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Dosier- und Spachteleqnvichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine
Einrichtung zum gesteuerten Aufbringen von Spachtelmasse auf durchlaufende Werkstücke,
insbesondere Stufen und Platten aus Stein oder Kunst st ein, vorzugsweise Treppenstufen.
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Bei Werkstücken aus Stein oder Eunststein, z.B. Treppenstufen, läßt
sich beim Fertigen der Werkstücke nicht vermeiden, daß Poren bzw. Löcher an den
Werkstückflächen entstehen, die anschließend gespachtelt werden müssen. Der Spachtelvorgang
geschieht bisher von Hand in der Weise, daß ein oder mehrere Arbeiter Spachtelmehl
auf das üblicherweise bsreits angefeuchtete Werkstück streuen bzw. auf das Werkstück
auftragen, und dieses Spachtelmehl von Hand mittels entsprechender Reibkiötze oder
dergl. oder mit Hilfe von durch Hand geführte Streichwerkzeuge, Rollen oder dergl.
in die entstandenen Porenbzw.
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Löcher eindrücken. Diese Methode ist außerordentlich aufwendig,
da
bei hohem Werkstückausstoß mehrere Arbeiter für diesen Spachtelvorgang erforderlich
sind; des weiteren ist nachteilig, daß beim Aufbringen des Spachtelmehles auf die
Werkstücke in der Regel ein wesentlicher Teil dieses Spachtelmehles über das Werkstück
hinaus gestreut wird und nach abwärts fällt, so daß in Laufe der Zeit der Arbeitsplatz,
an dem gespachtelt wird, sehr stark verschmutzt und außerdem der Verlust an Spachtelmehl
sehr hoch ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, das Aufbringen von Spachtelmasse und
das Spachteln selbsttätig durchzuführen und zu erreichen, daß das Bpachtelmehl in
exakt steuerbarer Weise auf das Werkstück aufgebracht wird und kein Spachtelmehl
seitlich und damit ungenutzt nach abwärts fällt. Ein weiteres Problem, das bei der
bekannten Methode auftritt, besteht darin, das richtige Mischungsverhältnis von
Wasser und aufgestreutem Spachtelmehl zu erhalten. Durch Handarbeit läßt sich dieses
Mischungsverhaltnis nicht einwandfrei erzielen. In der Regel genügt zwar die Feuchtigkeit,
die auf dem an die Spachtelstelle herangeführten Werkstück durch vorheriges Wässern
vorhanden ist, in vielen Fällen ist es aber doch erwünscht und zweckmäßig, den Feuchtigkeitsgehalt
der zum Spachteln aufgebrachten Nasse eindeutig vorzugeben und zu steuern.
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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß eine Dosiervorrichtung
den durchlaufenden Werkstücken so zugeordnet ist, daß das von der Dosiervorrichtung
abgegebene Spachtelmehl auf die zu spachtelnde Oberfläche gelangt, und daß die Abgabegeschwindigkeit
der Dosiervorrichtung mit der Durchlaufgeschwindigkeit des Werkstückes vorzugsweise
koppelbar ist, und ferner dadurch, daß eine motorisch angetriebene, maschinelle
Spachtelvorrichtung mit der zu spachtelnden Fläche in Eingriff kommt. Die Dosiervorrichtung
selbst ist zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß sie einen Verteiler aufweist, der
in
Abhängigkeit von der Antriebsdrehzahl SpachtelmehP1 auf das Werkstück aus einem
Vorratsbehälter abgibt, und daß die Antriebswelle für den Verteiler und die Durchlaufgeschwindigkeit
des Werkstückes miteinander gekoppelt sind. Der Verteiler ist beispielsweise als
rotierende Bürstenwalze, als Flügelrad oder dergl. ausgebildet; er kann jedoch auch
in Form eines Förderbandes oder in anderer, entsprechender Weise ausgebildet sein.
Die spezielle Ausgestaltung der Dosiervorrichtung ist selbst nicht Gegenstand vorliegender
Erfindung.
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Entscheidend ist, daß mit der Dosiervorrichtung das in einem Vorratsbehälter
vorhandene Spachtelmehl aus dem Vorratsbehälter entnommen sowie gesteuert und dosiert
auf die zu spachtelnde Fläche des Werkstückes abgegeben wird. Um zu erreichen, daß
nur auf die zu spachtelnde Fläche Spachtelmehl aufgebracht wird, wird in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß durch eine Abfühlvorrichtung die
seitliche Begrenzung der zu spachtelnden Fläche des Werkstückes abgetastet und in
Abhängigkeit von dieser Abtastung die Abgabeöffnung der Dosiervorrichtung gesteuert
wird. Diese Abfühlvorrichtung kann mechanisch, optisch oder in anderer, entsprechender
Weise ausgebildet sein; in ihr wird bei einer Kontaktgabe ein Signal erzeugt, das
über ein Steuergerät und einen Antriebsmotor eine Vorrichtung steuert, die die öffnungsweite
der Dosiervorrichtung begrenzt, sodaß diese öffnungsweite der Breite der zu spachtelnden
Fläche bzw. der Projektion zweier gleichzeitig zu spachtelnder Flächen des Werkstückes
entspricht.
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In vielen Fällen ist das Werkstück beim Passieren der Spachtelstelle
feucht genug, damit dastrockeneX staubförmige Spachtelmehl mit dieser Feuchtigkeit
zusammen eine Konsistenz erhält, die breiig ist, so daß die Spachtelmasse in die
Löcher eingedrückt werden und dort anhaften kann. In manchen Fällen reicht jedoch
die auf dem Werkstück befindliche
Feuchtigkeit nicht aus, so daß
es erforderlich ist, auf die zu spachtelnde Werkstückfläche zusätzlich Wasser aufzubringen.
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Dies kann beispielsweise mit Hilfe eines gezielten Wasserstrahles
geschehen. Da aber für viele Anwendungsfälle ein einwandfrei gesteuertes Verhältnis
zwischen Spachtelmehl und Wasser zweckmäßig oder sogar notwendig ist, wird in weiterer
Ausgesbitung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Dosiervorrichtung eine Wasserz
erstäubungsvorrichtung zugeordnet ist, die das aus der Unterseite der Dosiervorrichtung
austretende Mehl von einer oder von beiden Seiten mit einem Wassernebel besprüht,
so daß das Spachtelmehl völlig gleichmäßig benetzt wird, und ein einwandfreies und
gleichbleibendes festes, beliebig einstellbares Verhältnis von ßpachtelmehl und
Wasser erzielt werden kann. Damit läßt sich die Konsistenz der Spachtelmasse, die
in die Löcher eingebracht wird, einwandfrei steuern.
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Die auf die zu spachtelnde Werkstückfläche aufgebrachte Spachtelmasse
wird unmittelbar nach dem Aufbringen mit einer Spachtelvorrichtung behandelt, die
so ausgebildet ist, daß sie die üblichen Handbewegungen weitgehend nachbildet. Beispielsweise
kann die Spachtelvorrichtung als Armkreuz ausgebildet sein, dessen Drehachse senkrecht
zur zu spachtelnden Ebene verläuft, wobei amDrderen Ende der Arme unter Druck gegen
die zu spachtelnde Fläche anliegende Lappen oder dergl. vorgesehen sind. Die Spachtelvorrichtung
wird von einem Antriebsmotor in Bewegung gesetzt und ist entweder starr mit dem
Maschinenrahmen verbunden oder aber als transportables Werkzeug ausgebildet, das
zweckmäßigerweise am Maschinenrahmen fest und lösbar gehalten wird. Die Spachtelvorrichtung
kann jedoch beispielsweise auch alWPotierende Walze ausgebildet sein, deren Drehrichtung
entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Werkstücke verläuft, wobei zweckmäßigerweise
die Drehzahl der Spachtelvorrichtung erheblich größer ist als die Bewegungsgeschwindigkeit
der Werkstücke.
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Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand
eines Ausführungsb eispieles erläutert. Es zeigen: Fig. 1 teilweise im Schnitt in
schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer Einrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 in schematischer Darstellung einen Schnitt längs der Linie I-IT und Fig.
3 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, aus dem schematisch die Wassersprühvorrichtung
hervorgeht.
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Die Werkstücke 1, die unterschiedlicher Länge und Breite sein können,
werden in Pfeilrichtung unter der Dosiervorrichtung 2, z.B. auf Förderbändern, Förderrollen
oder dergl. (nicht dargestellt) vorbeigeführt. Die Dosiervorrichtung 2 besteht aus
einem Vorratsbehälter 3, der das Spachtelmehl aufnimmt und der an seinem unteren
Ende eine zylindrische Erweiterung 4 besitzt, die von einer mit Bürsten 5 besetzten
Walze 6 ausgefüllt ist. Die Walze 6 besitzt eine Welle 7, die, wie in Fig. 2 angedeutet,
von einem Motor aus angetrieben wird. Die Drehzahl der Bürstenwalze 5, 6 ist über
diesen Motor steuerbar und ist vorzugsweise mit der Antriebsgeschwindigkeit der
Transportvorrichtung für die Werkstücke 1 gekoppelt.
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Der untere Teil 4 des Behälters 3 ist mit einem Bauteil 8 abgeschlossen,
das in Achsrichtung der Bürstenwalze 5, 6 die Öffnung 9 freiläßt, deren Breite durch
schieberförmige Elemente 10 beidseitig steuerbar ist.
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Die Breite der Öffnung 9 wird entsprechend der Projektion der zu spachtelnden
Flächen des Werkstückes 1 bzw. entsprechend der Breite der Fläche des Werkstückes
1 (wenn nur eine Fläche gespachtelt werden soll) festgelegt. Dies geschieht durch
Abtastelemente
11 und 12, die auf mechanischem, optischem oder dergl. Wege die äußersten beiden
Begrenzungen, die für den Spachtelvorgang entscheidend sind, abtasten. Kommt beispielsweise
die Abtastvorrichtung mit der einen Begrenzung des Werkstückes 1 in Kontakt, wird
ein Signal erzeugt, das über ein Steuergerät 13 einen Antriebsmotor 15 für das linke
Bauteil 10 ergibt, so daß dieses Bauteil soweit verschoben wird, wie dies analog
der Abtastung erforderlich ist. Das gleiche gilt für den rechten Teil der Einrichtung
nach Fig. 2, wenn die Abtastvorrichtung 12 über ein Steuergerät 14 einen Antriebsmotor
16 beaufschlagt, der eine Verschiebung des Schiebers 10' analog diesen Signal bewirkt.
Bei einer vereinfachten Ausführungsform kann die Abtastung z.B. nur auf einer Seite
vorgenommen sein, während die Begrenzung auf der anderen Seite über einen Anschlag
oder in entsprechender Weise erfolgt.
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Mit 14 ist in Fig. 1 ein Wasservorratsbehälter gezeigt, von dem aus
die zu spachtelnden Flächen des Werkstückes 1 mit Wasser besprüht werden können.
Die Spachtelvorrichtung selbst ist in einer Variante mit 17 bezeichnet. Diese Spachtelvorrichtung
weist eine rotierende Welle 18 auf, deren Achse senkrecht zur zu bearbeitenden Fläche
des Werkstückes 1 steht. Von dieser Welle gehen Arme 19 aus, an deren vorderen Enden
Glieder 20 befestigt sind, die als Lappen oder dergl.
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ausgebildet sind und die bei einer Rotation eine Rhnliche Druckwirkung
von oben auf die Spachtelmasse ausüben, wie dies von Hand geschieht.
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In Fig. 3 der Zeichnung ist eine schematische Darstellung einer Wassersprühvorrichtung
dargestellt, mit deren Hilfe das von der Dosiervorrichtung 2 nach unten gelangende
Spachtelmehl 24 in steuerbarer Weise gleichförmig befeuchtet werden kann. Bei der
dargestellten Ausführtmgsform ist die Anordnung
so gewählt, daß
an den Bauteilen 8, die mit dem unteren Teil 4 des Behälters 3 verbunden sind, Träger
21 befestigt sind, die einen Wasserzulauf zu daran befestigten Sprühdüsen 22 aufweisen.
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Die Anzahl der verwendeten Spruhdüsen 22 hängt von den jeweiligen
Bedingangen ab, auch von der Ausgestaltung der Sprühdüse selbst, so daß unter Umständen
auch eine einzige Sprühdüse bzw. eine Sprühdüse auf jeder Seite des Staubvorhanges
24 genügt. Das aus den Düsen 22 austretende ßprühwasser ist mit 23 gekenzeichnet;
seine Verteilung wird so fein gewählt, daß die Staubteilchen des Spachtelmehles
24 gleichmäßig über den ganzen Staubvorhang benetzt werden, so daß das Gemisch aus
Spachtelmehl und Wasser als Spachtelmasse 25 auf das Werkstück 1 auftrifft.