CH662305A5 - Vorrichtung zum verteilen des betons in einer fertigungsanlage von deckenelementen aus ziegeln und beton. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verteilen des Betons in einer Fertigungsanlage für Deckenelemente aus Ziegel und Beton, mit einer Fertigungsbank für die Deckenelemente und mit einem zur Fertigungsbank in Längsrichtung bewegbaren Wagen, der einen Betonmischbehälter mit Füllstutzen trägt, über die der Beton in die von den darunterliegenden, durch Reihen von hintereinanderstehenden Ziegeln begrenzten Längszwischenräume eingiessbar ist.

Es sind Deckenelemente aus Ziegel und Beton bekannt. Die Ziegel werden in nebeneinanderliegenden Reihen ausgerichtet und begrenzen somit Längshohlräume, in die mittels einer geeigneten Verteilervorrichtung der Beton gegossen wird. Aufgrund der Einbringung von geeigneten Bewehrungseisen in diese Längshohlräume bildet der gehärtete Beton echte Träger oder Längsrippen, die dem Deckenelement die notwendige mechanische Festigkeit für die vorgesehenen Verwendungszwecke verleihen. Ausser diesen Längsrippen erfordert das Deckenelement häufig an seiner oberen Oberfläche auch Querrippen, die zur Druckübertragung hinter-einanderstehender Ziegel dienen.

Während die Längsrippen mittels einer Anlage erstellt werden, die eine in Längsrichtung über den hintereinanderstehenden Ziegeln bewegliche und mit Füllstutzen versehene Verteilervorrichtung zum Einbringen des Betons in die von den Ziegeln begrenzten Längshohlräume aufweist, werden die Querrippen heute noch von Hand hergestellt. Dies bedingt zwangsläufig einen relativ langsamen Arbeitsgang,

eine ungenaue Ausführung, die Notwendigkeit von für diese Aufgabe vorgesehenem Personal und eine Beschmutzung der oberen Oberfläche des Deckenelementes, was dann vermieden werden muss, wenn auf der Anlage nacheinander mehrere übereinanderliegende Deckenelemente hergestellt werden sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangsgenannten Art zu schaffen, mit der automatisch Deckenelemente aus Ziegel und Beton, die ausser mit Längsrippen auch mit Querrippen versehen sind, hergestellt werden können. Gleichzeitig soll hierbei die Dauer des Arbeitsvorganges, der normalerweise für die Herstellung von Deckenelementen mit nur Längsrippen erforderlich ist, nicht wesentlich erhöht werden.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung entspricht den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Nach Anspruch 2 ist der weitere Füllstutzen auf einem Querschlitten montiert, der in Querrichtung zu einem Längsschlitten bewegbar ist, der seinerseits in Längsrichtung zum Wagen bewegbar und in der gewünschten Stellung zum Wagen und zu Führungsschienen dieses letzteren feststellbar ist.

Nach Anspruch 3 ist der Längsschlitten auf an Wagen angebrachte Längsschienen montiert und mit einem Paar Zahnräder versehen, die in parallel zu den Führungsschienen des Wagens verlaufende Längszahnstangen eingreifen und für ihren Antrieb an einen Elektromotor kuppelbar sind.

Nach Anspruch 4 sind mehrere weitere Füllstutzen vorgesehen, die alle auf dem gleichen Querschlitten montiert sind und untereinander in Längsrichtung den gleichen Abstand haben wie der Achsabstand zwischen den zu bildenden Querrippen in den Querzwischenräumen.

Nach Anspruch 5 sind am zum Wagen beweglichen Längsschlitten Sensoren angebracht, die über die Steuerun2

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Weiter ist nach Anspruch 6 für den Füllstutzen wenigstens eine Gruppe mit drei Sensoren vorgesehen, wobei ein mittlerer Sensor mit dem Füllstutzen quer ausgerichtet ist, um das Vorhandensein der Querzwischenräume zu fühlen, und zwei seitliche Sensoren in Längsrichtung von dem mittleren Sensor in Abstand gehalten sind, der nicht kleiner ist als die Breite jedes Querzwischenraumes, um das Vorhandensein der Ziegel zu fühlen.

Nach Anspruch 7 sind der bzw. die weiteren Füllstutzen mit Mitteln zur Unterbrechung des Betonstrahls versehen, die unabhängig voneinander auf Signal der Sensoren betätigbar sind.

Nach Anspruch 8 sind weitere Sensoren vorgesehen die den Betonstrahl der weiteren Füllstutzen unterbrechen,

wenn diese über die Längszwischenräume hinauslaufen.

Nach Anspruch 9 ist eine rotierende Bürste zur Reinigung der oberen Oberfläche des Deckenelements vorgesehen.

Zweckmässigerweise besteht die rotierende Bürste nach Anspruch 10 aus einer Rolle mit zwei wendeiförmigen Borstenrippen, die in entgegegesetzter Richtung verlaufen.

Nachfolgend werden anhand von Zeichnungsfiguren zwei Ausführungsbeispiele beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine allgemeine Seitenansicht einer Fertigungsanlage für Deckenelemente aus Ziegel und Beton mit einer er-findungsgemässen Vorrichtung zum Verteilen des Betons;

Fig. 2 eine Ansicht der Fertigungsanlage in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht der Fertigungsanlage in Richtung des Pfeiles III der Fig. 1;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform der Fertigungsanlage nach Fig. 1 und

Fig. 5, 6, 7, und 8 schematisch einige Ziegelanordnungen, bei denen verschiedene Arbeitsgänge der Fertigungsanlage zur Anwendung kommen.

Die Vorrichtung zum Verteilen des Betons ist an einer herkömmlichen Fertigungsanlage zur Herstellung von Längsrippen angebracht. Dabei besteht die Vorrichtung aus einem Wagen 1 und einem daranmontierten Beton-Mischbehälter 2 mit Füllstutzen 3. Der Mischbehälter 2 ist auf Führungsschienen 4 beweglich, die parallel zu dem darunterliegenden zu bildenden Deckenelement 5 in der Weise angeordnet sind, dass über die Füllstutzen 3, deren Öffnen und/ oder Schliessen automatisch entsprechend dem festgesetzten Arbeitszyklus gesteuert wird, der Beton in die Längshohlräume 6, die von den entsprechenden Ziegelreihen begrenzt werden, eingegossen werden kann.

An dem über Motoren 28 antreibbaren Wagen 1 sind ein Paar Längsschienen 8 befestigt, die parallel zu den Führungsschienen 4 verlaufen und einen kleineren Längsschlitten 9 tragen. Dem Längsschlitten 9 ist ein unabhängiger Elektromotor 10 zugeordnet, der mittels einer elektromagnetischen Kupplung mit einem Paar ausgerichteter Wellen 11 verbunden ist, von denen jede am äusseren Ende ein Zahnrad 12 trägt. Die beiden Zahnräder 12 greifen in entsprechende Zahnstangen 13 ein, welche parallel zu den Führungsschienen 4 verlaufen und an diesen mittels entsprechender Träger 14 befestigt sind.

Am Längsschlitten 9 ist ein von einem Paar Schienen 16 getragener Querschlitten 15 angebracht. Der Querschlitten 15 ist aufgrund des wechselseitigen Eingreifens zwischen einem Zahnrad 17, das von einem auf dem Querschlitten 15 angebrachten Elektromotor 18 angetrieben wird, und einer Zahnstange 19, die am Längsschlitten 9 parallel zu den

Schienen 16 angebracht ist, auf den Schienen 16 beweglich. Auf dem Querschlitten 15 ist ein Träger 20 montiert, der in der gezeigten Ausführungsform mit zwei Füllstutzen 21 für den Beton versehen ist, die zueinander in Längsrichtung der Fertigungsanlage in einem Abstand stehen, der gleich der konstanten Länge der Ziegel 7 ist und folglich gleich dem Achsabstand zwischen den zu füllenden Querzwischenräumen 29.

Die mit einer unabhängigen Vorrichtung zur Unterbrechung des Betonstrahles versehenen beiden Füllstutzen 21 werden über Pumpen 22 versorgt, die den Beton dem gleichen Mischbehälter 2 (sh. Fig. 1) entnehmen oder für den Fall, dass für die Querrippen ein Beton von anderer Beschaffenheit als der Beton für die Längsrippen erforderlich ist, aus einem unabhängigen Fülltrichter 23 entnehmen, der auf dem gleichen Wagen 1 montiert ist (sh. Fig. 4).

Am Längsschlitten 9 befinden sich zwei Gruppen 24 von Sensoren, die in Bezug auf das zu bildende Deckenelement ausserhalb desselben angeordnet sind. Jede Gruppe 24 um-fasst fünf Sensoren 24], 242, 243, 244, 24s, die in Längsrichtung der Fertigungsanlage angebracht sind und in einem Abstand zueinander stehen, der grösser ist, als die grösste Breite der zu bildenden Querverstärkungen. Auch die Senkrechtstellung jedes Sensors 24|, 242, 243, 244, 245 wird so gewählt, dass die auszuführende Funktion gewährleistet ist, die im wesentlichen für die niedriger angebrachten Sensoren 24), 243 und 245 darin besteht, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Ziegel 7 zu fühlen, und die für die höher angebrachten Sensoren 242 und 244 darin besteht, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein des Querhohlraums 29 zu fühlen. Die Sensoren 242 und 244 sind in Querrichtung mit den beiden Füllstutzen 21 ausgerichtet.

An dem dem Mischbehälter 2 gegenüberliegenden Ende des Wagens 1 ist ein sich nach unten erstreckender Träger 25 befestigt, der am unteren Ende eine rotierende Bürste 26 trägt. Die Bürste 26 dient dazu, die obere Oberfläche eines gerade geformten Deckenelementes in dem Fall zu säubern, dass über diesem Deckenelement ein weiteres Deckenelement hergestellt werden soll. Die Bürste 26 besteht aus einer Rolle mit zwei spiralförmigen Rippen, die in entgegengesetzter Richtung verlaufen, so dass sie ein Mitführen des abgebürsteten Materials zur Mitte des Deckenelementes bewirken.

Die Vorrichtung nach der Erfindung umfasst eine Vielzahl von automatischen Steuerungen bekannter Art, die die korrekte Durchführung des Arbeitszyklus gewährleisten und die von Fall zu Fall in der nachfolgenden Funktionsbeschreibung erläutert werden:

Zur einfacheren Erklärung wird von einer Ausgangsstellung ausgegangen, in der der Wagen 1 an der Fertigungsbank 27 für die Deckenelemente steht, und auf dieser Fertigungsbank 27 die Ziegel 7 in Anzahl und Anordnung entsprechend der Bildung des Deckenelements schon gesetzt und korrekt bewehrt sind. In dieser Ausgangsstellung wird der Längsschlitten 9 von dem mit Beton gefüllten Mischbehälter 2 weiter entfernt, und der Querschlitten 15 wird an ein Ende der Schienen 16 gebracht.

Zur Bildung des Deckenelements wird der Längsschlitten 9 anfangs von Hand gefahren, um ihn in eine geeignete Stellung für den Beginn des Arbeitszyklus zu bringen. In dieser Phase, in der nur die Sensoren 241, 242 und 243 tätig sind, wird die elektromagnetische Kupplung ausgeschaltet, und die Zahnräder 12 des Längsschlittens 9 können im Leerlauf auf den Zahnstangen 13 laufen. Wenn der Sensor 242 den zweiten Querhohlraum 292 fühlt, steuert er das Einschalten der elektromagnetischen Kupplung und folglich das Blockieren der Zahnräder 12, wodurch die Füllstutzen 21 in Stellung zu den entsprechenden beiden ersten Querhohlräumen

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29] und 29t gebracht sind. Von diesem Augenblick an wird der den Wagen 1 vorwärtsbewegende Motor 28 angestellt, die Füllstutzen 3 zur Verteilung des Betons für die Längsrippen werden geöffnet, der die Querbewegung des Querschlittens 15 zum Längsschlitten 9 bewirkende Motor 18, der, wie schon gesagt, in Bezug auf den oberen Aufbau blockiert ist, wird angestellt, und die Füllstutzen 21 werden geöffnet.

Wenn der Querschlitten 15 seinen Lauf in Querrichtung beendet hat, schliesst eine nachfolgende Steuerung die beiden Füllstutzen 21 und stellt den Motor 10 an, der den Längsschlitten 9 in Bezug auf den oberen Aufbau mit einer schnelleren Geschwindigkeit als die des Vorlaufs des Wagens 1 in Bezug auf den gleichen Aufbau vorlaufen lässt, wobei der Wagen 1 im übrigen weiterläuft und die Längshohlräume 6 des zu bildenden Deckenelements mit Beton füllt.

Der Vorlauf des Längsschlittens 9 wird solange fortgesetzt, bis der Sensor 242, nachdem er die drei Querhohlräume 293,294 und 29s «übersprungen» hat, den entsprechenden sechsten Querhohlraum 296 erreicht und dann das Blockieren des Längsschlittens 9 in Bezug auf den Aufbau hervorruft und somit den Rücklauf des Querschlittens 15 zum Füllen der Querhohlräume 29s und 29ß bewirkt, wobei er auf diese Weise zwei weitere Querrippen bildet, die von den vorhergehenden zwei Hohlräumen 293 und 294 getrennt sind.

Am Ende des Laufs des Wagens 1 sind alle Längshohlräume 6 des zu bildenden Deckenelements und die Gruppen von zwei Querhohlräumen 29 gefüllt, die von Gruppen aus zwei leergelassenen Querhohlräumen getrennt sind. Im nachfolgenden Rücklauf des Wagens 1 werden die Gruppen der Sensoren 243,244 und 24s betätigt, so dass sie das Füllen der im vorhergehenden Vorlauf nicht gefüllten Querhohlräume im gleichen Arbeitszyklus steuern.

Während des Rücklaufs ist, soweit es für die Eigenschaften des Deckenelements oder von der Fertigungsanlage selbst her gefordert wird, vorgesehen, dass über die obere Fläche des zu bildenden Deckenelements die rotierende Bürste 26 geführt wird, die eventuelle Reste des Betons von dieser Oberfläche wegnimmt und somit im besonderen die korrekte Herstellung von mehreren, übereinanderstehenden Deckenelementen gewährleistet.

Nach der bisherigen Beschreibung ist die Grösse des Deckenelementes derart ausgebildet, dass die Anzahl der zu bildenden Querrippen ein Vielfaches von vier beträgt, wodurch sie in der gleichen Weise von den beiden Füllstutzen 21 (sh. Fig. 5) bearbeitet werden können. Da dies in der Praxis aufgrund der Notwendigkeit, Deckenelemente von irgendeiner Grösse herzustellen, nicht immer durchgeführt werden kann, ermöglicht das kombinierte Eingreifen der Sensoren 24j, 242, 243 und 245 eine unterschiedliche Behandlung der verschiedenen Ausführungen, indem die Arbeitsweise der Fertigungsanlage an diese Ausführungen ange-passt wird. Wenn beispielsweise die Anzahl der Querhohlräume 29 gerade ist, aber nicht ein Vielfaches von vier beträgt (sh. Fig. 6), so fühlt die Gruppe der Sensoren 243,244 und 24s beim Rücklauf des Wagens 1, dass die beiden ersten Querhohlräume 29„ und 29n—i gefüllt sind, und folglich halten die beiden Füllstutzen 21 bei den ersten beiden festgestellten Querhohlräumen 29„ und 29„_3 an, auf die sie in dieser Phase des Rücklaufs treffen.

Ist die Anzahl der Querhohlräume ungerade, so kann der Fall eintreten, dass diese Anzahl ein Vielfaches von vier minus eine Einheit oder ein Vielfaches plus eine Einheit beträgt. Im ersten Fall (sh. Fig. 7) fühlen die Sensoren 24i, 242 und 243 während des Vorlaufs einen einzigen zu füllenden Querhohlraum 29n und speichern die Situation in der Weise, dass die Sensoren 243, 244 und 24s beim Rücklauf den vorderen Füllstutzen 21 bei dem entsprechenden Querhohlraum 29n anhalten und nur aus diesem das Einfüllen des Betons bewirken. Beim zweiten Fall (sh. Fig. 8) füllen die Sensoren 24], 242 und 243 schon während des Vorlaufs einen einzigen zu füllenden Querhohlraum 29„ und steuern entsprechend dem letzten Querlauf des Querschlittens 15 nur das Öffnen des hinteren Füllstutzens 21.

Weiterhin sind bei der Vorrichtung nach der Erfindung geeignete Sensoren vorgesehen, die in Abhängigkeit der «Kreuzungen» zwischen den Längs- und Querrippen den Betonstrahl aus den Füllstutzen 21 unterbrechen, um eine unerwünschte Anhäufung von Material an diesen Punkten zu vermeiden. Dies wird zweckmässigerweise durch Anbringung geeigneter Kerben an den Querschienen 16 des Querschlittens 15 erreicht, die während des Laufs des Querschlit-tens 15 selbst Steuerungen zur sofortigen Unterbrechung des Betonstrahls des oder der Füllstutzen 21 in Tätigkeit setzen.

Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung im Falle unterschiedlicher Grösse des Deckenelements und/oder der Länge der Ziegel und/oder der Fliessfahigkeit des Betons unterschiedliche Arten des Füllens vorzunehmen, z.B. die Querhohlräume zu füllen, ohne Sprünge zu machen, d.h. ohne den Rücklauf des Wagens 1 vorzunehmen. Es ist auch möglich, bei jedem Lauf des Querschlittens 15 auch drei oder mehr Querhohlräume 29 gleichzeitig zu füllen, vorausgesetzt der Querschlitten 15 ist mit der entsprechenden Anzahl von Füllstutzen 21 ausgestattet.

Obwohl die Erfindung nur in bevorzugten Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurde, liegen für den Fachmann naheliegende Abwandlungen der erfindungsge-mässen Lösung, die sich aus dieser Darstellung ergeben, im Rahmen der beanspruchten Vorrichtung.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

662 305 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Verteilen des Betons in einer Fertigungsanlage für Deckenelemente aus Ziegeln und Beton, mit einer Fertigungsbank für die Deckenelemente und mit einem zur Fertigungsbank in Längsrichtung bewegbaren Wagen, der einen Betonmischbehälter mit Füllstutzen trägt, über die der Beton in die von den darunterliegenden, durch Reihen von hintereinanderstehenden Ziegeln begrenzten Längszwischenräume eingiessbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiterer, zur Fertigungsbank (27) in Querrichtung bewegbarer Füllstutzen (21) an dem Wagen (1) angebracht ist, und dass mehrere automatische Steuerungen vorgesehen sind, die während des Vorlaufs des Wagens (1) die Querbewegung des weiteren Füllstutzens (21) für das korrekte Füllen der durch die in den Reihen aneinanderliegenden Ziegel (7) an deren Stossfugen begrenzten Querzwischenräume (29) mit Beton bewirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Füllstutzen (21) auf einem Querschlitten (15) montiert ist, der in Querrichtung zu einem Längsschlitten (9) bewegbar ist, der seinerseits in Längsrichtung zum Wagen (1) bewegbar und in der gewünschten Stellung zum Wagen und zu Führungsschienen (4) dieses letzteren feststellbar ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Längsschlitten (9) auf am Wagen (1) angebrachte Längsschienen (8) montiert und mit einem Paar Zahnräder (12) versehen ist, die in parallel zu den Führungsschienen (4) des Wagens (1) verlaufende Längszahnstangen (13) eingreifen und für ihren Antrieb an einen Elektromotor (10) kuppelbar sind.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, weitere Füllstutzen (21) vorgesehen sind, die alle auf dem gleichen Querschlitten (15) montiert sind und untereinander in Längsrichtung den gleichen Abstand haben wie der Achsabstand zwischen den zu bildenden Querrippen in den. Querzwischenräumen (29).

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass am zum Wagen (1) beweglichen Längsschlitten (9) Sensoren (24) angebracht sind, die über die Steuerungen bewirken, dass der oder die weiteren Füllstutzen (21) in der erforderlichen Stellung über den zu füllenden Querzwischenräumen (29) anhalten.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass für den Füllstutzen (21) wenigstens eine Gruppe mit drei Sensoren (24i, 242,243 bzw. 24s, 244,243) vorgesehen ist, wobei ein mittlerer Sensor (242 bzw. 244) mit dem Füllstutzen (21) quer ausgerichtet ist, um das Vorhandensein der Querzwischenräume (29) zu fühlen, und zwei seitliche Sensoren (24i, 243 bzw. 245,243) in Längsrichtung von dem mittleren Sensor in einem Abstand gehalten sind, der nicht kleiner ist als die Breite jedes Querzwischenraums (29), um das Vorhandensein der Ziegel (7) zu fühlen.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die weiteren Füllstutzen (21) mit Mitteln zur Unterbrechung des Betonstrahls versehen sind, die unabhängig voneinander auf Signal der Sensoren (24) betätigbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Sensoren (24) vorgesehen sind, die den Betonstrahl der weiteren Füllstutzen (21) unterbrechen, wenn diese über die Längszwischenräume (6) hinauslaufen.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine rotierende Bürste (26) zur Reinigung der oberen Oberfläche des Deckenelements vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierende Bürste (26) aus einer

Rolle mit zwei wendeiförmigen Borstenrippen besteht, die in entgegengesetzter Richtung verlaufen.