DE10116088C2 - Vorrichtung zur Herstellung von Betonsteinen und Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonsteinen mit einer durch die Vorrichtung laufenden Arbeitsstrecke und mit einer Form und einem zugehörigen Stempel, wobei Form und Stempel wechselbar sind. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Wechseln einer Form und eines Stempels in einer Betonsteinmaschine, bei dem der Stempel in der Form abgelegt wird.

Bei bekannten Vorrichtungen zur Herstellung von Betonsteinen verläuft eine Arbeitsstrecke, auf der die Unterlagsbretter transportiert werden, durch die eigentliche Vorrichtung, in der mit Hilfe der Form und des Stempels auf den Unterlagsbrettern die Betonsteine ausgeformt werden. Bei einen Produktionswechsel müssen Form und Stempel gewechselt werden. Dazu werden Form und Stempel in der Vorrichtung zunächst gelöst und dann über die Arbeitsstrecke aus dieser herausgeführt. Dabei ist es notwendig, die oberhalb der Arbeitsstrecke befindlichen Einrichtungen, mit denen der Beton der eigentlichen Vorrichtung zugeführt wird, anzuheben oder auf andere Weise zu entfernen, so daß die Form und der Stempel über die Arbeitsstrecke aus der Vorrichtung herausbefördert werden können. Dieser Vorgang ist vergleichsweise aufwendig und nimmt einige Zeit in Anspruch, in der der Produktionsprozeß stillgelegt ist.

Aus der DE 42 11 260 C1 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Betonsteinen mit einer durch die Vorrichtung laufenden Arbeitsstrecke und mit einer Form und einem dazugehörigen Stempel bekannt. Form und Stempel sind auswechselbar, und die Vorrichtung ist so ausgelegt, daß Form und Stempel an einer zur Arbeitsstrecke parallelen Seite der Vorrichtung abgestellt werden kann. Das Zu- und Abführen von Form und Stempel erfolgt dabei über einen Hubtisch zunächst nach unten aus der Vorrichtung heraus.

In der DE-OS 16 27 900 und der DE 40 92 109 T1 sind Vorrichtungen bekannt, die die lösbare Anbringung von Formen und Stempeln in Preßvorrichtungen zeigen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit denen ein Wechseln der Form und des Stempels besonders einfach und schnell möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Verfahrensmäßig wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung so ausgelegt, daß Form und Stempel über mindestens eine zur Arbeitsstrecke parallele Seite der Vorrichtung zu- und/oder abführbar sind. Auf diese Weise wird erreicht, daß Form und Stempel quer oder senkrecht zur Arbeitsstrecke, nämlich über die zur Arbeitsstrecke parallele Seite der Vorrichtung zu- und abgeführt werden können, so daß die oberhalb der Arbeitsstrecke angeordneten Einrichtungen zur Zufuhr von Beton nicht verschoben werden müssen. Auf diese Weise ist ein wesentlich schnellerer Austausch von Form und Stempel möglich und der Produktionsausfall, der durch einen Umbau oder Wechsel von Form und Stempel bedingt ist, wird ganz erheblich reduziert. Dabei kann Zu- und Abfuhr über die gleiche Seite der Vorrichtung erfolgen. Bevorzugt werden Form und Stempel zu einer zur Arbeitsstrecke parallelen Seite der Vorrichtung abgeführt und parallel dazu wird von der anderen zur Arbeitsstrecke der Vorrichtung parallelen Seite eine neue Form und ein neuer Stempel zugeführt.

Erfindungsgemäß ist dazu an mindestens einer zur Arbeitsstrecke parallelen Seite eine Öffnung vorgesehen, die ausreichend groß ist, so daß Form und Stempel dort zu- und abführbar sind. Die Vorrichtung kann auch so ausgelegt sein, daß die Öffnung durch Verschieben von dort angeordneten Elementen erzeugbar ist. Insbesondere ist es günstig, die Vorrichtung so auszubilden, daß an mindestens einer zur Arbeitsstrecke parallelen Seite der Vorrichtung Stützen und/oder andere Bauteile bewegbar angeordnet sind, so daß eine Öffnung zum Wechseln der Form und des Stempels geschaffen werden kann. Insbesondere ist dazu eine für einen Bär und eine Formaufnahme vorgesehene Führungssäule vertikal bewegbar. An jeder der zur Arbeitsstrecke parallelen Seiten sind zwei Führungssäulen für den Bär und die Formaufnahme angeordnet, die einem Wechseln der Form und des Stempels durch die äußeren Tragpfosten der Vorrichtung hindurch entgegenstehen. Wenn nun die Führungssäulen nach oben bewegbar sind, so wird zwischen den äußeren Tragpfosten des Gerüstes eine Öffnung geschaffen, durch die Form und Stempel gewechselt werden können.

Die Führungssäule ist daher bevorzugt lösbar am Maschinengestell befestigt, insbesondere geklemmt. Dazu ist die Führungssäule in ihrem unteren Endbereich am Maschinengestell befestigt. Am Maschinengestell ist bevorzugt eine Klemmverbindung vorgesehen, von der die Führungssäule gehalten wird. In manchen Ausführungsformen sind die Führungssäulen nicht am Maschinengestell befestigt, sondern in einer Aufnahme zentriert gehalten und werden durch von oben ausgeübten Druck in dieser Aufnahme gehalten. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die Führungssäulen nicht nur beim Wechsel der Form, sondern bei jedem Entschalvorgang während des Produktionsprozesses mit angehoben werden. Weiterhin ist in einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung eine Einrichtung zur Verbindung der Führungssäule mit dem Formzylinder vorgesehen. Die Führungssäule ist zunächst günstigerweise mit einem anderen Bauteil verbunden oder verbindbar, welches wiederum von dem Formzylinder bewegbar ist. Dieses Bauteil kann insbesondere eine Formaufnahme sein. Mit Hilfe des Formzylinders, der sonst zum Anheben der Form nach durchgeführtem Herstellungsvorgang dient, können auf diese Weise die Führungssäule oder die Führungssäulen nach oben bewegt werden. Die Führungssäulen sind dabei entweder fest mit dem Formzylinder verbunden und werden also bei jedem Entschalvorgang angehoben oder sind nur lösbar mit dem Formzylinder verbunden, so daß bei einem normalen Arbeitsvorgang der Formzylinder ausschließlich die Form anhebt und eine Verbindung von Führungssäule und Formzylinder nur dann hergestellt wird, wenn ein Formwechsel durchgeführt werden soll. Bevorzugt weist die Einrichtung zur Verbindung der Führungssäule mit dem Formzylinder bzw. dem mit dem Formzylinder verbindbaren Bauteil eine Klemmeinrichtung, insbesondere einen Klemmzylinder auf, mit dem die Führungssäule an dem Bauteil, insbesondere einer Formaufnahme, befestigbar ist, die ihrerseits von der Führungssäule anhebbar ist. Die Führungssäule wird zunächst lösbar oder direkt mit der Formaufnahme verbunden. Alternativ kann zur Verbindung der Führungssäule mit der Formaufnahme auch eine Keilverbindung, ein Plungerzylinder oder eine andere Verbindung vorgesehen sein.

Die Formaufnahme, die unmittelbar von dem Formzylinder betätigt wird und zur Beaufschlagung der Form und auch zum Anheben der Form dient, ist bevorzugt so ausgestaltet, daß ein Formmitnehmer horizontal oder seitlich bewegbar ist, so daß die Formaufnahme an der Form nach oben vorbei bewegt werden kann. Bevorzugt ist dazu ein hydraulisch betätigbarer Zylinder vorgesehen, mit dem der Formmitnehmer bewegbar ist. Alternativ kann der Formmitnehmer auch mit elektrischen Antrieben betätigbar sein. Auch andere mechanische Lösungen sind denkbar.

Erfindungsgemäß ist bei dem Verfahren zum Wechseln einer Form und eines Stempels in einer Betonsteinmaschine, bei dem der Stempel in der Form abgelegt wird, vorgesehen, daß an mindestens einer Seite der Betonsteinmaschine Führungssäulen nach oben gefahren werden und das über die dabei entstehende Öffnung Form und Stempel quer zur Arbeitsstrecke aus der Betonsteinmaschine entnommen werden.

Bevorzugt wird von einer zur Entnahmeseite gegenüberliegenden Seite eine neue Form und ein neuer Stempel zugeführt. Dadurch kann das Verfahren noch weiter beschleunigt werden, indem gleichzeitig über die eine Seite die Zufuhr erfolgt, während zu der anderen Seite die Abfuhr von Form und Stempel erfolgen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die Führungssäulen mit Hilfe des Formzylinders nach oben bewegt, der sonst zum Halten und Bewegen der Form verwendet wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter erläutert. Im einzelnen zeigen die schematischen Darstellungen in:

Fig. 1 eine Darstellung einer erfindungsgemäßen Gesamtvorrichtung;

Fig. 2 bis Fig. 5 eine Ansicht einer erfindungs­ gemäßen Vorrichtung während der Zufuhr von Form und Stempel in vier verschiedenen Verfahrens­ schritten;

Fig. 6 einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 1 bis 5, insbesondere mit der Formaufnahme; und

Fig. 7 eine Querschnittansicht eines Details der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich einer Formaufnahme.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 dargestellt, mit der in dem zentralen Teil zwischen den Tragpfeilern 7 und 8 der eigentliche Herstellungsprozeß durchgeführt wird. Eine Arbeitsstrecke 2 verläuft durch die Vorrichtung 1. An den Seiten der Vorrichtung 1 oberhalb der Arbeitsstrecke 2 sind Einrichtungen zur Materialzufuhr 9 und 10 mit Zuführtrichtern 11 und 12 angeordnet, die dazu ausgelegt sind, Beton in die Form 3 der Vorrichtung 1 zuzuführen. Form 3 und Stempel 4 sind in Fig. 1 aus der Arbeitsposition entfernt und befinden sich auf einem Rollenbahn 5, über das Form 3 und Stempel 4 aus der Vorrichtung 1 abtransportiert oder dieser zugeführt werden können. Anstelle der Rollenbahn 5 kann auch ein Kran oder eine andere Art von Fördermittel eingesetzt werden. Zwischen den Tragpfosten 7 und 8 ist eine Öffnung 6 vorhanden bzw. gebildet worden, indem die Führungssäulen 14 und 15, die sonst in der Öffnung 6 angeordnet sind, nach oben gefahren wurden, so daß Form 3 und Stempel 4 durch die entstandene Öffnung 6 hindurchbewegbar sind.

In Fig. 2 ist die Vorrichtung 1 im gleichen Verfahrenszustand wie in Fig. 1 dargestellt, jedoch sind hier die Einrichtungen zur Materialzufuhr 9 und 10 nicht dargestellt, um die Darstellung zu vereinfachen und übersichtlicher zu gestalten. Es wird deutlich, daß nicht nur die Führungssäulen 14 und 15 hochgefahren werden, so daß zwischen den Tragpfosten 7 und 8 eine Öffnung 6 entsteht, sondern daß auch die Führungssäulen 34 und 35 auf der gegenüberliegenden Seite, die ebenfalls parallel zur Arbeitsstrecke ausgerichtet ist, hochgefahren werden, so daß auch dort eine Öffnung 36 entsteht, durch die ein Zugriff auf die Vorrichtung 1 möglich ist und durch die Form 3 und Stempel 4 zu- und/oder abführbar sind. Die Führungssäulen 14 und 15 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel mit Hilfe von Klemmzylindern 21 an einer Formaufnahme 20 lösbar befestigt und werden zusammen mit der Formaufnahme 20 von dem Formzylinder 13 nach oben bewegt. Während des Arbeitsvorganges sind die Führungssäulen am Maschinengestell befestigt. So ist beispielsweise die Führungssäule 14 in der Aufnahme 19 am unteren Endbereiche neben dem Tragpfosten 7 festgeklemmt oder zentriert aufgenommen. Die Führungssäulen dienen zur Führung des Bärs 16, der aus Bärrahmen und Bärplatte besteht, an dem der Stempel 4 befestigbar ist. Der Stempel 4 wird mit Hilfe von auf dem Stempel befindlichen Nuten in pneumatisch betätigte, insbesondere drehbar angeordnete Pilzköpfe, die an dem Bär 16 vorgesehen sind, eingehängt.

In Fig. 3 sind Form 3 und Stempel 4 über das Rollenband 5 in die Vorrichtung 1 gefördert worden und können nun dort zum Einsatz gebracht werden.

In Fig. 4 sind die Führungssäulen 14 und 15 mit Hilfe des Formzylinders 13 nach unten abgesenkt worden und in den Aufnahmen 18 und 19 verklemmt oder zentriert worden. Die Führungssäulen 14, 15 sind zusammen mit der Formaufnahme 20 abgesenkt worden, die nun benachbart zu der Form 3 angeordnet ist. Der seitliche Zugang zu der Form 3 und dem Stempel 4 ist durch das Absenken der Führungssäulen 14, 15 und der Formaufnahme 20 nunmehr versperrt. Die Formaufnahme 20 weist insbesondere eine vertikale, parallel zur Arbeitsstrecke 2 ausgerichtete Wand 22 und zwei Formniederhalter 23 auf, die die Form 3, insbesondere einen seitlichen Vorsprung 31 (siehe Fig. 2), niederhalten.

In Fig. 5 ist im nächsten Verfahrensschritt dargestellt, daß nun der Stempel 4 an dem Bär 16 befestigt ist und nach oben gefahren wurde. Die Form 3 kann von den Einrichtungen zur Materialzufuhr 9, 10 (siehe Fig. 1) befüllt werden. Danach wird der eingefüllte Beton mit Hilfe des Stempels 4 und des Bärs 16 verdichtet. Dann wird die Form 3 mit Hilfe des Formzylinders 13 nach oben gefahren, und die hergestellten Betonsteine, die auf einem Unterlagsbrett lagern, werden dadurch entschalt. Auf der Arbeitsstrecke 2 fährt dann das nächste Unterlagsbrett in die Vorrichtung 1 und der Vorgang wiederholt sich.

Fig. 6 zeigt eine Detailansicht der Fig. 1 bis 5, nämlich im wesentlichen die Formaufnahme 20. Die Formaufnahme 20 weist eine sich vertikal erstreckende Wand 22 und an den äußeren Enden der Wand 22 je ein Führungslager 27 mit einem Klemmzylinder 21 auf, in denen die Führungssäulen 14 und 15 geführt und darin klemmbar sind. An einem zentralen Tragelement 28 greift eine Zylinderbefestigung 33 an, das vom Formzylinder 13 betätigbar ist. Über das vertikale Bauteil, die Wand 22, greifen die Formniederhalter 23 über, die auf der nach innen zur Vorrichtung 1 gewandten Seite die Form 3 auf die Unterlagsbretter gedrückt halten.

In Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht der Formaufnahme 20 dargestellt. Im rechten Bildbereich ist die Form 3 mit einem Vorsprung 31 zu erkennen, wobei die Form 3 auf einem Unterlagsbrett 30 aufliegt, auf dem die Betonsteine herstellbar sind. In der Formaufnahme 20 ist auch im Schnitt die vertikal ausgerichtete Wand 22 erkennbar, die vom Formniederhalter 23 übergriffen wird. Der Formniederhalter ist auf der Außenseite mit einem Balgzylinder 38 unterstützt und hat an dem innenseitigen Hebelende ein im Querschnitt trapezförmig zulaufendes Beaufschlagungselement 24, mit dem die Form 3, insbesondere der Vorsprung 31 der Form 3, nach unten gedrückt und in der Formaufnahme 20 festgehalten wird, wobei die Form auf das Unterlagsbrett 30 gedrückt wird. Wenn nun, wie beispielsweise in den Fig. 2 und 3 dargestellt, die Formaufnahme 20 ohne die Form 3 nach oben gefahren werden soll, so muß der Formmitnehmer 25 in der Figur nach links bewegt werden, so daß die Formaufnahme 20 nach oben bewegbar ist, ohne daß der Formmitnehmer 25 an dem Vorsprung 31 der Form 3 hängenbleibt. Dazu wird mit Hilfe eines Zylinders 26 der Formmitnehmer 25 seitlich, in der Figur nach links, bewegt, so daß die Formaufnahme 20 an dem Vorsprung 31 vorbei nach oben bewegbar ist.

Zum Ausführen von Form und Stempel aus der Vorrichtung wird zunächst der Stempel 4 nach unten in die Form 3 gefahren und dann durch Lösen der Pilzköpfe die Stempelverriegelung gelöst. Der Stempel 4 wird dadurch in der Form 3 abgelegt, und der Bär 16 fährt dann nach oben. Es werden dann die Formniederhalter 23 geöffnet und der Zylinder 26 eingefahren, so daß der Formmitnehmer 25 ebenfalls zurückgezogen wird. Dann werden die Klemmzylinder 21 mit Druck beaufschlagt, so daß die Führungssäulen 14 und 15 in dem Führungslager 27 geklemmt sind. Dann wird die Klemmung der Führungssäulen 14 und 15 in den Aufnahmen 18 und 19 am Maschinengestell gelöst. Der Formzylinder 13 bringt dann die Formaufnahme 20 zusammen mit den daran mit Hilfe der Klemmzylinder 21 festgeklemmten Führungssäulen 14 und 15 nach oben. Durch die entstehende Öffnung 6 werden dann Form 3 und Stempel 4 aus der Vorrichtung 1 über die Rollenbahn 5 oder alternativ eine Gleitbahn oder einen Kran herausgefahren. Danach wird eine neue Form zugeführt. Dies kann entweder von der gleichen oder von der gegenüberliegenden Seite erfolgen.

Claims (14)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Betonsteinen mit einer durch die Vorrichtung (1) laufenden Arbeitsstrecke (2) und mit einer Form (3) und einem zugehörigen Stempel (4), wobei Form (3) und Stempel (4) wechselbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorrichtung (1) so ausgelegt ist, daß Form (3) und Stempel (4) über mindestens eine zur Arbeitsstrecke (2) parallele Seite der Vorrichtung (1) zu- und/oder abführbar sind,
daß an mindestens einer zur Arbeitsstrecke (2) parallelen Seite der Vorrichtung (1) eine Öffnung (6) vorgesehen ist, daß die Öffnung ausreichend groß ist, so daß Form und Stempel dort zu- und abführbar sind, und
daß ein Fördermittel vorgesehen ist, mit dem Form und Stempel aus der Vorrichtung zu- und/oder abtransportierbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer zur Arbeitsstrecke (2) parallelen Seite der Vorrichtung (1) Stützen und/oder andere Bauteile bewegbar angeordnet sind, so daß eine Öffnung (6, 36) zum Wechseln der Form (3) und des Stempels (4) geschaffen werden kann.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine für einen Bär (16) vorgesehene Führungssäule (14, 15) vertikal bewegbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäule (14, 15) im unteren Bereich lösbar am Maschinengestell befestigt, insbesondere geklemmt oder zentriert ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Verbindung der Führungssäule (14, 15) mit einem vom Formzylinder (13) betätigbaren Bauteil vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäulen (14, 15) und ein vom Formzylinder (13) betätigbares Bauteil fest miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verbindung der Führungssäule (14, 15) mit einem vom Formzylinder (13) betätigbaren Bauteil, eine Klemmeinrichtung, insbesondere einen Klemmzylinder (21) aufweist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verbindung der Führungssäule (14, 15) mit dem vom Formzylinder (13) betätigbaren Bauteil eine Keilverbindung aufweist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäule (14, 15) mit einer Formaufnahme (20) verbindbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Formaufnahme (20) einen bewegbaren Formmitnehmer (25) aufweist, der horizontal bewegbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Formmitnehmer (25) mit Hilfe eines Zylinders (26) bewegbar ist.

12. Verfahren zum Wechseln einer Form und eines Stempels in einer Betonsteinmaschine, bei dem der Stempel in der Form abgelegt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß an mindestens einer Seite der Betonsteinmaschine Führungssäulen nach oben gefahren werden, und
daß über die dabei entstehende Öffnung Form und Stempel quer zur Arbeitsstrecke aus der Betonsteinmaschine entnommen werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß von einer zur Entnahmeseite gegenüberliegenden Seite eine neue Form und ein neuer Stempel zugeführt werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungssäulen mit Hilfe eines Formzylinders nach oben bewegt werden.