-
Durch die Greifzange wird der Handwerker vor allem von dem anstrengenden
Heben und Umsetzen der Bausteine entlastet. Er braucht lediglich die Greifzange
am
Baustein anzusetzen und zur Montagewand herüberzuschwenken, wobei das Hochfahren
und Ablassen des Steines maschinell erfolgt. Außerdem entfällt durch das mitfahrende
Mörtelsilo mit automatischem Mörtelaustrag die bisherige manuelle Mörtelarbeit.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung
vorgefertigter Wandelemente aus einzelnen Mauersteinen durch weitere Rationalisierung
noch kostengünstiger als bisher zu gestalten. Insbesondere soll anstelle des in
der vorbeschriebenen Patentanmeldung noch notwendigen Handwerkers zum Setzen der
Steine künftig nur noch eine Aufsichtsperson notwendig sein, die zur gleichzeitigen
Überwachung mehrerer Montageanlagen herangezogen werden kann.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs
beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß die Steine vor dem Versetzen jeweils lageweise
in derselben Reihenfolge, wie sie in der zu setzenden Steinlage aufeinanderfolgen,
bereitgestellt und sodann unter Beibehaltung dieser Zuordnung zur Montagewand transportiert
und parallel zu ihr in Form einer horizontalen Lage abgestellt werden.
-
Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß das unmittelbare
Heraussuchen der passenden Steine aus dem Steinpaket durch die Versetzeinrichtung
zu zeitaufwendig wäre, weil dann zusätzliche Verschiebebewegungen von der Versetzeinrichtung
ausgeführt werden müßten, die den Setzvorgang erheblich verzögern würden. Stattdessen
wird erfindungsgemäß eine von der Versetzeinrichtung unabhängige Bereitstellung
der Steine vorgenommen, so daß die Steine bereits in derjenigen Reihenfolge an die
Versetzeinrichtung übergeben werden, in der sie in der zu setzenden Steinlage aufeinanderfolgen.
Die Versetzeinrichtung kann dadurch mit äußerst kurzen Taktzeiten arbeiten und gleichzeitig
kann die nächste Steinlage zusammengestellt werden.
-
Auf diese Weise läßt sich die Herstellung vorgefertigter Wandelemente
aus einzelnen Mauersteinen vollständig automatisieren. Es ist keinerlei manuelle,
sondern nur noch eine Überwachungstätigkeit nötig.
-
Aufgrund der getrennten Steinbereitstellung braucht die Versetzeinrichtung
anstelle räumlicher Suchbewegungen nur ein Umsetzen von der vorbereiteten Lage in
die Setzposition vorzunehmen. Die Vereinzelung der Steine aus den Palettenstapeln
ist als Umkehrung der bekannten Stapelautomaten relativ kostengünstig lösbar, während
für die Positionierung der Steine in der richtigen Reihenfolge Förderbandsysteme
od. dgl. mit an sich bekannter Programmsteuerung verwendet werden können.
-
Zweckmäßigerweise erfolgt die Steinbereitstellung in der Weise, daß
sie bereits den gleichen Seitenabstand zueinander aufweisen wie in der zu setzenden
Steinlage und daß die bereitgestellte Steinlage derart vor der Montagewand abgestellt
wird, daß sie senkrecht zur Montagewand gesehen mit den beiden Rändern des zu mauernden
Wandelementes fluchtet. Dadurch braucht die Versetzeinrichtung nur noch eine reine
Querverschiebung durchzuführen, um die Steine aus der bereitgestellten Lage in die
Setzposition zu bringen.
-
Als Vorrichtung zur Durchführung des zuvor beschriebenen Verfahrens
hat es sich als zweckmäßig erwiesen, von der in der vorgenannten Patentanmeldung
P 3406 965 beschriebenen Anordnung auszugehen, bei der parallel vor der Montagewand
eine selbstfahrende Versetzeinrichtung mit einer Greifzange zum Überführen eines
Steines in die gewünschte Setzposition ange-
ordnet ist, und diese erfindungsgemäß
in der Weise zu verbessern, daß die Bereitstellung der Steinlage auf einem Förderband
erfolgt, das mit seinem einen Ende parallel vor der Montagewand läuft, während sein
anderes Ende von einem Querförderer überfahrbar ist, der seinerseits Anschluß an
Magazinbänder aus den verschiedenen Steinmagazinen bzw. -paletten hat. Dadurch kann
die Bereitstellung der nächsten Steinlage einerseits und ihr Transport vor die Montagewand
andererseits mit ein und demselben Förderband erfolgen. Seine Beschickung mit den
Ganzsteinen, Halbsteinen, halbhoher Ganzstein, Viertelstein od. dgl. in der Reihenfolge
laut Fertigungsplan erfolgt durch den Querförderer, der entsprechend seiner Programmsteuerung
die jeweiligen Steine aus den Magazinbändern entnimmt.
-
Die Steinpakete oder -paletten werden zweckmäßig auf einem gemeinsamen
Transportwagen in vorgegebener Position abgestellt und von dort werden einzelne
Steine oder jeweils eine Reihe horizontal benachbarter Steine mittels eines verfahrbaren
Greifers auf das dieser Steingröße zugeordnete Magazinband übergeführt. Dabei kann
ein gemeinsamer Greifer für alle Steingrößen verwendet werden oder getrennte Greifer,
die jeweils einer bestimmten Steingröße zugeordnet sind.
-
Sondersteine, wie beispielsweise Viertelsteine oder Paßsteine, können
in der Weise gewonnen werden, daß Ganz- oder Halbsteine aus den Paletten zunächst
in eine Sägestation mit Längenmeßeinrichtung überführbar sind und nach dem Sägen
auf Maß über eigene Magazinbänder an den bereits genannten Querförderer übergeben
werden können. Außerdem können in dieser Sägestation auch Steine mit Übermaß korrigiert
werden.
-
Als Basis für die Wegsteuerung der Versetzeinrichtung in Längsrichtung
wird nicht die mit Toleranzen behaftete Steinlänge verwendet, sondern vorgegebene
Wegmarken, die entsprechend Steinlänge und Steinabstand eingestellt sind. Diese
Wegmarken können jeweils auf die am Maueranfang befindliche Wandelement-Stirnseite
bezogen sein.
-
Zum Überführen des zu setzenden Steines weist die Versetzeinrichtung
eine quer zur Fahrtrichtung und etwa vertikal verschiebbare Greifzange auf. Damit
läßt sich der Stein aus der bereitgestellten Lage hochheben, in die Setzposition
überführen und sodann ins Mörtelbett drücken. Durch eine entsprechend federnde Lagerung
der Greifzange ist sichergestellt, daß der Stein unter leichtem Druck gegen die
Montagewand gesetzt wird.
-
Zur Einhaltung der genauen Steinposition unabhängig von der Öffnungs-
und Schließbewegung der Greifzange empfiehlt es sich, daß eine ihrer Backen, zweckmäßig
die zum Wandelementanfang gerichtete Backe, in der Klemmposition durch einen in
Klemmrichtung wirksamen Anschlag blockiert ist. Dadurch ist sichergestellt, daß
die eine Kante des zu setzenden Steines genau an der gewünschten Position sitzt,
während die gegenüberliegende Backe sich den Längentoleranzen der Steine anpaßt.
-
Zweckmäßig weist die Versetzeinrichtung auch zumindest eine schaltbare
Mörteldüse auf, über die schrittweise während des Setzens der Steine oder stattdessen
beim Zurückfahren der Setzeinrichtung der Mörtel aufgebracht wird. Vorteilhafterweise
werden zwei benachbarte Mörteldüsen verwendet, die zwei Mörtelstränge über die obere
Steinlage legen, die vertikal verlaufenden Fugen zwischen benachbarten Steinen und
außerdem die Füllkanäle mit Mörtel füllen. Zu Letzterem sind die beiden Düsen zusammenzuschwenken,
damit sie in
den Füllkanal hineinspritzen. Mittels Schwimmersteuerung
kann die Mörtelzufuhr automatisch gestoppt werden.
-
Schließlich empfiehlt es sich, die Versetzeinrichtung auch zum Einlegen
horizontaler Bewehrungsstäbe zu verwenden. Sie ist hierzu mit einem magnetischen
Halter ausgerüstet, mittels dessen die Bewehrungsstäbe von einer Drahthaspel abziehbar,
durch eine Richt- und Schneidvorrichtung durchziehbar und auf der gewünschten Steinlage
ablegbar sind.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles; dabei zeigt F i g. 1 eine
Draufsicht auf die Fertigungsanlage und F i g. 2 eine vergrößerte Seitenansicht
im Bereich der Montagewand und der Versetzeinrichtung.
-
Die F i g. 1 zeigt, daß die Steinpakete, beispielsweise Ganzsteine,
Halbsteine, halbhohe Ganzsteine, mit Hilfe des Hallenkranes od. dgl. auf einem Doppelplateauwagen
1 abgestellt werden. Jeder Abstellplatz ist durch zwei in der Zeichnung nicht dargestellte
Justierleisten gekennzeichnet, gegen die das Steinpaket beim Absetzen geschoben
wird. Dadurch ist eine für die spätere Steinentnahme ausreichende Positioniergenauigkeit
sichergestellt Die Entnahme der Steine und ihre Verteilung auf jeweils der Steingröße
zugeordnete Magazinbänder 3 erfolgt über einen verfahrbaren Greifer 2. Dieser Greifer
2 entnimmt jeweils eine Reihe benachbarter Steine und setzt sie über dem zugehörigen
Magazinband ab. Jedes Magazinband ist mit Lichtschranken ausgerüstet, die anzeigen,
wenn das Magazinband voll beladen ist oder erneut beschickt werden muß. Aufgrund
dieser Lichtschrankenkontrolle erfolgt automatisch die Steuerung des Greifers 2.
-
Im Ausführungsbeispiel sind die Magazinbänder 3 jeweils geteilt und
im oberen Teil der Magazinbänder, in dem das Absetzen der Steine durch den Greifer
2 erfolgt, ist eine Steinlängen-Meßeinrichtung 4 angeordnet. Diese Meßeinrichtung
dient zum Aussortieren von Steinen, deren Länge außerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen
liegt. Solche Steine werden von einem Fördersystem 5 erfaßt und in eine Sägestation
6 überführt In ihr werden sie nach einem vorgegebenen Programm auf die Länge von
Viertelsteinen oder von Paßsteinen gekürzt. Während des Sägevorganges werden sie
automatisch gespannt und in der richtigen Längenposition gehalten. Sodann werden
sie über eine Verteil- und Dreheinrichtung 7 auf eigene Magazinbänder 8 abgelegt,
die jeweils wieder einer bestimmten Steingröße zugeordnet sind.
-
Außerdem kann das Fördersystem 5 selbstverständlich auch dazu verwendet
werden, maßgetreue Ganz-oder Halbsteine in die Sägestation 6 zu überführen, wenn
aufgrund der Maße des zu erstellenden Wandelementes viele Viertelsteine oder Paßsteine
gebraucht werden.
-
Wie F i g. 1 weiter zeigt, sind die verschiedenen Magazinbänder 3
und 8 jeweils parallel zueinander angeordnet und an einen gemeinsamen Querförderer
9 angeschlossen. Dieser Querförderer 9 ist programmgesteuert und entnimmt entsprechend
dem Aufbau des herzustellenden Wandelementes von den verschiedenen Magazinbändern
jeweils die zu einer Lage gehörenden Steine, und zwar in der gleichen Reihenfolge,
wie sie in der zu setzenden Steinlage aufeinanderfolgen. Jeder Stein wird auf einem
Förderband 10 abgelegt, das lichtschrankengesteuert jeweils um entsprechende Wege
vorwärtsfährt,
um Platz für den nächsten vom Querförderer 9 kommenden Stein zu schaffen.
-
Auf diese Weise wird schließlich auf dem Förderband 10 eine komplette
Steinlage bereitgestellt. Diese Steinlage wird, ggf. unter Verwendung eines weiteren;
auch querverfahrbaren Förderbandes, vor eine Montagewand 11 gefahren, längs derer
das Wandelement hochgemauert werden soll.
-
Die Steine können dabei bereits durch entsprechende Schrittschaltung
des Förderbandes 10 die gleiche Fugenbreite aufweisen wie im Wandelement. Notwendig
ist dies aber nicht. Vielmehr kann die Feinpositionierung der Steine auch erst dann
erfolgen, bevor sie von der Versetzeinrichtung 12 erfaßt werden oder erst durch
die Versetzeinrichtung selbst. In allen Fällen kann die endgültige Positionierung
in an sich bekannter Weise durch Lichtschranken od. dgl. gesteuert werden.
-
Der Aufbau der Versetzeinrichtung 12 geht insbesondere aus Fig. 2
hervor. Sie ist als gleisgebundenes Fahrzeug ausgebildet und parallel zur Montagewand
11 verfahrbar. Sie weist rechts einen Mörtelbehälter 12a und oben sich einen quer
erstreckenden Ausleger 12b auf, an dem eine Greifzange 13 heb- und senkbar sowie
querverfahrbar geführt ist. Außerdem befindet sich am Ende dieses Auslegers, jedoch
außerhalb des Aktionsbereiches der Greifzange 13, eine Mörtelzuführung 14 mit zwei
Mörteldüsen 15.
-
Des weiteren ist an dem Ausleger noch ein elektrisch zu betätigender
Magnethalter 16 zum Einlegen von Bewehrungsstäben angeordnet.
-
Schließlich ist an der Versetzeinrichtung 12 noch ein Manipulator
12czum Setzen der Schlaufen angeordnet.
-
Das Fahrwerk der Versetzeinrichtung 12 ist mit einer Längenmeßeinrichtung
ausgerüstet, die über eine Zahnstange und ein Gebersystem arbeitet und jederzeit
die genaue Position des Fahrzeuges innerhalb der Setzstrecke an die Steuerung übermittelt.
-
Die Funktion ist folgende: Bevor die Greifzange 13 einen bereitgestellten
Stein vom Förderband 10 abnimmt, ist der Stein über eine Lichtschranke in Längsrichtung
und über eine hydraulische Beidrückvorrichtung in Querrichtung vorpositioniert worden.
Die Beidrückvorrichtung ist an der Versetzeinrichtung 12 montiert und weist das
Bezugszeichen 17 auf.
-
Damit während des Abnehmens der bereitgestellten Steine vom Förderband
10 bereits die nächste Steinlage bereitgestellt werden kann, ist das Förderband
in einen der Positionierung dienenden Bandabschnitt 10a, der von dem Querförderer
9 überfahren wird und in einen davon getrennten Bandabschnitt lOb, der zur Bereitstellung
der zusammengestellten Steinlage vor der Montagewand 11 dient, unterteilt. Aus Platzgründen
und aus Gründen einer kürzeren Taktzeit für die Greifzange 13 kann der Bandabschnitt
10b in Querrichtung in eine genau vorgegebene Position nahe der Montagewand 11 verfahren
werden. In F i g. 2 ist die ursprüngliche Position des Bandabschnittes 10b, in der
die Vorpositionierung durch die Beidrückvorrichtung 17 erfolgt, in strichpunktierten
Linien dargestellt, die andere Position, aus der die Übergabe der Steine auf das
zu mauernde Wandelement erfolgt, in durchgezogenen Linien.
-
Die endgültige Ausrichtung des zu überführenden Steines erfolgt durch
die Greifzange 13, indem die in Richtung Bandanfang befindliche Zangenhälfte durch
einen Anschlag fixiert ist und die gegenüberliegende Zangenhälfte sich der Steinlänge
anpaßt. Das heißt, daß die dem Wandanfang zugewandte Stirnseite des Steines als
Bezugskante dient, deren Abstand vom Wandelementanfang
in die Steuerung
für den Verfahrweg der Versetzeinrichtung 12 in Längsrichtung eingegeben ist.
-
Selbstverständlich können aber auch andere Bezugsflächen des Steines
verwendet werden, insbesondere eine Begrenzungswand der Mörteltaschen.
-
Der von der Greifzange 13 erfaßte Stein wird sodann über eine Vertikal-
und Horizontalbewegung in die Setzposition gebracht, wobei gleichzeitig eine Fahrbewegung
der Versetzeinrichtung stattfinden kann, um die in Längsrichtung vorgegebene Setzposition
zu erreichen. Der somit exakt positionierte Stein wird dann abgesetzt und dabei
leicht gegen die Montagewand 11 gedrückt. Dadurch sind Toleranzen in Querrichtung
ausgeglichen. Beim Setzen erfolgt außerdem ein Eindrücken des Steines in das Mörtelbett,
und zwar so weit, daß die Steinoberkante die vorgegebene Höhenposition erreicht.
-
Während dieses Manövers kann auf dem Bandabschnitt 10b bereits der
nächste Stein über eine Lichtschranke gesteuert in die Aufnahmeposition einfahren.
-
Es ist aber ebensogut möglich, diese Vorpositionierung der Steine
bereits auf dem Bandabschnitt 10a vorzunehmen.
-
Nach dem Setzen des Steines öffnet sich die Greifzange 13 und übernimmt
in vorbeschriebener Form den nächsten Stein. Während des anschließenden Umsetzvorganges
bewegt sich die Versetzeinrichtung 12 wieder in die neue Setzposition.
-
Während der Fahrmanöver der Versetzeinrichtung werden gleichzeitig
die Düsen 15 für das Mörtelbett eingeschaltet, um die noch fehlende Mörtellage in
Form von zwei Strängen aufzubringen.
-
Nach dem Setzen der gesamten Steinlage tritt erneut die Mörtelvorrichtung
14 in Aktion, um die Füllkanäle an den Stoßseiten der Steine mit Mörtel zu füllen.
Die beiden Düsen 15 werden hierzu zusammengeschwenkt und der Füllvorgang durch Zeitkontrolle
oder eine Schwimmersteuerung überwacht. Die Leistung der Mörtelpumpe ist über die
Drehzahl des Antriebsmotors der Versetzeinrichtung 12 stufenlos einstellbar, so
daß die Mörtelmenge pro Zeiteinheit automatisch an die Fahrgeschwindigkeit der Versetzeinrichtung
angepaßt wird.
-
Viertelsteine oder Paßsteine mit Sondermaßen, die bei den meisten
Wandelementen in gewisser Zahl am Wandabschluß oder an Tür- und Fensteröffnungen
notwendig sind, werden durch die automatische Programmsteuerung aus Halb- oder Ganzsteinen
hergestellt. Sie werden nach dem vorgegebenen Fertigungsprogramm von dem als Querförderer
ausgebildeten Fördersystem 5 der Sägeeinrichtung 6 zugeführt und dort auf die in
das Steuerprogramm eingegebene Steinlänge abgesägt. Das Reststück wird in einen
bereitgestellten Container abgeworfen. Der gesägte Stein wird dann von der Verteil-
und Dreheinrichtung 7 auf das entsprechende Magazinband 8 abgelegt. Von hier wie
auch von den anderen Magazinbändern 3 entnimmt der Querförderer 9 entsprechend den
eingegebenen Daten der Programmsteuerung einzelne Steine in der Reihenfolge, die
ihrer späteren Anordnung in der jeweiligen Mauerwerkslage entspricht und legt sie
auf dem Bandabschnitt 10a ab.
-
Ist eine Mauerwerkslage fertig verlegt, so wird die Montagewand 11
mit den bereits versetzten Lagen um die Höhe der zuletzt verlegten Lage abgesenkt.
Die Arbeitsebene für jede Lage bleibt dadurch auf gleichem Niveau. Es liegt aber
selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, stattdessen mit nicht absenkbarer Montage-
wand
zu arbeiten und die sich ergebende Höhendifferenz nach jeder Lage durch entsprechenden
Hub der Versetzeinrichtung insgesamt oder nur ihrer Greifzange 13, Mörtelzuführung
14 und Halters 16 auszugleichen.
-
Nach dem Hochmauern kann die Montagewand zweckmäßig um 1800 gedreht
werden, so daß an ihrer Rückseite eine neue Mauer hochgezogen werden kann.
-
In dieser Zeit kann die bereits fertiggestellte Mauer mit den Zugankern
bestückt und sodann mit einer fahrbaren Palette in die Betonierstation zum Aufgießen
des Betonauflagers verfahren werden, wie dies in der DE-OS 30 36 539 beschrieben
ist.
-
Soweit in den Unterlagen von Förderbändern gesprochen wird, liegt
es selbstverständlich im Rahmen der Erfindung, stattdessen auch andere, bandlose
Fördermittel einzusetzen, insbesondere Rollgänge.
-
Auch ist die Erfindung nicht auf gemörtelte Wandelemente beschränkt,
sondern kann auch bei fugenloser, trockener Versetzung angewendet werden, bei der
die Steine miteinander verklebt werden.
-
Schließlich besteht eine zweckmäßige Alternative der Erfindung darin,
die mit Abstand vor der Montagewand bereitgestellte Steinlage in ihrer Gesamtheit,
also nicht jeden Stein einzeln wie zuvor beschrieben, zu erfassen und als komplette
Lage von der Versetzeinrichtung zur Montagewand, also auf das so weit hochgemauerte
Wandelement, zu überführen. Die Lage kann dabei durch an ihren Enden angreifende,
die Steine in Horizontalrichtung zusammendrückende Werkzeuge erfaßt und überführt
werden. Das Verbinden benachbarter Steine kann beispielsweise durch Mörtel, das
in vertikal verlaufende Füllkanäle eingefüllt wird, aber auch auf andere Weise erfolgen.
-
- Leerseite -