DE10019726C2 - Verfahren und Trennvorrichtung zum Trennen einzelner Porenbetonkörper eines entlang von Trennflächen geschnittenen Porenbetonkuchens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen einzelner Porenbetonkörper eines entlang von Trennflächen geschnit­ tenen Porenbetonkuchens, wobei die Porenbetonkörper durch Druckbeaufschlagung der Trennflächen mit einem Fluid voneinander getrennt werden.

Ein Verfahren zum Herstellen von Porenbetonkörpers wird beispielsweise in der deutschen Patentschrift 196 54 139 C1 beschrieben. Dabei wird in der Regel eine Ausgangsmasse in eine Gießform gegossen und die gegossene Ausgangsmasse zu dem Porenbetonkuchen vorgehärtet. Danach kann der Poren­ betonkuchen beispielsweise aus seiner waagerechten Aus­ gangslage um 90° auf eine untere Schmalseite gekippt werden. Anschließend wird der Porenbetonkuchen bzw. Kuchen geschnitten, und zwar regelmäßig in zu dessen Außenflächen parallelen (vertikalen und horizontalen) Ebenen (Trenn­ flächen) unter Bildung von meistens quaderförmigen Kuchen­ stücken (Porenbetonkörpern). Ein derartiger Kuchen wird zu seiner Aushärtung im Allgemeinen einem Autoklaven zuge­ führt, in welchem eine Dampfdruckaushärtung stattfindet.

Durch diese Vorgehensweise bzw. die Beaufschlagung mit Dampf und Wärme im Autoklaven wird das Kristallwachstum im geschnittenen Kuchen begünstigt. Dies ist besonders nach­ teilig im Bereich der horizontalen Trennflächen, weil hier die einzelnen (quaderförmigen) Kuchenstücke aufgrund ihres Eigengewichtes ohnehin zum Anbacken neigen. Jedenfalls besteht ein ständiges Problem darin, dass die Kuchenstücke nach dem Autoklavieren insbesondere im Bereich ihrer horizontalen Trennschichten bzw. Trennflächen zum Verkleben bzw. Anbacken neigen.

Daher ist im Stand der Technik bereits vorgeschlagen wor­ den, eine nachträgliche Horizontaltrennung der ausgehär­ teten Kuchenstücke (Porensteine bzw. Porenbetonsteine) vor­ zunehmen. Hierzu wird üblicherweise auf speziell dafür ein­ gerichtete Trenneinrichtungen zurückgegriffen. Diese reißen die aneinander angebackenen Kuchenstücke bzw. Porensteine gleichsam auseinander, wodurch Beschädigungen der Trenn- und Außenflächen nicht ausgeschlossen werden können. Das hat zur Folge, dass die beschädigten Kuchenstücke bzw. Porensteine entweder nachgearbeitet werden müssen oder als nicht wiederverwendbarer Ausschuss vorliegen.

Im Rahmen der gattungsbildenden Lehre nach der US 4 619 173 wird so vorgegangen, dass das Fluid von einer Seite her in die Trennfläche eindringt, während die gegenüberliegende Seite mit Hilfe eines angedrückten Dichtschuhs verschlossen wird. Dadurch kann nicht sichergestellt werden, dass die Porenbetonkörper in diesem Bereich einwandfrei voneinander zu trennen sind.

Im Rahmen der CH-PS 540 098 wird ein Verfahren zum Trennen von Betonelementen sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens angesprochen. Dieses Verfahren wird so durchgeführt, dass mittels einer oberen und einer unteren Zangenvorrichtung je ein Betonelement auf beiden Seiten eines Schnittes gefasst und mindestens eine Zange relativ zu einer anderen bewegt wird. Hierdurch wird das eine Betonelement vom anderen getrennt.

Im Rahmen der österreichischen Patentschrift 326 549 wird eine Vorrichtung zum Auseinanderzwingen zweier Körper, die mit im Wesentlichen ebenen Flächen aneinander haften behan­ delt. Die bekannte Vorrichtung umfasst eine Anzahl mit Klemm- und Reibungswirkung Gegenangriffsflächen eines jeden Körpers ansetzbare Backen.

Schließlich befasst sich die deutsche Auslegeschrift 10 60 768 mit einer Vorrichtung zur maschinellen Trennung von Leichtbetonkörpern, die während der Dampfhärtung zusammen­ gebunden haben. Auch in diesem Fall werden seitliche Kräfte ausgeübt. Denn die bekannte Vorrichtung ist durch zwei mit Scharnieren verbundene Rahmen gekennzeichnet, die je eine Pressplatte besitzen, welche in der Querrichtung der Rahmen von hydraulischen oder pneumatischen Zylindern in der Horizontalen zu beeinflussen sind.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Verfahren zum Trennen einzelner Porenbetonkörper eines ent­ lang von Trennflächen geschnittenen Porenbetonkuchens anzu­ geben, welches eine einwandfreie Trennung der Porenbeton­ körper voneinander ermöglicht. Außerdem soll eine geeignete Trennvorrichtung angegeben werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Verfahren vor, dass die Trennfläche mittels jeweils gegenläufiger Fluidströme beaufschlagt wird, welche in diese über sich gegenüberliegende Trennfugen eintreten. Bei dem Fluid kann es sich um ein Gas, insbesondere Luft handeln. Dabei eignet sich Luft in besonderem Maße, weil zum einen Auflösungserscheinungen der einzelnen Porensteine nicht befürchtet werden müssen und zum anderen (Druck-)Luft ohnehin in ausreichendem Maße bei der Herstellung von Porenbetonkörpern zur Verfügung steht.

Grundsätzlich kann natürlich auch auf Wasser oder Öl zurückgegriffen werden, wenn dies die Konsistenz des Kuchens bzw. der herzustellenden Porenbetonkörper erlaubt. In der Regel wird das Pneumatikmedium den Trennflächen über zumindest einen Dichtschuh zugeführt, welcher wenigstens eine kuchenaußenseitige Trennlinie der Trennfuge bzw. Trennfläche dichtend ganz oder teilweise überdeckt. Dieser Dichtschuh wird also kuchenaußenseitig an die entsprechende Trennlinie der aufzutrennenden Trennfläche bzw. an die Trennfuge angelegt und anschließend mit dem Fluid bzw. Pneumatikmedium beaufschlagt. Auf diese Weise dringt das Fluid - vorzugsweise über die gesamte Länge des Dichtschuhs - in einem parallelen Fluidstrom schlitzartig über die Trennfuge in die Trennfläche ein.

Das Fluid bildet also gleichsam einen Mediumkeil, welcher die oberhalb der Trennfläche angeordneten Kuchenstücke minimal anhebt, so dass diese im Bereich der Trennfläche von den darunterliegenden Kuchenstücken bzw. Porensteinen freikommen. Dieser Effekt wird noch dadurch gesteigert, dass das Pneumatikmedium größtenteils gepulst zugeführt wird. Dabei haben sich beispielsweise Druckimpulse mit einer Dauer von ca. 1 Sek. als besonders vorteilhaft erwie­ sen. Der Druck des Pneumatikmediums liegt vorzugsweise im Bereich von einigen bar, üblicherweise zwischen 3 und 10 bar (0,3 bis 1 Mpa). Es hängt natürlich von dem Gewicht der (kurzfristig) anzuhebenden Kuchenstücke oberhalb der beaufschlagten Trennfläche, den Druckverlusten und der Größe der Trennfläche ab.

Das Eintreten der gegenläufigen Fluidströme in die Trennflächenübersicht gegenüberliegende Trennlinien wird zumeist so bewerkstelligt, dass zwei sich gegenüberliegende Dichtschuhe realisiert sind, die ein Dichtschuhpaar bilden. Sofern diese beiden Dichtschuhe bzw. das Dichtschuhpaar zeitgleich kuchenseitig an die Trennlinie der aufzutrennen­ den Trennfläche angelegt werden und eine synchrone Beauf­ schlagung mit dem Pneumatikmedium erfolgt, werden die zu separierenden Kuchenstücke besonders gründlich voneinander getrennt.

Im Ergebnis überzeugt das beschriebene Verfahren zunächst einmal durch einfachen und kostengünstigen Aufbau. Denn es verzichtet ausdrücklich darauf, die Kuchenstücke zu ergrei­ fen und reißend auseinander zu ziehen, wie dies der Stand der Technik als unumgänglich ansieht. Dadurch wird auch verhindert, dass die eingespannten Kuchenstücke ggf. brechen können - eine Gefahr, die insbesondere bei langen und dünnen quaderförmigen Kuchenstücken gegeben ist. Folg­ lich kann der Abfall minimiert werden.

Darüber hinaus lassen sich bekannte und nach dem zuvor beschriebenen Verfahren betriebene Trennvorrichtungen ein­ fach und kostengünstig umrüsten, indem die dort obligatori­ schen Greifer im einfachsten Fall durch die erfindungsgemäß eingesetzten Dichtschuhe ersetzt werden.

Von besonderer Bedeutung ist schließlich, dass eine zuge­ hörige Trennvorrichtung bzw. Trennmaschine, wie sie in den Patentansprüchen 6 bis 11 beschrieben wird, äußerst einfach und kostengünstig aufgebaut werden kann. Denn die zuvor erforderlichen großen Drücke bzw. Kräfte zum Ergreifen und Auseinanderziehen der geschnittenen Kuchenstücke bzw. der Porensteine müssen nicht (mehr) aufgebracht werden. Vielmehr reicht es aus, die Dichtschuhe kuchenaußenseitig an den Kuchen im Bereich der jeweiligen Trennlinien bzw. der Trennfugen dichtend anzulegen. Dies kann federunterstützt erfolgen. In gleicher Weise eignet sich das ohnehin vor­ handene Pneumatikmedium dazu, die Dichtschuhe mediumunter­ stützt an den Kuchen außenseitig anzulegen. Jedenfalls sind besonders große Andrückkräfte ausdrücklich nicht erforder­ lich. Dadurch kann der maschinenmäßige Aufwand deutlich verringert werden, weil insbesondere die aufwendigen und kostenverzehrenden Hydraulikaggregate, wie sie nach dem Stand der Technik obligatorisch sind, überflüssig werden.

Immer ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren ein beson­ ders einfaches und effektives Trennen der horizontalen Trennflächen des Kuchens. Selbstverständlich können auch die vertikalen Trennflächen auf diese Weise eine Behandlung erfahren. Derartiges ist jedoch zumeist nicht erforderlich, weil im Bereich dieser Trennflächen das den zu überwinden­ den Anbackvorgang begünstigende Eigengewicht der Kuchen­ stücke keine Rolle spielt. Mit anderen Worten treten die beschriebenen Probleme im Bereich der vertikalen Trenn­ flächen regelmäßig nicht auf, so dass nach dem dargelegten Verfahren fast ausschließlich im Bereich der horizontalen Trennflächen gearbeitet wird.

Endlich sei noch darauf hingewiesen, dass die zumeist ein­ gesetzten Dichtschuhe äußerst kleinbauend ausgestaltet sind, so dass ein unvermeidbares Bodenstück bzw. eine zu entfernende Bodenschicht in ihrer Dicke minimiert werden kann (vgl. DE 196 54 139 C1). Das heißt, auch unter Berück­ sichtigung dieses Aspektes, ist die Menge an nicht wiederverwendbarem Abfall gegenüber den bisherigen Vorgehens­ weisen deutlich verringert.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläu­ tert; es zeigen:

Fig. 1 einen geschnittenen Porenbetonkuchen in perspekti­ vischer Ansicht in Verbindung mit einer erfindungs­ gemäßen Trennvorrichtung, die auf ihre wesentlichen Bestandteile reduziert ist,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in Frontansicht mit einer Ausschnittsvergrößerung,

Fig. 3 eine Aufsicht auf den eingesetzten Dichtschuh und

Fig. 4 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach Fig. 3.

In den Figuren ist eine Trennvorrichtung dargestellt, die sich zur Herstellung von Porenbetonkörpern 2 eignet. Diese Porenbetonkörper 2 werden aus einem Kuchen bzw. Porenbe­ tonkuchen 1 produziert, welcher einer Ausgangsmasse ent­ stammt, die in eine nicht dargestellte Gießform gegossen worden ist. Diese gegossene Ausgangsmasse wird zu dem be­ treffenden Porenbetonkuchen bzw. Kuchen 1 vorgehärtet. Als Bestandteile der Ausgangsmasse kommen Sand, Kalk, Zement, Anhydride, Aluminiumpulver und Wasser zum Einsatz, wie dies grundsätzlich bekannt ist. Jedenfalls befindet sich der Porenbetonkuchen bzw. Kuchen 1 nach dem Vorhärten in Verti­ kallage auf seiner Schmalseite. Um die Porenbetonkörper 2 bzw. Kuchenstücke 2 im Anschluss hieran herstellen zu können, wurde der Kuchen 1 in zu seinen Außenflächen parallelen Ebenen unter Erzeugung von Kuchenstücken bzw. Porenbetonkörpern oder Porensteinen 2 sowie unter Berück­ sichtigung entsprechender Trennflächen 3 zwischen diesen Porenbetonkörpern/Kuchenstück/Porensteinen 2 geschnitten, und zwar in einer ebenfalls nicht dargestellten (Draht-)Schneidemaschine.

Nach dem Schneiden ist der betreffende Kuchen 1 in einem Autoklaven durch Beaufschlagung mit Dampf sowie Wärme ausgehärtet worden. Dieses Aushärten hat zur Folge, dass der Kuchen 1 zwar im Bereich vertikaler Trennflächen 3a separiert werden kann, dies jedoch für horizontale Trenn­ flächen 3b nicht gilt. Mit anderen Worten backen die über­ einandergestapelten entsprechenden Kuchenstücke 2 im Bereich der jeweiligen horizontalen Trennflächen 3b auf­ grund ihres Eigengewichtes und des im Autoklaven erfolgen­ den Kristallwachstums aneinander. Dementsprechend müssen die Kuchenstücke 2 im Rahmen des Ausführungsbeispiels im Bereich der jeweiligen horizontalen Trennflächen 3b vonein­ ander getrennt werden.

Hierfür sieht die Erfindung ein Gestell 4 an einer Traverse 5 vor, welches zwei Dichtschuhe 6 trägt. Diese beiden Dichtschuhe 6 lassen sich mittels des Gestells 4 kuchen­ außenseitig an zu den horizontalen Trennflächen 3b korres­ pondierende Trennlinien bzw. Trennfugen 7 anlegen. Selbst­ verständlich kann das Gestell 4 bzw. die Traverse 5 auch mehr als zwei Dichtschuhe 6 aufnehmen.

Jedenfalls ist das Gestell 4 mit jeweiligen Zangenauslegern 4a, 4b ausgerüstet, die sich einzeln oder gemeinsam an die betreffenden kuchenaußenseitigen Trennfugen bzw. Trenn­ linien 7 der jeweiligen Trennflächen 3b anstellen lassen. Hierfür sorgen nicht ausdrücklich dargestellte Stellvor­ richtungen, die die betreffenden Zangenausleger 4a, 4b um zugehörige Drehlager 8 in der in Fig. 2 lediglich ange­ deuteten Art und Weise verschwenken.

Die Dichtschuhe 6 sind so aufgebaut, wie dies im Detail in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist. Hieraus erkennt man, dass der jeweilige Dichtschuh 6 eine Grundplatte 9 mit einem rück­ wärtigen Fluidanschluss 10 aufweist. Zusätzlich ist eine kuchenseitige bzw. frontseitige Dichtauflage 11 vorgesehen, die aus einem die Kuchenaußenseite nicht beschädigenden gummielastischen Material besteht. Die Dichtauflage 11 umschließt einen im Wesentlichen rechteckförmigen bzw. schlitzförmigen Druckraum 12. Dieser Druckraum 12 steht über eine mittige Fluiddruckzuführung 13 mit dem Fluidan­ schluss 10 in Verbindung, welcher wiederum über eine nicht dargestellte Fluidversorgungseinrichtung mit dem Fluid bzw. Pneumatikmedium/Luft beaufschlagt wird.

Diese Fluidversorgungseinrichtung ist in der Lage, Druck­ stöße des Fluid- bzw. Pneumatikmediums oder der Luft zu erzeugen, die eine Dauer von ca. 1 Sek. aufweisen können. Diese Druckstöße führen bei kuchenaußenseitig angelegten Dichtschuhen 6 dazu, dass das Fluid bzw. die Luft über die Trennlinien bzw. Trennfugen 7 in die zugehörige Trennfläche 3b eindringt, und zwar in einem parallelen Fluid- bzw. Luftstrom. Denn der Druckraum 12 erstreckt sich bei an den Kuchen 1 angestellten Druckschuhen 6 im Wesentlichen kollinear, zumindest parallel, zur betreffenden Trennlinie 7.

Das lässt sich zwanglos dadurch bewerkstelligen, dass der rechteckförmige Druckraum 12 des Dichtschuhs 6 bzw. der Dichtschuh 6 im ganzen kollinear bzw. parallel zur zuge­ hörigen Trennlinie 7 mit Hilfe der Zangenausleger 4a, 4b oder dortiger Zusatzeinrichtungen ausgerichtet wird. Dadurch kann das Fluid bzw. das Pneumatikmedium schlitz- bzw. keilartig über die betreffende Trennlinie/Trennfuge 7 in die Trennfläche 3b eindringen. Damit bei diesem Vorgang das Fluid nicht zwischen Kuchenaußenfläche und Dichtauflage 11 entweicht, überdeckt der Dichtschuh 6 die betreffende kuchenaußenseitige Trennfuge 7 der Trennfläche 3b dichtend, und zwar ganz oder teilweise. Auch zusätzliche Dichtmaß­ nahmen sind an dieser Stelle denkbar, wenngleich nicht erforderlich. Das lässt sich darauf zurückführen, dass die Trennlinien 7 im Bereich der vertikalen Trennflächen 3a zumeist ohnehin verschlossen sind, und zwar durch beim Schneiden überschmierende Kuchenreste. Diese Schmierver­ schlüsse führen zunächst das eindringende Fluid, werden dann aber fast zeitgleich nach außen verdrängt.

Im Rahmen des Ausführungsbeispiels sind jeweils zwei sich gegenüberliegende Dichtschuhe 6 realisiert, so dass die dazwischen befindliche Trennfläche 3b mit den zugehörigen, sich gegenüberliegenden Trennfugen bzw. Trennlinien 7 gegenläufig mit dem Fluid bzw. Pneumatikmedium beaufschlagt wird. Das Fluid dringt also im Rahmen des Ausführungsbei­ spiels nach Fig. 2 an beiden (nicht vertikal geschnittenen) Seiten der betreffenden Trennfläche 3b keilartig in diese ein und sorgt dafür, dass die oberhalb der besagten Trenn­ fläche 3b angeordneten Kuchenstücke (mit 2' gekennzeichnet) zumindest kurzfristig angehoben werden und somit die ge­ wünschte Trennung bewirkt wird.

Das Gestell 4 kann nun gegenüber der Traverse 5 vertikal bzw. in der Höhe auf- und abwärts bewegt werden, um die jeweils horizontal angeordneten Trennflächen 3b nach und nach zu beaufschlagen. Selbstverständlich ist es auch denk­ bar, mehrere Dichtschuhe 6 bzw. Dichtschuhpaare 6 in Parallelerstreckung übereinander anzuordnen, so dass im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sämtliche horizontal ange­ ordneten Trennflächen 3b des Kuchens 1 in einem Zug zeit­ gleich voneinander getrennt werden. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, die Druckschuhe 6 jeweils an einer Panzer­ kette anzuordnen, die sich vertikal und/oder horizontal entlang der zu beaufschlagenden Trennlinien bzw. Trenn­ flächen 3a, 3b bewegt. Jedenfalls fährt das Gestell 4 im Anschluss hieran gegenüber der Traverse 5 in Längsrichtung zum nächsten Vertikalstapel an Kuchenstücke 2, die ent­ sprechend behandelt werden. - Selbstverständlich eröffnet die Erfindung auch die Möglichkeit, eine nicht blockweise sondern zeilenweise Trennung vorzunehmen.

Claims (11)

1. Verfahren zum Trennen einzelner Porenbetonkörper (2) eines entlang von Trennflächen (3a, 3b) geschnittenen Porenbetonkuchens (1), wobei die Porenbetonkörper (2) durch Druckbeaufschlagung der Trennflächen (3a, 3b) mit einem Fluid voneinander getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennfläche (3a, 3b) mittels jeweils gegenläufiger Fluidströme beaufschlagt wird, welche in diese über sich gegenüberliegende Trennfugen (7) eintreten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Fluid ein Gas, insbesondere Luft, zum Einsatz kommt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid den Trennflächen (3a, 3b) über zumindest einen Dichtschuh (6) zugeführt wird, welcher wenigstens eine kuchenaußenseitige Trennlinie bzw. Trennfuge (7) der Trennfläche (3a, 3b) dichtend ganz oder teilweise überdeckt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid in einem parallelen Fluidstrom schlitzartig über die Trennfuge (7) in die Trennfläche (3a, 3b) eindringt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid gepulst zugeführt wird.

6. Trennvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit einem Gestell (4) zur Aufnahme wenigstens eines Dichtschuhs (6), wobei der Dichtschuh (6) mittels des Gestells (4) kuchenaußenseitig an (eine) zu den Trennflächen (3a, 3b) korrespondierende Trennfuge(n) (7) angelegt wird, und wobei ein Fluid aus dem Dichtschuh (6) über die Trennfuge(n) (7) in die Trennfläche (3a, 3b) zur Trennung der Porenbetonkörper (2) voneinander eintritt, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwei sich gegenüberliegende Dichtschuhe (6) zur gleichzeitig gegenläufigen Beaufschlagung der Trennfläche (3a, 3b) vorgesehen sind.

7. Trennvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Gestell (4) an einer Traverse (5) längs- und/oder höhenveränderlich aufgehängt ist.

8. Trennvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtschuhe (6) über Zangenausleger (4a, 4b) des Gestells (4) gemeinsam an die jeweils kuchenaußenseitige Trennfuge (7) der Trennfläche (3a, 3b) anlegbar sind.

9. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Dichtschuhpaare (6) in Parallelerstreckung übereinander angeordnet sind, um sämtliche horizontalen Trennflächen (3b) des Kuchens (1) zeitgleich zu beaufschlagen.

10. Trennvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtschuh (6) eine Grundplatte (9) mit rückwärtigem Pneumatikanschluss (10) und kuchenseitiger bzw. frontseitiger Dichtauflage (11) aufweist.

11. Trennvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtauflage (11) einen im wesentlichen rechteckförmigen Druckraum (12) mit vorzugsweise mittlerer Fluiddruckzuführung (13) umschließt.