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Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zur Erstellung von
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Deckenelementen und Stürzen aus Ziegel und Beton.
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Deckenelemente aus Ziegel und Beton sind bekannt. Sie bestehen aus
einer Vielzahl von Deckenziegeln, die in zwei oder mehr nebeneinanderliegenden Reihen
angeordnet sind und einen oder mehrere Längskanäle begrenzen, in welche nach der
erforderlichen Bewehrung der Beton geschüttet wird.
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Ebenfalls sind Stürze aus Ziegel und Beton bekannt. Diese bestehen
aus einer Vielzahl ausgerichteter, im Querschnitt u-förmiger Sturzziegel, die einen
Längskanal bilden, in den nach der erforderlichen Bewehrung der Beton geschüttet
wird.
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Sowohl die Maschinen zur Fertigung von Deckenelementen als auch die
Maschinen zur Herstellung von Stürzen besitzen eine Station zum Zerlegen der Pakete
aus Deckenziegeln oder Sturzziegeln und eine Fertigungsbank, auf der die entsprechenden
Ziegel reihenweise angeordnet, bewehrt, mit Beton gefüllt und anschliessend gerüttelt
werden. Hierbei ist es bekannt, die ausgerichteten Ziegel mit Hilfe einer Beton-Dosiervorrichtung
zu füllen, die entlang der Fertigungsbank bewegt werden kann und eine Vielzahl von
Verteilungstutzen aufweist. Die Fertigungsbank kann senkrecht beweglich sein und
zwar derart, daß sie sich bei jedem Durchgang der Beton-Dosiervorrichtung in einem
Takt entsprechend der Dicke der Ziegel senkt und sich bei der Wiederholung des Arbeitszyklus
auf eine neue Schicht von Ziegeln, die auf das gerade geformte Element aufgesetzt
wurden, einstellt. Obgleich die Arbeitsphasen für die Herstellung der Deckenelemente
im wesentlichen die gleichen sind wie für die Herstellung der Stürze, so sind doch
beide Maschinentypen vom Aufbau her unterschiedlich und in der Verwendung nicht
austauschbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der eingangsgenannten
Art zu schaffen, bei der die Umstellung von einem zum anderen Herstellungstyp (Deckenelemente
oder Stürze) äußerst einfach und schnell gewährleistet ist. Gleichzeitig soll die
Maschine in beiden Fällen zur Automatisierung der verschiedenen Arbeitsgänge unter
Verringerung der Arbeitskräfte und der Verlustzeit zwischen der einen und der anderen
Arbeitsphase geeignet sein.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Kombination folgender
Merkmale: a) eine Beschickungs- und Zerlegestation für Pakete aus Sturzziegeln und
Deckenziegeln, b) eine Bereitstellungsbank mit mehreren Längsbändern, deren Breite
im wesentlichen ein Vielfaches der Breite der Sturzziegel beträgt und die mindestens
teilweise mit Verstellvorrichtungen zur Beeinflussung des gegenseitigen Abstandes
versehen sind, c) eine Mehrfachzange mit Backen zum seitlichen Greifen der ausgerichteten
Sturzziegel oder der ausgerichteten Deckenziegel und deren Transport von der Bereitstellungsbank
zu einer Fertigungsbank, d) eine Fertigungsbank mit einer senkrecht in einer Grube
verfahrbaren Hebeplattform, mit einer Ladescheibe, die leicht abnehmbar auf der
Hebeplattform angebracht ist und aus einer Vielzahl von Gängen besteht, die im wesentlichen
in der Anzahl und der Breite den Längsbändern der Bereitstellungsbank entsprechen,
und mit einer Vielzahl von Längstrennwänden, die auf der Hebeplattform befestigt
und senkrecht zu ihr in den von den angrenzenden Gängen der Ladescheibe begrenzten
Öffnungen beweglich sind, und
e) eine Dosiervorrichtung, die entlang
der Fertigungsbank verschiebbar ist und mit Stutzen zum Verteilen des Beton in die
darunterliegenden Sturzziegel bzw. Deckenziegel versehen ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung weist die Beschickungs- und Zerlegestation
ein Transportband, auf dem die Pakete der Deckenziegel ankommen, ein Transportband,
auf dem die einzelnen Deckenziegel abtransportiert werden, und eine Zange, die zwischen
einer Entnahmeposition über dem einen Transportband und einer Abladeposition über
dem anderen Transportband bewegbar ist, auf.
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Nach einer bevorzugten Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung
weist die Beschickungs- und Zerlegestation ein Transportband für die Pakete der
Sturzziegel und eine Zange auf, die zwischen einer Entnahmeposition über dem Transportband
und einer Abladeposition über der Bereitstellungsbank bewegbar ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an der entsprechenden
Seite der Bereitstellungsbank ein Querstößel für die seitliche Umladung der vom
zugehörigen Transportband kommenden Deckenziegel angeordnet. Zweckmäßigerweise weist
die Bereitstellungsbank drei Längsbänder auf, deren mittleres Längsband feststeht,
während die seitlichen Längsbänder in Querrichtung zu diesem verfahrbar sind.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine zeichnet
sich dadurch aus, daß die Mehrfachzange eine Vielzahl von Backenpaaren besitzt,
wobei die entsprechenden Backen eines jeden Paares durch gesonderte Stangen verbunden
sind, die in entgegengesetztem Sinn antreibbar sind.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Maschine nach der Erfindung
ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche 7 bis 15.
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Der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke wird in der nachfolgenden
Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt
ist, näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine Gesamtdraufsicht auf die Maschine nach
der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Bereitstellungsbank nach Fig.
1, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Ladescheibe nach Fig. 1, teilweise im
Schnitt, vorbereitet für die Herstellung von Deckenelementen, Fig. 4 eine perspektivische
Teilansicht der Fertigungsbank nach Fig. 1 für die Herstellung von Stürzen, Fig.
5 einen schematischen Querschnitt einer Zange zum Entnehmen der Stapel der bereits
gehärteten Stürze, Fig. 6 - 9 vier aufeinanderfolgende Arbeitsgänge der Maschine
für die Herstellung von Deckenelementen und Fig. 10 - 15 sechs aufeinanderfolgende
Arbeitsgänge der Maschine für die Herstellung von Stürzen.
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Die erfindungsgemäße Maschine besteht im wesentlichen aus einer Beschickungs-
und Zerlegestation 1, einer Bereitstellungsbank 2,
einer Mehrfachzange
3 und einer senkrecht beweglichen Fertigungsbank 4. Die Beschickungs- und Zerlegestation
1 besitzt eine Zange 5, die zwischen einer Entnahmeposition über dem Transportband
6 für die Pakete der Sturzziegel 7 und einer Abladeposition über der Bereitstellungsbank
2 bewegt werden kann. Die Beschickungs- und Zerlegestation 1 weist eine weitere
Zange 8 auf, die zwischen einer Entnahmeposition über dem Transportband 9 für die
Pakete der Deckenziegel 10 und einer Abladeposition über einem weiteren Transportband
11, das die einzelnen gleichmäßig ausgerichteten Deckenziegel zur Bereitstellungsbank
2 transportiert bewegt werden kann. Die Bereitstellungsbank 2 setzt sich im wesentlichen
aus drei Längsbändern 12, 12' zusammen, von denen das mittlere Längsband feststeht,
während die seitlichen Längsbänder 12' mit Hilfe einer pneumatischen Verstellvorrichtung
13 seitlich verfahrbar sind.
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Die Mehrfachzange 3 besteht aus paarweisen Backen 14, 14', die am
unteren Ende zwei Stäbe als Waageelemente aufweisen. Die Backen 14 (links) sind
oben an einer einzigen Stange 15 fest angeordnet, während die Backen 14' (rechts)
an einer anderen Stange 15' befestigt sind, die parallel zur Stange 15 verläuft,
aber in entgegengesetzter Richtung dazu bewegt werden kann. Während die äußeren
Backen 14, 14' fest mit den entsprechenden Stangen 15, 15' verbunden sind, können
die inneren Backen 14, 14' durch Steuerung der entsprechenden Stangen gelöst werden.
Die Antriebsorgane der Stangen 15, 15' können an sich bekannte pneumatische Vorrichtungen
sein, die zur Vereinfachung der Darstellung nicht in der Zeichnung abgebildet sind.
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Die Mehrfachzange 3 kann zwischen einer Entnahmeposition über der
Bereitstellungsbank 2 und einer Abladeposition über der Fertigungsbank 4 bewegt
werden. Da die Mehrfachzange 3 jeden Punkt der Fertigungsbank 4 erreichen muß, ist
die Mehrfachzange 3 auf einem Schlitten montiert.
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Die Fertigungsbank 4 umfaßt im allgemeinen soviele Gänge 16, wie die
Bereitstellungsbank 2 Längsbänder 12, 12' aufweist, d.h. im vorliegenden Ausführungsbeispiel
drei Gänge 16. Die Gänge 16 sind durch Zwischentraversen 17 und Endtraversen 18,
die diese gleichzeitig im parallelen Abstand zueinander halten, untereinander verbunden.
Die Gänge 16 mit den Traversen 17 und 18 bilden die Ladescheibe 19, auf der die
Deckenelemente und die Stürze hergestellt werden. Die Ladescheibe 19 ist eine auswechselbare
Einheit und liegt auf einer Hebeplattform 20 auf. Die Hebeplattform 20 ist innerhalb
einer Grube 21 angeordnet und mit Rippen 28 versehen, welche die Hebeplattform 20
in ihrer Senkrechtbewegung innerhalb der Grube 21 führen.
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In der Fertigungsbank 4 sind zwischen den angrenzenden Gängen 16 Längstrennwände
29 vorgesehen, die senkrecht zu den Gängen selbst zwischen einer unteren Position,
in der sie unter der Ebene der genannten Gänge 16 liegen und von einer Platte 30,
z.B. aus Holz, abgedeckt sein können und einer oberen Position, in der sie aus der
Ebene der Gänge 16 soweit herausragen, wie es der größten Zahl der zu bildenden
Schichten von Stürzen entspricht, bewegt werden können. Zur Erreichung der Senkrechtbewegung
der Längswände 29 sind diese mit einer Zahnstange 22 versehen, die auf einer Halterung
23 angebracht und mit Zahnrädern 24 gekoppelt ist. Die Zahnräder 24 werden über
Wellen 25 von einem oder mehreren Elektromotoren 26 angetrieben. Rollen 27 führen
die Längstrennwände 29 senkrecht zur Ladescheibe 19, um ihnen ein geringes Spiel
in Querrichtung zu verleihen. Außerdem sind die oberen Kanten der Längstrennwände
29 leicht abgeschrägt.
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Bei der Verwendung der Maschine zur Herstellung von Deckenelementen
sind eine Vielzahl von Metallprofilen 31 in Form eines umgekehrten U vorgesehen,
die quer auf den Gängen 16 aufliegen und mit der horizontalen oberen Fläche die
Auflageebene für die Deckenelemente bilden.
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Über der Fertigungsbank 4 befindet sich eine Dosiervorrichtung 32
für Beton. Sie besteht im wesentlichen aus einem Behälter, der auf einem Schlitten
montiert und entlang der Fertigungsbank 4 verfahrbar ist, und einer Vielzahl von
Verteilerstutzen 33, 33', die in Querrichtung verstellbar sind und deren Beton-Strahl
einzeln und/oder zusammen abgestellt werden kann.
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Für die Entnahme der Stapel aus Deckenelementen oder Stürzen vor dem
vollständigen Austrock-nen des Betons sind in den Gängen 16 Queröffnungen 34 vorgesehen,
in die die Gabel 35 eines Gabelstaplers 36 einführbar ist,- so daß der Gabelstapler
die gesamte Ladescheibe 19 mit den Stapeln der noch frischen Produkte anheben kann.
Auch zur Entnahme der gehärteten Deckenelemente und zum Freimachen der Ladescheibe
19 kann der gleiche Gabelstapler verwendet werden. Zur Entnahme der gehärteten Stürze
ist ein Greifer 38 (Fig. 5) vorgesehen, dessen Arme 39 die Stapel der Stürze seitlich
greifen kann.
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Im nachfolgenden wird die Arbeitsweise der Maschine getrennt für die
Herstellung von Deckenelementen und für die Herstellung von Stürzen beschrieben.
Für die Herstellung von Deckenelementen ist es notwendig, zunächst die Längstrennwände
29 auf das äußerste zu senken, die Spalten zwischen den Gängen 16 mit den Platten
30 zu schließen, die U-Metallprofile 31 auf die Gänge 16 aufzulegen, die Anzahl
der notwendigen Verteilerstutzen 33 anzuschließen und die Querstellung der Verteilerstutzen
33 zu regulieren. Dann bringt man die Fertigungsbank 4 in die äußerste obere Position
und betätigt darauf die Zange 8. Diese nimmt die Deckenziegel 10 vom Transportband
9 ab, und setzt sie nacheinander auf dem Transportband 11 ab, das die Deckenziegel
der gewünschten Anzahl und Anordnung vorwärtsbewegt und sie an der Seite der Bereitstellungsbank
2 absetzt. Will man beispielsweise gleichzeitig drei ausgerichtete Deckenelemente
mit drei Reihen von jeweils fünf Deckenziegeln herstellen, so läßt man drei ausgerichtete
und voneinander
getrennte Reihen von jeweils fünf Deckenziegeln
nebeneinander in die Bereitstellungsbank kommen. Dort sorgt der Querstößel 37 dafür,
daß die Deckenziegelreihen auf die Bereitstellungsbank 2 transportiert werden. Der
gleiche Vorgang wird noch zweimal wiederholt, wodurch sich auf der Bereitstellungsbank
2 Deckenziegel in Zahl und Anordnung entsprechend der drei herzustellenden Deckenelemente
befinden. Zwischenzeitlich hat ein Arbeiter in der Nähe der Bereitstellungsbank
2 dafür gesorgt, daß die Bewehrung zwischen den ausgerichteten Deckenziegeln angebracht
wurde. Dann wird die Mehrfachzange 3 eingeschaltet, die aufgrund der Form und Längsrillen
der Deckenziegel diese mit ihren Backenpaaren 14, 14 | seitlich faßt, sie hochhebt
und mit einem Mal auf die Fertigungsbank 4 bringt, wo ein Arbeiter dafür sorgt,
daß an jedem Deckenelement ein an sich bekanntes Schlußstück entsprechend den Enden
der Längsrillen angebracht wird, die mit Beton gefüllt werden sollen.
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Am Ende dieses Arbeitsganges wird die Dosiervorrichtung 32 für den
Beton betätigt, die entlang der Fertigungsbank 4 läuft und in die Längsrillen und
über die äußeren Flügel der ausgerichteten Deckenziegel den Beton durch die Verteilerstutzen
33 gießt. Beim Übergang von einem zum anderen Deckenelement hält der Arbeiter den
Betonstrahl an. Nach und nach, so wie der Beton gegossen wird, wird er durch eine
Sonde gerüttelt, die an der Dosiervorrichtung 32 unmittelbar hinter den Verteilerstutzen
angebracht ist. Dann läßt man die Fertigungsbank 4 in einem Takt um ein Maß herunter,
das gleich der Höhe des gerade geformten Deckenelementes ist.
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Auf dieses Deckenelement wird dann eine Folie, z.B. aus Polystyrol.
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als Abtrennung gelegt. Auf die auf diese Weise erhaltene neue Ladeebene
können neue Deckenziegel 10 gebracht werden, die die Mehrfachzange 3 von der Bereitstellungsbank
2 wegnimmt, wo sie in der Zwischenzeit bereitgestellt wurden.
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Diese Arbeitsgänge werden mehrere Male wiederholt und zwar solange,
bis auf den Metallprofilen 31 die gewünschte Anzahl Deckenelemente geformt wurde.
Dann werden die Arbeitsgänge
angehalten, die Gänge 16 wieder hinaufgefahren
und mit dem Gabelstapler 36 wird die Ladescheibe mit den darauf befindlichen Stapeln
Deckenelemente abgenommen und zur Lagerung abtransportiert, so daß die Maschine
für die Wiederaufnahme des Zyklus mit einer neuen Ladescheibe 19, die zwischenzeitlich
auf die Hebeplattform 20 gesetzt wurde, frei wird.
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Wenn die Deckenelemente genügend gehärtet sind, können sie von der
Ladescheibe 19 mit der gleichen Gabel 35 entfernt werden, die man vorzugsweise unterhalb
der U-Metallprofile 31 einführt, wodurch die Ladescheibe 19 in der Nähe der Fertigungsbank
4 für ihre Wiederverwendung zur Verfügung steht.
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Für die Herstellung von Stürzen muß die Maschine für die andersartige
Vewendung vorgerichtet werden, was schnell und einfach dadurch geschieht, daß die
U-Metallprofile 31 sowie die Holzplatten 30 entfernt und die Anzahl und Stellung
der Verteilerstutzen 33' reguliert werden. Anschließend werden die Stapel der Sturzziegel
7 mittels des Transportbandes 6 in die Nähe der Zange 5 geführt. Diese nimmt Schicht
für Schicht der Sturzziegel 7 auf und setzt sie vorzugsweise ausgerichtet auf die
Bereitstellungsbank 2.
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Zwecks größtmöglicher Ausnutzung der Bereitstellungsbank 2 und der
Fertigungsbank 4 - auch bei der Herstellung von Stürzen von begrenzter Länge - ist
vorgesehen, auf der Bereitstellungsbank 2 Reihen von Sturzziegeln von einer vielfachen
Länge jedes einzelnen Sturzes zu bilden und die verschiedenen Stürze durch Trennelemente
zu trennen. Nachdem diese Trennelemente angebracht sind, wird ein Kommando gegeben,
das die Längsbänder 12' von dem Längsband 12 entfernt, so daß zwischen die drei
"Gruppen" von jeweils drei Reihen Sturzziegel die Backen 14, 14' der Mehrfachzange
3 eingreifen können. Die Mehrfachzange 3 bringt die Sturzziegel 7 auf die Fertigungsbank
4 und dann werden die Backen 14, 14', mit Ausnahme der äußeren, von den entsprechenden
Stangen 15, 15' in der Weise losgelassen, daß der nachfolgende Antrieb der Stangen
bewirkt, daß die Gruppen von aufgestellten Sturzziegeln
gegen die
zwischenzeitlich hochgehobenen Längstrennwände 29 gedrückt und somit ausgerichtet
werden. In die ausgerichteten Sturzziegel werden nunmehr Eisenbewehrungen mit entsprechenden
Abstandshaltern gebracht, und anschließend wird über das G,anze Beton gegossen und
zwar in der gleichen Weise wie vorhergehend für die Deckenelemente beschrieben,
allerdings mit der Ausnahme der unterschiedlichen Stellung der Verteilerstutzen
33' und des von diesen ausgegebenen Betonstrahls. Nach der Schüttung und dem Rütteln
des Betons erfolgen die Arbeitsgänge in der vorherbeschriebenen Weise mit dem Absenken
der Hebeplattform 20 in einem "Schritt", mit der Bildung einer neuen Schicht Sturzziegel
7 auf den vorhergehenden Sturzziegeln, mit dem Anheben in einem Schritt der Längstrennwände
29, usw.
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Nach dem Herstellen der Stapel der Stürze in der gewünschten Höhe
wird die Fertigungsbank 4 wieder hochgefahren, die Längstrennwände 29 werden zurückgeführt,
und die Stapel werden mit der darunterliegenden Ladescheibe 19 mittels des Gabelstaplers
36 hochgenommen, der sie dann zur Lagerung abtransportiert.
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Wenn der Beton der Stürze gehärtet ist, können die Stürze von der
Ladescheibe mittels des Greifers 38 abgenommen werden, dessen Arme 39 in die Hohlräume,
die von den Längstrennwänden 29 hinterlassen wurden, zwischen den einzelnen Stapeln
eingreifen können.
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Es ist zu bemerken, daß das Verhältnis zwischen der Breite der Deckenziegel
10 und der Sturzziegel 7 keine Beschränkung der Anwendung der Maschine nach der
Erfindung darstellt, obgleich es angebracht ist, die einzelnen Bestandteile der
Maschine unter Berücksichtigung der normalerweise in den einzelnen Ländern bestehenden
Normen für die Größe der Deckenziegel und der Sturzziegel zu dimensionieren, wodurch
folglich die Arbeitsbedingungen für jede einz-elne Maschine nicht variieren.
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Weiterhin ist zu bemerken, daß bei der Maschine nach dem Ausführungsbeispiel
die größte erreichbare Breite der Deckenelemente auf das dreifache der Breite der
Deckenziegel 10 begrenzt ist und der größten, heute vom Markt geforderten Breite
entspricht, die übrigens auch für den Transport von Produkt und Material gefordert
wird. Jedoch liegt es im Rahmen der Erfindung eine Maschine zu konzipieren, mit
der Deckenelemente in einer Breite von vier oder mehr Deckenziegeln hergestellt
werden können. In jedem Falle ist es mit der Maschine nach der Erfindung möglich,
Deckenelemente von geringerer als der größten Breite herzustellen, wenn man die
Maschine selbst nur teilweise verwendet.
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Obwohl die Erfindung nur an einem Ausführungsbeispiel beschrieben
wurde, liegen für den Fachmann naheliegende Abwandlungen der erfindungsgemäßen Lösung,
die sich aus dieser Darstellung ergeben, im Rahmen der beanspruchten Maschine.
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