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Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Herstellen
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von Isolierbausteinen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum automatischen Herstellen von Isolierbausteinen mit mindestens einer
im Beton formschlüssig eingebetteten Wärme und Kälte dämmenden Isoliereinlage aus
Kunstschaumstoff.
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Bislang wurden Bausteine mit wärmedämmenden Einlagen aus Kunstschaumstoff-
so hergestellt, daß diese Einlagen nachträglich von Hand in die dafür vorgesehenen
Hohlräume der Bausteine eingesteckt wurden. Dies ist nicht nur sehr arbeitsaufwendig,
sondern auch technisch völlig unbefriedigend, weil die Einlagen bei der Manipulation
leicht herausfallen können und weil sich rings um die Isoliereinlagen in den unvermeidlichen
Fugen Feuchtigkeit absetzt, welche die Isolierwirkung ganz erheblich herabsetzt.
Außerdem muß bei einer derartigen Herstellungsweise der Baustein zunächst abtrocknen
und
abbinden, bevor die Einlage eingeschoben werden kann.
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren
und eine Vorrichtung anzugeben, mit welcher Isolierbausteine mit mindestens einer
im Beton formschlüssig eingebetteten Wärme und Kälte dämmenden Einlage aus Kunstschaumstoff,
beispielsweise Polystyrol automatisch hergestellt werden können, wobei nicht nur
die Isolierwirkung durch die Fugenlosigkeit gewährleistet, sondern auch die Wirtschaftlichkeit
der Fertigung erzielt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, daß jede Isoliereinlage
in die Steinfertigungsform in gewünschter Lage unverrückbar eingesetzt wird, bevor
die Hohlräume der Steinfertigungsform mit dem Betonbrei ausgegossen werden.
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Dabei werden vorteilhaft die Isoliereinlagen von einem Einschubwagen
zu der Fertigungsform in dem Betonsteinfertiger geliefert, wobei ein quer zur Bewegungsrichtung
des Einschubwagens hin- und herbewegbarer Förderwagen den Einschubwagen mit Isoliereinlagen
aus einer Vorratsstelle bestückt.
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Vorzugsweise werden alle Bewegungsabläufe in zeitlich aufeinander
abgestimmter Reihenfolge ausgeführt.
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Die erfindungsgemässe Aufgabe wird weiterhin gelöst durch a) eine
Fertigungsform zum Fertigen eines oder mehrerer Isolierbausteine, deren Deckplatte
Ausschnitte aufweist, die dem Querschnitt der Betonteile des Bausteines entsprechen,
b) einen Förderwagen zur Aufnahme und Förderung der Isoliereinlagen aus einer Vorratsstelle
zu einem Einschubwagen, c) einen Einschubwagen zur Aufnahme der mit dem Förderwagen
angelieferten Kunststoffeinlagen mittels einer Niederdrückvorrichtung und zum Transport
dieser Kunststoffeinlagen in die Fertigungsform, d) eine Einrichtung zur Abnahme
der Isoliereinlagen vom Einschubwagen undzum Halten derselben in der Fertigungsform
und e) eine Einrichtung zum Ausfahren des Einschubwagens, zum Absenken der Fertigungsform
mit darin vorgesehener Kunststoffeinlage auf eine Unterlage, zum Zuführen des Betonbreis
in die Hohlräume der Fertigungsform und zum Abziehen der Fertigungsform von dem
fertigen Isolierbaustein.
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Dabei können an der Deckplatte der Fertigungsform nach unten spitz
zulaufende und geriffelte Dorne zur vorübergehenden Befestigung der Isoliereinlage
in der Fertigungsform und nicht über die ganze Höhe des Steins durchgehende Kerne
zur
Bildung von luftgefüllten Hohlräumen in den Isolierbausteinen
vorgesehen sein.
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Vorzugsweise weist der Förderwagen längs einer horizontal verlaufenden
Schiene jeweils Paare von zueinander einstellbaren Wandbereichen zwecks Aufnahme
der Isoliereinlagen auf, wobei am unteren Rand eines jeden Wandbereiches Feder zungen
vorgesehen sind, so daß die Isoliereinlagen während des Transportes von der Vorratsstelle
zum Einschubwagen festgehalten werden.
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Dabei weist der Einschubwagen zweckmässig Paare von lotrechten Leisten
auf, welche je eine Isoliereinlage aufnehmen, die vom Förderwagen angeliefert sind.
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Zweckmässig ist der Einschubwagen mittels eines hydraulischen Aggregates
zwischen der Ladestelle, in welcher Isoliereinlagen vom Förderwagen aufgenommen
werden und der Steinfertigungsform hin- und herfahrbar, wobei ein von einer Hdraulik
gesteuerter Hebel der Niederdrückvorrichtung an der Schiene des Förderwagens derart
angreift, daß die von den Randbereichen gehaltenen Isoliereinlagen gegen den Druck
der Federzungen abwärts in den Raum zwischen den aufrechten Leisten auf dem Einschubwagen
drückbar sind.
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Dabei kann der Förderwagen mit Hilfe eines hydraulischen oder mechanischen
Antriebes hin- und herbewegbar sein.
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Mit dem Hebel zum Niederdrücken der Isoliereinlagen auf den Einschubwagen
ist vorteilhaft eine Kontakt- und Antriebseinrichtung so verbunden, daß der Einschubwagen
in den Betonsteinfertiger einfährt, bevor der Förderwagen zu der Vorratsstelle hin
ausfahrbar ist, wobei zweckmässig durch diese Kontakt- und Antriebseinrichtung die
gesamte Anordnung in eine neue Lage zur Fertigung neuer Isolierbausteine bewegt
werden kann.
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Erfindungsgemäss kann der vorgesehene quer verschiebbare Förderwagen
mit Isoliereinlagen bequem bestückt werden, so daß es o der Bedienungsperson keine
Mühe bereitet, diese Einlagen in die Bereiche zwischen den Wänden einzubringen,
die an der horizontal verlaufenden Schiene des Förderwagens vorgesehen sind.
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Während die Vorrichtung den Stein bzw. die Steine fertigt, können
neue Isoliereinlagen aufgelegt werden. Durch dieses Verfahren ist eine Zeitverschwendung
bei der Fertigung ausgeschaltet, weil im Vergleich zu einer kontinuierlichen Herstellung
nur die Zeit verloren geht, in welcher der Einschubwagen unter die Steinfertigungsform
einfährt und wieder zurückgezogen wird.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Erläuterung der
Erfindung an einem Ausführungsbeispiel anhand der beigefügten Zeichnungen.
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In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 die erfindungsgemässe Vorrichtung
von der Seite gesehen, wobei die Steinfertigungsform in Hochstellung gezeigt ist,
Fig. 2 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht mit teilweise abgesenkter Steinfertigungsform,
Fig. 3 wiederum eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, wobei die Form vollständig abgesenkt
ist, Fig. 4 eine Draufsicht und zugeordnete horizontale Schnittansicht einer Steinfertigungsform,
Fig. 5 Draufsichten auf verschiedene Isolierbausteine mit eingebetteten Isoliereinlagen,
Fig. 6 die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung von der Rückseite gesehen, wobei sich
der Förderwagen in ausgezogener Stellung befindet, Fig. 7 eine der Fig. 6 ähnliche
Ansicht, wobei der Förderwagen über den Einschubwagen gefahren ist und die Isoliereinlagen
auf den Einschubwagen aufgesetzt sind,
Fig. 8 verschiedene Formen
von Isoliereinlagen, Fig. 9.eine Teilseitenansicht der in Fig. 7 gezeigten Vorrichtung.
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In Fig. 1 ist ein Steinfertiger mit einem Grundrahmen 1 gezeigt, wobei
eine Steinfertigungsform 2 von einer hydraulischen Einrichtung 4 in Hochstellung
gehalten ist. Isoliereinlagen 12, 13 sind auf einen Einschubwagen 6 in dort vorgesehene
Leisten 7 (siehe Fig. 6) eingesetzt, welcher hydraulisch oder mit Kettenbetrieb
unter die Fertigungsform 2 geschoben ist. (gestrichelte Linien in Fig. 1.) In Fig.
2 ist die Fertigungsform 2 soweit abgesenkt, daß die Isoliereinlagen 12 von den
in der Fertigungsform 2 eingebauten Dornen 18 erfaßt werden, so daß der Einschubwagen
6 zurückgezogen werden kann.
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In Fig. 3 liegt die Fertigungsform 2 auf dem Boden B auf, wobei sich
die Isoliereinlagen 12 vollständig in die Form 2 eingeschoben befinden. Aus einem
trichterförmigen Vorsilo 5a mit Verschluß für den Betonbrei wird ein fahrbarer Füllwagen
5 mit Betonbrei gefüllt und zur Fertigungsform 2 geführt.
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Nach Eindringen in die Fertigungsform 2 aus dem Füllwagen 5 wird der
Betonbrei gerüttelt und mit einem Auflagestempel 3 die zu fertigende Steinhöhe bestimmt.
Die Vibration der Steinfertigungsform
2 wird mit einem Vibrator
15 durchgeführt (siehe Fig. 3). Der Auflagestempel 3 und die Fertigungsform 2 sind
mittels der hydraulischen Einrichtung 4 separat heb- und senkbar.
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In Fig. 4 ist die Konstruktion der Steinfertigungsform 2 in mehreren
Variationen gezeigt, beispielsweise für einen Isolier-Normalbaustein, einen Isolier-Eckbaustein
und einen Isolier-Mantelbaustein. Besondere Merkmale sind die Leisten 17 aus Stahl,
welche die Profilierung der jeweils einzulegenden Isoliereinlagen 12 aufweisen.
Diese Leisten sitzen satt auf den Isoliereinlagen auf, wenn die Fertigungsform 2
am Boden B oder auf einem Unterlagbrett aufliegt. In den Leisten 17 sind abwärts
ragende, spitz zulaufende und gerippte oder geriffelte Dorne 18 befestigt, welche
dem Zweck dienen, die in die Fertigungsform 2 eingesetzten Isoliereinlagen 12, 13
festzuhalten.
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Die Höhe der Leisten bzw. der Deckfläche hängt von dem einge setzten
Füllmaterial ab, z.B. Stein, Split, Blähbeton, Hüttenbims o.a. Zuschlagstoffe. Es
muß immer ein gewisser Raum für die Füllung übrig bleiben, damit das Füllmaterial
verdichtet, gestampft und damit der Isol ierbauste in mit Hilfe des Auflage-bzw.
Druckstempels 3 auf die richtige Höhe gefertigt werden kann.
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Im Betrieb wird der Einschubwagen 6 mit bestückten Isoliereinlagen
unter die Fertigungsform 2 gefahren; diese senkt sich bis
zu etwa
3/4 der Höhe der Isoliereinlagen und verbleibt in dieser Höhe; der Einschubwagen
6 fährt sodann zurück; die Fertigungsform senkt sich vollständig zum Füllen auf
den Boden B ab. Während dieser Zeit und des Vergießens der Hohlräume mit Betonbrei
aus dem Füllwagen 5 wird der Einschubwagen 6 von dem Förderwagen mit weiteren Isoliereinlagen
bestückt und der Arbeitsvorgang wiederholt sich periodisch.
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In Fig. 6. ist das Steinfertigungsgerät von der Rückseite her gezeigt.
Über den schon gefertigten Isolierbausteinen (Fig. 7) befindet sich der Einschubwagen
6. Am Grundrahmen des Betonsteinfertigers 1 ist ein weiterer Förderwagen 8 angeordnet,
der sich nach Fig. 6 und 7 quer zur Bewegungsrichtung des Einschubwagens 6 hin-und
herbewegen lässt. Bei ausgefahrenem Förderwagen 8 (siehe Fig. 6) werden die Isoliereinlagen
12 zwischen jeweiligen Paaren von Wandbereichen lo eingesetzt, die in Abstand voneinander
längs einer horizontal verlaufenden Schiene 8a an dem Förderwagen 8 vorgesehen sind.
Wie in Fig.6 gezeigt ist, sind am unteren Ende eines jeden Wandbereiches lo kleine
Feder zungen 11 vorgesehen, die ein Herausfallen der eingesetzten Isoliereinlagen
verhindern.
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Wenn der Förderwagen 8 mit allen Isoliereinlagen gefüllt ist, wird
er, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, über den Einschubwagen 6 geschoben. Ist dieser
in der in Fig. 1 gezeigten Bereitschaftslage,
wird ein Hebel 9a
mittels einer Niederdrückvorrichtung 9 betätigt, welcher die Isoliereinlagen aus
den Wänden lo des Förderwagens 8 auf den Einschubwagen 6 drückt, und zwar zwischen
die dort.vorgesehenen Halterungen in der Form von aufrechtstehenden Leisten 7, Sobald
der Einschubwagen 6 unter die Fertigungsform 2 gefahren ist, kann der Förderwagen
8 wieder ausgefahren und mit neuen Isoliereinlagen bestückt werden. Damit wird dem
Bedienungsmann die Arbeit weitgehend erleichtert und eine Mehrproduktion von Isolierbausteinen
ermöglicht. Mit dem Herabdrücken des Hebels 9a an der Vorrichtung 9 kann auch eine
Automatik betätigt werden, die es ermöglicht, daß die gesamte in Fig. 1 gezeigte
Vorrichtung in Richtung des Pfeiles nach Herstellung einer Reihe von Isolierbausteinen
bewegt wird, oder diese Automatik kann ein an Stelle des Bodens B vorgesehenes Transportband
so weiterbewegen, daß der Steinfertigungsvorgang periodisch wiederholt werden kann.
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Das Steinfertigungsgerät kann also fahrbar oder auch stationär arbeitend
sein. In beiden Fällen ist es weiterhin möglich, die beschriebene Vorrichtung an
schon bestehende Ste in fertiger anzubringen.
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Bisher war es üblich, Betonsteine herzustellen und nachträglich eine
Isoliereinlage aus geschäumtem Polystyrol einzulegen.
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Dies hatte jedoch den Nachteil, daß die Kältebrücken der Verbundstege
erhalten
blieben und diese gerade durch die Tauzone im Isoliermaterial durchliefen. Dies
bewirkte geradezu eine Düsenwirkung an gesammelter relativer Luftfeuchtigkeit auf
kleinem Querschnitt.
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Mit dem erfindungsgemässen Vorschlag des Einbringens der Isoliereinlagen
schon bei der Steinfertigung werden durchgehende Stege vermieden und dafür gesorgt,
daß die Isoliereinlagen formschlüssig im Baustein gebunden sind. Die erfindungsgemäss
gefertigten Isolierbausteine sind stapelbar und transportfähig.
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Die beschriebene Form der erzeugten Isolierbausteine ist ohne Belang.
Es lassen sich mit der beschriebenen Vorrichtung mannigfaltig geformte Isolierbausteine
herstellen.
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Es lassen sich zweckmässige Modifikationen und Änderungen bei der
beschriebenen Anordnung durchführen, ohne sich jedoch dabei vom Kern der Erfindung
zu entfernen.