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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1 zum Herstellen eines Betonprodukts mittels einer Extrusionstechnik. Die
Erfindung betrifft auch eine Extruder-Typ-Gießvorrichtung, die geeignet
ist zum Implementieren des erfindungsgemäßen Verfahrens und ein Betonprodukt.
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Gussbeton-Produkte,
wie beispielsweise Hohlkernplatten, Pfähle oder Festkernplatten können unter
Verwendung einer Extruder-Typ-Gießtechnik hergestellt werden.
Hohlkernplatten oder ähnliche lastabtragende
Strukturen, die Zugspannungen ausgesetzt sind, werden durch Längsbewehrungs-Stahlstäbe oder
vorgespannte Stahldrahtlitzen bewehrt. Die Verwendung von überkreuz
angeordneten Stahleinlagen sowie anderen Bewehrungsstählen in
der Form von üblichen
Einlagen oder ein Drahtgeflecht ist zu kompliziert, um in der Massenproduktion
vorgesehen zu werden, sodass die Verwendung von solchen Bewehrungs-Stahlfabrikaten
aufgrund der möglichen
technischen und ökonomischen
Einschränkungen
nicht möglich
ist. Folglich finden Platten aufgrund der Verordnungen von normalen
Gebäude-Richtlinien
und aufgrund ihrer statischen und dynamischen lastabtragenden Fähigkeiten
und ihrem Widerstand in Brandfällen
eingeschränkte
Anwendungen. Diese Einschränkungen
werden bei breiten Platten, an den Rändern von großen Öffnungen
und wenn die Platte einer großen
Punktlast oder Streckenlasten unterworfen ist, hervorgehoben. Die
gleichen Einschränkungen
sind auch teilweise für
Fertigprodukte gültig,
die andere Schlickergieß-Verfahren verwenden.
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In
bestimmten Fällen
kann das Element aus einer Betonmischung mit Verstärkungsfaser,
z. B. Stahlfaser, gegossen werden, die dazu für den Zweck zugeführt werden
zum Ermöglichen,
dass das Gebäudebauteil,
wie beispielsweise eine Hohlkernplatte unter normalen Richtlinien-Verordnungen
verwendet werden kann, indem die Funktion des Gebäudebauteils
unter statischen und dynamischen Belastungen und in Brandfällen genau
beachtet wird. Jedoch erreichen sogar diese verstärkten Gebäudebauteilen,
die in der Form von beispielsweise Platten hergestellt sind, eine
eingeschränkte
Verwendung, da die Kosten des Betons ansteigen aufgrund des zugefügten Verstärkungsmaterials,
was die Verwendung von so verstärkten
Materialien nur in bestimmten Anforderungsanwendungen rechtfertigt,
wobei das Verwenden des teureren Produkts zu einem hohen Grade ausreichend
ausgenutzt werden kann. Stahlfaser ist einfach in das verwendete
Betongemisch hinzuzufügen
und eine solche Faser ist aufgrund ihrer Wirkungsweise und Kosten
die bevorzugteste Wahl. Jedoch sind aktuelle Schlickergieß-Verfahren
für die
Herstellung von Produkten geeignet, in welchen eine oder maximal
nicht mehr als zwei unterschiedliche Gießgemische verwendet werden.
Beispielsweise erlauben Stranggieß-Vorrichtungen, dass das Betongemisch
der Unterseite des Produkts zuerst in dem Gießbett aufgebracht wird, wonach
der Rest des Betongemisches auf die darunter liegende Betonschicht
aufgebracht wird. Auf diese Weise ist es möglich unterschiedliche Arten
von Betongemischen zu verwenden, die in Vertikalrichtung des Produkts übereinandergeschichtet
werden, mit den Einschränkungen,
dass die Dicke des Betons, welcher die untere Schicht bildet, dünn sein
muss, zumindest bei der Herstellung der Hohlkernplatten, und es
keine Möglichkeit
gibt die Schichtdicke zu variieren. In Extruder-Typ-Gießvorrichtungen
ist die Zuführung
von zwei unterschiedlichen Typen von Betongemischen nicht im Stand
der Technik implementiert aufgrund der Probleme, welche durch den
wesentlichen Einfluss des Drucks verursacht werden, welcher von
den Förderschnecken
bei der Verdichtung des Betongemisches verursacht werden. Sollte
ein Abschnitt des Betongemisches direkt auf das Gießbett von
unterhalb der Förderschnecken
zugeführt
werden, ergibt sich in der Unterseiten-Schicht des Gussproduktes ein
Risiko minderwertiger Verdichtung.
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GB
2136470 offenbart eine Beton-Pflasterplatte, die aus mindestens
einem Betongemisch-Typ und mindestens einem Verstärkungsmaterial-Typ
besteht. Das Verhältnis
der Menge des Faserverstärkungsmaterials
zu der Menge des unverstärkten
Materials ist derart, dass es dem Endprodukt im Volumen des Produkts
eine inhomogene Verteilung der Verstärkungsfaser gibt. Dieses Dokument
beschreibt nicht die Herstellung des Produkts.
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US 4450128 offenbart ein
Betonprodukt, worin das Faserverstärkungsmaterial in Längsrichtung entlang
der Länge
des Gussprodukts in Abschnitten verteilt ist, die mit jenen mit
unverstärktem
Material wechseln. In diesem Produkt sind der obere Abschnitt und
der untere Abschnitt des Produkts mit gleichmäßig dicken Schichten verstärkt. Auch
sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen des Produkts
offenbart.
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Es
ist ein Ziel der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung für die Herstellung
von faserverstärkten
Betonprodukten mittels Extruder-Techniken und ein Betonprodukt bereitzustellen,
bei welchem die Faserverstärkung
in gegebenen Abschnitten des Produkts so unterteilt ist, dass die
unterschiedlichen Abschnitte des Produkts mit variierende Festigkeitsgüten hergestellt
werden können.
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Das
Ziel der Erfindung wird durch inhomogenes Verteilen der Faserverstärkung innerhalb
des Volumens des Produkts erreicht, sodass mindestens ein Abschnitt
des Volumenprodukts einen größeren volumetrischen
Gehalt von Verstärkung
enthält
als das von einem äquivalenten
Volumen in mindestens einem anderen Abschnitt des Produkts.
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Gemäß einem
Merkmal der Erfindung werden mindestens zwei Zuführbehälter bei der Herstellung des
Betonprodukts verwendet. Hierin ist ein Behälter mit einem normalen Betongemisch
gefüllt
und der andere mit einem faserverstärkten Betongemisch. Durch Variieren
des Zuführ-Verhältnisses
von diesen beiden Gemischen ist es möglich, die Faserdichte in den
unterschiedlichen Abschnitten des Bauteils zu steuern, welches hergestellt
wird. Folglich kann das faserenthaltende Gemisch über die
Schnecke in unterschiedliche Abschnitte des Gussprodukts extrudiert
werden, sodass der Fasergehalt von jedem Abschnitt einen gewünschten
Schwellenwert erreicht.
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Insbesondere
ist das Verfahren gemäß der Erfindung
durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch
1 offenbart ist.
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Außerdem ist
die Vorrichtung gemäß der Erfindung
durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch
11 dargelegt ist.
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Das
Produkt gemäß der Erfindung
ist durch das gekennzeichnet, was in dem kennzeichnenden Teil von
Anspruch 17 dargelegt ist.
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Die Erfindung stellt signifikante
Vorteile bereit.
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Aufgrund
des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann die Faserverstärkung
in gewünschten Mengen
in einen gewünschten
Abschnitt eines Bauteils hinein dosiert werden, daher das Anordnen
der Verstärkung
in den geeignetesten Orten. Die Zugabe von Faserverstärkung kann
verwendet werden, um beispielsweise die Anwendungs-Bandbreite, die Wettbewerbsfähigkeit
und Technik-Ausführungen von
vorgespannten Hohlkernplatten zu verbessern. Durch Anordnung der
Verstärkung
nur an Stellen des Gebäudebauteils,
welche einem höheren
oder unterschiedlichen Belastungs-Typ als die anderen Abschnitte
des Bauteils ausgesetzt sind, reicht eine geringere Faserverstärkung-Quantität aus, um
ein Gebäudebauteil
herzustellen, welches die gleiche Festigkeit aufweist, wie die,
welche Stand-der-Technik-Produkte besaßen. Die Struktur der hergestellten Bauteile
kann auch leichtgewichtig sein, was daher den Bereich von deren
Anwendungen ausweitet. Die statischen und dynamischen Lastabtragefähigkeiten der
Hohlkernplatten, welche unter Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
hergestellt sind, wird verbessert, was bedeutet, dass unter anderem
solche Eigenschaften, wie ihre Belastungsfähigkeit und ihr Widerstand
unter Vibration und Bewegung verbessert ist, was ihnen daher ein überlegenes
Verhalten unter Erdbeben-Bedingungen
gibt. Die Platten können
auch größeren Seitenbelastungen
ausgesetzt werden. Wenn an den Platten-Enden zugefügt, reduziert die Faserverstärkung die
Rissbildung der Platten und verbessert deren Schubfestigkeit. Zusätzliche
Faserverstärkung
an den seitlichen Seiten der Platten vergrößert ihre Festigkeit unter
Abhebe- und Torsionsbelastungen. Wenn an den Rändern von Plattenöffnungen
angewendet, verbessert die Verstärkung
die gesamte Platten- Lastabtragefähigkeit, wobei
die Zugabe der Faserverstärkung
in den Verengung, die zwischen den Hohlräumen des Plattenkerns bleiben,
der Platte eine höhere
Schubfestigkeit geben kann und die Verstärkung des Bodens der Platte
die Rissbildung in Platten reduziert. Beziehungsweise die Zugabe
von Verstärkung
an der oberen Wandung der großen
Hohlräume
in der Platte, hilft das Gussprodukt während des Gießens in
Form zu halten. Rammpfeiler, welche unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
hergestellt werden, können
an ihren oberen Enden verstärkt
werden, um den Stößen der
Ramme zu widerstehen. Wenn notwendig, können Platten oder ähnliche
Produkte hergestellt werden, sogar in einzelnen Quantitäten mit
in der Zielanwendung individuell gemäß den Lastfällen angeordneten Verstärkungen.
Aufgrund der Erfindung ist es möglich,
unterschiedliche Typen von Bemessungsregeln und Konstruktions-Designs zu
verwenden, da es nicht mehr irgendeinen Bedarf zum Bemessen der
gesamten Platte gemäß der innerhalb
eines begrenzten Bereichs auftretenden Spitzenlast gibt.
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Die
Erfindung wird als nächstes
mit Hilfe der exemplarischen Ausführungsformen begutachtet, die in
den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind, in welchen
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1 eine Seitenansicht von
einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt,
welche zum Herstellen von drei Betonpfählen geeignet ist;
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2 eine Vorderansicht der
Vorrichtung zeigt, die in 1 dargestellt
ist;
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3 eine Querschnittsansicht
einer Hohlkernplatte zeigt, die erfindungsgemäß hergestellt ist;
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4 eine perspektivische Ansicht
zeigt, die mit einer Querschnittsansicht von einer anderen Ausführungsform
einer Hohlkernplatte kombiniert ist, die erfindungsgemäß hergestellt
ist; und
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5 eine Querschnittsansicht
einer dritten Ausführungsform
einer Hohlkernplatte zeigt, die erfindungsgemäß hergestellt ist.
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6 zeigt eine Seitenansicht
einer Ausführungsform
von einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Mit
Bezug auf 1 ist darin
eine Vorrichtung zum Herstellen von drei Betonpfeilern gezeigt. Die
Vorrichtung weist einen Metallrahmen 7 auf mit einem dazu
angepassten konischen Trichterbehälter 8, in welchem
der Oberteil und der Unterteil offen sind. Eine Trennwand 12 teilt
den Trichterbehälter 8 in
zwei Abteilungen, die als Basisgemisch-Behälter 1 und
Verstärkungsmaterial-Behälter 2 bezeichnet werden,
wobei auch der Oberteil und der Unterteil des Trichterbehälters 8 jeweils
in zwei Abteilungen unterteilt sind. Abhängig von den gewünschten
Zuführ-Proportionen
des Materials kann das volumetrische Verhältnis des Verstärkungsmaterial-Behälters 2 zu
dem Basisgemisch-Behälter 1 so
ausgewählt werden,
dass es beispielsweise 1:3 ist. Im Inneren des Verstärkungsmaterial-Behälters 2 ist
ein Zuführmittel 4 montiert.
Das Zuführmittel 4 weist
ein breitgezahntes Zahnrad 9, eine Antriebswelle 10 des
gezahnten Zahnrads, welche zum Eindringen in die Behälterwand
eingerichtet ist, und einen Antriebsmotor auf, der in dem Schaubild
nicht gezeigt ist, welcher zum Drehen der Antriebswelle 10 von
der Außenseite des
Behälters
aus dient.
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Am
unteren Rand der Trennwand 12 ist eine Steuerschaufel 3 schwenkbar
montiert mittels welcher das Querschnittsverhältnis zwischen den Bodenöffnungen
der Trichterbehälter-Abteilungen
eingestellt werden kann. Die Größe der Steuerschaufel 3 ist
so dimensioniert, dass falls notwendig, die Ausgangsöffnungen
am Bodeneck eines der Behälterabteilungen 1, 2 von
der Schaufel 3 vollständig
verschlossen werden kann, sodass der Winkel der Steuerschaufel 3 relativ
zu einer vertikalen Falllinie nicht einen gegebenen Winkel (z. B.
einen Winkel größer als
45°) überschreitet,
wodurch vermieden wird, dass die Gelenke der Schaufel einer übermäßigen Belastung
unter dem Gewicht des darüberliegenden
Betongemisches ausgesetzt sind. Ein Rohr 19 ist an dem
unteren Teil des Behälters
unterhalb der Steuerschaufel 3 eingerichtet. Der untere
Abschnitt des Rohres 19 ist so ausgerichtet, dass er zu
einer in dem Rahmen 7 angefertigten Öffnung passt. Drei Förderschnecken 5,
die mit ihren Vorschub-Enden mit dem darüberliegenden Auslassende des
Rohres übereinstimmen,
sind in einer Horizontalposition im Inneren des Rahmens montiert.
Der Rahmen 7 weist massive Wände an seinen beiden den Zuführ-Schnecken
gegenüberliegenden
Seiten auf. Jede Zuführ-Schnecke 5 mit
ihrem einen vom Rahmen 7 gehaltenen und mit dem anderen
Ende, welches an einem kernbildenden Element 6 endet, ist
rotierbar auf Lagern montiert. Nahe auf dem Niveau der unteren Ränder der
Zuführer-Schnecken 5 ist
die Wand des Rahmens 7, auf welchem die Schnecken auf Lagern
montiert sind, mit Öffnungen
versehen, über
welche Bewehrungsstäbe in
das Gießgemisch
eingeführt
werden können.
Unterhalb der Förderschnecken 5 sind
die Betongemisch-Zuführwannen 24 montiert,
welche das Betongemisch weiter hin zu dem Extruder-Abschnitt passieren.
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Bei
der Herstellung des Betonprodukts arbeitet der Extruder-Abschnitt von diesem
Vorrichtungs-Typ auf die gleiche Art und Weise wie eine übliche Extruder-Typ-Gießvorrichtung,
wobei die Förderschnecken 5 das
Betongemisch durch den Extruder-Abschnitt
hindurch extrudieren, welcher von oben von einer oberen Wand 20 des
Gießvorrichtungs-Rahmens
und in der Quer-Bearbeitungsrichtung
von Seiten- und Zwischenwänden 21,
die dazu dienen, den Extruder-Abschnitt seitlich in einzelne Abteilungen
aufzuteilen, und schließlich
von den kernbildenden Elementen 6 definiert ist. Während dieser
Passage wird das Betongemisch im Extruderabschnitt-Innenraum 20, 21, 6 unter
dem Druck verdichtet und bearbeitet, der von den Förderschnecken 5 und
der Bewegung einer Verdichtungsvorrichtung 22 ausgeübt wird,
die an der oberen Wand 20 montiert ist. Die Förderschnecken 5 sind
zum Vorantreiben des Betongemischs in die Räume hinein eingerichtet, die
zwischen den kernbildenden Elementen 6 und den Wänden 20, 21 des
Extruder-Abschnitts ausgebildet sind. Der Extruder-Abschnitt ist
so definiert, dass das dort hindurch vorangetriebene Betongemisch
forciert wird drei Objekte mit quadratischem Außenquerschnitt und einem zylindrischen
Hohlkern auszubilden, der von dem kernbildenden Element 6 definiert
ist. Der Untergestellabschnitt des Rahmens 7 ist mit Achsen 13 und 14 versehn,
wobei jede von diesen zwei Räder
aufweist, die daran montiert sind, sodass die Achse 13 auf
Rädern 15 und 16 läuft, wobei
die Achse 14 auf Rädern 17 bzw. 18 läuft. Die
gesamte Vorrichtung bewegt sich gestützt von den Rädern auf
dem Gießbett
unter der vorantreibenden Kraft, die von den Förderschnecken ausgeübt wird.
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Die
in 1 gezeigte Vorrichtung
ist für
die Herstellung von Rammpfeilern geeignet infolge des unten beschriebenen Verfahrens.
Zuerst werden ein Basisbetongemisch und eine Charge aus Stahlfaser vorbereitet.
Als nächstes
wird die verstärkende
Stahlfaser mit einem Anteil des vorbereiteten Betongemisches vermischt.
Der unverstärkte
Anteil des Gemisches, bezeichnet als Rohbeton, wird in den Basisgemisch-Behälter 1 gegossen,
wobei der faserverstärkte
Anteil in den Verstärkungsmaterial-Behälter 2 gefüllt wird.
Falls notwendig, wird das Zuführmittel 4 gedreht,
um ein unproblematisches Zuführen
des steifen, faserverstärkten
Anteils aus dem Verstärkungsmaterial-Behälter 2 vorwärts in den
Extruder-Abschnitt hinein sicherzustellen. Das Verhältnis des Querschnittsbereichs
der Bodenöffnungen
des Basisgemisch-Behälters 1 und
des Verstärkungsmaterial-Behälters 2 wird
durch Verstellen der Position der Steuerschaufel 3 gesteuert.
Das Mantelflächenverhältnis zwischen
den Bodenöffnungen
der Behälterabteilungen
bestimmt das Zuführverhältnis zwischen den
unterschiedlichen Betongemischen, welche auf beiden Seiten der Schaufelplatte
passieren, und daher als eine Funktion der Länge oder der Gießzeit von
Produkten, welche gegossen werden, die Menge von Faserverstärkung in
dem vermischten Gemisch, welches in dem System vorwärts passiert.
Daher kann das Zuführverhältnis der
unterschiedlichen Materialien, die gegossen werden, ausgewählt werden, um
durch eine Funktion gesteuert zu werden, die sich auf die Zeit oder
die augenblickliche Position der Reise der Gießvorrichtung bezieht. Ab der
Steuerschaufel 3 wird das gemischte Betongemisch entlang
eines zylinderförmigen
Rohres 19 durch eine Öffnung
hindurch mit einem horizontalen Querschnitt in den Raum gegossen,
welcher die Förderschnecken 5 umgibt,
von wo aus die Förderschnecken
das Gemisch durch den Extruder-Abschnitt
vorantreiben. Längsbewehrungs-Stahlstäbe werden
in das Gemisch, welches gegossen wird, über Öffnungen eingesetzt, die in
dem Rahmen 7 bei den Lagerblöcken der Schnecken 5 auf
Höhe der
Schneckenförderer 5 angefertigt
sind. Die gesamte Vorrichtung bewegt sich synchron mit dem Stranggießen des
bearbeiteten Betongemisches und dem extrudierten Gemisch kann ermöglicht werden,
in dem Gießbett 23 auszuhärten.
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Die
oben beschrieben Vorrichtung ist zur Herstellung von solchen Produkten
geeignet, in welchen die Proportionen des verstärkten Betongemisches in Längs- oder
Vertikalrichtung des fertigen Produkts variiert wird. Da die Förderschnecken
das Betongemisch nicht wirklich umrühren sonder es eher vorwärtstreiben,
reist eine proportional größere Menge
von unverstärktem
Rohbeton, welcher zu dem Hinteren der Förderschnecken zugeführt wird, geführt von
der Förderschneckenwanne 24 zu
dem Raum des Extruder-Abschnitts, der unter den Schnecken liegt.
Daher bestimmt die Winkelposition der Steuerschaufel 3 die
Proportionen von verstärktem Material
in dem Gemisch, welches an der Eingangsstelle derselben auf die
Schnecken 5 zugeführt
wird. Falls die Schaufel 3 hin zu der Entlade-Öffnung des Behälters 2 geschwenkt
wird, wird die dadurch zugeführte
Gemisch-Menge reduziert, wodurch die Menge von faserverstärktem oder
unverstärktem
Beton als Funktion der Vertikalrichtung des Produktquerschnitts
verändert
wird. Wenn eine von den beiden Entlade-Öffnungen vollständig geschlossen
ist, wird der Produktquerschnitt nur das Betongemisch enthalten,
welches aus der anderen Öffnung
gegossen wird. Daher ist es durch Auswählen des Behälters, in welchem
das faserverstärkte
Betongemisch anfangs eingeladen ist, möglich auszuwählen, ob
der verstärkte
Beton in dem oben beschriebenen Prozess an der Unterseite oder der
Oberseite des Produktes hinzugefügt
wird, welches gegossen wird.
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In 3 bis 5 sind drei unterschiedliche Prinzipien
zum Aufteilen der Faserverstärkung-Zugabe über den
Extruder-Abschnitt
in das Produkt hinein gezeigt. Das in 3 dargestellte
Produkt weist den faserverstärkten
Beton auf, der zu dem unteren Abschnitt 25 der Platte zugeführt ist,
sodass der zugeführte
Beton wirksam die Verengungen 26 in dem Querschnitt der
Hohlkernräume
erreicht. Diese Anordnung erlaubt, dass die Lastabtragefähigkeit
der Platte erhöht
wird, z. B. in Deckenstrukturen und anderen Anwendungen, wo die
Platte an ihren Enden abgestützt
ist. Die in 4 dargestellte
Platte mit dem verstärkten
Beton, der zonenweise über
die Länge
der Platte angeordnet ist, ist für
die Verwendung in Anwendungen geeignet, in welchen ein begrenzter
Bereich von einer Last beansprucht wird, wie beispielsweise einer
Streckenlast, die auf eine definierte Art und Weise wirkt. Diese
Kategorie weist solche Anwendungen auf, wie z.B. Strukturen, die zum
Abstützen
einer lastabtragenden Wand bemessen sind, oder Konstruktionen, die
unter Fördermitteln
oder Schienen angeordnet sind. In der in 5 gezeigten Platte ist die Verstärkung an
den seitlichen Seiten der Platte konzentriert, was daher den Seitenbereichen
einen guten Drucklast-Widerstand und eine gute Schubfestigkeit gibt.
Die dargestellte Platte ist auch von überkreuz angeordneten Bewehrungsstählen verstärkt. Da
die oben beschriebenen Beispiele einige wenige Ausführungsformen
eines Produkts beschreiben, welches gemäß der Erfindung hergestellt
ist, dienen deren Verstärkungszugabetechniken
als Ausgangspunkte für
Kombinationen davon. Offensichtlich ist es auch möglich die
Zuführrate
des verstärkten
Betons oder des verstärkenden Materials
jeweils so zu modulieren, dass die Menge des verstärkenden
Materials variiert, z. B. in Vertikal- oder Seitenrichtung entlang
der Länge
der Platte. Demgemäß ist es
möglich,
eine Platte herzustellen, welche an ihren Enden die Verstärkung in
dem gesamten Querschnitt der Platte platziert hat, wohingegen in
der Mitte der Platte nur ihr unterer Teil oder ihre seitlichen Seiten
verstärkt
sind.
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In 6 ist eine Vorrichtung gezeigt,
die zum verbesserten Verteilen des Betongemischs an die unterschiedlichen
Abschnitte der Platte in deren Vertikalrichtung geeignet ist. Hierin
ist das Zuführrohr des
Betongemisch-Zuführtrichters 8 mit
einer bewegbaren Drosselscheibe 30 versehen, wobei deren
unterer Rand sich nahe zu dem oberen Niveau der Schnecken 5 erstreckt.
Mit Hilfe dieser Drosselscheibe ist es einfach, die Entladestelle
des faserverstärkten
Betongemischs in die Zuführschneckenwanne 24 hinein
zu steuern und daher in Vertikalrichtung des Querschnitts des Gussprodukts.
Falls der untere Rand der Drosselscheibe 30 nahe zum Anfang
des Schnecken-Gewindegangs geschwenkt ist, wird der verstärkte Beton
wirksam von der Zuführwanne
am Bodenabschnitt des Gussprodukts geführt. Im Gegenzug wird durch
die Drehung der Drosselscheibe 30 näher hin zu dem kernbildenden
Element 6 die Proportion des Rohbetons vergrößert, der
von dem Behälter 1 in
den Produktquerschnitt zugeführt
wird. In jener Ausführungsform
sind beide Behälterabteilungen
mit separaten Verschlussmitteln 31, 32 ausgerüstet, um
eine unabhängige
Zuführratensteuerung
für beide
Betongemisch-Typen bereitzustellen.
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Zusätzlich zu
jenen oben beschriebenen, kann die Erfindung alternative Ausführungsformen aufweisen.
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Beispielsweise
kann die erfindungsgemäße Vorrichtung
mit Zuführdüsen für das faserverstärkte Betongemische
versehen sein, die an unterschiedlichen Stellen in Längs-, Seiten-
und Höhenrichtung des
Zuführdüsenbereichs
angeordnet sind. Das Betongemisch kann durch die Düsen mit
Hilfe von Förderschnecken
oder Pumpen gedrückt
werden. Bei der Verwendung von diesem Vorrichtungs-Typ werden die
verstärkenden
Fasern in wesentlichen Mengen in einem Bindemittel vermischt, wie
beispielsweise dünnflüssigen Zement,
und die Zuführrate
des verstärkenden
Materials durch die Düsen
hindurch kann mittels manuellen oder elektronischen Mitteln als
Funktion der Gießzeit
auf der Grundlage von Produktdaten gesteuert werden, die aus einer
Datenbank erhalten werden. Auch ist die Drehgeschwindigkeit der
Schnecken als Funktion der Gießzeit
verstellbar angelegt. Außerdem
kann die in 1 gezeigte erfindungsgemäße Vorrichtung
so modifiziert sein, dass die Steuerschaufel 3 in mindestens
zwei getrennte, gelenkig verbundene Teile geteilt ist, wodurch der
Faserverstärkungs-Gehalt
in dem Produkt, welches gegossen wird, sowohl in Längs- als
auch in Seitenrichtung des Produkts verstellt werden kann. Es kann
ferner in Erwägung
gezogen werden, dass die Betongemisch-Zufuhr so eingerichtet ist, dass sie aus
einer Anlage stattfindet, wie beispielsweise einem Behälter oder
einer Betonmischmaschine, die von der Extruder-Vorrichtung über eine
Rohrleitung zu der Extruder-Vorrichtung getrennt ist. Ein Nachteil von
dieser Anordnung ist jedoch, dass an dem Ende einer Fertigungsperiode
dort eine große
Beton-Menge in der Rohrleitung bleibt, insbesondere bei Fertigungsstraßen, die
zur Herstellung von langen Produkten eingerichtet sind.
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Anstelle
der Schaufeln, die in der oben beschriebenen Ausführungsform
verwendet werden, können
die Schließvorrichtungen,
die an die separaten Abteilungen und an die Betongemisch-Zuführmittel
angepasst sind, offensichtlich von jedem anderen Typ sein, z. B.
Schiebetüren
oder aufweitbaren Schließfaltbalken,
die aus einem flexiblen Material sind. Das Betongemisch-Zuführrohr 19,
welches mit den Behältern
verbunden ist, kann als eine auswechselbare Düsenrohreinrichtung designt
sein, welche Durchgänge
oder Kanäle
zum Beton-Zuführen
hat zu einer gewünschten
Stelle hin in Längs-
oder Seitenrichtung entlang des Produkts, welches gegossen wird.
Diese Art von einer Düseneinrichtung
könnte mit
einer Anzahl von separaten Betonzuführleitungen versehen sein,
welche von dem Trichterbehälter
zu der Entlade-Öffnung
passieren, die über
den Förderschnecken
angeordnet ist. Aufgrund der auswechselbaren Düseneinrichtung kann die Vorrichtung
einfacher für
die Herstellung von unterschiedlichen Produkt-Arten eingerichtet
werden. Die Erfindung macht es auch möglich, Vorrichtungen zu designen,
die mit kernbildenden Elemente von verschiedener Gestalt ausgerüstet sind,
welche die Herstellung von leichtgewichtigen Strukturen gestatten,
die jeweils verschiedene Hohlkern-Gestalten haben. Das erfindungsgemäße Verfahren
ist auch für
die Herstellung von solchen Produkten geeignet, die unter Verwendung
einer größeren Anzahl
von unterschiedlichen Betongemischen hergestellt werden als das
oben erwähnte
faserverstärkte
Betongemisch und das unverstärkte
Rohbeton-Gemisch, welches üblicherweise
in Standardprodukten verwendet wird. Anstelle von Stahlfasern kann
das Verstärkungsmaterial
aus der Gruppe von anderen geeigneten Materialien ausgewählt werden,
wie beispielsweise synthetische Faser, Glasfaser und metallische.
Faser von einer Nicht-Stahl-Sorte. Der vorteilhafte Preis, die gute Festigkeit.
und der Wärmeausdehnungskoeffizient, der
mit dem von Beton übereinstimmt,
geben jedoch der Stahlfaser eine Bevorzugung als das kosteneffizienteste
Verstärkungsmaterial.
Wenn gewünscht, kann
die Faserverstärkung
in das Basisbetongemisch mitten unter anderen Zusätzen wie
beispielsweise dünnflüssigen Zement
vermischt sein.