CH481339A - Bewehrungseinheit für Betonrohre, Verfahren zu ihrer Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Description

      Bewehrungseinheit    für Betonrohre, Verfahren zu ihrer Herstellung und Vorrichtung zur  Durchführung dieses Verfahrens    Die Erfindung betrifft eine     Bewehrungseinheit,    die  zum Verstärken von Rohren aus Beton geeignet ist. Sie  betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung     derartiger          Bewehrungseinheiten    sowie eine     Vorrichtung    zur Durch  führung dieses Verfahrens.  



  Beim Verstärken von Betonrohren ist man bisher so  vorgegangen, dass einzelne, in sich geschlossene     Be-          wehrungsringe    mittels Bindedraht miteinander verbun  den wurden, so dass man einen     Bewehrungskäfig    erhielt,  der frei aufgehängt eine bestimmte Länge hat und zu  sammengedrückt werden konnte. Der Verstärkungskäfig  wird in einer     Gussform    aufgehängt und der Beton wird  von oben her in die Form gegossen.

   Hierbei wird der  Käfig Kräften     unterworfen,    und zwar sowohl     vertikalen     Kräften auf Grund des Gewichtes des Betons (von der  Grössenordnung bis zu 1 t) als auch horizontalen  Kräften auf Grund der Zuschlagstoffe im Beton, die  zwischen der Bewehrung und der Form eingekeilt wer  den können. Anschliessend an das Giessen werden die  Führungen, welche die Bewehrung in einem bestimmten  Abstand von der Form gehalten haben, entfernt, und die       Betonmasse    wird gerüttelt und einem vertikalen     Druck     unterworfen. Während des     Absetzens,    das hierbei auf  tritt (um etwa 5 bis 10 cm), muss jeder einzelne Ver  stärkungsring an der Bewegung des Betons teilnehmen,  da sich andernfalls Risskerben entwickeln würden.

   Die  oben erwähnten horizontalen Kräfte können jetzt unge  hindert die     einzelnen    Ringe     derart    verschieben, dass  u. U. die erforderliche Deckschicht nicht mehr erhalten  wird.  



  Es ist ferner bekannt, einen     vollständig    starren zy  lindrischen Käfig zu     verwenden,    der aus einer Wendel  und an deren     Innenseite    angeschweissten, axial verlau  fenden Stäben besteht, und zwar bei einem     Zentrifugal-          giessverfahren,    bei dem das obengenannte     Sichsetzen     nicht eintritt und deshalb die     Nachgiebigkeit    in axialer  Richtung nicht erforderlich ist.

      Die erfindungsgemässe     Bewehrungseinheit    ist da  durch gekennzeichnet, dass sie aus einer freien Wendel  besteht, die in frei aufgehängtem Zustand eine kreis  zylindrische Form annimmt und in jeder zur Mittel  achse des Zylinders senkrechten Ebene spannungslos  ist.  



  Die vorgesehene     wendelförmige        Bewehrungseinheit     besitzt alle erforderlichen Eigenschaften der oben ge  nannten losen Ringe, bietet aber darüber hinaus eine  erhebliche Sicherheit gegen individuelle Verschiebungen  einzelner Windungen, und ferner den Vorteil, dass sie  wesentlich leichter zu handhaben und rasch zu montie  ren ist. Eine örtliche, radial gerichtete Kraft wird durch       entgegengerichtete    innere Kräfte     neutralisiert,    die gleich  zeitig in den benachbarten Windungen auftreten. Ferner  sind in     Axialrichtung,    im Falle eines Bruches des Ver  bindungsdrahtes die Verschiebungen sehr begrenzt im  Vergleich zu losen Ringen.  



  Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein bevorzug  tes Verfahren zur Herstellung der freien, spannungslosen  Wendel und ferner auf eine Vorrichtung zur Durchfüh  rung des Verfahrens.  



  Weitere Einzelheiten werden im Folgenden anhand  der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, welche  zwei bevorzugte     Ausführungsformen    einer Vorrich  tung gemäss der     Erfindung    zeigen.  



       Fig.    1 zeigt eine Seitenansicht einer Vorrichtung zur  Herstellung der     Bewehrungseinheit    und       Fig.    2 zeigt eine Ansicht in Richtung der Pfeile Il  bis     1I    in     Fig.    1;       Fig.3    zeigt in schematischer Weise eine andere       Ausführungsform    der Vorrichtung.  



  Die Vorrichtung gemäss     Fig.    1 und 2 enthält eine       Drehkopf-Richtmaschine    A, die als     Vorbehandlungssta-          tion    für den Draht dient. Dieser Station wird kaltgezo  gener     Bewehrungsdraht    1     zugeführt.    Die Maschine ist      mit einer Richteinheit     (D=,ehknopf)    2 versehen, die mit  hoher Drehzahl umläuft und durch welche der Draht  mit Hilfe von Antriebsrollen 3 durchgezogen wird.

    Während seines     Durchlau_ens    wird der Draht 1 einem  ununterbrochenen, abwechselnd gegenläufigen Biegen  unterzogen, und zwar durch Richtbacken 4, die von der  Drehachse der     Richteinheit    wechselweise radial versetzt  angeordnet sind. Man erhält hierdurch einen absolut  geraden Draht und eine Neutralisierung der vom     Kalt-          ziehvorgang    übrig gebliebenen Spannungen. Die Ge  radheit und die Spannungsneutralisierung sind ein not  wendiges Erfordernis, um in den darauf folgenden Ar  beitsgängen zur Herstellung der Wendel eine absolut  kreisförmige Ringform jeder einzelnen Windung der  Wendel zu erhalten.  



  Die Anlage gemäss     Fig.    1 und 2 enthält ferner eine  Biegevorrichtung B, die in der Förderrichtung des Drah  tes 1 in direkter Verbindung mit der     Drehkopf-Richt-          maschine    A angeordnet ist. Die Biegevorrichtung ist mit  Biegerollen 5 versehen, um dem Draht 1 die gewünschte  Kreisform zu geben. Von diesen Biegerollen 5 ist die in  der Zeichnung obere Rolle angetrieben. Ihre Drehzahl  ist stufenlos veränderbar, was aus dem Grunde erforder  lich ist, weil ein festgelegtes Verhältnis zwischen den       Zuführgeschwindigkeiten    der Richteinheit und der Bie  geeinheit vorhanden sein muss.

   Die beiden unteren Bie  gerollen 5 sind in ihrer Stellung zur oberen Biegerolle  durch ein Einstellrad 6 verstellbar, um den Ringdurch  messer der Wendel auf die gewünschte Abmessung ein  zustellen. Das gezeigte     Biegerollensystem    bietet unbe  grenzte Einstellmöglichkeiten, und der Draht wird mit  sehr feinen Toleranzen gebogen.  



  Anschliessend an das kreisförmige Biegen in der  Biegeeinheit B wird der Draht 1 nach oben zu einer  Aufnahmeeinheit C gefördert, die einzeln angetriebene  Druck- und Antriebsrollen 7 und 8     aufweist.    Auch  diese Antriebseinheiten sind stufenlos einstellbar und  können ausserdem in radialer Richtung gegenüber der  Wendel verschoben werden, um den Durchmesser der  Wendelringe zu verändern. Diese Aufnahmeeinheit er  möglicht es, den Draht nach dem Biegen aufzunehmen,  ohne     Verformungskräfte    oder Spannungen einzuführen.  



  Wenn die gewünschte Anzahl von Windungen auf  die Aufnahmeeinheit     au g--wickelt    ist, wird die Wendel  (der Draht) auf die exakte Länge mittels einer sich be  wegenden Schere 9 abgeschnitten. Diese wird durch  Impulse (auf nicht näher dargestellte Weise) von der  oberen antreibenden Biegerolle 5 betätigt, durch die die  vorgeschobene Drahtlänge gemessen wird (ebenfalls nicht  im einzelnen gezeigt). Die Schere muss bewegbar sein  auf Grund der Tatsache, dass der Draht zu jeder Zeit in  der Richteinheit 2 vorwärts bewegt werden muss. Dies  führt zu hohen Anforderungen an die     Steuerbarkeit     und     Einstellbarkeit    der verschiedenen Antriebseinheiten.  



  Die in     Fig.    3     gezeigte    Vorrichtung umfasst eine       Vorbehandlungsstation    A', die ausser der bereits ge  nannten     Drehkopf-Richtmaschine    A auch eine     Aufwik-          keltrommel    D, eine     Rollenrichteinrichtung    E und  einen Induktionsofen F enthält. Hinsichtlich der übri  gen Einrichtungen entspricht die Anlage der in     Fig.    1  und 2 gezeigten Vorrichtung.  



  Zusätzlich zu den vorgenannten     Vorbehandlungs-          stationen    kann auch eine Bearbeitungsstation vorgese  hen werden, in welcher einzeln oder in Kombination mit  den oben genannten Verfahrensschritten oder Teilen  davon ein Verfahren durchgeführt wird, mit dem Un-         regelmässigkeiten    in der Form und der Struktur des  Drahtmaterials durch entsprechende ständige Regelung  des     Biegungsgrades    kompensiert werden.

   Dies kann  beispielsweise derart durchgeführt werden, dass das Bie  gen in zwei Stufen erfolgt, wobei in der ersten Stufe  der Biegewiderstand des Drahtes gemessen wird und  danach in der zweiten Stufe die Einstellung der Bie  gerollen<B>-</B>so gewählt wird, dass der     Biegungsgrad    an  jeder Stelle des Drahtes entsprechend dem Biegewider  stand gewählt wird. Der Biegewiderstand kann gemes  sen werden entweder durch Feststellung der Abwei  chung von der sich aus der     Theorie    ergebenden korrek  ten Kurvenlinie nach den ersten Biegerollen, oder durch  Messen des Druckes gegen diese.

   Das angewendete Ver  fahren ist in beiden Fällen im Prinzip dasselbe, da auch  im ersten Fall die Richtung und Grösse der     Biegung     dadurch festgestellt werden, dass der Druck gegen ein  Paar von Messrollen gemessen wird. Die hierdurch fest  gestellten Druckänderungen werden dann in elektrische  Impulse umgeformt in einem Stromkreis, der     Verstär-          kungs-    und Verzögerungsglieder     aufweist,    wobei die  letzteren mit Rücksicht auf die Zeit vorgesehen sind,  die für den Transport einer bestimmten Stelle des Drah  tes von der Messstelle zu den folgenden Biegerollen  erforderlich ist. Diese letzteren Rollen werden über  einen elektrisch gesteuerten     Hydraulikmotor    eingestellt.  



  Die oben beschriebenen und in den Zeichnungen  dargestellten Anlagen ermöglichen es, eine bei 10 in       Fig.    2 gezeigte Wendel herzustellen, die in frei aufge  hängtem Zustand spannungslos eine kreiszylindrische  Form annimmt und die in der Beschreibungseinleitung  erwähnten Vorteile bietet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Bewehrungseinheit für Rohre aus Beton, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einer freien Wendel (10) besteht, die in frei aufgehängtem Zustand kreiszylind rische Form annimmt und in jeder zur Mittelachse des Zylinders senkrechten Ebene spannungslos ist.

   II. Verfahren zur Herstellung einer Bewehrungsein- heit nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bewehrungsdraht kontinuierlich zugeführt und zuerst einer Behandlung unterworfen wird, durch welche Spannungen in dem Draht und/oder Änderungen seiner Struktur und Form neutralisiert bzw. kompensiert wer den, und danach der so behandelte Draht in der Weise gebogen wird dass er eine Wendel mit kreisförmigen Windungen bildet, und dass nach Erreichen der vorge sehenen Windungszahl der gebogene Draht abgeschnit ten wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch ge kennzeichnet dass der Draht einer Kompensationsbe handlung unterworfen wird, die nach einem teilweisen Biegen und vor dem Biegen zur endgültigen Form er folgt. 2. Verfahren nach Patentanspruch II oder Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschneide vorgang automatisch durch Impulse gesteuert wird, die aus der Messung der gewünschten zugeführten Draht länge erhalten werden.

   PATENTANSPRUCH III Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch eine Vorbe- handlungsstation (A, A') zum Ausgleich der Spannun gen und/oder Struktur- oder Formabweichungen eines mit bestimmter Geschwindigkeit zugeführten Beweh- rungsdrahtes (1), eine Biegeeinrichtung (8) mit Biege werkzeugen (5) von denen mindestens eines angetrieben ist und die zum Verändern des Ringdurchmessers des gebogenen Drahtes einstellbar sind, eine Aufnahmeein heit (C) für den gebogenen Draht, welche Führungen (7, 8) für den gebogenen Draht aufweist,

   die für verschie dene Ringdurchmesser einstellbar sind, und eine Schneid vorrichtung (9), die in dem kreisförmigen Weg des Drahtes bewegbar angeordnet ist, um den Draht abzu schneiden, wenn eine gewünschte Anzahl von Draht windungen in der Aufnahmeeinheit (C) vorhanden ist, wobei die Geschwindigkeit der Biegeeinrichtung (5) und die Bewegungsgeschwindigkeit der Schneidevorrich tung (9) veränderbar und im Verhältnis zur Zufüh rungsgeschwindigkeit des Drahtes durch die Vorbe- handlungsstation (A, A') einstellbar sind. UNTERANSPRÜCHE 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch 11I, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegewerkzeuge (5) der Biege einrichtung (B) aus drei Biegerollen bestehen, von denen eine oberhalb des zugeführten Drahtes und zwei unter halb des Drahtes angeordnet sind, wobei die obere Rolle das angetriebene Biegewerkzeug ist und die unteren Rollen relativ zur oberen Rolle einstellbar sind, um den gewünschten Ringdurchmesser zu erhalten. 4.

   Vorrichtung nach Patentanspruch III, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (7, 8) der Aufnah meeinheit (C) stufenlos veränderbar angetriebene Druck- und Antriebsrollen sind, die durch radiale Verschiebung entsprechend dem Kreisdurchmesser der herzustellenden Drahtwendel einstellbar sind. 5.

   Vorrichtung nach Patentanspruch III und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mess- und Impulsvorrichtung an dem angetriebenen Biege werkzeug (5) vorgesehen ist, wodurch ein Impuls erzeugt wird, um die Schneidevorrichtung (9) nach der Messung einer bestimmten zugeführten Drahtlänge zu betätigen. 6. Vorrichtung nach Patentanspruch 11I, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbehandlungsstation (A, A') aus einer mit hoher Drehzahl umlaufenden Richteinheit (2) besteht, die mit Richtbacken (4) versehen ist, welche bezüglich der Drehachse wechselweise radial versetzt sind. 7.

   Vorrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, dass die Antriebsrollen (3) für die Zufüh rung des Drahtes (1) auf dem Förderweg des Drahtes vor und hinter der Richteinheit (2) angeordnet sind. B. Vorrichtung nach Unteranspruch 6 oder 7, da durch gekennzeichnet, dass die Vorbehandlungsstation (A') zusätzlich zu der Richteinheit (2) mit radial ver setzten Richtbacken (4) eine in Förderrichtung des Drahtes nachgeschaltete Aufwickeltrommel (D) auf weist, auf welcher der Draht auf- und wieder abge wickelt wird, sowie eine mit Rollen versehene Richt- einheit (E) und einen Induktionsofen (F).