an einer Seite des Beton- Formsteines wird vor dem Befüllen des Formnestes 2 mit flüssigem Beton in das Formnest 2 eine Formmatritze 11 eingelegt, die in Fig. 1 bis 6 als rechteckige Platte ausgeführt ist und auf ihrer Oberseite die gewünschte Struktur 24 spiegelbildlich trägt. Die Außenabmessungen der Formmatritze 11 sind kleiner als die Innenabmessungen des Formnestes 2 bzw. des Formeinsatzes 5. Dadurch entsteht zwischen den Außenseiten der Formmatritze 11 und den Innenwänden des Formnestes 2 an allen vier Seiten ein Spalt 12, der abhängig von der meistens nicht zentrischen Lage, die durch das Einlegen der Formmatritze 11 entsteht, kleiner oder größer sein kann. Vor dem Einfüllen des flüssigen Betons in das Formnest 2 ist der Spalt 12 auch zwischen den Innenseiten des Spannrahmens 8 und den Außen­ seiten der Formmatritze 11 vorhanden, da sich der Spannrah­ men 8 zum Einlegen der Formmatritze 11 in der geöffneten Stellung befindet und seine Innenseiten mit der Innenwan­ dung des Formnestes 2 bündig abschließen oder leicht zurückgesetzt sind (Fig. 1 und 2). In Fig. 3 ist der Spannrahmen 8 in geschlossenem Zustand dargestellt.

Die Fig. 4 zeigt die Form 3 mit zwei Formnestern 2, wobei die Längsrahmenteile 9, 9' des Spannrahmnens 8 jeweils über das Ende der Form 3 hinausgeführt sind. An den freien, nach oben gerichteten Enden 13, 13' der Längsrahmenteile 9, 9' ist jeweils an der Innenseite je eine Führungsstange 14, 14' befestigt. Das andere Ende der Führungsstangen 14, 14' ist mit je einem Hydraulikkolben eines innerhalb der Form 3 fest angeordneten Doppelzylinders 16 verbunden, der den Synchronantrieb für die Öffnungs- und Schließbewegung der beiden Längsrahmenteile 9, 9' ermöglicht. Die spezielle Ausführung des Doppelzylinders 16 ist in der Hauptanmeldung 196 28 396.5 ausführlich beschrieben.

Nach dem gleichen Prinzip werden die Querrahmenteile 10, 10' des Spannrahmens 8 angetrieben. Jedes Querrahmenteil 10, 10' weist an seinen freien Enden an der dem Formnest 2 abgewandten Außenseite eine Lasche 18, 18' auf, die ober­ halb des jeweiligen Längsrahmenteils 9, 9' nach außen geführt ist. Am freien Ende der Lasche 18 ist eine parallel zum Längsrahmenteil 9 verlaufende Führungsstange 19 befes­ tigt, deren anderes Ende mit dem Hydraulikkolben eines weiteren, an der Form 3 angeschraubten Doppelzylinders 20 verbunden ist. Der Aufbau des Doppelzylinders 20 entspricht dem Doppelzylinder 16 für den Antrieb der Längsrahmenteile 9, 9'. Im Doppelzylinder 20 ist eine weitere Führungsstange 19' mit dem zweiten Hydraulikkolben des Doppelzylinders 20 verbunden und parallel zur Führungsstange 19 längsver­ schiebbar geführt. Die Führungsstange 19', die eine Bohrung 21 der Lasche 18 durchsetzt, ist mit der Lasche 18' des zweiten Querrahmenteils 10' fest verbunden, das auf der gegenüberliegenden Seite des Formnestes 2 angeordnet ist. Bei Inbetriebnahme des Doppelzylinders 20 werden die beiden das Formnest 2 in Längsrichtung begrenzenden Querrahmen­ teile 10, 10' synchron aufeinander zu bzw. von einander weg bewegt.

Sämtliche Doppelzylinder 16, 20 und die Führungsstangen 14, 14', 19, 19' liegen aufgleicher Höhe innerhalb der Form 3. An der Unterseite der Grundplatte 7 sind nach unten stehende Lagerböcke 22 mit Gleitlagern 23 befestigt, in denen die Führungsstangen 14, 14', 19, 19' längsverschieb­ bar gelagert sind.

Nachdem die Formmatritze 11 in das Formnest 2 eingelegt ist, werden die Längs- und Querrahmenteile 9, 9', 10, 10' durch Inbetriebnahme der Doppelzylinder 16, 20 nach innen bewegt. Die Doppelzylinder 16, 20 sind im Hydraulikkreis­ lauf parallel geschaltet. Dadurch werden zunächst die zwei sich gegenüberliegenden Längsrahmenteile 9, 9' oder Quer­ rahmenteile 10, 10' synchron auf die Formmatritze 11 zu bewegt, bis sie an beiden Seiten der Formmatritze leicht anliegen. Damit ist die Formmatritze 11 in der einen Richtung mittig zentriert und leicht vorgespannt. Danach schieben die beiden anderen, sich gegenüberliegenden Längs- oder Querrahmenteile des Spannrahmens 8 die Formmatritze 11 in die andere Richtung bis eine exakte zentrische Lage nach allen Seiten im Formnest 2 erreicht wird. Durch den Druckanstieg in den Doppelzylindern 16, 20 erfolgt ein Andrücken des Spannrahmens 8 an die Formmatritze 11. Damit wird gleichzeitig eine gute Abdichtung des Formnestes 2 nach unten erreicht, so daß der flüssige Beton beim anschließenden Füllen und Rütteln der Form 3 nicht auslau­ fen kann und die Formmatritze 11 exakt positioniert bleibt.

Zum Entformen des Beton-Formsteines wird der Spannrahmen 8 durch Betätigung der Doppelzylinder 16, 20 geöffnet, wobei die Längs- und Querrahmenteile 9, 9', 10, 10' wieder synchron in die Ausgangsstellung nach Fig. 1 zurückgefahren werden. Das weitere Entformen des Beton-Formsteines erfolgt in bekannter Weise durch Anheben der Form 3. Nach dem Abbinden des Betons wird die Formmatritze 11 maschinell oder von Hand vom Betonformstein abgelöst, auf dessen Oberfläche sich die Original-Struktur 24 der Formmatritze 11 eingedrückt hat.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 5 und 6 dargestellt. Zur Herstellung eines Betonformsteines mit einer beidseitigen Struktur 24, die sich beispielsweise auf den beiden gegenüberliegenden Breitseiten des Beton­ formsteines befindet, ist eine zweite Formmatritze 11 an der Unterseite einer üblichen, vertikal beweglichen Druck­ platte 25 angeordnet, die während dem Rüttelvorgang das Formnest 2 nach oben abschließt und auf die eingefüllte Betonmasse drückt. Die Struktur 24 kann auch unmittelbar in die Unterseite der Druckplatte 25 spiegelbildlich eingear­ beitet sein, so daß die Druckplatte 25 selbst als Form­ matritze wirkt. In Fig. 6 ist der fertige Betonformstein als Mauerstein in der Gebrauchslage dargestellt, der bei­ spielsweise zur Erstellung einer Mauer mit einer Struktur 24 an der Innen- und Außenwand verwendbar ist.

Die Fig. 7, 8 und 9 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Zur Herstellung eines Betonformsteines mit dreiseitiger Stuktur, die sich beispielsweise an den beiden gegenüberliegenden Breitseiten und einer Schmalseite des Betonformsteines befindet, ist die Formmatritze 11 als Winkelprofil 26 ausgeführt, dessen Außenabmessungen etwas kleiner sind als die Innenabmessungen des Formnestes 2 und an dessen Innenflächen die Struktur 24 spiegelbildlich angeordnet ist. In Verbindung mit der Druckplatte 25, die an ihrer Unterseite die Struktur 24 trägt, ergibt sich ein Betonformstein, der in Fig. 9 als Mauerstein mit dreiseiti­ ger Struktur dargestellt ist. Damit läßt sich eine Mauer mit einer Struktur 24 an der Innen- und Außenwand und an der Stirnseite der Mauer erstellen. Damit die Struktur 24 beim Abnehmen der Formmatritze 11 nicht zerstört wird, sind die beiden Schenkel 27 und 28 des Winkelprofils 26 lösbar miteinander verbunden. Dadurch können die beiden Schenkel 27 und 28, die an ihrer Innenseite die Struktur 24 tragen, einzeln und getrennt von einander vom fertigen Betonform­ stein abgenommen werden. Außerdem ist es bei dieser Ausfüh­ rung erforderlich, das Längsrahmenteil 9' auf der Seite des vertikalen Schenkels 28 des Winkelprofils 26 mit einer Aus­ sparung 29 zu versehen, deren Tiefe etwas größer ist als die Breite des Spaltes 12, der im geöffneten Zustand des Spannrahmens 8 zwischen dem Längsrahmenteil 9, 9' und der Formmatritze 11 vorhanden ist. Die Länge der Aussparung 29 ist etwas größer als die Länge des Winkelprofils 26. Dadurch wird beim Schließen des Spannrahmens 8 der untere Teil des vertikalen Schenkels 28 des Winkelprofils 26 von der Aussparung 29 umschlossen. Im geschlossenen Zustand des Spannrahmens 8 wird der vertikale Schenkel 28 des Winkel­ profils 26 gegen die Innenwand des Formnestes 2 gedrückt.

Die Fig. 10 und 11 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines vereinfachten Spannrahmens 8 zum Fixieren der als Winkel­ profil 26 ausgebildeten Formmatritze 11. Der Spannrahmen 8 besteht in diesem Fall aus einem einzigen Längsrahmenteil 9, das an seinen beiden Enden über die Führungsstangen 14, 14' mit je einem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder 30 verbunden ist. Zum Fixieren des Winkelprofils 26, das sich im Formnest 2 befindet, werden die Hydraulikzylinder 16" in Betrieb genommen, so dar das Längsrahmenteil 9 auf den horizontalen Schenkel 27 des Winkelprofils 26 drückt. Dabei dient die dem Längsrahmenteil 9 gegenüberliegende Innenwand des Formeinsatzes 5, an die der vertikale Schenkel 28 des Winkelprofils 26 angedrückt wird, als Gegenhalterung. Zum öffnen des Spannrahmens 8 nach dem Formvorgang wird das Längsrahmenteil 9 durch Betätigung des Hydraulikzylinders 30 in der anderen Richtung wieder in die Öffnungsstellung zurückgefahren. Anschließend wird die Form 3 vom fertigen Formkörper nach oben abgezogen. Nach dem Abbinden des Betons können die Schenkel 27 und 28 des Winkelprofils 26 durch Lösen ihrer Schraubverbindung vom Formkörper abgenom­ men werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Herstellung von zwei halben Betonformsteinen ist in Fig. 12 und 13 darge­ stellt. Die Formmatritze 11 besteht bei dieser Ausführung aus einem T-Profil 31, das mit seinem Quersteg 32 nach unten in das Formnest 2 eingelegt wird. Die Struktur 24 ist an der Innenseite des Quersteges 32 und an beiden Seiten des vertikalen Steges 33 des T-Profils 31 angeordnet. Das Formnest 2 wird durch den vertikalen Steg 33 in zwei Hälften geteilt, denen jeweils eine die Stuktur 24 tragende Druckplatte 25 zugeordnet ist. Auf diese Weise entstehen zwei halbe Betonformsteine, von denen einer in Fig. 13 als Mauerstein mit jeweils einer Struktur 24 an zwei Seiten und an der Stirnseite dargestellt ist. Zum Abnehmen des T-Pro­ fils 31 vom Betonformstein nach dem Abbinden des Betons ist der Quersteg 32 mit dem vertikalen Steg 33 durch eine Schraubverbindung lösbar verbunden.

Claims (11)

1. Form zur Herstellung von Formkörpern mit integrierten Fertigteilen, insbesondere mit Natursteinplatten ver­ bundene Betonformsteine, mit einem oder mehreren Form­ nestern, die durch je einen Formeinsatz begrenzt sind, wobei zuerst die Natursteinplatte in das Formnest eingelegt und dann der Beton eingefüllt und gerüttelt wird und die Unterseite des Formeinsatzes durch einen die Natursteinplatte während des Einfüll- und Rüttel­ vorganges fest umgebenden, lösbaren Spannrahmen gebil­ det wird, nach Patentanmeldung 196 28 396.5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des integrierten Fertig­ teils bzw. der Natursteinplatte in das Formnest (2) eine Formmatritze (11) eingelegt wird, die zum An­ bringen von Strukturen (24) an einer oder mehreren Außenseiten des Betonformsteines dient und nach dem Abbindevorgang vom Betonformstein gelöst wird.

2. Form nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenabmessungen der Formmatritze (11) kleiner sind als die Innenabmessungen des Formnestes (2).

3. Form nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenabmessungen des Spannrahmens (8) im geöff­ neten Zustand gleich oder größer und im geschlossenen Zustand kleiner als die Innenabmessungen des Formnestes (2) sind.

4. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Formmatritze (11) aus einer recht­ eckigen Platte besteht, auf deren Oberseite die Struk­ turen (24) spiegelbildlich angeordnet sind.

5. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekenn­ zeichnet daß die Formmatritze (11) als Winkelprofil (26) ausgeführt ist, an dessen Innenflächen die Struk­ turen (24) spiegelbildlich angeordnet sind.

6. Form nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seite des vertikalen Schenkels (27) des Winkelpro­ fils (26) das Längsrahmenteil (9') des Spannrahmens (8) eine Aussparung (29) für das Winkelprofil (26) auf­ weist.

7. Form nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Aussparung (29) etwas größer ist als die Breite des Spaltes (12), der zwischen der Außenseite der Formmatritze (11) und der Innenwandung des Formnes­ tes (2) auf der gegenüberliegenden Seite des Längsrah­ menteiis (9') vorhanden ist.

8. Form nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannrahmen (8) zum Fixieren des Winkelprofils (26) im Formnest (2) aus einem einzigen Längsrahmenteil (9) oder (9') besteht, das über je einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder (30) horizontal beweglich ist und im geschlossenen Zustand des Spannrahmens (8) auf den horizontalen Schenkel (27) des Winkelprofils (26) wirkt, wobei die dem Längsrahmenteil (9) bzw. (9') gegenüberliegende Innenwand des Formnestes (2), an welcher der vertikale Schenkel (28) des Winkelprofils (26) anliegt, als Gegenhalter dient.

9. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Formmatritze (11) als T-Profil (31) ausgeführt ist, an dessen Innenflächen die Strukturen (24) spiegelbildlich angeordnet sind und das mit seinem Quersteg (32) nach unten in das Formnest (2) eingelegt wird.

10. Form nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die beiden Schenkel (27, 28) des Winkel­ profils (26) oder der Quersteg (32) und der vertikale Steg (33) des T-Profils (31) lösbar miteinander verbun­ den sind.

11. Form nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Strukturen (24) an der Unterseite einer an sich bekannten, das Formnest (2) während des Formvorganges nach oben abschließenden Druckplatte (25) spiegelbildlich angeordnet sind.