DE4427164A1 - Anlage zum Herstellen von Fertigbetonteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Herstellen von Fertigbetonteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Verwendet wird eine derartige Anlage insbesondere als sogenannte Feldfabrik, also zum Aufstellen an der Baustelle und zum Fertigen der Betonteile unmittelbar vor dem Einbau in ein Bauwerk. Hierdurch wird der teure Transport der Fertigbetonteile vermieden.

Eine ähnliche Anlage, bei der jedoch die Betonmischmaschine innerhalb des Rings aus Fertigungstischen angebracht ist, ist in der DE-AS 13 01 751 beschrieben. Auf­ grund der Anordnung der Betonmischmaschine direkt neben dem Turmdrehkran müssen die Betonkübel im Inneren der Anlage transportiert werden, was durch den Turmdrehkran erfolgt. Für den Abtransport der fertigen Betonteile ist ein zweiter Turmdrehkran erforderlich, welcher auf Schienen zwischen den Fertigungstischen und außerhalb des Rings angeordneten Lagern verfahrbar ist. Im Bereich der Ferti­ gungstische überlappen sich die Ausleger der beiden Turmdrehkräne. Diese Anlage weist daher den Nachteil auf, daß zwei Turmdrehkräne erforderlich sind. Außerdem ist kein gemeinsames Dach vorgesehen, sondern nur verfahrbare Arbeitsdächer.

Eine weitere gattungsgemäße Anlage ist Gegenstand der DE 24 74 773 C2 der An­ melderin. Bei dieser Anlage ist ein Dach vorgesehen, welches alle Fertigungstische überspannt, drehbar ausgebildet ist und einen segmentartigen Ausschnitt aufweist. Außerdem ist eine Betoniermaschine vorgesehen, welche portalkranartig ausgebildet ist und unterhalb des Daches über dem Ring der Fertigungstische verfahrbar ist. Der Ausleger des Turmdrehkrans überstreicht diese Anlage bis hin zur Betonmisch­ maschine, welche außerhalb des Ringes der Fertigungstische angeordnet ist.

Obwohl diese Anlage gegenüber der erstgenannten Anlage eine Reihe von Vortei­ len bietet, verbleiben auch einige Unzulänglichkeiten. Insbesondere bedarf es für den Transport des Betons von der Betonmischmaschine zu den Fertigungstischen des Einsatzes des Turmdrehkrans, da je nach zu bedienendem Fertigungstisch große Distanzen zurückgelegt werden müssen. Dies führt zu Verzögerungen, da der Turm­ drehkran auch zum Abtransport der Fertigbetonteile und zum Transport der Rohma­ terialien, beispielsweise des Baustahls, verwendet wird. Außerdem bietet die im Karussellbetrieb gefahrene Anlage zuwenig Platz für fertiggestellte, unter Wärme­ einwirkung auszuhärtende Betonfertigteile.

Es besteht daher die Aufgabe, eine derartige Anlage so weiterzubilden, daß ein schnellerer, im wesentlichen verzögerungsfreier Arbeitsablauf gewährleistet ist.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben, welche zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Anlage;

Fig. 2 einen Schnitt durch die Anlage in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1.

Aus den Figuren ist ersichtlich, daß die Gesamtanlage im wesentlichen rund ist. Das Zentrum der Anlage bildet der Turmdrehkran 2, der einen Ausleger 3 aufweist und auf vier betonierten Fundamenten 12 steht. An dem Turmdrehkran ist über einen Befestigungsring 13 ein Zeltdach 9 befestigt, welches gespannt wird, indem der Befestigungsring 13 möglichst weit nach oben gezogen wird. Zwischen dem Be­ festigungsring 13 und dem Turmdrehkran 2 bzw. innerhalb des Turmdrehkrans 2 befindet sich ein Luftdurchlaß 14 zur Entlüftung des Zeltdaches 9. Das Zeltdach 9 geht entlang seines Umfangs 15 in gerade Seitenwände 16 über, welche die seitliche, zylindermantelförmige Wandung des Innenbereichs der Anlage bilden. Unterhalb des Zeltdaches 9 sind ringförmig eine Reihe von Fertigungs- bzw. Lagertischen 1 bzw. 1′ angeordnet. Diese Tische 1 bzw. 1′ sind auf einer entlang des Ringumfangs verlau­ fenden Schienenanordnung 5 karussellartig verfahrbar. Der Verfahrmechanismus der Tische 1 bzw. 1′ ist so gesteuert, daß die Tische schrittweise verfahren werden, also nach jedem Verfahrschritt ein Tisch die Position seines Vorgängertisches einnimmt und dann bis zum nächsten Verfahrschritt in dieser Position verbleibt.

Im Innenbereich des Rings aus Fertigungs- bzw. Lagertischen 1 bzw. 1′ befinden sich Lagerplätze 17 für Baustahl, weiteres Bewehrungsmaterial und Schalungen sowie eine Reinigungsmaschine 18. Außerdem können sich hier auch (nicht dargestellte) Meisterbüros befinden.

In einem Teilbereich der ringförmigen Anordnung aus Lager- bzw. Fertigungsti­ schen 1 bzw. 1′, der in Fig. 1 (in Uhrzeigerdarstellung) von 10 Uhr bis 5 Uhr reicht, befindet sich eine aus zwei konzentrisch verlaufenden Schienen 7 bestehende Schienenanordnung. Die innere Schiene 7 verläuft innerhalb der inneren Schiene 5 zum Verfahren der Tische, die äußere Schiene 7 verläuft außerhalb der äußeren Schiene 5 zum Verfahren der Tische. Auf der Schienenanordnung 7 ist eine Trans­ portvorrichtung 6 verfahrbar, welche die Fertigbetonteile bzw. mit Fertigbetonteilen bestückte Paletten aufnehmen, heben und senken, entlang ihres Verfahrwegs verfah­ ren und wieder absetzen kann. Diese Transportvorrichtung 6 dient dem Ergreifen von Fertigbetonteilen bzw. Paletten und dem Aufsetzen dieser Paletten auf andere Paletten zur Bildung einer Schichtung aus mehreren Paletten mit Fertigbetonteilen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Um die Paletten im Abstand zueinander zu halten, kann der Lagertisch 1′ mit einem Regalgestell 8 ausgerüstet sein; alternativ hierzu können die Paletten selbst geeignete Abstandshalter aufweisen.

Außerhalb des Rings aus Fertigungs- bzw. Lagertischen 1 bzw. 1′ befindet sich eine stationär angeordnete Betonmischmaschine 4 zur Herstellung von Beton aus den hierzu notwendigen Komponenten. Zwischen der Betonmischmaschine 4 und dem nächstliegenden Fertigungstisch 1 (der sich in Fig. 2 unter einer kreissektorförmi­ gen Öffnung 10 des Daches 9 befindet) ist eine Betontransportvorrichtung 11 ange­ ordnet. Im dargestellten Beispiel besteht diese aus Containern zur Aufnahme des Betons, welche über den an der Stelle 10 befindlichen Fertigungstisch 1 verfahrbar sind und dort entleert werden können. Alternativ hierzu kann auch eine Rohrlei­ tung von der Betonmischmaschine 4 zu diesem Fertigungstisch 1 führen. Außerhalb der runden Wandung 16 befinden sich Lagerstätten 20 für gefertigte Wandelemente. Diese werden - wie dargestellt - vorzugsweise vertikal gelagert, um einbaugerecht abgenommen werden zu können. Um die Wandelemente in den Lagerstätten 20 senkrecht lagern zu können, ist die Außenwand 16 mit vertikalen Stützwänden 21 versehen. Noch weiter außerhalb befinden sich Zufahrtswege für Lastkraftwagen 19 zum Antransport der Rohmaterialien. Wiederum außerhalb dieser Zufahrtswege und konzentrisch zur Gesamtanordnung befinden sich Lagerstätten 22 für Decken­ bauteile. Diese werden vorzugsweise horizontal gelagert, um ebenfalls einbaugerecht abgenommen werden zu können.

Die Fertigung von Betonteilen unter Verwendung der beschriebenen Anlage funk­ tioniert wie folgt, wobei auf die einzelnen Fertigungsstationen mit in Fig. 1 ein­ getragenen Kleinbuchstaben Bezug genommen wird und der Ablauf des Fertigungs­ verfahrens an Hand des in Fig. 1 eingezeichneten Fertigungstisches 1′′ beschrieben wird, der sich in Pfeilrichtung 23 fortbewegt.

In Station (a) befindet sich der Fertigungstisch 1′′ in der eingezeichneten Stellung. Hier wird die darauf befindliche Palette von Hand gereinigt und geölt. Im nächsten Schritt fährt der Fertigungstisch zu Station (b) weiter, wo das neue Element im Maßstab 1 : 1 von einem CAD-Plotter 24 eingezeichnet wird. In der nächsten Sta­ tion (c) werden die seitlichen Schalungen, Auslässe und elektrischen Anschlüsse von Hand befestigt. In den darauffolgenden Stationen (d) und (e) werden Abstandshal­ ter aufgesetzt und auf diese Abstandshalter Baustahlmatten gelegt. Beides geschieht ebenfalls von Hand. Bei der darauffolgenden Station (f) werden von Hand Balken bzw. Träger eingesetzt und in der nächsten Station (g) Elektroleitungen bzw. Leer­ rohre.

In der anschließenden Station (h) wird der Beton eingefüllt. Dies erfolgt durch Entleeren des in Fig. 2 eingezeichneten Containers, der auf einer Betontransport­ vorrichtung 11 geführt ist und von der Betonmischmaschine 4 kommt, wo er gefüllt wurde. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Betontransportvorrichtung 11 eine Schienenanordnung, auf welcher mehrere Container verfahrbar sind. Der mit flüssigem Beton gefüllte Container wird in der Station (h) über dem die Schalung aufnehmenden Fertigungstisch entladen und füllt diese Schalung aus. Unterstützt wird die Verteilung des Betons durch Vibratoren und Rüttler. Bei der Fertigung von Doppelwandungen wird in Station (h) ein zweites bereits fertiggestelltes Ele­ ment vom Turmdrehkran 2 aufgelegt. Bei der darauffolgenden Station (i) wird bei Doppelwandungen ein zweites Baustahlgitter aufgelegt, was von Hand erfolgt. In der darauffolgenden Station (k) erfolgt die Endbearbeitung und die Qualitätskontrolle. Damit ist das eigentliche Fertigungsverfahren beendet.

Im Nachgang zu dem Fertigungsverfahren müssen die Fertigbetonteile noch aus­ gehärtet werden, was durch Hitzeeinwirkung mittels Dampfinjektion erfolgt. Diese Hitzebehandlung erfolgt in den Stationen (m) über 6,5 Stunden bei einer Tempera­ tur von 40 bis 50°C.

Bei Erreichen der Station (n) werden die Fertigbetonteile von den Paletten entfernt, was mit Hilfe des Krans 2 erfolgt und außerhalb der Halle in den Lagerstationen 20 bzw. 22 gelagert. Bei Wandbauteilen erfolgt eine Drehung des Fertigbetonteils um 90° durch eine unterhalb dieser Station angeordnete Hydraulikvorrichtung; die Wand wird hierbei aufgerichtet. Um den gleichen Fertigungstisch wiederverwenden zu können, werden in der Station (o) die Schalungen entfernt, gesäubert und in den Lagerstellen 17 abgelegt. Sodann beginnt der Prozeß von neuem.

In einer bevorzugten Ausführungsform und zur Ermöglichung der langen Aushärte­ zeiten werden die Paletten mit den Fertigbetonteilen in den Stationen (m) nicht nur einfach gelagert und karussellförmig weitertransportiert, sondern von der Trans­ portvorrichtung 6 ergriffen und aufeinander gestapelt. Wenn beispielsweise - wie im dargestellten Beispiel - fünf Fertigbetonteile übereinander gestapelt werden, verzögert sich der Durchgang durch die Stationen (m) auf ein Fünftel der Takt­ zeit, was wiederum eine Verlängerung der Aushärtezeit um den Faktor 5 bedeutet.

Zum Übereinanderstapeln der Paletten mit den Fertigbetonteilen nimmt die Trans­ portvorrichtung 6 jeweils eine Palette auf, stapelt diese über eine andere und so fort, bis fünf Paletten übereinander angeordnet sind. Dies erfolgt durch Betätigung der Transportvorrichtung 6 von Hand.

In einer bevorzugten Ausführungsform findet keine karussellmäßige Drehung der gesamten Fertigungs- und Lagertische 1 bzw. 1′ statt, sondern das Taktfertigungs­ verfahren läuft nur von den Stationen (o) bis (k) (im Uhrzeigersinn) ab. In diesem Fall bleiben die Lagertische 1′ stationär und das Ausbringen der ausgehärteten Fer­ tigbetonteile erfolgt nach vorbestimmter Zeit, indem mit der Transportvorrichtung 6 ein Stapel dieser Bauteile in den Entnahmebereich (n) gebracht wird oder indem das Dach 9 so gedreht wird, daß die Dachöffnung 10 über dem zu entnehmenden Palettenstoß liegt und mit Hilfe des Krans 2 dieser Stoß entnommen werden kann.

Claims (10)

1. Anlage zum Herstellen von Fertigbetonteilen mit ringförmig angeordneten Fer­ tigungstischen (1), einem im Ringmittelpunkt angeordneten Turmdrehkran (2), dessen Ausleger (3) die Fertigungstische (1) überstreicht und einer außer­ halb des Rings angeordneten Betonmischmaschine (4), dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fertigungstische (1) auf einer entlang mindestens eines Teils des Ringumfangs verlaufenden Schienenanordnung (5) schrittweise verfahrbar sind wobei bei jedem Verfahrschritt ein Fertigungsschritt stattfindet.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verfahrweg der Fertigungstische (1) geringer ist als die Hälfte des Ringumfangs und entlang des verbleibenden Teils des Ringumfangs stationäre Lagertische (1′) zur Aufnahme mehrerer übereinanderliegender Fertigbetonteile vorhanden sind.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigungstische (1) entlang des gesamten Ringumfangs karussellartig verfahrbar sind wobei in einem Teilbereich des Verfahrwegs die eigentlichen Fertigungsschritte ablaufen und in dem verbleibenden Teil des Ringumfangs die Fertigungstische (1) als Lagertische (1′) zur Aufnahme mehrerer übereinanderliegender Fertigbeton­ teile dienen.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Transportvorrichtung (6) für den Transport und das Übereinanderlegen der Fertigbetonteile aufweist, welche entlang des verbleibenden Teils des Ring­ umfangs auf Schienen (7) verfahrbar ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagertische (1′) zur Aufnahme mehrerer übereinanderliegender Fertigbeton­ teile ein Regalgestell (8) aufweisen, in welches die Fertigbetonteile im Abstand zueinander einschiebbar sind.

6. Anlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß sie ein an dem Turmdrehkran (2) aufgehängtes, die Fertigungstische (1) überspannendes, im wesentlichen rundes Dach (9) aufweist.

7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dach (9) als Zeltdach ausgebildet ist und in seiner Mitte einen den Turmdrehkran (2) um­ gebenden Befestigungsring (13) aufweist, durch dessen Hochziehen an dem Turmdrehkran (2) das Zeltdach errichtbar ist.

8. Anlage nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dach (9) mindestens eine etwa kreissektorförmige Öffnung (10) ober­ halb des Rings aus Fertigungstischen (1, 1′) aufweist.

9. Anlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Dach (9) um den Turmdrehkran (2) drehbar ausgebildet ist.

10. Anlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen der Betonmischmaschine (4) und dem jeweils nächstliegen­ den Fertigungstisch (1) eine Betontransportvorrichtung (11) angeordnet ist.