CH433694A - Spritzgussform für die Herstellung von aus Kunststoff bestehenden Verbindungskörpern zweier sich kreuzender Stäbe - Google Patents

Description

  
 



  Spritzgussform für die Herstellung von aus   Kunststoff    bestehenden Verbindungskörpern zweier sich kreuzender Stäbe
Die Erfindung betrifft eine Spritzgussform für die Herstellung aus Kunststoff bestehender Verbindungskörper zweier sich kreuzender Stäbe, insbesondere Armierungsstäbe mit profilierter Oberfläche für Stahlbetonbauteile, bestehend aus wenigstens zwei Formhälften mit innerem Hohlraum und in der Trennebene der Formhälften liegenden, sich von dem inneren Hohlraum nach aussen erstreckenden Ausnehmungen für die Aufnahme der sich kreuzenden Stäbe.



   Derartige Spritzgussformen sind in der Weise auszubilden vorgeschlagen worden, dass wenigstens zwei Formhälften einen inneren Hohlraum sowie in der Trennebene der   Formhälfte;n    liegende, sich von dem inneren Hohlraum nach aussen erstreckende Ausnehmungen für die Aufnahme der sich kreuzenden Stäbe haben. Solche Spritzgussformen haben den Nachteil, dass sie infolge beträchtlicher Durchmessertoleranzen der zu verbindenden Stäbe nicht so dicht geschlossen werden können, wie dies erwünscht ist, so dass Verluste hinsichtlich der Spritzmasse unvermeidlich sind.



   Besondere Schwierigkeiten ergaben sich dann, wenn Armierungsstäbe mit profilierter Oberfläche durch Kunststoffkörper miteinander verbunden werden sollen, da neben den in relativ weiten Grenzen schwankenden Durchmessertoleranzen noch erschwerend hinzukommt, dass die Querschnittflächen nicht kreisrund sind.



   Um die wesentlichen Nachteile der ungenügenden Abdichtung bei Spritzgussformen der in Betracht kommenden Art zu vermeiden, wird gemäss der Erfindung vorgeschlagen, dass im Bereich jeder Ausnehmung einer jeden Formhälfte eine Nut zur Aufnahme eines   einander    mehrteiligen, die Ausnehmung umschliessenden und mitteIs Haltestiften befestigten Dichtungselements aus wärmebeständigem, wenigstens teilweise elastischem Werkstoff vorgesehen ist.



   Um eine möglichst günstige   Abdichtung    zu erreichen, sind die Dichtungselemente und insbesondere deren Dichtflächen zweckmässig gegenüber den Formhälften nachgiebig gelagert bzw. ausgebildet; dies kann entweder dadurch erreicht werden, dass die Dichtungselemente gegenüber ihrer Unterlage mittels Federn oder dgl. abgestützt sind oder dass die Dichtungselemente selbst nachgiebig federnd ausgebildet sind und so z. B. einen Kern aus hoch elastischem Werkstoff, wie z. B. Schwammgummi oder dgl., aufweisen; auch ist es möglich, die Dichtungselemente hohl   auszubilden    und den Innenraum mittels eines Druckmediums insbesondere einer Druckflüssigkeit zu beaufschlagen.



   Verwendet man Dichtungselemente mit durch Druckflüssigkeit beaufschlagtem innerem Hohlraum, so ist es möglich, die Druckflüssigkeit durch den Innenraum hindurchströmen zu lassen, so dass die Druckflüssigkeit zugleich als Kühlflüssigkeit für die Dichtungselemente dient, wobei jedoch der Flüssigkeitsstrom für denjenigen Zeitraum, während im Innenraum der Dich  tangs element e    ein bestimmter Druck herrschen muss, unterbrochen ist.



   Nähere Einzelheiten, insbesondere konstruktiver Art, gehen aus der nachfolgenden Beschreibung der verschiedenen, bevorzugten Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung hervor, die in den Fig. 1 bis 5 der Zeichnungen dargestellt sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer teilweise geschnittenen Spritzgussform für die Herstellung von Kunststoffkörpern zur Verbindung zweier sich kreuzender Beweh  rungsstäbe;       Fig 2    eine Ansicht zweier einander zugeordneter Dichtungselemente;
Fig. 3 und 4 eine Ansicht eines in eine Formhälfte eingesetzten Dichtungselements in zwei weiteren Ausführungsformen;
Fig. 5 einen Schnitt durch ein ringförmiges hohles Dichtungselement;
Fig. 6 eine Aufsicht auf eine Spritzgusshälfte mit ringförmigem Dichtungselement;

  
Fig. 7 ein Schema einer Einrichtung für die Förderung von Kühlflüssigkeit durch den Hohlraum der Dichtungselemente, wobei die Kühlflüssigkeit gleichzeitig als Druckmittel dient.



   Die erfindungsgemässe   Spntzgussform    besteht, wie  normalerweise üblich, aus zwei Formhälften 11 und 12, die eine Trennebene 13 haben, in der auch der Berührungspunkt der beiden, die Spritzgussform durchsetzenden Bewehrungsstäbe 14 und 15 liegt, die sich kreuzen und die durch einen Kunststoffkörper miteinander zu verbinden sind, der von dem inneren Hohlraum 16 in den beiden Formhälften 11 und 12 gebildet wird.



   Zwischen dem inneren Hohlraum 16 und der Aussenwand einer jeden Spritzgussformhälfte 11 bzw. 12 befinden sich Ausnehmungen 17 für die Aufnahme der sich kreuzenden und zu   verbindenden    Stäbe 14 bzw. 15.



  An der tiefsten Stelle der Ausnehmungen 17 liegen die Stäbe 14 bzw. 15 auf den Wandstücken   zwischen    den Dichtungselementen 19 und dem Hohlraum 16 auf, um zu   erreichen, dass    der   Verbindungskörper    unter bzw.   über    den Stäben 14 bzw. 15 eine Mindestwandstärke aufweist.



   Um den inneren Hohlraum 16 herum sind in geringem Abstand von diesem Nuten 18 in den beiden Formhälften 11 und 12 angeordnet, in die aus elastischem Werkstoff bestehende Dichtungselemente 19 eingesetzt sind, die beispielsweise eine Form haben, wie sie aus Fig. 2 hervorgeht. Die sich in den beiden Formhälften 11 und 12 einander gegenüberliegenden Dichtungselemente 19 umfassen jeweils einen der die Spritzgussform durchdringenden Stäbe möglichst nahe dem den Verbindungskörper bildenden inneren Hohlraum 16 und haben eine auf die Tatsache abgestellte Trennebene, in welcher sie sich während des Spritzens des Verbindungskörpers berühren, dass die Achsen der sich kreuzenden Stäbe um die Summe der Radien der beiden Stäbe gegeneinander versetzt liegen.



   Um die Dichtungselemente 19 fest in ihren Nuten 18 zu halten, sind Haltestifte H vorgesehen, die von aussen in Bohrungen HB in den Formhälften 11 bzw.



  12 eingesteckt sind und die Löcher HL in den Dichtungselementen 19 durchdringen.



   Die Dichtungselemente 19 können vollständig oder teilweise aus einem Werkstoff bestehen, der ausreichend elastisch ist, um in sich nachzugeben, um die Durch  meser- und    Formtoleranzen der die Spritzgussform durchsetzenden Stäbe auszugleichen.



   Um eine noch weitgehendere Nachgiebigkeit zu erzielen, können, wie aus Fig. 3 ersichtlich, zwischen der Unterseite 21 der Dichtungselemente   19' und    der Formhälfte 11' bzw. 12' Druckfedern 22 angeordnet sein, die für einen ausreichend starken Andruck der Dichtungselemente 19 gegen die Stäbe sorgen, damit diese ausreichend gut umfasst werden.



   Bildet man die Dichtungselemente   19" in    der in Fig. 4 gezeigten Weise aus, wobei sie aus einem elastisch nachgiebigen Material bestehen, so erreicht man praktisch das gleiche wie mit den Dichtungselementen 19' nach Fig. 3. Spritzgussformen mit Dichtungselementen nach Fig. 4 bieten den Vorteil, dass   Idie    den Stab in einem Ausschnitt   auinehmenden    Dichtungselemente ein Gegenstück haben, das eine ebene Unterseite aufweist, die dann bei geschlossener Form in der   Trenn- bzw.   



  Berührungsebene 13 der Stäbe 14, 15 liegt. Beim Niederdrücken des mit einem Ausschnitt versehenen Dichtungselementes   19" werden    infolge seiner Elastizität die Teile beiderseits des Ausschnitts, die dem Dichtungselement   19" mit    gerader Unterseite gegenüberliegen, gegeneinander und gegen den Stab 14 gedrückt, so dass ein ausreichend dichter Abschluss der Spritzgussform gegeben ist.

   Eine Form mit derart ausgebildeten Dichtungselementen bietet den Vorteil, dass es lediglich notwendig ist, bei der Umstellung der Maschine zur Fertigung von Bewehrungsmatten, um Matten mit anderen Stababmessungen herzustellen, nur eine Formhälfte auszuwechseln, und zwar zumeist die untere Spritzgussformhälfte, da man überlicherweise für die Matten Querdrähte mit gleichen Durchmessern verwendet, während man lediglich die Längsdrähte unterschiedlich dimensioniert. Ausserdem bietet diese Form die Möglichkeit, Querstäbe mit einer Durchmesserdifferenz bis zu 1 mm in die gleiche Form einzuschliessen, da die Dichtungselemente ohne weiteres eine so geringe Durchmesserdifferenz ausgleichen können.



   Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von insbesondere aus einem Stück bestehenden Dichtungselementen 31, die in einer den inneren Hohlraum umgebenden Nut 18 der Dichtungshälften 11 bzw. 12 angeordnet und in Fig. 5 dargestellt sind. Diese Dichtungselemente 31 haben einen inneren Hohlraum 32, in den eine Druckflüssigkeit über einen Anschluss 33 einleitbar ist, was erfolgt, sobald die beiden Formhälften 11 und 12 geschlossen worden sind und bevor die Kunststoffmasse in den inneren Formhohlraum 16 eingespritzt ist. Die Druckbeaufschlagung des inneren Hohlraums 32 der Dichtungselemente 31 erfolgt vorteilhafterweise mittels eines hydraulischen Zylinders 34, dessen Kolben 35 von den die Formhälften 11 bzw. 12 bewegenden Teilen der Maschine bewegt wird. Die Dichtungselemente 31 können ringförmig ausgebildet sein, wie dies beispielsweise in Fig. 6 dargestellt ist.

   Selbstverständlich ist les auch möglich,   einen    entsprechend geformten Schlauch in Ringform zu verwenden, der dann allerdings in der Nut der Formhälften derart liegt, dass er einerseits die Stäbe umschliesst und andererseits das Dichtungselement in der anderen gegenüberliegenden Formhälfte berührt.



   Verwendet man Dichtungselemente mit innerem Hohlraum, der von einer Flüssigkeit durchströmt und mittels dieser   Idruckbeauischlagt    werden soll, so   emp-    fiehlt es sich, eine Anordnung vorzusehen, wie sie in Fig. 7 schematisch dargestellt ist. Die Flüssigkeit wird aus einem Vorratsbehälter 41 mittels einer Pumpe 42 über ein Rückschlagventil 43 durch die Dichtungselemente 44, 45 hindurchbewegt, wobei diese durch die Flüssigkeit gekühlt werden. Hinter dem Dichtungselement 45 passiert die Flüssigkeit ein Ventil 46, welches bei Erreichung eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks schliesst und eine weitere Druckerhöhung in dem System zwischen dem Ventil 46 und dem ebenfalls geschlossenen Rückschlagventil 43 ermöglicht.

   Die Druckerhöhung wird durch einen hydraulischen Zylinder 47 bewirkt, dessen Kolben 48 synchron mit Teilen der Maschine, die das Schliessen der Formhälften bewirken, bewegt.



   Sobald der Kolben 48 wieder zurückgezogen wird und der Druck im System zwischen den beiden Ventilen 43 und 46 auf den Normaldruck gesunken ist, vermag die Förderpumpe 42 wieder Flüssigkeit durch das System zu fördern. Dabei bleibt das Ventil 46 ge öffnet und die dieses verlassende Flüssigkeit gelangt zurück in den Vorratsbehälter 41, in dem die Flüssigkeit mit erhöhter Temperatur rückgekühlt werden kann.



  Es ist gegebenenfalls auch möglich, einen speziellen Flüssigkeitskühler in den Kreislauf einzuschalten. Selbstverständlich ist es möglich, Abwandlungen der vorgeschlagenen Anordnung vorzusehen. Diese Anordnung ist vorliegend nur ein Beispiel für eine zweckmässige Ausführungsmöglichkeit.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Spritzgussform für die Herstellung aus Kunststoff bestehender Verbindungskörper zweier sich kreuzender Stäbe, insbesondere Armierungsstäbe mit profilierter Oberfläche für Stahlbetonbauteile, bestehend aus wenigstens zwei Formhälften mit innerem Hohlraum und in der Trennebene der Formhälften liegenden, sich von dem inneren Hohlraum nach aussen erstrekkenden Ausnehmungen für die Aufnahme der sich kreu- zenden Stäbe, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich jeder Ausnehmung (17) einer jeden Formhälfte (11, 12) eine Nut (18) zur Aufnahme eines einander mehrtei- ligen, die Ausnehmung umschliessenden und mittels Haltestiften (H) befestigten Dichtungselementes (19) aus wärmebeständigem,

   wenigstens teilweise eiastischem Werkstoff vorgesehen ist.

   II. Verfahren zum Betrieb einer Spritzgussform nach Patentanspruch I, bei der die Dichtungselemente hohl ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Schliessen der Spritzgussform und vor dem Einspritzen der Kunststoffmasse in den inneren Hohlraum (16) der Form der Innenraum (32) der Dichtungselemente (31) mittels eines Durchmediums beaufschlagt wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Spritzgussform nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (19) und insbesondere deren Dichtflächen gegenüber den Formhälften elastisch nachgiebig gelagert bzw. ausgebildet sind.

   2. Spritzgussform nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (19') mit ihrer Unterseite (21) gegenüber ihrer Unterlage mittels Federn (22) abgestützt sind.

   3. Spritzgussform nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (19") eigenelastisch ausgebildet sind, an ihrer Unterseite eine bogenförmige Ausnehmung aufweisen und an ihrer Oberseite beiderseits der Ausnehmung für die Aufnahme eines Stabes (14, 15) bei geöffneter Form über dessen Oberkante hinausragen.

   4. Spritzgussform nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (19) einen Kern aus hochelastischem Werkstoff, wie Schwammgummi, aufweisen.

   5. Spritzgussform nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (19) hohl ausgebildet sind und einen Anschluss (33) zum Einleiten eines Drucl:mediums besitzen.

   6. Spritzgussform nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum der Dichtungselemente in einen Flüssigkeitskreislauf einbezogen ist, in dem zwischen einer Förderpumpe (42) und dem erstdurchströmten Dichtungselement (44) ein Rückschlagventil (43) und hinter dem letztdurchströmten Dich tangselement (45) ein bei gegenüber Normaldruck höherem vorbestinimtem Druck Ischlieslsendes, durch Federdruck offengehaltenes Ventil (46) angeordnet sind und ein im Takt des Schliessens und Öffnens der Formhälften betätigter hydraulischer Zylinderkolben (47, 48) an das System zwischen den beiden Ventilen angeschlossen ist.

   7. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckflüssigkeit ausserhalb des Zeitraumes, in dem ein zum Zwecke der Abdichtung erhöhter Druck herrscht, durch den Innenraum der Dichtungselemente (19) hindurchgeleitet wird, so dass diese gekühlt werden.

   8. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitskreislauf gekühlt wird.