DE7015980U

DE7015980U - Einrichtung zum abschleifen der frontseite eines materialblockes.

Info

Publication number: DE7015980U
Application number: DE7015980U
Authority: DE
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1969-04-23
Filing date: 1970-04-22
Publication date: 1970-08-13
Also published as: GB1302791A; US3603041A

Description

M 2809

PATENTANWÄLTE no. HANS RUSCHKC DfeL-lng. HcINZ AGULAII

BERLIN 13

Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul Minnesota 55101 (Y.St

Einrichtung zum Abschleifen der Frontseite eines Materialblockes

Sie im Baugewerbe allgemein verwendetet Betonblöcke werden in verschiedenen Größen, formen und Zusammensetzungen hergestellt. Die zum Aufbau einer tragenden Mauer verwendetet schweren Blöcke bestellen aus einer dichten und verhältnismäßig unporösen Zusammensetzung, während die leichten Blöcke aus einer verhältnismäßig porösen Zusammensetzung bestehen. Beide Arten von Blöcken enthalten im wesentlichen ein Bindematerial, vermischt mit einem Zuschlagmaterial, Das für einen schweren Block verwendete Zuschlagmaterial weist im allgemeinen eine hohe festigkeit auf, und im allgemeinen auch eine sehr große Härte.

; Der Mangel einer physikalischen Gleichförmigkeit bei Betonbaublöcken hat bei deren Verwendung zu keinen Schwierigkeiten ; geführt mit ausnähme besonderer Pälle, da der bei den normalen

Bauverfahren verwendete Mörtel eine Kompensation von weiten Toleranzen ermöglicht. Müssen genauer dimensionierte Betonblöcke hergestellt werden, so wird bekanntlich, eine Betonblockform- und schleifeinrichtung verwendet. Mit einer solchen Schleifeinrichtung wird der Betonblock so zurechtgeschliffen, dass er parallele Außenseiten aufweist, deren Abstand von einander vorherbestimmt wird, zu welchem Zweck der Block durch eine verhältnismäßig ortsfeste Schleifeinrichtung hindurchgeführt wird. Bas Schleifmaterial, das aus einem Schleifband oder aus einer Schleifscheibe bestehen kann, wird allgemein in der Weise benutzt, dass mindestens eine der Außenseiten plangeschliffen wird. Hierbei wird eine erste Außenseite des Blockes gegen eine ebene Abstützung gedrückt, während die ebene Schleiffläche an der entgegengesetzten Außenseite angreift, so dass <° In genau geformter Betonbaublock erzeugt wird. Wegen der Schwierigkeit und der außerordentlich langen Zeit, die zum Zurechtschleifen einer solchen Zusammensetzung erforderlich ist, sowie die hohen Kosten, die das Zurechtschleifen eines schweren Betonblockes verursachen, verbieten normalerweise das Zurechtschleifen solcher Betonblöcke.

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Soll ein Betonbaublock aus ästetischen Gründen zugeschliffen

werden, so wird eine Frontseite so weit abgeschliffen, dass der farbige Zuschlagstoff freigelegt wird. Die erforderliche Tiefe ist proportional der Korngröße des Zuschlagstoffes, d.h. ein Zuschlagmaterial mit einer größeren Korngröße muss tiefer abgeschliffen werden, damit der Zuschlagstoff freigelegt wird. Die Kosten für die Erzeugung von koplanaren Außenseiten eines Betonblockes aus ästhetischen Gründen durch ein derartiges Verfahren sind unverhältnismäßig hoch und bedeuten eine Verschwendung. Wirtschaftlicher wäre ein Verfahren, bei dem von einer gesamten Außenseite im wesentlichen gleiche Mengen des Materials entfernt werden, ohne dass eine ebene Pläche oder koplanare Flächen erzeugt werden müssen.

Soll eine Außenseite eines verhältnismäßig langen und dünnen Maoerials abgeschliffen werden, z.B„ gewalzter Stahl, so wird bekanntlich zu diesem Zweck eine schwebende AbStützungswalze verwendet, die bewirkt, dass von einer Außenseite bestimmte

Mengen abgeschliffen werden, ohne dass eine ebene Außenseite erzeugt wird. Die Verwendung einer solchen Einrichtung zum Abschleifen verhältnismäßig kurzer Blöcke, z.B. von Betonbaublöcken, würde zu einem unzulässigen Rattern der Blöcke führen hauptsächlich deswegen, weil die Blöcke während des Abschleifens nicht ausreichend abgestützt werden können.

Gegenstand der Erfindung ist eine Schleifeinrichtung Im besonderen zum Abschleifen einer Außenseite eines Blockes, wobei eine Kontrolle der Schleiftiefe und eine Anpassung an verschiedene geometrische formen des Blockes erfolgt zwecke Kontrolle der erforderlichen Schleiftiefe an der gesamten Außenseite, so dass alle Teile der Außenseite mindestens bis zu einer vorherbestimmten Tiefe abgeschliffen werden können. Die Außenseite wird daher so weit abgeschliffen, dass die farbigere Zusammensetzung des Blockes freigelegt wird, während die Tiefe des Abschliff es längs der Außenseite so reguliert wird, das von der gesamten Außenseite des Blockes so wenig Material wie möglich entfernt wird.

Besteht der Block aus einen Beton-Zuschlagstoff-Gemisch, so führt die Verringerung der Materialentnahme an der Außenseite zur freilegung des farbigen Zuschlagmaterials und zu befriedigenden dekorativen Effekten bei wirtschaftlich vertretbaren Kosten. Mit der Einrichtung nach der Erfindung können auch Blöcke mit einer anderen Zusammensetzung auf die gleiche Weise an der Außenseite abgeschliffen werden.

Die Erfindung wird nunmehr ausführlich beschrieben, wobei gleiche oder einander entsprechende Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen in den Zeichnungen versehen wurden. In den beiliegenden Zeichnungen ist die

?ig«1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Abschleifen von Baublöcken, wobei gewisse Teile weggelassen wurden,

Pig.2 eine Vorderansicht der in der Pig.1 dargestellten Einrichtung, wobei gewisse Te'ile weggelassen wurden,

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fig.3 ein vergrößert gezeichneter senkrechter Schnitt nach der Linie 3-3 in ?ig#2, der einen nn Teil abgeschliffenen Betonblock zeigt,

Fig. 4 eine Draufsicht, von der Linie 4-4 in Plg.1 aus gesehen,

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Fig.6 eine schematische Seitenansicht der Einrichtung nach der Fig.1,

Pig.7 eine Darstellung einer kon/exen Außenseite eines Beton— blocke8 und die

Fig. 8 eine Darstellung einer konkaven Außenseite eine· Betoablockes.

Die Fig.1 zeigt eine bevorzugte AuBführungsform der erflm~ dungsgf ißen Einrichtung, wobei der rechte gelegene Teil 4er Vorderteil der Einrichtung und der links gelegene Teil der wärt ige Teil der Einrichtung ist· Me in der fig.1 dem Betrachter zugewandte Seite der Einrichtung ist deren Seite, während die zu dieser abgewandte Seite die zweit· Seit· der Einrichtung ist. Wie später noch beschrieben wird» treues die Betonblöcke in die Einrichtung normalerweise aa gen Teil ein, werden durch die Schleifeinrichtung hin dert und verlassen die Einrichtung am vorderen Teil·

Die Blockschleif einrichtung nach der Fig.1 weist auf Rahmen 12, eine Fördereinrichtung 20, die den absusehleif« Block 11 vom rückwärtigen Teil aus über eine vorherbestimmt» und in der Längsrichtung verlaufende Bahn zum vorder·» Seil Einrichtung befördert, eine Schleif anordnung 35* die vom ten Rahmen 12 getragen wird und nahe an der Ferderelnrlehtsmle längs der vorherbestimmten Beförderungabahn angeordnet Einrichtung 50, die vom Rahmen 12 verechwexJcbar getragen uccL die längs der Torherbestisaten Befurdärungsbahm der Schleifeinrichtung 35 angeordnet ist und auf fsm Sleek ft eine vorherbestimmte Belastungskraft 72 im gegen die Schleif anordnung 35 ausübt, wob·! die Schleife "bestimmt und eine Anpassung an veränderlich· geometrie des Blockes 11 bewirkt wird mit der Wirkung, das· die

tiefe an der Außenseite 19 kontrolliert und so wenig Material wie erforderlich entfernt wird, so dass alle Teile dar Außenseite 19 mindestens bis au eiv-ΛΤ vorherbestimmten Tiefe abgesahliifen werden, und eine ύ&Ζ te einrichtung 60, die an der eine konstante Belastung ausübender, üinriehtung 50 "befestigt ·..-■.^■,. von der Schleifanordnung 35 entfernt angeordnet ist, und di ine Kippbswegung des Blockes 11 um sich selbst als Folge des Singriffs der Sohle ifanordnung 35 einschränkt.

• Wie am besten aus den Figuren 1,2 und 4- zu ersehen ist, weist der Rahmen 12 auf einen ersten Seitenrahmen 13, einen zweiten Seitenrahmen 14-, eine Endquerverstrebung 15, eine obere Querverstrebung 16, die Blockstützen 17 und eine Blockrutsche 1&.

Die ~*ή des, IH gnyow ι und 4 dargestellte Pördereinrichtung 20 kann aus jeder Ausführung bestehen, mit der ein Block 11 über eine vorherbestimmte Längsbahn an der Schleifanordnung vorbeigeführt werden kann, und deren bevorzugte Ausführung aus einer Antrieberollenanordnung 21, einer Antriebsrollenanordnung 26 und aus einem förderband 34- besteht. Wie am besten aus den figuren 2 und 4 zu ersehen ist, waist die Antriebsrollenanordnung eine Antriebswelle 22 auf, die an den Seitenrahmen 13, in nicht dargestellten Lagern drehbar gelagert ist, eine Antriebsrolle 23, die an der Antriebswelle 22 befestigt ist, und einen Motor, z.B. einen Elektromotor 24, der am ersten Seitenrahmen 13 befestigt ist, und dessen Antriebswelle 22 die Antriebsrolle 23 mit einer Oberflächengeschwindigkeit von ungefähr 4t5 m pro Minute antreibt. Die in den Figuren 1 und 4 dargestellte angetribene Rollenanordnung 26 weist eine Abatützwelle 27 auf, die in den an den Seitenrahmen 13, 14 vorgesehenen Gleitführungen von den Einstellvorrichtungen 28 (Fig,4) gleitbar gelagert wird, und ferner eine angetriebene Solle 29, die mittels nioht dargestellter Lager auf der Tragwelle 27 drehbar gelagert ist. Jede Einstellvorrichtung 28 besteht aus einer feder 32, einem Gewindebolzen 30 und aus einer sich selbst verriegelnden Mutter 31, mit der die Federkraft zwischen der Endverstrebung 15 und der Mutter 31 reguliert werden kann. Wird die Mutter 31 an der ersten Seite in Richtung zur Endverstrebung 15 gedreht, so wird die Feder 32 zusammengedrückt und

übt eine stärkere Kraft auf die erste Seite der !ragwelle 27 aus, so dass die ereta Seite der Tragwelle 27 ic Richtung zum Ende der Einrichtung 10 bewegt wird· Ebenso kenn die Einstellvorrichtung 28 an der zweiten Seite zvw Entfernen eines Durchhange β im Förderband 34 und zum führen des Förderbandes betätigt werden» Das gummiartige Förderband 34, Aao um die Antriebsrolle 21 und um die angetriebene Solle 26 herumgeführt ist, ist mit in der Querrichtung verkaufenden Leisten 33 versehen, die einen zwangsläufigen Eingriff zwischen dem Förderband und dem Betonblock 11 herstellen· Die Bewegung des Betonblockes 11 in bezug auf die Schleifanordnung 35 soll mit ein*r bestimmten Geschwindigkeit erfolgen, z.B. mit einer Oberflächengeschwindigkeit von 4,5 m pro Minute. Bei einer ungleichmäßigen Seschwindigkeic des Blockes 11 an der Schleifanordnung 35 vorbei würde die Außenseite 19 ungleichmäßig abgeschliffen werden.

Sie Schleifanordnung 35 weist eine Kontakttrommelanordnung

37 auf, deren Drehachse quer zum genannten vorherbestimmten Längspfad verläuft, eine Anordnung nit einer leerlaufenden Trommel 4-2 und ein Schleif material, z.B« in Form eines Schleifban-άβΒ 45, das um die Kontakttrommel 39 herumgeführt ist und die Außenseite 19 eines Betonblockes abschleift. Die Kontakttrommelanordnung 37 weist auf eine Tragwelle 38, die in nicht dargestellten Lagern an den Seitenrahmen 13» 14 drehbar gelagert ist, eine Kontakttrommel 39 mit einer im wesentlichen steifen zylindrischen Außenseite, beispielsweise aus Stahl, die an der Welle

38 befestigt ist, und eine Antriebseinrichtung, z.B. einen Antriebsmotor 40, wie am besten aus der Fig.2 zu ersehen ist, welcher Motor am ersten Seitenrahmen 13 befestigt ist und die Tragwelle 38 und damit die Kontakttrommel 39 mit einer Umfangsgeschwindigkeit von ungefähr 2700 m/min in der durch den Pfeil 68 angedeuteten Richtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung des Blockes 11 in Umdrehung versetzt. Die Leerlauftrommelanordnung 42 weist eine Tragwelle 43 auf, die mit Hilfe der Einatellvorrichtungen 44 (fig.1, 2) in den Gleitfühxungen gleitbar gelagert ist, sowie nicht dargestellte Lager in der Leerlauftrommel 46, die eine Drehung der Trommel 46 auf der Tragwelle 43 ermöglichen. Die das Schleifband spannenden und ausrichtenden

Eii3völlvorrichtungen 4/ weisen den gleichen Aufbau auf und j wir·.-in jn. der gleichen Weise wie die Einstellvorrichtungen 28, i

die reits in Verbindung mit der Fördereinrichtung 20 beschrie- j be.- irden, und die einen übermößig großen Durchhaag im Schleif- ! bana aufnehmen und dieses führen. ;

Wie aus den Figuren 1,4 und 5 zu ersehen ist, weist die von den Seitenrahden 13, Η verschwenkbar getragene und längs der genannten vorherbestimmten Bahn an einer Seite des Förderbandes 34 gegenüber der Schleifanordnung verlaufende und eine konstante Belastung auc.inende Einrichtung 50 ein bew.j-bares und im wesentlichen ebenes Bett 51 auf, das an einem ersten Ende mittels einer Kugelgelenkverbindung 52 mit dem einen Ende der \ Blockabstützung 17 verbunden ist, und das an dem zur Kugelgelenkverbindung entfernten Ende an eine einen gleichbleibenden Druck \ ausübende Einrichtung 5j angelenkt ist. Dae im wesentlichen i ebene Bett 51 nimmt einen Betonblock 11 auf, und bei dem Eingriff zwischen dem Block 11 und der Schleifanordnung 35 ermöglicht das Kugelgelenk 52 eine Drehung des Bettes 51 um eine Längsachse, so dass das Bett sich an eine quer verlaufende Ab— schrägung an einer oder an beiden Außenseiten 19» 19a des Blockes 11 anpassen kann. Bei der Drehung der Blockes 11 um die Längsachse wird der qusr verlaufende Teil der Außenseite 19 nahe au der Kontakttrommel 39 im wesentlichen parallel zur Querachse der Trommel 39 ausgerichtet. Ist der Block 11 in der Längsrichtung konvex oder konkav ausgestaltet, wie in den Figuren 6, 7 und 8 dargestellt, und wird die nahe an der Anordnung 35 gelegene Außenseite 19 an der Schleifanordnung 35 vorbeibewegt, so ermöglicht das Kugelgelenk 52 ein Verschwenken des Bettes 51 um eine Querachse, so dass das Bett 51 sich an Unebenheiten in der Längsrichtung an der Außenseite 19 des Blockes 11 anpassen kann.

"Wie aus den Zeichnungen zu ersehen ist, ist das Bett 51 so ausgerichtet, dass die Blöcke 11 zuerst mit dem zweiten Endteil des Bettes nahe an der eine konstante Kraft ausübenden Einrichtung 53 und schließlich mit dem ersten Endteil das Bettes 51 nahe am Kugelgelenk 52 in Berührung gelangen. Diese Orientierung bewirkt keine Steuerung, so dass die Blöcke 11 über das Bett 51 auch in der'entgegengesetzten Sichtung wandern könnten, ohne

dass die Wirkung der eine Iconstente Belastung erzeugenden SJau richtung 50 wesentlich beeinflusst wird·

Säen der Darstellung weist die bevorzugte Ausführung des eine konstante Kraft ausübe= / m Einrichtung 53 die Luftsylinder

54 auf und könnte in jeder Beglichen Entfernung vom Kugelgelenk 52 angeordnet werden, ist jedoch is vorliegenden falle as streiten lande des Bettes 51 angeordnet, wodurch eine größere aedhani-β ehe Übersetzung erreicht wird. Beide Luftzylinder stehen über die Kugel^dlenke 55 Bit den Seitenrahmen 13» 14 und über die Kugelgelenke 56 mit dem Bett 51 in Verbindung. Die Kugelgelenke

55 und 56 ermöglichen eine freie Bewegung des Bett·· bei der Anpassung an unregelmäßig geformte Blöche in der Querrichtung sowie in der Längsrichtung_o Um die seitliche Bewegung de· Bettes 51 einzuschränken ist am Bett 51 nach der *ig~5 ein ifBhrung·— stift 57 befestigt, der in eine Gleitführung 58 eingreift, die an den Ssitesz-afcsen 13? 14 befestigt ist.

Bei der Schwenkbewegung der eine -^o^ante Kraft ausübenden Einrichtung 50 um die Längsachse wird ein Linienkontakt zwischen dem Bleck und dem Schleifmaterial quer übe? die Außenseite 19 hinweg aufrechterhalten. Bei der Bewegung des Bettee um die Querachse wird ein Kontakt in der Längsrichtung des Blocke· hergestellt, wenn dieser am Schleif material vorbeigeffihrt wird· Die Zylinder 54 üben einen gleichbleibenden und vorherbestimmten Druck 72 euf den Block in Richtung zum Schleif* -al au» und bestimmen die Tiefe des Abschliffes.

Die Haltevorrichtung 60, die von der FeW *>* * J^T-ordnung 35 entfernt und von der einen gleichbleibende, Druck ausübenden Einrichtung 50 entfernt angeordnet ist, verhindert ein Ankippen des Blockes als Folge des Eingriffs mit dem Sohleifmaterial oder dem Schleifband 45, welche Haltevorrichtung zwei am Bett 51 befestigte Achsen 61, 61, zwei obere Anschlagglieder 62, 62, zwei untere Anschlagglieder 63, 63, zwei gleitbare Kragen 64, 64» (je ein Kragen auf je einer Achse 61) und eine Querachse 65 aufweist, die zwischen den Kragen 64» 64 verläuft und von diesen getragen wird, eine Klemmrolle 66 und zwei Tedern 67» die die Klemmrolle 66 gegen den abzuschleifenden Block 11 drücken· Bei der Bewegung des Schleifbandes 45 in Sichtung des Pfeiles 68

würde die zwischen dem Block 11 und dem Schleifband 45 wirkende Kraft den Blook 11 im Uhrzeigergegensinne anzukippen suchen, wie aus der Pig·3 zu ersehen ist· Dieser im Ohrzeigergegensinne wirkenden Kraft wird entgegengewirkt von der im Uhrzeigersinne wirkenden Reaktionskraft, die τοη der Haltevorrichtung 60 auf den Block 11 ausgeübt wird. Würde der Block 11 durch die Schleifanordnung 35 von vorn naoh hinten hineurohgeführt, oder würde das Schleifmaterial in der zum Pfeil 68 entgegengesetzten Richtung bewegt, dann würde die Haltevorrichtung 60a, die den gleichen Aufbau besitzt wie die Haltevorrichtung 60, ein Ankippen des Blockes 11 verhindern*

Jeder Luftzylinder ist mit Luftleitungen und mit einem nicht dargestellten Druckregler versehen, so dass eine vorherbestimmte und gleichbleibende Kraft 71 ausgeübt werden kann, wie aus der fig.6 zu ersehen ist. Die Belastungekraft 72, die der liefe des Abschliffes direkt proportional ist, ist unabhängig von den Klemmkräften 73, die von der Interferenz des Blockes 11 zwischen den Klemmrollen 66, 66a und dem Bett 51 erzeugt werden. Auf diese Weise wird ein unregelmäßig geformter Block 11 an der Schleifanordnung 35 vorbeibewegt, wobei die konstante vorherbestimmte Kraft 71 und das bewegbare Bett 51 eine konstante vorherbestimmte Belastungskraft 72 aufrechterhält in einem fortlaufenden Querlinienkontakt und in einem fortschreitenden Längskontakt zwischen dem Schleifmat^rial und der Außenüsite 19 des Blockes 11, wobei die geringste erforderliche Men.*^ des Materials entfernt wird, so dass alle Teile der Außenseite 19 bis minde-

zu stens einer vorherbestimmten Tiefe abgeschliffen werden, damit ein ästhetisch dekorativer Effekt erzielt wird.

ansprüche

Claims

Patentansprüche

1. Schleifeinrichtung zum Abschleifen einer Außenseite eines Blockes mit einem Rahmen, einer Fördereinrichtung, ! die einen, abzuschleifenden Block über eine vorherbestimmte und in der Längsrichtung der Schleifeinrichtung verlaufende ; Bahn befördert, vit einer Schleifanordnung, die nahe an der \ Fördereinrichtung xängs der genannten vorherbe ^vinmiten Bahn angeordnet ist und eine Kontakttrommel mit einer ortsfesten : Drehachse aufweise, die quer zur genannten Bewegungsbahn verläuft, mit einem Schleifmaterial, das von der Kontakttrommel getragen wird, und mit einem Antriebsmotor, der ! das Schleifmateriai mit einer verhälcnismäSigr hohen Ober— flächengeschwindigkeit bewegt, gekennzeichnet durch eine eine konstante Belastung erzeugenden Einrichtung (50), die vom Rahmen verschwenkbar getragen wird und längs der genannten vorherbestimmten Bahn gegenüber der Schleifanordnung angeordnet ist und auf den Block im Querlinienkontakt eine vorherbestimmte Kraft gegen das Sohleifmaterial zum Bestimmen der Tiefe des Abschliffes ausübt, welche genannte Einrichtung (50) eine Anpassung an verschiedene geometrische Formen des Blockes zwecks Bestimmung der Schleiftiefe an der Außenseite des Blockes ermöglicht, wodurch die geringste Material— menge entfernt wird, die erforderlich ist, damit alle Teile der Außenseite bis zu einer vorherbestimmten Tiefe abgeschliffen werden können, und durch eine Haltevorrichtung, die von der eine konstante Belastung erzeugenden Einrichtung getragen wird, mit Abstand von der Kontakttrommel angeordnet ist und eine Kippbewegung des Blockes um sich selbst als Folge des Eingriffs mit dem Schleifmaterial verhindert.

2, Schleifeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die eine konstante Belastung erzeugende Einrichtung aufweist ein im wesentlichen ebenes Bett (51)» eine Schwenkverbindung (52), die den ersten Endteil des Bettes

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mit dem lahmen verbindet und eine Drehbewegung dee Bettes [ um eine Querachse sowie um eine Längsachse zulässt und

Anpassung an versohlet ae geometrische iormon des Blockes

zulässt, und eine eine konstante Kraft ausübende Einrichtung, die von dem ersten Endteil entfernt angeordnet ist* eiue Sehwenkverbindung mit dem Bett aufweist, und die den Hoek mit einer vorherbestimmten Kraft im Querlinienkontakt das Lchleifmaterial drückt, wobei die Schleiftiefe quer über die Außenseite des Blocke« bestimmt wird·