Verfahren und Maschine zur Herstellung von Betonröhren und dergleichen nach dem Wickelverfahren. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zum Herstellen von Betonröhren, Masten etc., insbesondere von armierten Betonröhren, nach dem Wickelverfahren. Nach dem vorliegenden Verfahren werden auf das Kernmodell Betonstreifen von geringerer Breite als das Wickelband schraubenförmig aufgetragen, um jede Streifenwindung im gleichen Ar beitsgange mittelst des Wickelbandes mehr mals hintereinander zu pressen. Dies hat besonderen Vorteil bei der Herstellung von armierten Betonröhren, da so die aufzuwin denden Armierungsdrähte schon im ersten Arbeitsgang eine feste Unterlage vorfinden, in welche sie sich trotz ihrer Spannung nicht einschneiden.
Zweckmässig kann das Wickel band beim Aufwickeln der Betonstreifen so geführt werden, dass es nur einem Teil des Umfanges des sich drehenden Kernmodelles angepresst wird. Auch kann durch schräge Zu- und Abführung eines endlosen Wickel bandes an das und ab dem Kernmodell er reicht werden, dass die Teile an der Maschine, welche das Wickelband tragen, parallel zum Kernmodell verschoben werden.
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Maschine und des Verfahrens und zeigt ein Ausführungsbeispiel der Maschine, sowie ein mit der Maschine beispielsweise her gestelltes Betonrohr in den verschiedenen Phasen des Entstehens. Es ist: Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine, Fig. 2 eine Draufsicht, Fig. 3 eine Vorderansicht der Maschine, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie A-B der Fig. 1, Fig. 5 eine Stirnansicht zu Fig. 1, in Richtung des Pfeils x derselben gesehen, Fig. 61 eine Einzelheit im Schnitt,
und Fig. 7 dieselbe in Draufsicht, Fig. 8 zeigt den Verlauf des Wickel bandes in bezug auf !das Kernmodell; Fig. 9 bis 14 zeigen die Entstehung des Betonrohres schematisch während der ein zelnen Arbeitsphasen.
Es ist 1 ein Kernmodell, das dio Ge stalt einer Blechröhre haben kann, welche zweckmässig im Durchmesser verstellbar sein kann. In dieses Kernmodell ragen Scheiben 2, die gegebenenfalls im Durch messer demjenigen des Kernmodelles ange passt werden können, so dass letzteres auf den Scheiben 2 festsitzt. Diese Scheiben sitzen drehbar an Achsen 3 (Fig. 3), welche in Ständern 4 durch Schnecken 5 und Hand rad 6 horizontal verschiebbar gelagert sind. Die Anordnung, dass die Tragmittel in das Kernmodell hineingreifen, hat den Vorteil, dass das in bezug auf sein Gewicht leicht zu haltende Kernmodell mehr gegen Durch biegung geschützt wird als bisher. Die Ständer 4 sind ortsfest, so dass sich also das Kernmodell 1 wohl drehen, nicht aber in Richtung seiner Längsachse verschieben kann.
Zwischen den beiden ortsfesten Stän dern 4 ist auf Schienen 7 vermittelst Rä dern 8 ein Gestell 9 parallel zum Kern 1 fahrbar. Dieses Gestell 9 weist zwei gleich achsig liegende Rohre 10 und 11 auf, wel che in Traversen 12 des Gestelles drehbar gelagert sind. Auf jedem Rohrstück 10 bezw. 11 sitzt achsial verschiebbar, aber ge gen Drehung zu seinem Rohrstück verhindert, ein Ständer 13. Jeder Ständer trägt in Rich tung der Rohrachse verstellbar und schräg um eine Querachse hierzu stellbar je eine Presswalze 14, welche dem Kern 1 auf ent gegengesetzten Seiten anlegbar sind. Der Pressdruck dieser Walzen 14 erfolgt durch Federn 15, deren Druck durch Handräder 16 einstellbar ist.
An dem in Fig. 1 links ge zeichneten Ständer 13 sind noch Gestelle angebracht, um Führungswalzen 17, 18 zu tragen, ferner Rollen 20, 21, 22 mit Armie- rungsdraht 23, welche Rollen zweckmässig reit Bremsen versehen sind, um den Armie- rungsdraht unter Spannung abzuziehen. Der in Fig. 1 rechts gezeichnete Ständer trägt Führungswalzen 24, 25.
Auf dem linken Ende des Rohrstückes 10 ist eine Antriebsrolle 33 angeordnet, wel che von einem nicht dargestellten Motor an getrieben wird. Diese Antriebsrolle 33 dient zum Antrieb eines breiten, endlosen Wickel bandes 34, welches von ihr weg durch die Rohre 10 und 11 über eine Rolle 31, eine Spannrolle 30 und Rollen 27, 25, 24 läuft, dann das Kernmodell nur auf der untern Seite umschlingt und hierauf über die Rol len 18, 17 und 35 zur Antriebsrolle 33 zu rückläuft. Hierdurch ist gleichzeitig (las untere Trumm des Wickelbandes 34 ge schützt gelagert. Die Spannrolle 30 ist in einem Schlitze 28 durch ein Handrad 29 ver stellbar.
An jedem der beiden aneinanderstossen den Rohre 10 und 11 ist am Stossende ein Hebel 36 bezw. 37 fest. Diese Hebel haben an ihren äussern Enden einander entgegen gerichtete Zahnsegmente 39, in welche ein Zahnkolben 40 (Fig. 4) eingreift. Dieser ist durch eine Welle mit einem Schnecken rad 41 verbunden, das mit einer Schnecke 42 in Eingriff steht. Diese Schnecke 42 (Fig. 1) sitzt auf einer Welle 43, welche durch ein Handrad 4.1 gedreht werden kann. Wird also das Handrad 44 gedreht, so drehen sich die Rohrstücke 10 und 11 gleichmässig nach verschiedenen Seiten und so auch die Ständer 13 aus ihrer vertikalen Stellung.
Lm die Ständer 13 entsprechend dem Durchmesser des Ke.rnmodelles 1 näher oder -eiter voneinander zu bringen, ist unten an jedem der Ständer drehbar ,j:, eine Zahn stange 45, 46 angeordnet, welche, die eine mit obern, die andere mit untern Zähnen, in ein Zahnrad 47 einkämmen. Dieses ist mit einem Schneckenrad 48 starr verbunden, in welches eine an einer Stange 49 sitzende Schnecke eingreift, die durch ein Handrad 50 gedreht werden kann.
Bei Drehung des Handrades 50 gehen die Ständer 13 entweder n liller aneinander oder entfernen sich von einander. 51 ist der Kasten, aus welchem der Beton auf das Wickelband 31- gebracht wird. Bei diesem ist die nicht dargestellte Abordnung getroffen, dass durch einen Schieber oder dergleichen die Breite des auf das Band 34 gelegten Streifens verändert werden kann.
Da. mit der Maschine Betonstreifen von geringerer Breite als clas Wickelband schraubenförmig aufgetragen werden sollen, so sind noch Mittel angeordnet, damit der Beton, welcher durch das Wickelband und die Walzen 14 gegen das Kernmodell 1 ge- presst wird, auf derjenigen Seite, wo sich derselbe nicht an vorher aufgepresstes Ma terial anschmiegen kann, nicht unter dem Pressband hervorgepresst wird. Das Wickel band kann zum Beispiel ein Gurt sein mit flexibeln Rändern, die wahlweise durch je eine kleine Rolle 52 (Fig. 1) herumgebördelt werden können, oder es können zu beiden Seiten der Walzen 14 Segmente 53 (Fig. 6 und 7) angeordnet sein, die wahlweise be nutzt werden können.
Die kleinen Rollen oder die Segmente sind zweckmässig gegen das Kernmodell 1 verschiebbar angeordnet. Die Segmente 53 stehen zum Beispiel in Verbindung mit einem zweiarmigen Hebel 54, welcher auf einer Achse 55 sitzt. Diese kann durch ein Schneckengetriebe 56 von einem Handrad 57 aus etwas gedreht wer den, wodurch entweder das eine Segment oder das andere dem Kern 1 angelegt wird. Die ser Abschluss ist immer nur auf einer Seite des Bandes 34 notwendig, und zwar je nach der Bewegungsrichtung der Maschine auf der einen oder auf der andern Seite.
Die Ausübung des Verfahrens mit Hilfe dieser Maschine ist beispielsweise folgende: Das Kernmodell 1, das mit vorstehenden Randringen 58 versehen ist, wird auf die Tragscheiben 2 aufgebracht in die Lage, in welcher es in Fig. 3 dargestellt ist. Die Ständer 13 werden vertikal gestellt, in wel- ehem Falle das Materialband 34 rechtwink lig zum Kern 1 auf- und abläuft. Die Ein stellung erfolgt so, dass das Materialband auf der einen Seite den Rand 58 berührt. Nun wird der Motor, welcher das Band 34 antreibt, eingesehaltet und dieses Band durch das Handrad 29 angespannt. Die Ständer 13 werden vermittelst des Handrades 50 dem Kern 1 so genähert, dass die Presswalzen 14 auf das Wickelband 34 drücken. Dieser Druck wird durch die Handräder 16 regu liert. Dann gibt man von dem Behälter 51.
Beton auf das Wickelband 34, welches das Material nach links über die Rolle 24 beför- fiert. Hier fällt der Beton auf das Kern modell 1 und wird durch das Band und die Presswalzen gegen den Mantel des Rotations körpers 1 gepresst. Dabei ist zuerst, um einen Anfang des Betonmantels zu erzielen, die Materialzufuhr so eingestellt, dass das Ma terial in der ganzen Breite des Wickel bandes 34 aufgebracht wird, wobei an der einen Seite die Rolle 52 oder das Segment 53 ein Herausquetschen des Materials ver hindert. Es wird so ein konzentrisches Man telstück 59 aus Beton gebildet (Fig. 9).
Nun werden durch Drehen des Handrades 44 die Ständer 13 nach verschiedenen Seiten hin etwas schräg gestellt, und werden auch die Pressrollen 14 dementsprechend schräg ge stellt, so dass sie nun der Betonschicht wie der glatt anliegen. Dann wird die Material zufuhr so von einer geringen zu einer grö sseren geregelt, dass ein keilförmiger Win- dungsstreifen 60 (Fig. 10) aufgelegt -wird, der bis zu einer bestimmten Breite x (Fig. 11), die zum Beispiel gleich einem Drittel der Breite des Wickelbandes 34 ist, ansteigt.
Von nun an wird die Materialzufuhr so ge halten, dass immer Streifen von der Breite x nebeneinander aufgetragen und festgepresst werden. Während also das Wickelband 34 (Fig. 12) eine neue Streifenwindung am Kernmodell umschlingend festhält und die Presswalzen 14 diese anpressen und verdich ten, üben Band und Walzen gleichzeitig auf die dahinter liegenden, vorher schon gelegten Streifenwindungen b und c einen wieder holten Druck aus.
Hierdurch ist es möglich, die Armierungsdrähte 23 unter Spannung schon beim ersten Arbeitsgang, zum Beispiel der Streifenwindung b oder der Streifen windung c, unter dem Arbeitsbande 34 oder hinter demselben aufzuwickeln, ohne dass ein Einschneiden in den Betonmantel statt findet, weil derselbe mehrfach vorgepresst ist. Das geschilderte Verfahren wird fort gesetzt, bis der ganze Kern mit Streifen windungen gewickelt ist. Nun muss man von der schrägen Wicklung zur geraden über gehen. Die keilförmige Streifenwindung 62, welche hier zum Abschluss dient, wird in umgekehrter Weise wie der Keilstreifen 60 am Anfange des Rohres durch allmählichen Materialentzug erhalten.
Diese Operation war bisanhin eine sehr zeitraubende und nahm drei volle Arbeits gänge in Anspruch. Der erste wickelte das Material auf das Modell, und es musste das Material durch eine Jutengurte auf der gan zen Rohrlänge auf demselben festgehalten werden. Durch eine zweite Fahrt mussten die Materialwicklungen, welche die Press- walzen nur einmal passierten, nochmals über walzt werden. Und erst bei einer dritten Fahrt konnte diese Gurte wegbenommen und an deren Stelle die Armierungsdrähte auf gewunden werden.
Anderseits boten die bisher bekannten ähnlichen Rohrmaschinen keine Möglichkeit, die Rohrenden senkrecht zur Rohrachse fer tig zu formen, da. diese Maschinen nur in fortlaufenden Spiralen arbeiteten.
Will man nun eine Muffe an diesem Ende des Rohres erzielen, wie sie in Fig. 14 dargestellt ist, so wird dem Mantel stück zunächst ein zylindrisches Halsstück 63 auf gepresst. Dann wird ein Wickel ring 64 dem Betonmantelstück 61 auf gesetzt und dem Kern 1 eine Muffenform 65. Hierauf wird dann durch das Wickel band 34 die zylindrische Schicht 66 zur Bil dung des Muffenrandes aufgewickelt. Das schräg auflaufende Materialband bewirkt eine Verschiebung des Gestelles 9 auf den Schienen 7 parallel zum Kern 1, so dass hier für keine besondere Antriebskraft nötig ist.
Wenn die erste Materiallage fertig ist, so kann anschliessend durch Umlegung der Ständer 13 nach den andern Seiten hin eine Umsteuerung der Bewegung des Gestelles 9 erfolgen und hierbei eine weitere Material schicht mit bleichzeitiger Armierung auf gebracht werden. Wie die erste und zweite Materialschiclt, so können noch beliebig weitere aufgetragen werden, bis die ge wünschte Dicke des Rohres erreicht ist. Ist dies geschehen, so werden die Scheiben 2 im Durchmesser verkleinert, aus dem Kern 1 herausgezogen, und es wird der Kern 1 aus dem fertigen Rohr herausgezogen. Der Kern 1 ist also immer wieder verwendbar.