DE2538829A1

DE2538829A1 - Verfahren und vorrichtung zum verlegen von mauersteinen auf einer horizontalen auflageflaeche

Info

Publication number: DE2538829A1
Application number: DE19752538829
Authority: DE
Inventors: Gorm Rasmussen; Soeren Smidth
Original assignee: Bates Ventilsaekke Co AS
Current assignee: Bates Ventilsaekke Co AS
Priority date: 1974-09-02
Filing date: 1975-09-01
Publication date: 1976-03-11
Also published as: FR2283284A1; IT1044461B; NL7510339A; BR7505597A; SE7509670L; AU8446375A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

Bates Ventil Saekke Co. A/S.

Rosen^rns Alle 9, 1504 Kopenhagen, Dänemark

Verfahren und Vorrichtung zum Verlegen von Mauersteinen auf einer horizontalen Auflagefläche

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verlegen von Mauersteinen, z.B. Ziegeln, auf einer horizontalen Auflagefläche, insbesondere einer vorher ausgelegten Schicht von Mauersteinen, wobei vorher auf die Auflagefläche eine Mörtelschicht aufgelegt wurde, um horizontale und vertikale Fugen zwischen den Mauersteinen zu schaffen. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verlegen von Mauersteinen anzugeben, um ein Mauerwerk schnell und mit einem Minimum an Handarbeit und Überwachung zu errichten, wobei die Mauersteine vollständig korrekt abgelegt und den richtigen Abstand untereinander in der Schicht aufweisen.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Mauerstein von einem Mauerstein-Vorrat angeliefert und in einer Trag- und Einspannvorrichtung in Stellung gebracht wird, von der er zu einem von vielen Greifern einer Förder- und Legevorrichtung überführt wird, welche den Mauerstein auf einer bogenförmigen Bahn von der Trag-

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und Einspannvorrichtung nach unten auf die Mörtelschicht bewegt und daß der vordere untere Rand des Mauersteins nach unten in die Mörtelschicht gedrückt und gegen den letzten Mauerstein der Schicht bewegt wird, wo der Mauerstein in der richtigen Lage abgelegt wird, worauf er vom Greifer freikommt, der seine Bewegung nach oben zu der Trag- und Einspannvorrichtung für ein Ergreifen eines anderen Mauersteins fortsetzt.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Mauerstein-Legemaschine zur Durchführung des oben angegebenen Verfahrens.

Die Maschine nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Gestell, eine Apparategruppe, die in horizontaler Richtung parallel zum Mauerwerk bewegbar auf dem Gestell angeordnet ist, wobei die Apparategruppe eine Trag- und Einspannvorrichtung mit Einrichtungen zum Positionieren und Halten eines angelieferten Mauersteins in einer vorgegebenen Lage umfaßt, eine Förder·* und Legevorrichtung, die eine Vielzahl von Greifern aufweist, von denen jeder so ausgebildet und geführt ist, daß er in Richtung auf den Mauerstein bewegbar ist, den Mauerstein erfaßt, der durch die Trag- und Einspannvorrichtung getragen ist, den Mauerstein auf einer bogenförmigen Bahn von der Trag- und Einspannvorrichtung weg und nach unten auf die horizontale Auflagefläche für die Mauersteine fördert, den Mauerstein in eine Lage, in welcher er sich parallel zu der Auflagefläche befindet, trägt und ihn dort ausläßt und zur Trag- und Einspannvorrichtung zurückkehrt und durch eine Mörtelliefereinheit, die eine Mörtelschicht auf die Auflagefläche der Mauersteine vor die Förder- und Legevorrichtung auflegt.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, die Weiterbildungen des Verfahrens und der Vorrichtung umfassen, und in der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der die Erfindung beispielsweise dargestellt ist, näher erläutert sind. In der Zeichnung zeigen:

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Fig. 1 . eine schematische Seitenansicht einer Mauerstein-Legemaschine nach der Erfindung;

Fig. 2 eine Endansicht dieser Maschine;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Apparate gruppe der Maschine; und

Fig. 4 eine Endansicht der Apparategruppe.

Die Mauerstein-Legemaschine weist ein Gestell 1 auf, das aus Eisenprofilen besteht und mit Laufrädern 2 versehen ist, mittels deren das Gestell auf Schienen 3 bewegbar ist, die auf einem Fundament 4 angeordnet sind. Die Maschine kann ein Mauerelement herstellen, das die Form einer rechteckigen Tafel aufweist und nach der Herstellung· zur Baustelle transportiert werden kann. Während der Herstellung dieses Mauer elemente s oder Mauerwerkabschnittes ist das Gestell 1 stationär und wird anschließend bewegt, um zu ermöglichen, daß die gesamte Maschine von einem fertiggestellten Mauerelement zu einer anderen Arbeite station bewegt werden kann, wo ein anderes Mauerelement hergestellt werden kann, während das zuerst erwähnte Mauerelement abbindet. Auf diese Weise ist es möglich, die Maschine an vielen ArbeitsStationen zu verwenden, die für die Größe der Mauerelemente und die Dauer der Abbindeperiode besonders geeignet sind.

In dem Gestell 1 ist ein anderes Gestell 5 angeordnet, das nach oben und unten mit Hilfe von Ketten 6 bewegbar ist, die durch einen oder mehrere Elektromotoren 7 angetrieben werden. Das Gestell 5 trägt eine Plattform für den Bedienenden und einen Schlitten 9, der nach'beiden Richtungen auf Schienen verfahrbar ist. Der Schlitten trägt eine Apparategruppe 11, die weiter unten näher erläutert wird.

Während der Arbeit wird der Schlitten 9 nach rechts in Fig. 1 bewegt, wie dies durch den Pfeil 12 angedeutet ist. Während dieser Bewegung werden die Mauersteine aufeinanderfolgend in einer Schicht des Mauerwerks ausgelegt. Wenn eine solche Schicht ausgelegt ist, wird das Gestell 5 mit dem Schlitten 9 und der Apparategruppe 11 nach oben bewegt, und zwar um eine

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Entfernung, die der Höhe einer Schicht entspricht. Gleichzeitig werden der Schlitten 9 und die Apparategruppe 11 in ihre Ausgangsposition gebracht, so daß ein neuer Arbeitszyklus begonnen werden kann. Das Gestell 5 ist durch Einhängen bewegbarer Sperrklinken in eine Art Zahnstangen am Gestell 1 abgestützt, so daß seine Lage in vertikaler Richtung stets genau festgelegt ist, wodurch der Abstand zwischen den Schichten im Mauerwerk immer der gleiche bleibt und die Gesamthöhe des Mauerelementes genau vorherbestimmt werden kann.

Anstelle eines einstellbaren Gestells 5, wie es weiter oben erläutert wurde, und in bezug auf das Mauerwerk bewegbar ist, ist es möglich, eine stationäre Apparategruppe 11 zu verwenden und das Mauerelement nach Fertigstellung einer jeden Schicht nach unten zu bewegen.

Die Mauersteine werden von Hand oder mechanisch zum äußeren Ende eines Bandförderers 12 zugeführt, welcher durch einen Elektromotor 13 angetrieben wird, so daß sein oberes Trum nach rechts in Fig. 3 bewegt wird. Die Mauersteine sind mit einer ihrer schmalen Endflächen aufgesetzt, so daß die großen Flächen sich in vertikaler Richtung und senkrecht zur Ebene der Fig. 3 erstrecken, wobei der vorderste Mauerstein durch die nachfolgenden Mauersteine von einer Rampe 15 vom rechten Ende des Förderers geschoben werden, wo der Mauerstein durch Anstoßen an einen Vorsprung der Rampe angehalten wird. Wenn der Mauerstein, der in Fig. 3 mit gestrichelten Linien dargestellt und mit dem Bezugs zeichen 16 versehen ist, gegen diesen Vorsprung gedrückt wird, wird ein Impulsgeber beeinflußt, der in dem Vorsprung vorgesehen ist. Der Impuls von dem Impulsgeber wird über eine elektrische Steuereinrichtung zu dem Motor 13 geleitet, der dann angehalten wird, wodurch der Förderer 12 ebenfalls anhält. Zur gleichen Zeit wird ein pneumatischer Servozylinder 17a aktiviert und verschwenkt einen Arm 17 in der Ebene der Fig. 3 in eine in dieser Figur gezeigte Stellung, wo ein Stift 14, welcher an dem Arm 17 angeordnet ist, das obere Ende des Mauersteins 16 anhält. Der Impuls, welcher durch

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den Impulsgeber auf der Rampe 15 erzeugt wird, ruft zur gleichen Zeit die Aktivierung eines anderen pneumatischen Servo Zylinders 18 hervor, welcher zwischen zwei Schlitten 19 und 20 eingesetzt ist, die an zwei vertikalen Führungsstangen 21 verschiebbar gehalten sind.

An dem oberen Schlitten 19 ist der Arm 17 angeordnet und an dem unteren Schlitten 20 ist die Rampe 15 vorgesehen. Durch die erwähnte Aktivierung des Zylinders 18 wird der Schlitten 20 nach oben bewegt und dadurch wird der Mauerstein 16 gegen ein Widerlager 22 an dem Arm 17 gedrückt, worauf der Mauerstein zwischen der Rampe 15 und dem Widerlager 22 durch den Zylinder 18 eingespannt ist. Die Folge hiervon ist, daß die beiden Schlitten 19 und 20 während der nachfolgenden Arbeitsschritte als Einheit wirken, die wie ein einzelner Schlitten an den Führungen 21 gleitet. Die Führungen sind in einem Gestell 23 vorgesehen, welches so in einem Gestell 24 angeordnet ist, welches in bezug auf das Gestell 5 festliegt, daß es nach beiden horizontalen Richtungen in Fig. 3 bewegbar ist. Diese Bewegung wird durch einen pneumatischen Servozylinder 25 durchgeführt, welcher auf eine vertikale Stange 26 einwirkt, die mit einem Kniehebelmechanismus 27 zusammenwirkt, dessen einer Arm 28 mit einem Teil 29 des Gestells 23 zusammenwirkt .

Wenn der Mauerstein 16 durch die Schlitten 19 und 20 getragen wird, werden letztere um eine kurze Entfernung nach rechts in Fig. 3 mit Hilfe des Kniehebelmechanismus 27 bewegt, wodurch der Mauerstein von dem nachfolgenden Mauerstein auf dem Förderer 12 weggetragen wird. Ein pneumatischer Servozylinder 30 verbindet das Gestell 23 mit dem oberen Schlitten 19, welcher, wie weiter oben erwähnt, zusammen mit dem unteren Schlitten 20 aufgrund der Wirkung des Zylinders 18 eine Einheit bildet. Durch Aufrechterhalten eines geeigneten Druckes in dem Zylinder 30 kann der Mauerstein 16 "gewichtslos" gemacht werden, d.h. das Gewicht des Mauersteins zuzüglich des Gewichtes der ihn tragenden Vorrichtung wird in solcher Weise ausgeglichen, daß der Mauerstein durch eine geringe Kraft angehoben werden kann.

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Vor der Trag- und Einspannvorrichtung A umfaßt die Apparategruppe 11, die vom Schlitten 9 getragen ist, eine Förder- und Lege vor richtung' 31, die ein Gehäuse 32 aufweist, welches um eine Achse schwenkbar gelagert ist, die senkrecht zur Ebene der Fig. 3 steht. Das Gehäuse trägt vier Greifer 33, von denen jeder zwei radiale Wellen 34 trägt, die in dem Gehäuse 32 verschiebbar geführt sind. Da die Greifer 33 untereinander gleich ausgeführt sind und die gleiche Wirkungsweise aufweisen, wird nachfolgend nur ein Greifer beschrieben. Es kann eine gewünschte Anzahl von Greifern verwendet werden.

Die inneren Enden der Wellen 34 sind mit Nockenstößeln (in der Zeichnung nicht dargestellt) verbunden, welche in stationären Nockenflächen angeordnet sind, die nach beiden Richtungen wirken, so daß die Wellen 34 während der Drehbewegung des Gehäuses 32 entweder von der Drehachse weg oder auf die Drehachse hin bewegt werden, wodurch die Greifer ent~ weder vom Gehäuse 32 weg oder auf dieses hin bewegt und zur gleichen Zeit um Achsen gekippt werden, welche senkrecht zur Ebene der Fig. 3 stehen. Die äußeren Enden der Wellen 34 sind schwenkbar mit den Greifern verbunden. Diese Bewegungen der Greifer werden durch die Form der Nockenflächen gesteuert. Die Drehung des Gehäuses 32 wird durch einen elektrischen Schrittschaltmotor bewirkt, der durch die Bewegung des Schlittens 9 in einer Weise gesteuert wird, die weiter unten näher erläutert wird.

Jeder Greifer 33 weist zwei einander gegenüberliegende Klemmplatten 36 auf, die schwenkbar an dem Greifer angeordnet sind, so daß sie um Achsen verschwenken können, die parallel zur Ebene der Fig. 3 liegen. Diese Klemmplatten weisen eine Form auf, die in Fig. 4 dargestellt ist. Die Klemmplatten 36 sind mit pneumatischen Servo zylindern 37 verbunden, so daß sie mit einer gewissen Kraft aufeinander zu bewegt werden können.

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Das Gehäuse 32 ist mit Betätigungseinrichtungen versehen, welche mit stationären elektrischen Impulsgebern zusammenwirken, so daß während der Drehung des Gehäuses 32 elektrische Steuerimpulse in einer vorbestimmten Folge erzeugt werden. Die Wirkungen dieser Impulse werden weiter unten erläutert.

Das Gehäuse 32 dreht sich im Uhrzeigersinn in Fig. 3 und ein Greifer 33, bei dem die Klemmplatten 36 voneinander entfernt sind, wird nach oben in Richtung auf einen Mauerstein 16 bewegt, welcher durch die Trag- und Einspannvorrichtung A getragen ist. Der Greifer 33 wird durch die oben erwähnten Nockenflächen in solcher Weise gesteuert, daß er den Mauerstein nicht berührt, während der vordere Rand 38 des Greifers am Stift 14 anstößt und letzteren nach oben drückt, so daß die beiden untereinander verbundenen Schlitten 19 und 20 an den Führungen 21 nach oben gleiten, wodurch der Mauerstein 16 in vertikaler Richtung nach oben bewegt wird. Während dieser Bewegung wird der Greifer 33 in Richtung auf den Mauerstein 16 bewegt, so daß einige Anschläge bzw. Widerlager auf der Ebene des Greifers an der Oberfläche des Mauersteins anstoßen, welche hervorstehen. Dann werden die Klemmplatten 36 gegen die Seitenflächen des Mauersteins aufeinander zu bewegt. Der Mauerstein und der Greifer 33 folgen einander über eine gewisse Entfernung, so daß die Klemmplatten 36 genügend Zeit haben, um den Mauerstein sicher zu erfassen. Da der Mauerstein, wie weiter oben erwähnt, als Folge der Anwendung des pneumatischen Zylinders 30 "gewichtslos" ist, ist nur eine geringe Kraft zum Anheben des Mauersteins und der mit dem Mauerstein in Verbindung stehenden Einrichtungen notwendig.

Wenn der Mauerstein 16 sicher durch den Greifer 33 übernommen ist, wird der Arm 17 durch den Zylinder 17a entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 und hierdurch vom Mauerstein weg bewegt. Der Zylinder 18 wird gleichzeitig aktiviert, wodurch die Rampe 15 vom Mauerstein weg bewegt wird, so daß der Mauerstein sich frei nach oben in eine mit 39 bezeichnete Lage

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bewegen kann, von welcher er nach unten an der anderen Seite des Gehäuses bewegt wird.

Wenn der Mauerstein vom Greifer 33 übernommen ist, erzeugt das sich drehende Gehäuse 32 elektrische Impulse, welche die Einrichtungen der Trag- und Einspannvorrichtung A veranlassen, wieder in die Ausgangsposition zurückzukehren. Hierdurch werden auch die Schlitten 19 und 20 in ihre Ausgangslage abgesenkt und das Gestell 23 wird nach links in Fig. mit Hilfe des Kniehebelmechanismus 27 und des Zylinders 25 bewegt. Der Motor 13 wird dann eingeschaltet und der Bandförderer 12 bewegt die durch den Förderer getragenen Mauersteine nach rechts in Fig. 3, so daß der erste Mauerstein auf die Rampe 15 außerhalb des Bandes des Förderers geschoben wird, worauf ein neuer Arbeitszyklus beginnt, wie er weiter oben beschrieben wurde.

Vor der Förder- und Lege vor richtung 31 ist eine Mörtelliefereinheit 40 vorgesehen und so ausgebildet, daß sie eine Mörtelschicht auf die Auflagefläche für die Schicht der Mauersteine auflegt, d.h. im allgemeinen auf eine vorher gelegte Schicht. Die Mörtellief er einheit 40 bewegt sich zu« sammen mit der Trag- und Einspannvorrichtung A und der Förder» und Le ge vor richtung 31 in horizontaler Richtung vom letzten Mauerstein in der Schicht weg, d.h. nach rechts in Fig. 3.

Während der Drehung des Gehäuses 32 im Uhrzeigersinn in Fig. 3 wird der Greifer 33 von der mit 39 bezeichneten Stelle nach unten bewegt und gelangt zuerst in eine Lage, die der Trag- und Einspannvorrichtung A diametral gegenüberliegt, worauf er anschließend nach unten in Richtung auf die Mörtelschicht bewegt wird. Während des letzten Teiles dieser Bewegung wird der Greifer 33 durch die Nockenflächen in dem Gehäuse mit Hilfe der Wellen 34 in solcher Weise gesteuert, daß der vordere untere Rand 41 des Mauersteines 16 ein kurzes Stück nach unten in die Mörtelschicht hinein bewegt wird, worauf der Mauerstein nach links in Fig. 3

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in Richtung auf den letzten Mauerstein in der Schicht bewegt wird. Hierbei wird der Mauerstein immer mehr in seine endgültige horizontale Lage gebracht. Auf diese Weise schiebt die vordere Fläche des Mauersteines einen Teil des Mörtels in Richtung auf den zuletzt abgelegten Mauerstein, so daß eine vertikale Mörtelfuge zwischen den vertikalen Endflächen der Mauer teine entsteht. Wenn der Mauerstein seine endgültige Lage erreicht, d.h. in einer vorbestimmten Entfernung von dem zuletzt abgelegten Mauerstein, drückt der Greifer 33 den Mauerstein ein kurzes Stück in den Mörtel und fixiert ihn in der korrekten Lage.

Es ist für die Herstellung eines zufriedenstellenden Mauerwerkes notwendig, daß die Entfernung zwischen den Endflächen aller Mauersteine, die in eine Richtung gerichtet sind, über die gesamte Schicht gleich ist, so daß die unvermeidlichen Abmes sung s unter schiede bei den Mauersteinen die korrekte Anordnung der Mauersteine in der Schicht nicht nachteilig beeinflussen und daß diese Maßtoleranzen zu verschieden dicken vertikalen Mörtelfugen führen. Es igt weiterhin notwendig, daß die Oberflächen, die nach einer Seite des Mauerwerkes, nämlich zur Fassadenseite hin gerichtet sind, alle in der gleichen Ebene liegen. Die erste dieser Bedingungen wird dadurch erfüllt, daß die Endfläche des Mauersteines, welche in Richtung auf den zuletzt abgelegten Mauerstein in der Schicht bewegt wird, diejenige Fläche ist, welche nach oben in der Trag- und Einspannvorrichtung A gerichtet ist und diese Vorrichtung in einer vorbestimmten Lage durch den Anschlag am Arm 17 festgelegt ist. Hierdurch ist die Endfläche immer in einer vorbestimmten Lage in bezug auf die festen Nockenflächen in dem Gehäuse 32 festgelegt, welche die Bewegung der Greifer 33 steuern.

Die zweite der Bedingungen wird dadurch erfüllt, daß eine der Klemmplatten durch einen pneumatischen Servozylinder gesteuert wird, welcher stärker ist als der Zylinder,der die andere Klemmplatte steuert, so daß der Mauerstein gegen die zuletzt erwähnte Klemmplatte gedrückt wird, welche durch einen Anschlag in einer vorbestimmten Lage·angehalten wird. Hierdurch

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wird die erwähnte seitliche Oberfläche des Mauersteins in eine vor be stimmte vertikale Ebene ausgerichtet, welche die gleiche ist für alle Mauersteine bereits während des Uberführens des Mauersteins von der Trag- und Einspannvorrichtung A zu der Förder- und Legevorrichtung 31.

Wenn ein vollständig korrektes Mauerelement hergestellt werden soll, ist es notwendig, daß das Gehäuse 32 der Förder- und Le ge vor richtung 31 vollständig synchron mit der Horizontalbewegung der Förder- und Legevorrichtung 31 umläuft. Dies ist nicht nur notwendig, weil es eine Bedingung für ein korrektes Verlegen der Mauersteine in der horizontalen Mörtelschicht ist, sondern weil auch alle Einrichtungen in der Trag« und Einspannvorrichtung A durch das sich drehende Gehäuse 32 gesteuert werden. Dieser Synchronismus wird bei der Maschine nach der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß der Schlitten 9, der die beschriebene Vorrichtung A und die Vorrichtung 31 sowie die Mörtellief er einheit 40 trägt, in bezug auf das stationäre Gestell 5 durch Zahnräder auf einer Welle 42 bewegt wird, die in dem Schlitten gelagert ist, wobei die Zahnräder 41 mit Zahnstangen auf Trägern 44 kämmen, die auf dem Gestell 5 angeordnet sind, welches während des Verlegene einer Schicht stationär ist. Auf Wellen 45 des Schlittens sind Räder 46 angeordnet, die auf Schienen 47 auf den Trägern laufen. Die Welle 42 für die Zahnräder 41 ist durch ein Wechselgetriebe mittels eines drehzahlveränderbaren Motors 48 angetrieben, der auf dem Schlitten 9 angeordnet ist. Hierdurch -wird die Vorwärtsbewegung des Schlittens 9 und daher der Apparategruppe 11 durch eine Einrichtung, nämlich die Zahnstange 43, bestimmt, welche in bezug auf das Mauerwerk stationär ist. Die Geschwindigkeit kann mit Hilfe des Elektromotors eingestellt werden, so daß es möglich ist, verschiedene Anzahlen von Mauersteinen pro Minute zu verlegen.

Die Drehung der Förder- und Legevorrichtung 31 kann absolut synchron mit der vorhergehenden Bewegung der Vorrichtung sein, und dies wird dadurch erreicht, daß der Schrittschaltmotor 35, welcher das Gehäuse 32

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drehtj durch ein elektrisches Steuersystem gesteuert wird, welches mit einein Impulsgeber 49 verbunden ist, der durch ein Zahnrad 50 angetrieben wird, das mit einer Zahnstange 51 auf dem Träger 44 kämmt. Durch den Einsatz eines elektrischen Steuersystems ist es möglich gemacht worden, die Maschine in solcher Weise einzustellen, daß die Drehung des Gehäuses der Förder- und Le ge vor richtung 31 für einige Zeitabschnitte angehalten wird, während die Vorwärtsbewegung der Vorrichtung anhält. Solche Drehpausen und daher Pausen beim Verlegen der Mauersteine können dazu verwendet werden, Öffnungen im Mauerwerk vorzusehen, z.B. für Fenster oder Türen. Das Steuersystem kann weiterhin für die Einstellung der Maschine für eine Arbeit im Verband benutzt werden, so daß Mauersteine in zwei benachbarten Schichten versetzt angeordnet sind. Daher wird der Schrittschaltmotor 35 vollständig in Abhän gigkeit von der Vorwärtsbewegung des Schlittens 9 wegen der Zahnstange 51 angetrieben, jedoch kann diese feste Verbindung für einen bestimmten Zeitabschnitt mittels einer elektrischen Verbindung unterbrochen werden, welche durch das elektrische Steuersystem gebildet ist, das weiter oben erwähnt wurde. Diese elektrischen Einrichtungen sind in bekannter Weise ausgebildet und werden daher nicht näher beschrieben.

Die Maschine kann für Mauersteine verschiedener Form und Größe eingestellt werden und kann ebenso zum Verlegen von Mauersteinen mit verschiedenen Ausrichtungen angepaßt werden, z.B. in aufrechter oder quer verlaufender Lage« Dies kann erreicht werden, falls die Greifer 33 drehbar und in verschiedenen Lagen feststellbar sind. '

Die Mörtellief er einheit 40 besteht aus einer vertikalen Röhre 52, die durch den Schlitten 9 getragen ist und welche an ihrem oberen Ende ein Verbindungsstück für eine Zuführleitung 53 für den Mörtel aufweist, der mit Hilfe einer nicht dargestellten Pumpe von einem Mörtelvorrat angeliefert wird. In der Röhre ist eine vertikale Trennwand 54 vorgesehen, die einen Teil der Röhre in zwei Teile unterteilt. Die Mörtelsäule rechts von der Trennwand beeinflußt einige elektrische Fühler, die in einem Gehäuse 55 angeordnet

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sind und Impulse zur Steuerung der Mörtelpumpe erzeugen können, wodurch die Förderung des Mörtels derart gesteuert wird, daß die Höhe der Mörtelsäule in der Röhre zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert gehalten wird. Der Mörtel wird nach unten durch sein Eigengewicht und weiterhin durch Preßluft gedrückt, wobei das obere Ende der Röhre mit einer Druckluftquelle in Verbindung steht. Die Lieferung der Druckluft wird durch einen Fühler 56 überwacht, welcher am Auslaß für den Mörtel am Boden der Mörtellieferröhre vorgesehen ist. Der Fühler ist in der Lage, den Querschnitt der Mörtelschicht abzufühlen, die aus der Mörtelröhre geliefert wird. Wenn der Querschnitt zu gering ist, um eine korrekte Dicke der Fuge zu ergeben, wird ein Impuls erzeugt, der dazu führt, daß der Druck der Preßluft auf die Mörtelsäule vergrößert wird.

Mit Hilfe der erläuterten Steuerung der Mörtellieferung wird erreicht, daß die vertikalen Mörtelfugen in der zuletzt verlegten Schicht aufgefüllt werden und daß es möglich ist, ein Mauerwerk zu erstellen, in welchem die Fugen zurücktreten. Die Mörtelschicht kann konstant gehalten werden und in einer solchen Weise angepaßt sein, daß die Mauersteine unmittelbar nach ihrem Verlegen festgelegt sind. Es gibt hierbei keine "Inseln" in der Mörtelschicht.

Drei Seiten des Auslasses für den Mörtel sind mit herunterhängenden Gummimatten bedeckt, so daß nur die gegen den zuletzt verlegten Mauerstein gerichtete Seite offen ist. Diese Matten verhindern ein Ausfließen des Mörtels an den drei Seiten der Röhre. Am Boden der Röhre 52 ist ein Schieber 57 vorgesehen, der mit Hilfe eines pneumatischen Servozylinders bewegt werden kann und zum Verschließen der Mörtelröhre für vorbestimmte Zeitabschnitte dient, z.B. wenn eine Öffnung in dem Mauerwerk vorgesehen werden soll oder am Ende des Mauerwerks.

Die Mörtelröhre 52 kann in vertikaler Richtung und in seitlicher Richtung mit Hilfe von Einstellvorrichtungen 58 und 59 eingestellt werden.

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Das untere Ende der Röhre 52 wird während des Betriebs kontinuierlich über die zuletzt verlegte Schicht in einer Richtung, ausgehend von dem zuletzt verlegten Mauerstein in der neuen Schicht, bewegt und deshalb wird eine kontinuierliche und ebene Mörtelschicht auf die obere Oberfläche der zuletzt verlegten Schicht ausgelegt. Die Dicke dieser Schicht wird mit Hilfe der weiter oben beschriebenen Einrichtungen konstant gehalten, so daß ein gleichmäßiges Mauerwerk erstellt wird, wenn die Mauersteine in die Mörtelschicht durch die Förder- und Lege vor richtung 31 eingesetzt werden, wie dies weiter oben beschrieben wurde.

Unterhalb der Trag- und Einspannvorrichtung A ist ein Riementrieb 60 vorgesehen, wobei der untere Teil des Riemens mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Schlitten 9 bewegt wird, so daß durch Reibung zwischen den Riemen, welche die obere Oberfläche des zuletzt verlegten Mauersteins berühren, dieser Mauerstein durch eine horizontale Kraft beeinflußt wird, welche den Mauerstein in seiner Lage während eines Zeitabschnittes hält, in dem sich der Mörtel noch in einer fließfähigen Phase befindet.

Die Ausgestaltung der Maschine, die in der Zeichnung dargestellt ist, ist so ausgebildet, daß ein doppeltes Mauerwerk erstellt werden kann, d.h. ein Mauerwerk mit zwei parallelen, mit Abstand zueinander ,verlegten Abschnitten, und die Maschine weist einen doppelten Satz der Trag- und Einspannvorrichtung A, der Förder- und Le ge vorrichtung 31 und der Mörtelliefereinheit 40 auf. Dies geht aus Fig. 4 hervor. Da die beiden Apparategruppen 11 durch den gleichen Schlitten 9 getragen sind, arbeiten sie vollständig synchron, da beide Schrittschaltmotoren 3 5 an ein gemeinsames Steuersystem angeschlossen sind. Zwischen der Förder- und Legevorrichtung 31 und der Mörtelliefereinheit 40 ist eine Vorrichtung 61 vorgesehen. Diese Vorrichtung kann Verbindungsglieder liefern, welche aus Drahtstücken bestehen, die auf der oberen Oberfläche beider Mauerwerkabschnitte angeordnet werden. Die Vorrichtung 61 kann ebenso dazu dienen, Flüssigkeiten in den Raum zwischen den beiden Mauerwerkabschnitten

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einzuführen, wobei diese Flüssigkeiten in der Lage sein können, auszuschäumen und sich auszudehnen, um so diesen Raum für Isolierzwecke auszufüllen. Ein Kunststoffschaum-Material ist geeignet, eine sehr sichere Verbindung an der Oberfläche des Mauerwerkes beider Abschnitte einzugehen und diese äußerst fest miteinander zu verbinden, so daß die Verwendung der Verbindungsglieder, die weiter oben erwähnt wurden, überflüssig ist.

Das schäumbare und ausdehnbare Material wird kontinuierlich oder abschnittsweise während der Herstellung des Mauerwerkes in solcher Weise angeliefert, daß der Raum, in welchen die Flüssigkeit eingeführt wird, eine begrenzte Höhe aufweist. Hierdurch sind die Kräfte, die in seitlichen Richtungen während der Expansion des Materials erzeugt werden, verhältnismäßig gering, so daß die Mauersteine nicht aus ihren korrekten Lagen im Mauerwerk auseinandergedrückt werden.

, Patentansprüche

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Claims

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.JVerfahren zum Verlegen von Mauersteinen, z.B. Ziegeln, auf einer horizontalen Auflagefläche, insbesondere einer vorher ausgelegten Schicht von Mauersteinen, wobei vorher auf die Auflagefläche eine Mörtelschicht aufgelegt wurde, um horizontale und vertikale Fugen zwischen den Mauersteinen zu schaffen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Mauerstein von einem Mauersteinvorrat angeliefert und in einer Trag- und Einspannvorrichtung in Stellung gebracht wird, von der er zu einem von vielen Greifern einer Förder- und Lege vor richtung überführt wird, welche den Mauerstein auf einer bogenförmigen Bahn von der Trag- und Einspannvorrichtung nach unten auf die Mörtelschicht bewegt und daß der vordere untere Rand des Mauersteins nach unten in die Mörtelschicht gedrückt und gegen den letzten Mauerstein der Schicht bewegt wird, wo der Mauerstein in der richtigen Lage abgelegt wird, worauf er vom Greifer freikommt, der seine Bewegung nach oben zu der Trag- und Einspannvorrichtung für ein Ergreifen eines anderen Mauersteins fortsetzt. /
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trag- und Einspannvorrichtung und die Förder- und Legevorrichtung zusammen mit einer Mörtelliefereinheit während des Verlegene einer Schicht kontinuierlich ausgehend vom zuletzt verlegten Mauerstein in der Schicht bewegt werden.

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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mauerstein und der Greifer über ein kurzes Stück zusammen bewegt werden und daß während dieser Bewegung der Mauerstein von der Trag- und Einspannvorrichtung zu dem Greifer übertragen wird, worauf der Mauerstein von der Trag- und Einspannvorrichtung weg bewegt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mauerstein in eine Stellung gebracht und in der Trag- und Einspannvorrichtung in einer Lage getragen wird, in welcher die Oberfläche, die sich im fertiggestellten Mauerwerk an der Unterseite befindet, im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und gegen die Trag- und Einspannvorrichtung gerichtet ist, worauf er mittels eines Greifers zuerst nach oben und in der gleichen Richtung wie die kontinuierliche Horizontalbewegung der Förder- und Legevorrichtung dann nach unten in die entgegengesetzte Richtung bewegt wird, so daß der Mauerstein schließlich auf der Mörtelschicht mit der Unterseite parallel zu dieser Mörtelschicht abgelegt wird,
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß parallele Wandabschnitte mit Abstand zueinander errichtet werden und daß Kunststoffschaum erzeugende Flüssigkeiten in den Raum zwischen den Wandabschnitten während des Verlegens der Mauersteine eingeführt werden, so daß sich dieses Material in horizontalen Abschnitten mit begrenzter Höhe ausdehnt und erhärtet.
6. Mauerstein-Legemaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gestell (5), eine Apparategruppe (11), die in horizontaler Richtung parallel zum Mauerwerk bewegbar auf dem Gestell (5) angeordnet ist, wobei die Apparategruppe (11) eine Trag- und Einspannvorrichtung (A) mit Einrichtungen (14, 15, 17, 22) zum Positionieren und Halten eines

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angelieferten Mauersteins (16) in einer vorgegebenen Lage umfaßt, eine Förder- und Legevorrichtung (31), die eine Vielzahl von Greifern (33) aufweist, von denen jeder so ausgebildet und geführt ist, daß er in Richtung auf den Mauerstein bewegbar ist, den Mauerstein erfaßt, der durch die Trag» und Einspannvorrichtung (A) getragen ist, den Mauerstein auf einer bogenförmigen Bahn von der Trag- und Einspannvorrichtung weg und nach unten auf die horizontale -Auflagefläche für die Mauersteine fördert, den Mauerstein in eine Lage, in welcher er sich parallel zu der Auflagefläche befindet, trägt und ihn dort ausläßt und zur Trag- und Einspannvorrichtung (A) zurückkehrt, und durch eine Mörtelliefereinheit (40), die eine Mörtelschicht auf die Auflagefläche der Mauersteine vor die Förder- und Le ge vor richtung (31) auflegt.
7. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Apparate gruppe (11) auf einem Schlitten (9) angeordnet ist, der Räder (46) aufweist, die auf Schienen (47) auf dem Gestell (5) laufen und mit einem Antriebsmotor (48) versehen ist, der vorzugsweise ein regelbarer Synchronmotor ist und mit einer Welle (42) verbunden ist, die Zahnräder (41) trägt, welche in Zahnstangen (43) auf dem Gestell (5) eingreifen.
8. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Förder«· und Legevorrichtung (31) ein Gehäuse (32) umfaßt, das um eine senkrecht zur horizontalen Bewegungsbahn der Apparategruppe (H) stehende Achse drehbar gelagert ist und eine Vielzahl von Greifern (33) trägt, die schwenkbar mit den äußeren Enden zweier Wellen (34) verbunden sind, die in radialer Richtung im Gehäuse (32) angeordnet sind und deren innere Enden mit Nockenstößeln (an Nockenflächen anliegende Bauteile) verbunden sind, die nicht drehbare Nockenflächen berühren, welche nach beiden Richtungen wirksam sind, und

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daß das Gehäuse (32) mit einer Antriebseinrichtung (35) verbunden ist, die das Gehäuse synchron mit der Horizontalbewegung der Apparategruppe (11) dreht.
9. Mauerstein-Legemaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Greifer (33) zwei parallele Klemmplatten (36) aufweist, die gegeneinander bewegbar und mit Servomotoren (37) verbunden sind, die synchron in bezug auf die Drehbewegung des Gehäuses (32) gesteuert sind.
10. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Servomotor (37) stärker als der andere Servomotor ist und daß ein Anschlag vorgesehen ist, der diejenige Klemmplatte (36) in einer vorbestimmten horizontalen Lage anhält, welche mit dem schwächeren Servomotor verbunden ist.
11. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trag- und Einspannvorrichtung (A) obere und untere Greif einrichtungen (14, 15, 22) für einen aufrecht stehenden Mauerstein (1 6) aufweist, daß diese Greifeinrichtungen Teile zum Anlegen an die nach oben und unten gerichteten Endflächen des Mauersteins aufweisen, daß die untere Greifeinrichtung (15) nach oben in Richtung auf die obere Greifeinrichtung (14, 17) bewegbar ist und durch die der Mauerstein (16) gegen die obere Greifeinrichtung andrückbar ist, daß Einrichtungen (18, 19. 20) vorgesehen sind, durch die die oberen und unteren Greifeinrichtungen kuppelbar sind und daß Führungseinrichtungen (21) angeordnet sind, an denen die miteinander verbundenen Greifeinrichtungen (14, 15, 17, 22) zusammen mit dem Mauerstein nach oben bewegbar sind,
12. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Greifeinrichtung einen schwenkbar gelagerten

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Arm (17) umfaßt, welcher nach oben ausgehend vom Eingriff mit dem Mauerstein (16) verschwenkbar ist, wenn letzterer sicher durch einen Greifer (33) der Förder- und Legevorrichtung (31) getragen ist.
13. Mauerstein-Legemaschine nach den Ansprüchen 6, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Greifeinrichtungen von zwei Schlitten (19, 20) getragen sind, welche an parallelen Führungen (21) verschiebbar sind und durch einen Servomotor (18) miteinander verbunden sindj durch den der untere Schlitten (20) nach oben gegen den oberen Schlitten (19) bewegbar ist und die beiden Schlitten in einer festen vorbestimmten Lage gehalten werden können.
14. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (18) durch einen Impulsgeber gesteuert ist, der durch die untere Greifeinrichtung (15) beeinflußt ist, wenn ein Mauerstein gegen diese Einrichtung gedruckt wird.
15. Mauerstein-Legemaschine nach den Ansprüchen 6 und 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein Servomotor (30), welcher mit den Schlitten (19, 20) verbunden ist und diesen Schlitten das Gegengewicht hält, so daß der Mauerstein (16), welcher durch die Greifeinrichtungen (15, 17) getragen ist, "gewichtslos" ist.
16. Mauerstein-Legemaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Führungen (21), die Schlitten (19, 20) und den Servomotor (18) gebildete Einheit von der Förder- und Lege·» vorrichtung (31) weg und auf diese hin bewegbar ist.
17. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (21) in einem ersten Gestell (23) angeordnet sind, welches in einem zweiten Gestell (24) bewegbar ist, das in bezug auf

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den Schlitten (9) festliegt und daß das erste Gestell (23) mit einem Servomotor (25) über eine vertikale Stange (26) und einen Kniehebelmechanismus (27) verbunden ist, -welcher an dem Gestell (23) angreift und zur Horizontal verschiebung desselben dient.
18. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mörtelliefereinheit (40) eine vertikale Röhre (52) umfaßt, deren unteres Ende unmittelbar über der Auflagefläche für die Mauersteine angeordnet ist, daß das obere Ende der Röhre mit einer Mörtelpumpe über einen Einlaß (53) verbunden ist, daß unter diesem Einlaß eine vertikale Trennwand (54) in der Röhre vorgesehen ist und daß das obere Ende der Röhre (52) mit einer Preßluftquelle über Einstelleinrichtungen in Verbindung steht, die durch einen Fühler steuerbar sind, welcher am Boden der Röhre (52) vorgesehen ist, so daß der Mörteldruck an der Endfläche entsprechend dem gewünschten Wert einstellbar ist.
19. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Riementrieb (60), dessen unteres Trum die obere Fläche des zuletzt abgelegten Mauersteines berührt und mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Apparategruppe (11) angetrieben wird.
20. Mauerstein-Legemaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Apparategruppen (11) auf dem gleichen Schlitten vorgesehen sind, wodurch zwei oder mehrere Mauerabschnitte gleichzeitig erstellbar sind.

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