EP0045047A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines wärmedämmenden Hohlblocksteins - Google Patents

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EP0045047A1
EP0045047A1 EP81105767A EP81105767A EP0045047A1 EP 0045047 A1 EP0045047 A1 EP 0045047A1 EP 81105767 A EP81105767 A EP 81105767A EP 81105767 A EP81105767 A EP 81105767A EP 0045047 A1 EP0045047 A1 EP 0045047A1
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EP
European Patent Office
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dosage form
chambers
stone
filling
hollow block
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EP81105767A
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English (en)
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EP0045047B1 (de
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Engelberting.Vdi Adams
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ADAMS ENGELBERT ING
Original Assignee
ADAMS ENGELBERT ING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B11/00—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles
    • B28B11/04—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers
    • B28B11/042—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers with insulating material
    • B28B11/043—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers with insulating material filling cavities or chambers of hollow blocks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
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    • B28B11/042—Apparatus or processes for treating or working the shaped or preshaped articles for coating or applying engobing layers with insulating material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C1/00—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings
    • E04C1/40—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings built-up from parts of different materials, e.g. composed of layers of different materials or stones with filling material or with insulating inserts
    • E04C1/41—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings built-up from parts of different materials, e.g. composed of layers of different materials or stones with filling material or with insulating inserts composed of insulating material and load-bearing concrete, stone or stone-like material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0256—Special features of building elements
    • E04B2002/0289—Building elements with holes filled with insulating material
    • E04B2002/0293—Building elements with holes filled with insulating material solid material

Definitions

  • the invention relates to a hollow block according to the preamble of claim 1, a method provided for its production according to the preamble of claim 11 and a device provided for carrying out this method according to the preamble of claim 22.
  • the first way of improving the thermal insulation of a hollow block is to reduce its bulk density, ie its stone weight and thus its mass in the dry state, and thus also to increase its hollow chambers, since a lower bulk density improves the thermal insulation.
  • a lower bulk density improves the thermal insulation.
  • the bulk density of the stone can only be reduced to a certain limit in order to achieve the necessary stone strength.
  • This lower one With regard to the bulk density, the limit is around 0.5 kg / dm 3, in special cases at 0.4 kg / dm 3 .
  • the second known possibility of improving the thermal insulation of a hollow block is that the outer surface of the hollow block is subsequently coated with a light thermal insulation layer, which consists, for example, of polystyrene and is applied at the construction site to the hollow block walls produced in a previous separate operation.
  • a light thermal insulation layer which consists, for example, of polystyrene and is applied at the construction site to the hollow block walls produced in a previous separate operation.
  • the third known possibility of improving the stone thermal insulation consists in the production of double-skin walls, in which the outer thin wall shell essentially takes over the weather protection, with thermal insulation material being introduced wholly or partly into the cavity formed between the two wall shells, for example by Polystyrene mats or by foaming this cavity with so-called UF foam or aminoplast foam.
  • thermal insulation possibilities mentioned above in second and third place lies in the fact that the thermal insulation is installed at the construction site with the high wages required for such work, so that it is therefore generally very cost-intensive.
  • these possibilities include the usual sources of error and imponderables that every manual activity without plant control entails. H. there is a risk that the quality of such thermal insulation is often inadequate.
  • the fourth known possibility of improving the thermal insulation of a hollow block consists in introducing thermal insulation materials into the hollow blocks during their manufacture in the factory.
  • This type of thermal insulation is known today under the term "integrated thermal insulation” and summarized with regard to its various variants in the essay "Thermal insulation of external walls, stone systems with integrated insulation layer” by F. Hohwiller, Bad Dürkheim, magazine “Betonwerk und Fertigteiltechnik", booklet 1 or 2/1980.
  • the known measures carried out for the purpose of the so-called "integrated thermal insulation” are based without exception on the material polystyrene, which has the desired property that it offers a relatively high resistance to the air passing through the stone wall.
  • this resistance is described with the term vapor diffusion resistance, expressed by the vapor diffusion resistance number.
  • the vapor diffusion resistance number of, for example, lightweight concrete stones, such as pumice concrete stones, is between 5 and 10, depending on their bulk density, while the vapor diffusion resistance number of polystyrene is 6 to 20 times the aforementioned value; when using a hollow block designed in this way with an integrated thermal insulation based on polystyrene, the air exchange between indoor and outdoor air is therefore restricted.
  • both of the aforementioned materials namely polystyrene and UF foam
  • the relevant fire protection standard according to DIN 4 102 basically differentiates between non-flammable and flammable substances. Within these two groups of substances there are again differentiations according to the level of flammability. So A distinction is made, for example, in the area of flammable substances according to group B 1 (flame-retardant), B 2 (normally flammable) and B 3 (highly flammable).
  • the invention is concerned with a hollow block with integrated thermal insulation.
  • the invention has for its object, in such a way to design the hollow block of the generic type to eliminate the disadvantages with integrated thermal insulation, that he a non-combustible and non-shrinking, however, however, cheap in use
  • coateddä l nm Materials can be provided with thermal insulation in a simple and energy-saving manner at the place of stone production and also have a consistently good thermal insulation effect over a long period of time.
  • the invention is also intended to provide a method for producing such a thermally insulated hollow block and an apparatus for carrying out this method.
  • the hollow block designed according to the invention has the great advantage compared to the known thermally insulated hollow blocks that its thermal insulation can be produced automatically and inexpensively in the factory, since only a small proportion of wages is incurred, and the extent of thermal insulation is increased as desired and therefore the increasing energy prices step can be adjusted for step.
  • the heat-insulating material used according to the invention which consists of mineral fibers, preferably in flake and / or granulate form, has the great advantage over the polystyrene or UF foam or aminoplast foam used hitherto that it is not only a non-shrinking material, but is also non-flammable.
  • the mineral fibers provided according to the invention as thermal insulation filling which can consist of glass fibers, rock wool, basalt wool, granite wool or the like, are, as the name suggests, a mineral, that is to say a non-combustible material that complies with the fire protection standard according to DIN 4 102 is classified in the group of non-combustible building materials.
  • the Hollow block according to the invention can not lose its thermal insulation in the event of fire, as is the case when using polystyrene or UF foam as thermal insulation, so that the mineral fiber filling of the hollow block according to the invention is not only an extremely inexpensive material, but also none in the event of fire Can be damaged.
  • the vapor diffusion behavior of such a hollow block is extremely favorable because the vapor diffusion resistance number of mineral fibers is in the range of the values of conventional hollow blocks or even lower, so that the water vapor does not pass through the stone chambers filled with mineral fibers, especially with mineral fiber flakes or granules Way is prevented or restricted.
  • the ongoing drying of such a hollow block can thus take place without restriction, and practically as if its chambers had not been filled.
  • the mineral fiber filling according to the invention can be used with hollow blocks of any material, such as lightweight concrete blocks, gas concrete blocks, bricks, sand-lime bricks and the like.
  • it preferably consists of mineral fiber flakes or granules, e.g. B. according to DIN 18165, sheet 1, "fiber insulation for the building industry 11, which is obtained by crushing by means of grooved rollers or similar devices, such as chopping machines, etc. from a corresponding fleece, felt or mat with possibly subsequent loosening and thus prefabricated in an advantageous manner can be.
  • the mineral fiber filling can be introduced into the stone chambers of the hollow blocks of the invention are carried out pneumatically, it being expedient to introduce the, for example, flake-shaped mineral fibers from above with compressed air into the chambers which are then necessarily open on both sides of the hollow block block which is closed on the underside by a sieve, a grid or the like.
  • a vacuum can also be used, the latter also being able to be combined with the use of compressed air.
  • the mineral fiber filling is introduced by means of a plug, in particular by means of a plug, whereby the desired extent of the mineral fiber filling in the stone chambers can also be achieved in a simple and easy manner.
  • the hollow block In order to be able to equip the hollow block with the thermal insulation according to the invention, it is essential to use one whose chambers naturally have at least one side. are open. For heat protection reasons, however, it may be appropriate to keep these chambers open on both sides in order to avoid cold bridges. In any case, it is advantageous to provide the chambers of the hollow block, regardless of whether they are open on one or both sides, with a seal that prevents the metered mineral fiber material from slipping out or that mortar or water gets into the mineral fiber filled stone chambers.
  • the hollow block designed according to the invention not only has a simple, easy and inexpensive production, since in order to provide it with the desired thermal insulation, no thermal energy is required and only a simple one, because only a mechanical filling process has to be carried out, but it He also uses a cheap thermal insulation material that has an outstanding and consistently good thermal insulation effect over a long period of time.
  • the method according to the invention provided for producing the hollow block described can be carried out not only in a simple and energy-saving manner, but also with an automated process. In practice, it must be taken into account that in the production of, for example, lightweight concrete blocks in the modern, large production facilities, ten hollow block blocks measuring 49 x 24 x 23.8 cm or eight hollow block blocks measuring 49 x 30 x 23.8 cm are produced in one operation which is about 20 seconds. The speed of the method according to the invention must be based on this work cycle. This is a particular difficulty, which is, however, solved with the method according to the invention.
  • the hollow blocks are - in the case of steam or warm air hardening after leaving the steam or warm air chambers and in the case of pure air hardening after completion of the air hardening - via push tracks or similar transport devices to the final package animals departed. In this phase, they go through the process according to the invention and are therefore equipped with the desired integrated thermal insulation without there being any delay in the workflow.
  • the ready-made or factory-made mineral fiber material is preferably stored in the form of mineral fiber flakes or granules in a storage container serving as a preliminary silo, from where it falls into a filling truck, which is used to fill a dosage form that is fixed above the stones, if not a dosage form that can be moved between the storage container and the stones is used, which makes the use of a separate filling car unnecessary.
  • the dosage form makes it possible to maintain an exact amount of mineral fiber in order to obtain exactly the desired mineral fiber filling. It is of central importance for the integrated thermal insulation of the finished hollow block that only loosely introduced mineral fibers bring about the desired insulating effect.
  • this device according to the invention is not only of simple and robust design, but is also capable of working automatically and quickly, i. H. So completely adapt to the work cycle specified in the actual stone production.
  • the hollow block 1 shown has the usual design in that it has any number of chambers 2 provided in any arrangement, which are open on both sides and separated from one another by walls 3.
  • the hollow block 1 is provided with an integrated thermal insulation in that its chambers 2 are filled with mineral fibers 4, which have flake and / or granulate form and are prefabricated by comminuting them from a mineral fiber fleece, a felt or a mat.
  • the mineral fiber filling 4 contained in each of the stone chambers 2 is basically arranged here in a loose state, the individual mineral fibers 4 adhering to one another and to the chamber walls 3.
  • the mineral fiber filling 9 is closed or sealed in the region of the respective open upper and lower ends of the stone chambers 2 by a thin material layer 5 applied, for example by spraying, the thin material layer 5 consisting of an adhesive being a slurry can consist of NA cement with or without additives or of a slurry of gypsum etc.
  • the process shown in FIGS. 2-6 for the production of the described hollow block 1 provided with the integrated thermal insulation consists in the fact that the mineral fibers mentioned above, prefabricated from a fleece, a felt or a mat, shredded into flake and / or granulate form by one Stock is taken in a metered amount corresponding to the volume of the stone chambers 2 and then simultaneously introduced from above into all chambers 2 of the hollow block 1.
  • the number of hollow blocks 1 to be filled in each case is such that the mineral fibers 4 are simultaneously introduced into the chambers 2 of a plurality of hollow blocks 1 arranged next to one another in rows.
  • a process step upstream of the method can consist in that the mineral fibers 4 are prefabricated by comminution from a mineral fiber fleece, a felt or a mat and loosened accordingly.
  • the introduction of the mineral fibers 4 into the chambers 2 of the hollow block or blocks 1, which in the embodiment shown is carried out by a tamping process, can be repeated at least once as desired and required.
  • the last process step consists of simultaneously spraying the mineral fiber filling 4 introduced into the stone chambers 2 in the region of the open chamber ends with a material adhering to it, preferably an adhesive or a slurry of NA cement or gypsum, the Hollow blocks 1 in the manner shown in FIG. 6, since in the exemplary embodiment shown they also have chamber ends open on the underside, have previously been raised in order to be able to carry out the spraying process from below.
  • a material adhering to it preferably an adhesive or a slurry of NA cement or gypsum
  • the device for carrying out the method described above or for producing the hollow block block 1 provided with the integrated thermal insulation which can be seen in detail from FIGS. 1 to 6, has at least one pallet 6, a dosage form 7 and a stuffing piston 8.
  • the pallet 6 can be moved on a horizontal push path 9, which consists of two rails running at a parallel distance, up to the stuffing ram 8 and has such a size or area that it can accommodate at least two adjacent rows of hollow blocks, shown in Embodiment formed by four adjacent hollow blocks 1, is suitable.
  • the dosage form 7 is arranged in a stationary manner above the stone chambers 2 of the hollow blocks 1 and serves to accommodate a metered amount of mineral fiber to be entered from above, which is then discharged in a manner to be described from the lower end of the dosage form 7 into the stone chambers 2 which are aligned therewith.
  • the dosage form 7 has through openings 10 open on the top and bottom, which are separated from one another by individual walls 11 and, in terms of number and horizontal section formation, the chambers 2 of the eight located on the pallet 6 arranged underneath Correspond to hollow blocks 1.
  • the cross-sectional design of the individual through openings 10 of the dosage form 7 is such that the cross-sectional areas of the through openings 10 of the dosage form 7 are slightly smaller than those of the stone chambers 2, as can be seen in detail from FIGS. 2 to 5.
  • the height of the dosage form 7 is adapted to the desired degree of filling of the mineral fiber filling 4 to be introduced into the stone chambers 2, which in other words means that the filling level of the dosage form 7 is greater the higher the desired degree of filling of the mineral fiber filling 4 in the stone chambers 2.
  • Laterally adjustable vibrators 12 are assigned to the dosage form 7 in order to be able to carry out the desired fine metering after or when the dosage form 7 is filled with the metered amount of mineral fibers.
  • the through openings 10 of the dosage form 7 can be closed on the underside by a drawing plate 13, which can be moved from the position according to FIG. 2 in the direction of arrow 14 into the position according to FIG. 3, in which it is in a gap 15 formed between the top of the hollow block stones 1 and the bottom of the dosage form 7 or its through openings 10 is retracted.
  • the stuffing punch 8 is arranged in a vertical alignment above the hollow blocks 1 or above the dosage form 7 and can be moved up and down in such a way that it has the passage openings in its stuffing position according to FIG. 4 or 5 with stuffing fingers 16 10 penetrates the dosage form 7 and engages in the stone chambers 2.
  • the darning fingers 16 which are attached on the underside to a holding plate 17 of the darning stamp 8 and project downwards from there, correspond to in number, arrangement and horizontal section formation of the through openings 10 of the dosage form 7 or the chambers 2 of the hollow blocks 1, the details being such that the cross-sectional areas of the stuffing fingers 16 - just like those of the through openings 10 of the dosage form 7 - are slightly smaller are as those of the stone chambers 2 and can pass through the through openings 10 of the dosage form 7 largely without a space.
  • the respective proportions of the above-mentioned cross-sectional areas of the stone chambers 2, stuffing finger 16 and through openings 10 can be seen particularly clearly from FIG. 4.
  • a storage container 18 for prefabricated comminuted mineral fibers 4a is arranged to the side of the stuffing ram 8, and the dosage form 7 can be loaded with a metered amount of mineral fibers 4b from its lower open end 19 - see FIG. 3.
  • a separate filling car 20 which is open on the top and bottom, is provided, which can be moved horizontally in the direction of arrow 21 between a filling position shown in FIG. 2 below the discharge end 19 of the storage container 18 and an emptying position above the dosage form 7 shown in FIG. 3 is.
  • the filling car 20 is movable on the top of a striking plate 22, which is attached to the dosage form 7 and projects horizontally away from it in the direction of the storage container 18, so that this striking plate 22, together with the top of the dosage form 7, not only as a slideway for the Filling car 20 is used, but also simultaneously closes the open underside of the filling car 20 when it is in its filling position according to FIG. 2 below the storage container 18.
  • the filling car 20 also has a closing plate 23 which extends horizontally in the same direction as the striking plate 22 of the dosage form 7 and which, in the manner shown in FIG. 3, has the lower discharge end 19 of the storage container 18 when the filling trolley 20 is in the emptying position above the dosage form 7 closes.
  • a spray device 24 is also provided, which is arranged in the path of movement of the pallet 6 behind the storage container 18 and consists of a downwardly projecting feed pipe 25 and two spray pipes 26 projecting horizontally therefrom at a parallel distance from one another. 27, which have spray nozzles 28 facing each other.
  • the spray pipes 26, 27 are arranged at a suitable distance from one another, which is correspondingly greater than the height of the hollow blocks 1, so that these hollow blocks 1 on the top and bottom with the suitable hardenable material layer 5, preferably an adhesive or a slurry of NA cement can be sprayed with or without additives or from plaster in order to close or seal the open ends of the stone chambers 2 filled with the mineral fiber filling 4.
  • a lifting device in the form of a clamp 29 on both sides is provided, which can grip the hollow blocks 1 sitting on the pallet 6 and raise them to a suitable height.
  • the spray device 24 can be moved transversely to the movement path of the pallet 6, so that this spray device 24 can be moved over the top and bottom of the hollow blocks 1 when the hollow blocks 1 are raised by means of the clamp 29 and can then be put into operation.
  • the device described works as follows:
  • the hollow blocks 1 arranged closely next to one another on the pallet 6 are moved after their manufacture, preferably without removing them from the pallet 6, on the pushing track 9 to below the stationary dosage form 7 in such a way that their stone chambers 2 exactly with the through openings 10 of the dosage form 7 , and thus also with the darning fingers 16 of the darning stamp 8, in alignment.
  • the stuffing ram 8 is in its upper rest position according to FIG. 2
  • the filling carriage 20 is arranged in its filling position below the discharge end 19 of the storage container 18 and is already filled with prefabricated crushed mineral fibers 4a, since both the lower discharge end 19 of the storage container 18 and the top of the filling car 20 are open.
  • the underside of the filling car 20 is closed by the striking plate 22 of the dosage form 7.
  • the filling car 20 is moved on the striking plate 22 to exactly over the dosage form 7 in its emptying position, with the drawing plate 13 being moved in the direction of arrow 14 into the gap 15 between the top of the stone and the bottom side of the dosage form, so that the underside of the dosage form 7 or whose through openings 10 are closed.
  • the mineral fibers 4a located therein fall into the dosage form 7 in such an amount that the volume absorbs a metered amount of mineral fibers 4b, as can be seen in FIG. 3.
  • the metered amount of mineral fiber 4b taken up by the dosage form 7 can be fine-tuned by correspondingly long actuation of the vibrators 12. 3, when the filling car 20 is in its emptying position above the dosage form 7, the lower discharge end 19 of the storage container 18 is automatically closed by the striking plate 23 assigned to the filling car 20.
  • the drawing plate 13 and the filling car 20 run back, so that on the one hand the filling car 20 is again fully loaded with mineral fibers 4a via the lower discharge end 19 of the storage container 18 and on the other hand the through openings 10 of the Dosage form 7 are open on the underside and thus allow access of the metered amount of mineral fibers 4b to the chambers 2 of the hollow blocks 1.
  • the stuffing plunger 8 is then moved downward into its stuffing position, with its stuffing fingers 16 pushing the mineral fiber quantity 4b out of the through openings 10 of the dosage form 7 during this movement process and inserting it into the stone chambers 2, as can be seen overall from FIG. 4.
  • This can be followed by the first tamping process according to FIG. 4, if desired by a second tamping process according to FIG. 5 and possibly by further tamping processes, whereby it is also possible in this connection to use the dosage form 7 again with the filling car 20 before the second and further tamping process to feed a further metered amount of mineral fiber 4b, as indicated in FIG. 5.
  • the pallet 6 together with the hollow blocks 1 on the push track 9 are moved to the spray device 24 according to FIG. 6, which move at this time is outside the path of movement of the pallet 6.
  • the spray device 24 is moved transversely to the path of movement of the pallet 6 in such a way that the upper spray tube 26 is the top of the hollow blocks 1 and the lower spray tube 27 sweeps over the underside of the hollow blocks 1, each at a distance from it.
  • the top and bottom of the hollow blocks are sprayed, for example, with the adhesive 5, so that after their solidification the respective end faces of the mineral fiber filling 4 located in the stone chambers 2 are sealed.
  • the hollow blocks 1 provided with the integrated thermal insulation are then transported on for final storage.
  • this device basically has a movable holding device 106 for the hollow blocks 1, a dosage form 107 that can be filled with a metered amount of mineral fiber 4b from above, and an introduction device 108 for transferring the mineral fibers 4b from the dosage form 107 into the stone chambers 2 of FIG Insert hollow blocks 1.
  • the movable stone holding device is designed as a clamping frame 106 - similar to the clamp 29 in the previously described embodiment - the clamping frame 106 serving to remove the entirety of the hollow block stones to be filled with the mineral fibers 4, for example, from the pallet 6 lift, hold in a certain raised position during the filling process and then put it back on the pallet 6 after the subsequent spraying with adhesive 5 or the like.
  • the dosage form 107 is not arranged in a stationary manner above the stone chambers 2 of the hollow blocks 1 to be filled, but instead can be moved horizontally between the lower discharge end 119 of the storage container 118 designed as a filling box and the top of the stone. Otherwise, the dosage form 107, however, has a similar or corresponding configuration to the previously described dosage form 7, namely in that it is assigned vibrators 112 that can be adjusted laterally in the manner shown in FIGS. 8-11, and that it has through openings 110, which are open on the top and bottom and separated from one another by individual walls 111.
  • these walls 111 are arranged obliquely in such a way that the through openings 110 of the dosage form 107 are conically tapered, their smallest cross section at the lower outlet end corresponding at most to the cross section of the associated hollow block chamber 2.
  • the dosage form 107 is assigned the drawing plate 11.3, which can close or open the through openings 110 on the underside and is accordingly displaceable from the position according to FIG. 8 or 9 in the direction of the arrow 114 into the position according to FIG. 10 or 11, 10 in the position pulled away from the dosage form 107 according to FIG. 10, the gap 115 between the top of the hollow blocks 1 and the bottom of the dosage form 107.
  • the movable filling car 20 is the one previously described 8th embodiment
  • the stationary storage container 118 is designed as a filling box, which means that the filling box 118 is filled from the outset only with such a - metered - amount of mineral fibers 4b which the dosage form 107 is able to accommodate.
  • the filling box 118 is filled from the outset only with such a - metered - amount of mineral fibers 4b which the dosage form 107 is able to accommodate.
  • a horizontally movable filling belt 130 can be assigned to the filling box 118, which transports the pre-shredded minerals from a silo 131 and thus during the filling of the filling box 118 at a controlled speed from one end of the filling box 118 is moved to the other end, that the filling box 118 is filled at an approximately uniform height with the metered amount of mineral fibers 4b.
  • a distribution grate 133 which can be moved horizontally back and forth by means of a vibrating drive 132 can also be provided at or near the lower end of the filling box 11 8, so that during discharge the metered amount of mineral fibers 4b from the filling box 118 into the dosage form 107, all of which openings 110 . be filled uniformly with an equal amount of mineral fibers 4b.
  • the introduction device 108 is designed as a bonnet which is open on the underside and can be pressurized with compressed air on the inside and can be moved vertically up and down and accordingly the dosage form 107 can be placed on the top.
  • This compressed air hood 108 is provided with a compressed air connection 134, which comes from a compressed air source (not shown in more detail) and opens centrally into the compressed air hood 108, however, as shown in FIG.
  • the interior of the compressed air hood 108 is divided into individual chambers 135, the number of which is that of the through openings 110 of the dosage form 107 or that of corresponding hollow block chambers 2 corresponds.
  • the underside of the hollow blocks 2 can be closed by a grid 136, which forms the end of an upward-facing lower hood 137, which also has a pipe connection 138 in the center and can be acted upon with excess pressure or vacuum in a manner to be described.
  • This lower hood 137 can also be moved vertically up and down.
  • the dosage form 107 which is closed on the underside by the drawing plate 113 and stands under the filling box 118, has been filled out of the latter with the metered amount of mineral fibers 4b, whereby, as already explained, the filling box 118 itself only contains such a quantity of mineral fibers 4b had been filled, which the dosage form 107 was able to accommodate.
  • the dosage form 107 filled with the mineral fiber flakes 4b is then moved together with the drawing plate 113 closing its underside from the position according to FIG. 8 to the position according to FIG. 9, in which its through openings 110 are exactly aligned with the open stone chambers 2 of the hollow blocks 1.
  • the drawing plate 113 is drawn from the closed position according to FIG. 9 in the direction of arrow 114 into the position according to FIG. 10, so that the through openings 110 of the dosage form 107 become open on the underside.
  • the upper hood 108 is moved vertically downward in the manner shown in FIG. 11 in the direction of the dosage form 107, in such a way that the dosage form 107, which is preferably spring-suspended for this purpose, is pressed onto the hollow blocks 1 such that the between the bottom of the dosage form 107 and the top of the hollow blocks 1 formed gap 115 only has an order of magnitude of about 1-2 mm.
  • the lower hood 137 is moved upward, so that its grating 136 closes the underside of the hollow blocks 1.
  • the inside of the upper hood 108 is pressurized with compressed air via the compressed air connection 134, so that the mineral fiber quantity 4b located in the dosage form 107 is inevitably pneumatically pressed into the stone chambers 2 of the hollow blocks 1, that is to say pneumatically introduced by blowing.
  • This pneumatic insertion process can be carried out with a reliable function, because on the one hand the upper hood 108 sits relatively close to the top of the dosage form 107 and on the other hand the minimal gap 115 still present between the underside of the dosage form 107 and the top of the hollow block stones 1 represents a kind of relief gap that one counteracts excessive build-up of overpressure and at the same time enables the necessary removal of excess compressed air.
  • the grating 136 which closes the underside of the hollow block stones 1 during the insertion process serves both to prevent the mineral wool 4b from being discharged from the lower ends of the hollow block chambers 2 and to allow any excess compressed air to be removed.
  • the lower hood 137 can be subjected to a more or less strong vacuum via its air connection 138.
  • the upper and lower hoods 108, 137 are relieved of the excess pressure or vacuum and moved away from the dosage form 107 or the hollow block stones 1 in the vertical direction, so that they return to the position shown in FIG. 10.
  • the lower hood 137 can then be pressurized with compressed air via the connection 138, in order in this way to clean both the lower hood 137 and the grid 136 of mineral fiber flakes 4.
  • the dosage form 107 can now be moved for a new filling operation into the position according to FIG. 8, in which its underside is closed by the drawing plate 113 still located there, but its top is connected to the lower discharge end 119 of the filling box 118.
  • the hollow block stones filled with the mineral fiber flakes 4b are now moved back to the pallet 6 by the tensioning frame 106 from the position according to FIG. 11, but are sprayed on the way there both on the upper side and on the lower side by the spray device 124 according to FIG. 12, which the spray device 24 6 and also has two spray tubes 125, 127 which are arranged at a horizontal spacing and are connected to one another by a supply pipe 125 and which are provided with spray nozzles 128 facing one another.
  • Spray nozzles 128 of the spray device 124 which can be moved in a corresponding manner are then sprayed with a hardenable material layer 5, preferably an adhesive, on the top and bottom of the hollow block stones filled with the mineral fibers 4b, thereby preventing the mineral fibers 4b from accidentally falling out of the hollow block chambers 2.
  • the hollow blocks 1 treated in this way are again placed on the pallet 6 by the clamping frame 106, for example, so that they can have the design and position shown in FIG. 7.

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Abstract

Der Hohlblockstein zeichnet sich dadurch aus, dass seine einzelnen Steinkammern eine wärmedämmende Fullung aus Mineralfasern aufweisen, die entweder mechanisch durch Stopfen oder pneumatisch durch Anwendung von Überdruck und/oder Unterdruck in die Hohlblocksteinkammern eingebracht worden sind. Ein derart wärmegedämmter Hohlblockstein (1) lässt sich nicht nur automatisch und kostengünstig herstellen, sondern gewährleistet auch eine ausserordentlich vorteilhafte Wärmedämmung (4b). Die Vorrichtung zur Herstellung des Hohlblocksteins bzw. zur Durchführung des Herstelungsverfahrens weist zum Füllen der Hohlblocksteinkammern in jedem Fall eine Dosierform (107) auf, aus der die dosierte Mineralfasermenge entweder durch einen Stopfstempel oder aber durch Beaufschlagung mit Druckluft in die Hohlblocksteinkammern eingebracht wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Hohlblockstein gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein zu dessen Herstellung vorgesehenes Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11 sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens vorgesehene Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 22.
  • Im Zug der starken Preisverteuerung sowie Verknappung der Energie und der damit einhergehenden gesetzgeberischen Wärmeschutzvorschriften besteht für die Mauersteinindustrie der Wunsch, ja sogar die Notwendigkeit, den Wärmeschutz ihrer Baustoffe, insbesondere der Hohlblocksteine, zu verbessern. Hinsichtlich dieser Verbesserung der Wärmedämmung eines Hohlblocksteins sind grundsätzlich mehrere Möglichkeiten bekannt, die jedoch alle noch nicht zu einem insgesamt befriedigenden Ergebnis geführt haben.
  • Die erste Möglichkeit der Wärmedämmverbesserung eines Hohlblocksteins besteht darin, dessen Rohdichte, d. h. dessen Steingewicht und damit dessen Masse im Trockenzustand, zu verringern und somit auch dessen Hohlkammern zu vergrößern, da eine niedrigere Rohdichte die Wärmedämmung verbessert. Einer derartigen Möglichkeit sind jedoch im Hinblick auf die erforderliche Festigkeit des Hohlblocksteins technische Grenzen gesetzt, da die Rohdichte des Steins zum Erreichen der notwendigen Steinfestigkeit nur bis zu einer bestimmten Grenze herabgesetzt werden kann. Diese untere Grenze liegt hinsichtlich der Rohdichte bei etwa 0, 5 kg/dm 3, in Sonderfällen bei 0, 4 kg/dm3. Diese Grenzen sind heute erreicht, so daß eine weitere Herabsetzung der Rohdichte eines Hohlblocksteins aus den genannten Gründen nicht möglich ist und die hier genannte Möglichkeit der Verbesserung der Wärmedämmung eines Hohlblocksteins längerfristig ausscheidet.
  • Die zweite bekannte Möglichkeit der Verbesserung der Wärmedämmung eines Hohlblocksteins besteht darin, daß die Außenfläche des Hohlblocksteins nachträglich mit einer leichten Wärmedämmschicht beschichtet wird, die beispielsweise aus Polystyrol besteht und an der Baustelle auf die in einem vorherigen getrennten Arbeitsgang hergestellten Hohlblocksteinwände aufgebracht wird.
  • Die dritte bekannte Möglichkeit der Verbesserung der Steinwärmedämmung besteht in der Herstellung von zweischaligen Wänden, bei der die äußere dünne Mauerschale im wesentlichen den Witterungsschutz übernimmt, wobei in den zwischen den beiden Mauerschalen gebildeten Hohlraum ganz oder teilweise Wärmedämm-Material eingebracht wird, und zwar beispielsweise durch Polystyrolmatten oder auch durch Ausschäumen dieses Hohlraums mit sogenanntem UF-Schaum oder Aminoplastschaum.
  • Der wesentliche Nachteil der oben an zweiter und dritter Stelle genannten Wärmedämm-Möglichkeiten liegt jedoch darin begründet, daß die Wärmedämmung an der Baustelle mit dem für solche Arbeiten typischen hohen Lohnaufwand eingebaut wird, so daß sie also grundsätzlich sehr konstenintensiv ist. Außerdem beinhalten diese Möglichkeiten die üblichen Fehlerquellen und Unwägbarkeiten, die jede manuelle Tätigkeit ohne Werkskontrolle mit sich bringt, d. h. es besteht die Gefahr, daß die Qualität einer solchen Wärmedämmung häufig unzureicnend ist.
  • Die vierte bekannte Möglichkeit der Verbesserung der Wärmedämmung eines Hohlblocksteins besteht im Einbringen von Wärmedämmstoffen in die Hohlblocksteine während deren Herstellung im Werk. Diese Art der Wärmedämmung ist heute unter dem Begriff der "integrierten Wärmedämmung" bekannt und hinsichtlich ihrer verschiedenen Varianten zusammenfassend in dem Aufsatz "Wärmedämmung von Außenwänden, Steinsysteme mit integrierter Dämmschicht" von F. Hohwiller, Bad Dürkheim, Zeitschrift "Betonwerk und Fertigteiltechnik", Heft 1 bzw. 2/1980 beschrieben.
  • Die zum Zweck der sogenannten "integrierten Wärmedämmung" durchgeführten bekannten Maßnahmen basieren ausnahmslos auf dem Werkstoff Polystyrol, das die erwünschte Eigenschaft besitzt, daß es der durch die Steinwand hindurchwandernden Luft einen relativ hohen Widerstand entgegensetzt. Technisch wird dieser Widerstand mit dem Begriff des Dampfdiffusionswiderstandes, ausgedrückt durch die Dampfdiffusionswiderstandszahl, beschrieben. Die Dampfdiffusionswiderstandszahl von beispielsweise Leichtbetonsteinen, wie Bimsbetonsteinen, liegt je nach deren Rohdichte zwischen 5 bis 10, während demgegenüber die Dampfdiffusionswiderstandszahl von Polystyrol das 6- bis 20-fache des vorgenannten Wertes beträgt; bei Verwendung eines derart ausgestalteten Hohlblocksteines mit einer auf der Basis von Polystyrol bewirkten integrierten Wärmedämmung wird daher der Luftaustausch zwischen Raumluft und Außenluft eingeschränkt.
  • Allerdings zeigt sich bei einem derartigen Hohlblockstein mit integrierter Wärmedämmung der gravierende Nachteil, daß es vor allem durch die unterschiedliche Danipfdiffusionswiderstandszahl von Steinmaterial einerseits und Polystyrol andererseits im Bereich des Polystyrols bzw. Styropors zu Feuchtigkeitsanreicherungen kommen kann. Diese Feuchtigkeitsanreicherungen, die durch sog. Taupunktunterschreitung entstehen, verschlechtern dann aber die Wärmedämmung des Hohlblocksteins entscheidend.
  • Bei dem zum Erzielen der integrierten Wärmedämmung verwendeten Polyst yrolmaterial besteht zwar grundsätzlich die Möglichkeit, anstelle der üblicherweise in die Steinkammern eingelegten Polystyrolplatten feinporiges Styroporgranulat zu verwenden, das in die Steinkammern eingefüllt und in geringem Umfang, beispielsweise durch Dampflanzen, verkittet wird, um den vorgenannten Nachteil der unerwünschten Wasseranreicherung in gewissen Grenzen zu halten. Jedoch ist auch bei dieser bekannten Variante der Dampfdiffusionswiderstand größer als der vieler Steinmaterialien, so daß nach wie vor mit dem Auftreten von Feuchtigkeitsanreicherungen und der damit einhergehenden nachträglichen Verschlechterung der Wärmedämmung gerechnet werden muß.
  • In Verbindung mit der bekannten integrierten Wärmedämmung eines Hohlblocksteins ist es auch theoretisch denkbar, eine solche integrierte Wärmedämmung nicht mit Polystyrol, sondern mit in die Steinkammern eingefülltem Formaldehydschaum oder Aminoplastschaum (UF-Schaum) zu erreichen. Eine derartige theoretische Möglichkeit wird allerdings wegen der damit verbundenen Verarbeitungsschwierigkeiten und sonstigen Nachteile nicht praktisch gehandhabt.
  • Darüber hinaus haben beide der vorerwähnten Materialien, nämlich Polystyrol und UF-Schaum, den wesentlichen Nachteil, daß diese Materialien brennbar sind. Die einschlägige Brandschutznorm gemäß DIN 4 102 unterscheidet grundsätzlich nach nicht brennbaren und brennbaren Stoffen. Innerhalb dieser beiden Stoffgruppen gibt es wiederum Differenzierungen nach der Stärke der Brennbarkeit. So wird beispielsweise im Bereich der brennbaren Stoffe nach der Gruppe B 1 (schwerentflammbar), B 2 (normalentflammbar) und B 3 (leichtentflammbar) unterschieden. Aus diesen Vorschriften ergibt sich, daß beispielsweise Wände aus Hohlblocksteinen, die mit der bekannten integrierten Wärmedämmung versehen und daher mit Polystyrol oder UF-Schaum ausgefüllt sind, nach den deutschen DIN-Vorschriften nicht als Brandmauern eingesetzt werden können, d. h. nicht als solche Mauern, die brennbare Abschnitte voneinander trennen.
  • Die Erfindung befaßt sich mit einem Hohlblockstein mit integrierter Wärmedämmung.
  • Ausgehend von dem vorstehend geschilderten einschlägigen Stand der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Hohlblockstein der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart mit einer integrierten Wärmedämmung auszugestalten, daß er bei Verwendung eines nichtbrennbaren und nichtschrumpfenden, gleichwohl jedoch billigen Wärmedälnm-Materials in einfacher und energiesparender Weise am Ort der Steinfertigung mit der Wärmedämmung versehen werden kann und auch über eine längere Zeit hinweg einen gleichbleibend guten Wärmedämmeffekt aufweist. Durch die Erfindung soll gleichzeitig ein Verfahren zur Herstellung eines solchen wärmegedämmten Hohlblocksteins sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens angegeben werden.
  • Die Merkmale des zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Hohlblocksteins gemäß der Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sind in den Ansprüchen 2 bis 10 angegeben.
  • Die Merkmale des zur Herstellung eines solchen Hohlblocksteins vorgesehenen Verfahrens gemäß der Erfindung ergeben sich aus Anspruch 11. Vorteilhafte Weiterbildungen hiervon sind in den Ansprüchen 12 bis 21 beschrieben.
  • Die Merkmale der zur Durchführung dieses Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung sind in Anspruch 22 angegeben. Zweckmäßige Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen enthalten.
  • Der erfindungsgemäß ausgestaltete Hohlblockstein weist im Vergleich zu den bekannten wärmegedämmten Hohlblocksteinen den großen Vorteil auf, daß seine Wärmedämmung im Werk automatisch und kostengünstig hergestellt werden kann, da nur ein geringer Lohnanteil anfällt, wobei außerdem das Ausmaß der Wärmedämmung beliebig gesteigert und daher den wachsenden Energiepreisen Schritt für Schritt angepaßt werden kann.
  • Darüber hinaus weist das erfindungsgemäß verwendete wärmedämmende Material, das aus Mineralfasern, vorzugsweise in Flocken- und/ oder Granulatform, besteht, gegenüber dem bisher verwendeten Polystyrol oder UF-Schaum bzw. Aminoplastschaum den großen Vorteil auf, daß es nicht nur ein nichtschrumpfendes Material darstellt, sondern auch nichtbrennbar ist. Bei den erfindungsgemäß als Wärmedämmfüllung vorgesehenen Mineralfasern, die aus Glasfasern, Steinwolle, Basaltwolle, Granitwolle o. dgl. bestehen können, handelt es sich, wie der Name sagt, um ein mineralisches, d. h. um ein nichtbrennbares Material, das gemäß der Brandschutznorm nach DIN 4 102 in die Gruppe der nichtbrennbaren Baustoffe eingeordnet ist. Brandschutzprobleme bestehen also bei dem erfindungsgemäßen Hohlblockstein mit integrierter Wärmedämmung nicht, so daß derartige Steine auch zu Brandmauern verarbeitet werden können. In diesem Zusammenhang ist auch von besonderer Bedeutung, daß der erfindungsgemäße Hohlblockstein im Brandfall seine Wärmedämmung nicht, wie dies bei Verwendung von Polystyrol oder UF-Schaum als Wärmedämmung der Fall ist, durch Vergasen verlieren kann, so daß also die Mineralfaserfüllung des erfindungsgemäßen Hohlblocksteins nicht nur ein außerordentlich preiswertes Material darstellt, sondern auch bei Bränden keinerlei Schaden nehmen kann.
  • Schließlich ist auch das Dampfdiffusionsverhalten eines solchen Hohlblocksteins außerordentlich günstig, weil die Dampfdiffusionswiderstandszahl von Mineralfasern im Bereich der Werte von üblichen Hohlblocksteinen oder sogar noch darunter liegt, so daß also der Wasserdampfdurchgang durch die mit Mineralfasern, insbesondere mit Mineralfaserflocken bzw. -granulaten ausgefüllten Steinkammern in keiner Weise unterbunden oder eingeschränkt wird. Die laufende Austrocknung eines solchens Hohlblocksteins kann somit uneingeschränkt erfolgen, und zwar praktisch so, als seien dessen Kammern ohne Ausfüllung geblieben.
  • Die erfindungsgemäße Mineralfaserfüllung kann bei Hohlblocksteinen jeglichen Materials, wie beispielsweise Leichtbetonsteinen, Gasbetonsteinen, Ziegelsteinen, Kalksandsteinen und dgl., zum Einsatz gelangen und besteht, wie schon erwähnt, vorzugsweise aus Mineralfaserflocken bzw. -granulaten, z. B. nach DIN 18165, Blatt 1, "Faserdämmstoffe für das Bauwesen 11, die durch Zerkleinern mittels Rillenwalzen oder ähnlicher Vorrichtungen, wie Häckselmaschinen usw. aus einem entsprechenden Vlies, Filz oder einer Matte mit evtl. anschließendem Auflockern gewonnen und somit in vorteilhafter Weise vorgefertigt werden können.
  • Das Einbringen der Mineralfaserfüllung in die Steinkammern der Hohlblocksteine kann gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung pneumatisch erfolgen, wobei es zweckmäßig ist, die beispielsweise flockenförmigen Mineralfasern von oben mit Druckluft in die dann notwendigerweise beidseits offenen Kammern der unterseitig durch ein Sieb, ein Gitter oder dgl. verschlossenen Hohlblockstein einzubringen. Anstelle von Druckluft kann auch ein Vakuum zur Anwendung gelangen, wobei letzteres auch mit der Anwendung von Druckluft kombiniert werden kann.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Mineralfaserfüllung durch Stopfen, insbesondere mittels eines Stopfstempels, eingebracht, wobei sich auch hiermit in einfacher und leichter Weise das erwünschte Ausmaß der Mineralfaserfüllung in den Steinkammern erreichen läßt.
  • Um den Hohlblockstein mit der erfindungsgemäßen Wärmedämmung ausstatten zu können, muß grundsätzlich ein solcher zur Anwendung gelangen, dessen Kammern naturgemäß wenigstens an einer Seite . offen sind. Es kann jedoch aus Wärmeschutzgründen zweckmäßig sein, diese Kammern an beiden Seiten offen zu halten, um Kältebrücken zu vermeiden. In jedem Fall ist es jedoch von Vorteil, die Kammern des Hohlblocksteins, unabhängig davon, ob diese einseitig oder beidseitig offen sind, mit einem Abschluß zu versehen, der verhindert, daß das dosiert eingebrachte Mineralfasermaterial herausrutscht oder daß Mörtel bzw. Wasser in die mit Mineralfasern gefüllten Steinkammern eindringt. Ein derartiger Abschluß läßt sich in einfacher Weise dadurch erreichen, daß die Mineralfaserfüllung im Bereich der offenen Kammerenden durch eine aufgebrachte dünne Materialschicht verschlossen ist, die aus einem Klebstoff, einer Gipsschlämme oder einer Schlämme aus einem einen niedrigen Alkaligehalt aufweisenden Zement (NA-Zement) mit oder ohne Zusätzen bestehen kann und in ihrer Konsistenz so eingestellt wird, daß sie von den Mineralfasern im Bereich der offenen Kammerenden aufgenommen wird. Von besonderer Bedeutung hierbei ist, daß ein Klebstoff bzw. eine Schlämme zur Anwendung gelangt, die sich mit den Mineralfasern chemisch und physikalisch verträgt. Im Fall beidseitig offener Kammerenden wird der mittels der Materialschicht bewirkte Abschluß der gefüllten Steinkammern durch Anheben der Steine und Unterfahren bzw. Überfahren mit beispielsweise Sprührohren erreicht. In jedem Fall weist der erfindungsgemäß ausgestaltete Hohlblockstein nicht nur eine einfache, leichte und preiswerte Herstellung auf, da, um ihn mit der gewünschten Wärmedämmung auszustatten, keinerlei Wärmeenergie erforderlich ist und auch nur ein einfacher, weil lediglich mechanischer, Einfüllvorgang durchgeführt werden muß, sondern es gelangt auch bei ihm ein billiges Wärmedämm-Material zur Anwendung, das einen überragenden und zudem über längere Zeit hinweg gleichbleibend guten Wärmedämmeffekt besitzt.
  • Das zur Herstellung des beschriebenen Hohlblocksteins vorgesehene Verfahren gemäß der Erfindung läßt sich nicht nur in einfacher und energiesparender Weise, sondern auch mit automatisiertem Ablauf durchführen. Hierbei ist in der Praxis zu berücksichtigen, daß bei der Fertigung von beispielsweise Leichtbetonsteinen in den modernen großen Fertigungseinrichtungen zehn Hohlblocksteine der Abmessungen 49 x 24 x 23, 8 cm oder acht Hohlblocksteine der Abmessungen 49 x 30 x 23, 8 cm in einem Arbeitsgang hergestellt werden, der etwa 20 Sekunden beträgt. Das erfindungsgemäße Verfahren muß sich hinsichtlich seiner Schnelligkeit an diesem Arbeitstakt ausrichten. Hierin liegt eine besondere Schwierigkeit, die jedoch mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gelöst ist. Die Hohlblocksteine werden - im Fall der Dampf- bzw. Warmlufthärtung nach Verlassen der Dampf- bzw. Warmluftkammern und im Fall der reinen Lufthärtung nach Abschluß der Lufthärtung - über Schubbahnen oder ähnliche Transporteinrichtungen zum endgültigen Paketieren abgefahren. In dieser Phase durchlaufen sie das erfindungsgemäße Verfahren und werden daher mit der erwünschten integrierten Wärmedämmung ausgestattet, ohne daß sich eine Verzögerung im Arbeitsablauf ergibt.
  • Das fertig bezogene bzw. im Werk hergestellte Mineralfasermaterial wird vorzugsweise in Form von Mineralfaserflocken bzw. -granulaten in einem als Vorsilo dienenden Vorratsbehälter zwischengelagert, von wo aus es in einen Füllwagen fällt, der zum Befüllen einer ortsfest über den Steinen angeordneten Dosierform dient, sofern nicht eine zwischen dem Vorratsbehälter und den Steinen verfahrbare Dosierform zur Anwendung gelangt, die den Einsatz eines gesonderten Füllwagens entbehrlich macht.
  • Abschließend werden die derat hergestellten Hohlblocksteine, die eine integrierte Wärmedämmung aus Mineralfasern aufweisen, zur endgültigen Lagerung weitertransportiert.
  • Durch die Dosierform ist die Möglichkeit gegeben, eine exakte Mineralfasermenge einzuhalten, um genau die angestrebte Mineralfaserfüllung zu erhalten. Hierbei ist für die integrierte Wärmedämmung des fertigen Hohlblocksteins von zentraler Bedeutung, daß nur grundsätzlich locker eingebrachte Mineralfasern den erstrebten Isoliereffekt bewirken.
  • Wie anhand der vorstehend in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kurz geschilderten Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens deutlich wird, ist diese erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur einfach und robust ausgestaltet, sondern auch in der Lage, automatisch und schnell zu arbeiten, d. h. also sich vollständig dem bei der eigentlichen Steinherstellung vorgegebenen Arbeitstakt anzupassen.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
  • Diese zeigt in:
    • Fig. 1 in Draufsicht die auf einer verfahrbaren Palette angegeordneten, zu füllenden Hohlblocksteine;
    • Fig. 2 im Längsschnitt die zur Durchführung des Verfahrens vorgesehene Vorrichtung, wobei sich der Füllwagen in seiner Füllstellung unterhalb des Austragsendes des Vorratsbehälters befindet;
    • Fig. 3 die Vorrichtung mit dem Füllwagen in der Entleerungsstellung oberhalb der Dosierform, die bereits mit einer dosierten Mineralfasermenge gefüllt ist;
    • Fig. 4 die Vorrichtung beim ersten Stopfvorgang und
    • Fig. 5 beim zweiten Stopfvorgang;
    • Fig. 6 im Längsschnitt die Sprüheinrichtung beim oberseitigen und unterseitigen Besprühen der angehobenen und fertig mit der Mineralfaserfüllung versehenen Hohlblocksteine;
    • Fig. 7 im Schnitt gemäß Linie VII-VII nach Fig. 1 die auf der Palette angeordneten Hohlblocksteine im Endzustand;
    • Fig. 8 schematisch eine abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung zum pneumatischen Einbringen der Mineralfasern in die Hohlblocksteinkammern, wobei sich die Dosierform gerade in einer Stellung unterhalb des als Füllkasten ausgebildeten Vorratsbehälters befindet;
    • Fig. 9 die Vorrichtung im nächsten Arbeitsschritt, wobei die gefüllte Dosierform zusammen mit dem sie unterseitig verschließenden Ziehblech in die Stellung über die Hohlblocksteine verfahren ist;
    • Fig. 10 die Vorrichtung im nächsten Arbeitsschritt, bei der die Dosierform durch Wegziehen des Ziehbleches unterseitig geöffnet worden ist;
    • Fig. 11 die Vorrichtung im Zustand des pneumatischen Einbringens der Mineralfaserfüllung aus der Dosierform in die Hohlblocksteine und
    • Fig. 12 schematisch eine der Sprüheinrichtung gemäß Fig. 6 ähnliche Sprüheinrichtung zum beidseitigen Besprühen der die pneumatisch eingebrachte Mineralfaserfüllung aufweisenden Hohlblocksteine.
  • Wie aus Fig. 1 und 7 ersichtlich, weist der dargestellte Hohlblockstein 1 insofern die übliche Ausbildung auf, als er beliebig viele und in beliebiger Anordnung vorgesehene Kammern 2 besitzt, die beidseitig offen und untereinander durch Wände 3 abgetrennt sind. Der Hohlblockstein 1 ist dadurch mit einer integrierten Wärmedämmung versehen, daß seine Kammern 2 mit Mineralfasern 4 ausgefüllt sind, die Flocken- und/oder Granulatform aufweisen und durch entsprechendes Zerkleinern aus einem Mineralfaservlies, einem -filz oder einer -matte vorgefertigt sind.
  • Die jeweils in den Steinkammern 2 enthaltene Mineralfaserfüllung 4 ist hierin grundsätzlich in lockerem Zustand angeordnet, wobei die einzelnen Mineralfasern 4 untereinander sowie an den Kammerwänden 3 anhaften. Wie aus Fig. 7 ersichtlich, ist die Mineralfaserfüllung 9 im Bereich der jeweiligen offenen oberen und unteren Enden der Steinkammern 2 durch eine, beispielsweise mittels Besprühen, aufgebrachte dünne Materialschicht 5 verschlossen bzw. versiegelt, wobei die dünne Materialschicht 5 aus einem Klebstoff, eine Schlämme aus NA-Zement mit oder ohne Zusätzen oder aus einer Schlämme aus Gips usw. bestehen kann.
  • Das aus Fig. 2 - 6 ersichtliche Verfahren zur Herstellung des beschriebenen, mit der integrierten Wärmedämmung versehenen Hohlblocksteins 1 besteht darin, daß die erwähnten, aus einem Vlies, einem Filz oder einer Matte vorgefertigten, in Flocken- und/oder Granulatform zerkleinerten Mineralfasern von einem Vorrat in einer dem Volumen der Steinkammern 2 entsprechenden dosierten Menge abgenommen und sodann von oben gleichzeitig in sämtliche Kammern 2 des Hohlblocksteins 1 eingebracht werden. Wie aus Fig. 1 und 7 - ersichtlich, wird hierbei hinsichtlich der Anzahl der jeweils zu füllenden Hohlblocksteine 1 derart verfahren, daß die Mineralfasern 4 gleichzeitig in die Kammern 2 mehrerer, nebeneinander in Reihen angeordneter Hohlblocksteine 1 eingebracht werden. Ein dem Verfahren vorgeschalteter Verfahrensschritt kann darin bestehen, daß die Mineralfasern 4 durch Zerkleinern aus einem Mineralfaservlies, einem -filz oder eine -matte vorgefertigt und entsprechend aufgelockert werden.
  • Das Einbringen der Mineralfasern 4 in die Kammern 2 des bzw. der Hohlblocksteine 1, das bei der dargestellten Ausführungsform durch einen Stopfvorgang durchgeführt wird, kann je nach Wunsch und Bedarf wenigstens einmal wiederholt werden.
  • Der letzte Verfahrensschritt besteht schließlich darin, die in die Steinkammern 2 eingebrachte Mineralfaserfüllung 4 im Bereich der offenen Kammerenden mit einem an ihr anhaftenden Material, vorzugsweise einem Klebstoff oder einer Schlämme aus NA-Zement oder Gips, gleichzeitig von oben und unten zu besprühen, wobei die Hohlblocksteine 1 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise, da sie beim dargestellten Ausführungsbeispiel auch unterseitig offene Kammerenden aufweisen, zuvor angehoben worden sind, um den Besprühvorgang auch von unten durchführen zu können.
  • Die im einzelnen aus Fig, 1 bis 6 ersichtliche Vorrichtung zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens bzw. zur Herstellung des mit der integrierten Wärmedämmung versehenen Hohlblocksteins 1 weist wenigstens eine Palette 6, eine Dosierform 7 und einen Stopfstempel 8 auf. Die Palette 6 ist auf einer horizontalen Schubbahn 9, die aus zwei in parallelem Abstand verlaufenden Schienen besteht, bis unter den Stopfstempel 8 verfahrbar und weist eine solche Größe bzw. Fläche auf, daß sie sich zur Aufnahme von wenigstens zwei einander angrenzenden Hohlblocksteinreihen, im dargestellten Ausführungsbeispiel durch jeweils vier einander angrenzende Hohlblocksteine 1 gebildet, eignet.
  • Die Dosierform 7 ist ortsfest über den zu füllenden Steinkammern 2 der Hohlblocksteine 1 angeordnet und dient zur Aufnahme einer von oben einzugebenden dosierten Mineralfasermenge, die dann in noch zu beschreibender Weise aus dem unteren Ende der Dosierform 7 in die hiermit fluchtenden Steinkammern 2 ausgetragen wird. Zur Aufnahme dieser dosierten Mineralfasermenge weist die Dosierform 7 oberseitig und unterseitig offene Durchgangsöffnungen 10 auf, die durch einzelne Wände 11 voneinander abgetrennt sind und hinsichtlich Anzahl sowie Horizontalschnittausbildung den darunter angeordneten Kammern 2 der auf der Palette 6 befindlichen acht Hohlblocksteine 1 entsprechen. Im speziellen ist hierbei die Querschnittsgestaltung der einzelnen Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 derart getroffen, daß die Querschnittsflächen der Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 geringfügig kleiner sind als diejenigen der Steinkammern 2, wie im einzelnen aus Fig. 2 bis 5 ersichtlich. Die Höhe der Dosierform 7 ist dem gewünschten Stopfgrad der in die Steinkammern 2 einzubringenden Mineralfaserfüllung 4 angepaßt, was mit anderen Worten bedeutet, daß die Füllhöhe der Dosierform 7 umso größer ist, je höher der erwünschte Stopfgrad der Mineralfaserfüllung 4 in den Steinkammern 2 ist.
  • Der Dosierform 7 sind seitlich einstellbare Vibratoren 12 zugeordnet, um nach oder bei dem Befüllen der Dosierform 7 mit der dosierten Mineralfasermenge die erwünschte Feindosierung vornehmen zu können.
  • Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, sind die Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 unterseitig durch ein Ziehblech 13 verschließbar, das aus der Stellung gemäß Fig. 2 in Richtung des Pfeils 14 in die Stellung gemäß Fig. 3 verschieblich ist, in der es in einen zwischen der Oberseite der Hohlblocksteine 1 und der Unterseite der Dosierform 7 bzw. deren Durchgangsöffnungen 10 gebildeten Spalt 15 eingefahren ist.
  • Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, ist der Stopfstempel 8 in senkrechter Fluchtung über den Hohlblocksteinen 1 bzw. über der Dosierform 7 angeordnet und derart auf- und abbeweglich, daß er in seiner Stopfstellung gemäß Fig. 4 oder 5 mit Stopffingern 16 die Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 durchsetzt und in die Steinkammern 2 eingreift. Zu diesem Zweck entsprechen die Stopffinger 16, die unterseitig an einer Halteplatte 17 des Stopfstempels 8 angebracht sind und von dort aus nach unten ragen, in Anzahl, Anordnung und Horizontalschnittausbildung den Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 bzw. den Kammern 2 der Hohlblocksteine 1, wobei im einzelnen die Ausbildung derart getroffen ist, daß die Querschnittsflächen der Stopfstempelfinger 16 - genau wie diejenigen der Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 - geringfü gig kleiner sind als diejenigen der Steinkammern 2 und im übrigen weitgehend ohne Zwischenraum die Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 durchsetzen können. Die jeweiligen Größenverhältnisse der vorerwähnten Querschnittsf lächen der Steinkammern 2, Stopfstempelfinger 16 und Durchgangsöffnungen 10 sind besonders deutlich aus Fig. 4 ersichtlich.
  • Seitlich neben dem Stopfstempel 8 ist ein Vorratsbehälter 18 für vorgefertigte zerkleinerte Mineralfasern 4a angeordnet, aus dessen unterem öffenbaren Ende 19 die Dosierform 7 mit einer dosierten Menge an Mineralfasern 4b - siehe Fig. 3 - beschickbar ist.
  • Zu diesem Zweck ist ein gesonderter, oberseitig und unterseitig offener Füllwagen 20 vorgesehen, der in Richtung des Pfeils 21 horizontal zwischen einer aus Fig. 2 ersichtlichen Füllstellung unterhalb des Austragsendes 19 des Vorratsbehälters 18 und einer aus Fig. 3 ersichtlichen Entleerungsstellung oberhalb der Dosierform 7 verfahrbar ist. Der Füllwagen 20 ist hierbei auf der Oberseite eines Schließbleches 22 verfahrbar, das an der Dosierform 7 angebracht und horizontal von dieser in Richtung des Vorratsbehälters 18 wegragt, so daß dieses Schließblech 22, zusammen mit der Oberseite der Dosierform 7, nicht nur als Gleitbahn für den Füllwagen 20 dient, sondern auch gleichzeitig die offene Unterseite des Füllwagens 20, wenn dieser sich in seiner Füllstellung gemäß Fig. 2 unterhalb des Vorratsbehälters 18 befindet, verschließt.
  • Gleichzeitig weist auch der Füllwagen 20 ein sich in gleicher Richtung wie das Schließblech 22 der Dosierform 7 horizontal wegerstreckendes Schließblech 23 auf, das in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise das untere Austragsende 19 des Vorratsbehälters 18 bei in Entleerungsstellung oberhalb der Dosierform 7 befindlichem Füllwagen 20 verschließt.
  • Wie im einzelnen aus Fig. 6 ersichtlich, ist weiterhin noch eine Sprüheinrichtung 24 vorgesehen, die in der Bewegungsbahn der Palette 6 hinter dem Vorratsbehälter 18 angeordnet ist und aus einem nach unten ragenden Zuleitungsrohr 25 sowie zwei horizontal hiervon in parallelem Abstand zueinander wegragenden Sprührohren 26,27 besteht, die einander zugekehrte Sprühdüsen 28 aufweisen. Die Sprührohre 26, 27 sind hierbei in einem geeigneten Abstand zueinander angeordnet, der entsprechend größer ist als die Höhe der Hohlblocksteine 1, so daß diese Hohlblocksteine 1 oberseitig und unterseitig mit der geeigneten aushärtbaren Materialschicht 5, vorzugsweise einem Klebstoff oder eine Schlämme aus NA-Zement mit oder ohne Zusätzen oder aus Gips, besprüht werden können, um die offenen Enden der mit der Mineralfaserfüllung 4 ausgefüllten Steinkammern 2 zu verschließen bzw. zu versiegeln. Weiterhin ist eine Hebeeinrichtung in Form einer beidseitigen Klammer 29 vorgesehen, welche die auf der Palette 6 sitzenden Hohlblocksteine 1 ergreifen und bis auf eine geeignete Höhe anheben kann. Die Sprüheinrichtung 24 ist quer zur Bewegungsbahn der Palette 6 verfahrbar, so daß diese Sprüheinrichtung 24 bei mittels der Klammer 29 angehobenen Hohblocksteinen 1 über die Oberseite und Unterseite der Hohlblocksteine 1 verfahren und dann in Betrieb gesetzt werden kann.
  • Die beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: Die auf der Palette 6 dicht nebeneinander angeordneten Hohlblocksteine 1 werden nach ihrer Fertigung, vorzugsweise ohne sie von der Palette 6 abzunehmen, auf der Schubbahn 9 derart bis unter die ortsfest angeordnete Dosierform 7 gefahren, daß ihre Steinkammern 2 genau mit den Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7, und damit auch mit den Stopffingern 16 des Stopfstempels 8, fluchten. Zu diesem Zeitpunkt, in dem sich der Stopfstempel 8 in seiner oberen Ruhestellung gemäß Fig. 2 befindet, ist der Füllwagen 20 in seiner Füllstellung unterhalb des Austragsendes 19 des Vorratsbehälters 18 angeordnet und bereits mit vorgefertigten zerkleinerten Mineralfasern 4a gefüllt, da sowohl das untere Austragsende 19 des Vorratsbehälters 18 als auch die Oberseite des Füllwagens 20 offen sind. Demgegenüber ist die Unterseite des Füllwagens 20 durch das Schließblech 22 der Dosierform 7 verschlossen. Nunmehr wird der Füllwagen 20 auf dem Schließblech 22 bis genau über die Dosierform 7 in seine Entleerungsstellung verfahren, wobei gleichzeitig auch das Ziehblech 13 in Richtung des Pfeils 14 in den Spalt 15 zwischen Steinoberseite und Dosierformunterseite verfahren wird, so daß die Unterseite der Dosierform 7 bzw. deren Durchgangsöffnungen 10 verschlossen ist. In dieser Entleerungsstellung des Füllwagens 20 fallen nun die hierin befindlichen Mineralfasern 4a in einer solchen Menge in die Dosierform 7, daß diese entsprechend ihrem Volumen eine dosierte Mineralfasermenge 4b aufnimmt, wie aus Fig. 3 ersichtlich. Hierbei kann die von der Dosierform 7 aufgenommene dosierte Mineralfasermenge 4b durch entsprechend langes Betätigen der Vibratoren 12 noch entsprechend feinreguliert werden. Wie im übrigen aus Fig. 3 ersichtlich, ist dann, wenn sich der Füllwagen 20 in seiner Entleerungsstellung oberhalb der Dosierform 7 befindet, das untere Austragsende 19 des Vorratsbehälters 18 automatisch durch das dem Füllwagen 20 zugeordnete Schließblech 23 verschlossen.
  • Wenn dann die Dosierform 7 mit der dosierten Mineralfasermenge 4b gefüllt ist, laufen das Ziehblech 13 und der Füllwagen 20 zurück, so daß einerseits der Füllwagen 20 wieder über das untere Austragsende 19 des Vorratsbehälters 18 mit Mineralfasern 4a voll beschickt wird und andererseits die Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 unterseitig geöffnet sind und damit den Zugang der dosierten Mineralfasermenge 4b zu den Kammern 2 der Hohlblocksteine 1 freigeben.
  • Sodann wird der Stopfstempel 8 nach unten in seine Stopfstellung bewegt, wobei seine Stopffinger 16 während dieses Bewegungsvorganges die Mineralfasermenge 4b aus den Durchgangsöffnungen 10 der Dosierform 7 herausdrücken und in die Steinkammern 2 einführen, wie dies insgesamt aus Fig. 4 ersichtlich ist. Diesem ersten Stopfvorgang gemäß Fig. 4 können bei Wunsch ein zweiter Stopfvorgang gemäß Fig. 5 sowie evtl, noch weitere Stopfvorgänge folgen, wobei es in diesem Zusammenhang auch möglich ist, vor dem jeweils zweiten und weiteren Stopfvorgang die Dosierform 7 mittels des Füllwagens 20 erneut mit einer weiteren dosierten Mineralfasermenge 4b zu beschicken, wie in Fig. 5 angedeutet.
  • Wenn dann die Kammern 2 der Hohlblocksteine 1 mit den Mineral fasern 4, sei es in einem oder in mehreren Arbeitsschritten, gefüllt sind, wird die Palette 6 zusammen mit den Hohlblocksteinen 1 auf der Schubbahn 9 zur Sprüheinrichtung 24 gemäß Fig. 6 verfahren, die sich zu diesem Zeitpunkf außarhalb der Bewegungsbahn der Palette 6 befindet. Nachdem dann die als Hebeeinrichtung dienende Klammer 29 sämtliche Hohlblocksteine 1 gleichzeitig ergriffen und bis auf eine geeignete Höhe angehoben hat, wird die Sprüheinrichtung 24 derart quer zur Bewegungsbahn der Palette 6 verfahren, daß das obere Sprührohr 26 die Oberseite der Hohlblocksteine 1 und das untere Sprührohr 27 die Unterseite der Hohlblocksteine 1, jeweils im Abstand hierzu, überstreicht. Während dieses Bewegungsablaufs wird die Oberseite und Unterseite der Hohlblocksteine beispielsweise mit dem Klebstoff 5 besprüht, so daß dann nach dessen Verfestigung die jeweiligen Abschlußflächen der in den Steinkammern 2 befindlichen Mineralfaserfüllung 4 versiegelt sind.
  • Nach dem Wegfahren der Sprüheinrichtung 24 und dem durch die Klammer 29 erfolgten Absenken der Hohlblocksteine 1 auf der Palette 6 werden dann die derart mit der integrierten Wärmedämmung versehenen Hohlblocksteine 1 zur endgültigen Lagerung weitertransportiert.
  • Demgegenüber wird bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 8 - 12 das Verfahren zum Einbringen der Mineralfasern 4 in die Steinkammern 2 derart durchgeführt, daß dieses Einbringen pneumatisch , im speziell vorliegenden Fall durch Anwendung von Überdruck, erfolgt, wobei dieses Verfahren im folgenden anhand der entsprechenden, zur Durchführung des Verfahrens vorgesehenen Vorrichtung beschrieben sei. Hierbei weist diese Vorrichtung genau wie die zuvor beschriebene Ausführungsform grundsätzlich eine verfahrbare Halteeinrichtung 106 für die Hohlblocksteine 1, eine von oben mit einer dosierten Mineralfasermenge 4b beschickbare Dosierform 107 sowie eine Einbringeinrichtung 108 auf, um die Mineralfasern 4b aus der Dosierform 107 in die Steinkammern 2 der Hohlblocksteine 1 einzubringen.
  • Wie ersichtlich, ist die verfahrbare Steinhalteeinrichtung als Spannrahmen 106 - ähnlich der Klammer 29 bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform - ausgebildet, wobei der Spannrahmen 106 dazu dient, die Gesamtheit der jeweils mit den Mineralfasern 4 zu befüllenden Hohlblocksteine beispielsweise von der Palette 6 abzuheben, während des Füllvorgangs in einer bestimmten angehobenen Stellung zu halten und sodann nach dem anschließenden Besprühen mit Klebstoff 5 oder dergl. wieder auf der Palette 6 abzusetzen.
  • Die Dosierform 107 ist im Unterschied zur vorher beschriebenen Ausführungsform nicht ortsfest über den zu füllenden Steinkammern 2 der Hohlblocksteine 1 angeordnet, sondern stattdessen horizontal zwischen dem unteren Austragsende 119 des als Füllkasten ausgebildeten Vorratsbehälters 118 und der Steinoberseite verfahrbar. Ansonsten weist die Dosierform 107 jedoch eine der zuvor beschriebenen Dosierform 7 ähnliche bzw. entsprechende Ausbildung auf, und zwar dahingehend, daß ihr jeweils seitlich in der aus Fig. 8 - 11 ersichtlichen Weise einstellbare Vibratoren 112 zugeordnet sind, und daß sie Durchgangsöffnungen 110 aufweist, die oberseitig sowie unterseitig offen und durch einzelne Wände 111 voneinander abgederart trennt sind. Hierbei sind diese Wände 111 jedoch schräg verlaufend angeordnet, daß die Durchgangsöffnungen 110 der Dosierform 107 konisch sich verjüngend ausgebildet sind, wobei ihr jeweils kleinster Querschnitt am unteren Auslaßende maximal dem Querschnitt der betreffenden zugeordneten Hohlblocksteinkammer 2 entspricht.
  • In gleicher Weise ist der Dosierform 107 das Ziehblech 11.3 zugeordnet, das die Durchgangsöffnungen 110 unterseitig verschließen bzw. öffnen kann und demgemäß aus der Stellung gemäß Fig. 8 oder 9 in Richtung des Pfeils 114 in die Stellung gemäß Fig. 10 oder 11 verschieblich ist, wobei es in der von der Dosierform 107 weggezogenen Stellung gemäß Fig. 10 den Spalt 115 zwischen der Oberseite der Hohlblocksteine 1 und der Unterseite der Dosierform 107 freigibt.
  • Wie ersichtlich, ist der verfahrbare Füllwagen 20 der zuvor beschriebenen Ausführungsform völlig weggelassen, wobei bei der Ausführungsform gemäß Fig. 8 - 11 der stationäre Vorratsbehälter 118, wie schon erwähnt, als Füllkasten ausgebildet ist, was bedeutet, daß der Füllkasten 118 von vornherein nur mit einer solchen - dosierten - Menge an Mineralfasern 4b gefüllt wird, die die Dosierform 107 aufzunehmen in der Lage ist. Zu diesem Zweck kann dem Füllkasten 118, wie in Fig. 11 angedeutet, oberseitig ein horizontal verfahrbares Füllband 130 zugeordnet sein, das die vorgdertigten zerkleinerten Mineralfasern aus einem Silo 131 herantransportiert und während des Befüllens des Füllkastens 118 derart mit gesteuerter Geschwindigkeit vom einen Ende des Füllkastens 118 bis zu dessen anderem Ende verfahren wird, daß der Füllkasten 118 in etwa gleichmäßiger Höhe mit der dosierten Mineralfasermenge 4b gefüllt wird. Um weiterhin ein gleichmäßiges Austragen der Mineralfasermenge 4b aus dem Füllkasten 118 in die Dosierform 107 zu gewährleisten, kann weiterhin an oder nahe dem unteren Ende des Füllkastens 11 8 ein mittels eines Rüttelantriebes 132 horizontal hin-und herbeweglicher Verteilerrost 133 vorgesehen sein, so daß beim Austragen der dosierten Mineralfasermenge 4b aus dem Füllkasten 118 in die Dosierform 107 deren sämtliche Öffnungen 110.gleichförmig mit einer gleichgroßen Menge an Mineralfasern 4b gefüllt werden.
  • Um das der beschriebenen Ausführungsform gemäß Fig. 8 - 12 zugrundeliegende Verfahren des pneumatischen Einbringens der Mineralfasern 4 in die Hohlblocksteinkammern 2 durchführen zu können, ist die Einbringeinrichtung 108 als unterseitig offene, im Innern mit Druckluft beaufschlagbare Haube ausgebildet, die vertikal auf- und abbeweglich ist und demgemäß der Dosierform 107 oberseitig aufsetzbar ist. Diese Drucklufthaube 108 ist mit einem Druckluftanschluß 134 versehen, der von einer nicht näher dargestellten Druckluftquelle kommt und mittig in die Drucklufthaube 108 einmündet, jedoch auch - wie in Fig. 11 lediglich angedeutet dargestellt - mit entsprechenden Druckluftverzweigungsrohren 134 verbunden sein kann, wenn bei einer abgewandelten Ausführungsform das Innere der Drucklufthaube 108 in einzelne Kammern 135 unterteilt ist, deren Anzahl derjenigen der Durchgangsöffnungen 110 der Dosierform 107 bzw. der zu beaufschlagenden Hohlblocksteinkammern 2 entspricht.
  • Die Unterseite der Hohlblocksteine 2 ist durch ein Gitter 136 verschließbar, das den Abschluß einer nach oben gekehrten unteren Haube 137 bildet, die ebenfalls mittig einen Rohranschluß 138 aufweist und in ihrem Innern in noch zu beschreibender Weise mit Überdruck oder Vakuum beaufschlagbar ist. Auch diese untere Haube 137 ist vertikal auf- und abbeweglich.
  • Die beschriebene Vorrichtung gemäß Fig. 8 - 11 arbeitet folgendermaßen:
    • Die auf der Palette 6 befindlichen Hohlblocksteine 1 (siehe Fig. 1) werden nach ihrer Fertigung vom Spannrahmen 106 insgesamt klemmend erfaßt, angehoben und in die seitlich unterhalb des stationären FülIkastens 108 befindliche Füllstellung gemäß Fig. 8 verbracht. In dieser Stellung fluchten die Hohlblocksteine 1 bzw. deren oberseitig und unterseitig offene Steinkammern in der aus Fig. 8 ersichtlichen Weise sowohl mit der oberen Drucklufthaube 108 als auch mit der unteren Haube 137.
  • In der Zwischenzeit ist die Dosierform 107, die unterseitig durch das Ziehblech 113 verschlossen ist und unter dem Füllkasten 118 steht, aus diesem heraus mit der dosierten Mineralfasermenge 4b gefüllt worden, wobei, wie schon erläutert, der Füllkasten 118 selbst nur mit einer solchen Mineralfasermenge 4b gefüllt worden war, welche die Dosierform 107 aufzunehmen in der Lage war.
  • Die mit den Mineralfaserflocken 4b gefüllte Dosierform 107 wird dann zusammen mit dem ihre Unterseite verschließenden Ziehblech 113 aus der Stellung gemäß Fig. 8 in die Stellung gemäß Fig. 9 verfahren, in der ihre Durchgangsöffnungen 110 genau mit den offenen Steinkammern 2 der Hohlblocksteine 1 fluchten.
  • Nun wird das Ziehblech 113 aus der Schließstellung gemäß Fig. 9 in Richtung des Pfeils 114 in die Stellung gemäß Fig. 10 gezogen, so daß dadurch die Durchgangsöffnungen 110 der Dosierform 107 unterseitig offen werden. Danach wird die obere Haube 108 in der aus Fig. 11 ersichtlichen Weise senkrecht nach unten in Richtung auf die Dosierform 107 verfahren, und zwar derart, daß die zu diesem Zweck bevorzugt federnd aufgehängte Dosierform 107 so auf die Hohlblocksteine 1 gedrückt wird, daß der zwischen der Unterseite der Dosierform 107 und der Oberseite der Hohlblocksteine 1 gebildete Spalt 115 lediglich noch eine Größenordnung von etwa 1 - 2 mm aufweist. Gleichzeitig wird die untere Haube 137 nach oben verfahren, so daß deren Gitter 136 die Unterseite der Hohlblocksteine 1 verschließt.
  • Nun wird das Innere der oberen Haube 108 über den Druckluftanschluß 134 mit Druckluft beaufschlagt, so daß dadurch zwangsläufig die in der Dosierform 107 befindliche Mineralfasermenge 4b pneumatisch in die Steinkammern 2 der Hohlblocksteine 1 gedrückt, d.h-pneumatisch durch Einblasen eingebracht wird. Dieser pneumatische Einbringvorgang kann sich mit zuverlässiger Funktion abspielen, da einerseits die obere Haube 108 relativ dicht auf der Oberseite der Dosierform 107 aufsitzt und andererseits der noch zwischen Unterseite der Dosierform 107 und Oberseite der Hohlblocksteine 1 vorhandene minimale Spalt 115 eine Art Entlastungsspalt darstellt, der einem übermäßigen Aufbau des Überdrucks entgegenwirkt und gleichzeitig die erforderliche Abfuhr von überschüssiger Druckluft ermöglicht. Das die Unterseite der Hohlblocksteine 1 während des Einbringvorgangs verschließende Gitter 136 dient dazu, sowohl ein Austragen der Mineralwolle 4b aus den unteren Enden der Hohlblocksteinkammern 2 zu verhindern als auch die Abfuhr eventuell überschüssiger Druckluft zu ermöglichen. Zu diesem Zweck, und auch um den pneumatischen Einbringvorgang zu unterstützen, kann die untere Haube 137 über ihren Luftanschluß 138 mit mehr oder weniger starkem Vakuum beaufschlagt sein.
  • Wenn dann die dosierte Mineralfasermenge 4b aus der Dosierform 107 in die Hohlblocksteinkammern 2 verbracht worden ist, werden obere sowie untere Haube 108, 137 vom Überdruck bzw. Vakuum entlastet und in senkrechter Richtung von der Dosierform 107 bzw. den Hohlblocksteinen 1 weggefahren, so daß sie wieder die Stellung gemäß Fig. 10 einnehmen. In dieser Stellung kann dann die untere Haube 137 über den Anschluß 138 mit Druckluft beaufschlagt werden, um auf diese Weise sowohl die untere Haube 137 als auch das Gitter 136 von Mineralfaserflocken 4 zu reinigen.
  • Die Dosierform 107 kann nun für einen neuen Füllvorgang in die Stellung gemäß Fig..8 verfahren werden, in der ihre Unterseite durch das noch dort befindliche Ziehblech 113 verschlossen ist, jedoch ihre Oberseite mit dem unteren Austragsende 119 des Füllkastens 118 verbunden ist.
  • Die mit den Mineralfaserflocken 4b gefüllten Hohlblocksteine werden nun durch den Spannrahmen 106 aus der Stellung gemäß Fig. 11 zurück zur Palette 6 verfahren, jedoch auf dem Weg dorthin sowohl oberseitig als auch unterseitig durch die Sprüheinrichtung 124 gemäß Fig. 12 besprüht, die der Sprüheinrichtung 24 gemäß Fig. 6 entspricht und ebenfalls zwei in horizontalem Abstand angeordnete, durch ein Zuleitungsrohr 125 miteinander verbundene Sprührohre 125, 127 aufweist, die mit einander zugekehrten Sprühdüsen 128 versehen sind. Aus diesen Sprühdüsen 128 der in entsprechender Weise verfahrbaren Sprüheinrichtung 124 werden dann die mit den Mineralfasern 4b gefüllten Hohlblocksteine sowohl oberseitig als auch unterseitig mit einer aushärtbaren Materialschicht 5, bevorzugt einem Klebstoff, besprüht, um dadurch ein unbeabsichtigtes Herausfallen der Mineralfasern 4b aus den Hohlblocksteinkammern 2 zu verhindern.
  • Danach werden die derart behandelten Hohlblocksteine 1 durch den Spannrahmen 106 beispielsweise wieder auf der Palette 6 abgesetzt, so daß sie die aus Fig. 7 ersichtliche Ausbildung und Lage haben können.

Claims (40)

1. Hohlblockstein, dessen wenigstens eins eitig offene Kammern zumindest teilweise mit einem Wärmedämm-Material ausgefüllt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die wärmedämmende Füllung aus Mineralfasern (4) besteht, die untereinander verzahnt sind und an den Kammerwänden (2) anhaften.
2. Hohlblockstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfaserfüllung (4) pneumatisch in die Steinkammern (2) eingebracht ist.
3. Hohlblockstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfaserfüllung (4) durch Stopfen in die Steinkammern (2) eingebracht ist.
4. Hohlblockstein nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stopfen der Mineralfaserfüllung (4) durch Einschlämmen mit Wasser unterstützt ist.
5. Hohlblockstein nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfaserfüllung (4) auf einen Teil des Ausgangsvolumens der Mineralfasern verdichtet ist.
6. Hohlblockstein nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfaserfüllung (4) aus losem Ausgangsmaterial gefertigt und locker in die Steinkammern (2) eingebracht ist.
7. Hohlblockstein nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfasern (4) der Füllung die Form von Flocken und/oder Granulaten aufweisen, die durch Zerkleinern aus einem geformten Mineralfaservlies, einem -filz oder einer -matte gefertigt sind.
8. Hohlblockstein nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die in die Steinkammern (2) eingebrachte Mineralfaserfüllung (4) im Bereich der offenen Kammerenden durch eine aufgebrachte dünne Materialschicht (5) verschlossen ist.
9. Hohlblockstein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die dünne Materialschicht (5) aus einem verfestigten Klebstoff besteht.
10. Hohlblockstein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dünne Materialschicht (5) durch eine verfestigte Schlämme aus Gips oder aus einem NA-Zement mit oder ohne Zusätzen gebildet ist.
11. Verfahren zur Herstellung des Hohlblocksteins gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß zerkleinerte Mineralfasern von einem Vorrat in dosierter Menge abgenommen und sodann von oben gleichzeitig in sämtliche Kammern des Hohlblocksteins über die offenen Kammerenden eingebracht werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfasern durch Zerkleinern aus einem mattenförmigen Mineralfaservlies, einem -filz oder einer -matte vorgefertigt werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfasern beim Zerkleinern in Flocken- oder Granulatform gebracht werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 - 13, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfasern vor dem Einbringen in die Steinkammern aufgelockert werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 - 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einbringen der Mineralfasern in die Kammern des Hohlblocksteins mechanisch durch Stopfen erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 - 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einbringen der Mineralfa sern in die Steinkammern pneumatisch, insbesondere durch Anwendung von Überdruck und/oder Vakuum, erfolgt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 - 16, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfasern gleichzeitig in die Kammern mehrerer nebeneinander angeordneter Hohlblocksteine eingebracht werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 - 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Einbringen der Mineralfasern in die Steinkammern durch Vibration unterstützt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfasern bei oder nach dem Einbringen in die Steinkammern mit Wasser eingeschlämmt werden, das von oben nach unten durch die Mineralfasern hindurchläuft.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 - 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mineralfaserfüllung nach ihrem Einbringen im Bereich der offenen Kammerenden mit einem an ihr anhaftenden Material, insbesondere einem Klebstoff oder einer Schlämme aus NA-Zement oder Gips, besprüht wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
daß der oder die gefüllten Hohlblocksteine zum unterseitigen Besprühen angehoben werden.
22. Vorrichtung zur Herstellung des Hohlblocksteins nach einem der Ansprüche 1 - 10 bzw. zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 11 - 21, gekennzeichnet durch
eine verfahrbare Halteeinrichtung (6, 106) zur Aufnahme wenigstens eines Hohlblocksteins (1) mit nach oben gerichteten offenen Kammerenden, eine von oben mit einer dosierten Mineralfasermenge (4b) beschickbare Dosierform (7, 107), die wenigstens in ihrer Austragsstellung, in der die in sie eingebrachte dosierte Mineralfasermenge (4b) in die Steinkammern (2) ausgetragen wird, über den zu füllenden Steinkammern (2) angeordnet ist und durch vertikale Wände (11, 111) abgetrennte, unterseitig verschließbare Durchgangsöffnungen (10, 110) aufweist, die in Anzahl und/oder Anordnung und/oder Horizontalschnittausbildung den Steinkammern (2) entsprechen, und eine in senkrechter Fluchtung über dem Hohlblockstein (1) angeordnete Einbringeinrichtung (8, 108) zum Einbringen der Mineralfasern aus der Dosierform in die Steinkammern.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet
daß die verfahrbare Halteeinrichtung eine Palette (6) ist und daß die Einbringeinrichtung als auf- und abbeweglicher Stopfstempel (8) mit Stopffingern (18) ausgebildet ist, die in Anzahl, Anordnung und Horizontalschnittausbildung den Durchgangsöffnungen (10) der Dosierform (7) entsprechen und in der Stopfstellung diese Durchgangsöffnungen (10) durchsetzen sowie in die Steinkammern (2) eingreifen.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet,
daß die Palette (6) auf einer horizontalen Schubbahn (9) bis unter den S topfstempel (8) verfahrbar ist und eine zur Aufnahme von wenigstens zwei Reihen Hohlblocksteinen (1) geeignete Fläche aufweist.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stopfstempelfinger (16) und die Durchgangsöffnungen (10) der Dosierform (7) eine solche Querschnittsfläche aufweisen, daß die Durchgangsöffnungen (10) der Dosierform (7) die Stopfstempelfinger (16) ohne Zwischenraum aufnehmen.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 25, dadurch gekennzeichnet,
daß die Querschnittsflächen der Stopfstempelfinger (16) bzw. der Do - sierformöffnungen (10) geringfügig kleiner sind als diejenigen der Steinkammern (2).
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 26, dadurch gekennzeichnet,
daß die Füllhöhe der Dosierform (7) dem gewünschten Füllungsgrad der Mineralfaserfüllung (4) in den Steinkammern (2) angepaßt ist.
28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 27, dadurch gekennzeichnet,
daß der Dosierform (7, 107) eine Vibriereinrichtung (12, 112) zur Feindosierung der aufzunehmenden Mineralfa sermenge (4b) zugeordnet ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 28, dadurch gekennzeichnet,
daß die Durchgangsöffnungen (10, 110) der Dosierform (7, 107) unterseitig durch ein Ziehblech (13, 113) verschließbar sind, das relativ zur Dosierform horizontal verschieblich und in einen zwischen Steinoberseite und Dosierformunterseite gebildeten Spalt (15, 115) einfahrbar ist.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 29, dadurch gekennzeichnet,
daß seitlich neben der Einbringeinrichtung (8, 108) ein Vorratsbehälter (18, 118) für vorgefertigte zerkleinerte Mineralfasern (4a) angeordnet ist, aus dessen unterem Ende (19, 119).die Dosierform (7, 107) beschickbar ist.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dosierform (107) horizontal zwischen dem Austragsende (119) des Vorratsbehälters (118) und der Steinoberseite verfahrbar ist.
32. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet,
daß aie Dosierform (7) ortsfest über den zu füllenden Steinkammern (2) angeordnet und durch einen gesonderten, wenigstens oberseitig offenen Füllwagen (20) beschickbar ist, der horizontal zwischen einer Füllstellung unterhalb des Austragsendes (19) des Vorratsbehälters (18) und einer Entleerungsstellung oberhalb der Dosierform (7) verfahrbar ist.
33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet,
daß die Dosierform (7) ein in Richtung des Vorratsbehälters (18) horizontal wegragendes Schließblech (22) zum Verschließen der offenen Unterseite des Füllwagens (20) in dessen Füllstellung unterhalb des Vorratsbehälters (18) aufweist.
34. Vorrichtung nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet,
daß der Füllwagen (20) ein sich in gleicher Richtung wie das Schließblech (22) der Dosierform (7) horizontal wegerstreckendes SchlieSblech (23) aufweist, welches das Austragsende (19) des Vorratsbehälters (18) bei in Entleerungsstellung oberhalb der Dosierform (7) befindlichen Füllwagen (20) verschließt.
35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 34, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Bewegungsbahn der Steinhalteeinrichtung (6, 106) nach dem Vorratsbehälter (18, 118) eine Sprüheinrichtung (24, 124) angeordnet ist, durch die wenigstens die Steinoberseite zum Versiegeln der Kammerenden besprühbar ist.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hohlblocksteine (1) zum Besprühen ihrer Unterseite gemeinsam durch eine Hebeeinrichtung (29, 106) anhebbar sind und daß die Sprüheinrichtung (24, 124) unter bzw. über die Hohlblocksteine (1) verfahrbar ist.
37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 36, dadurch gekennzeichnet,
daß die verfahrbare Steinhalteeinrichtung als Spannrahmen (106) ausgebildet ist und daß die Einbringeinrichtung eine im Innern mit Druckluft beaufschlagbare Haube (108) ist, die der Dosierform (107) oberseitig aufsetzbar ist.
38. Vorrichtung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet,
daß die Haube (108) in einzelne Kammern (135) unterteilt ist, deren Anzahl derjenigen der Durchgangsöffnungen (110) der Dosierform (107) entspricht.
39. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 - 38, dadurch gekennzeichnet,
daß die Unterseite der Hohlblocksteine (1) durch ein Gitter (136) verschließbar ist.
40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gitter (136) den Abschluß einer nach oben gekehrten unteren Haube (13) bildet, die im Innern mit Überdruck oder Vakuum beaufschlagbar ist.
EP81105767A 1980-07-25 1981-07-22 Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines wärmedämmenden Hohlblocksteins Expired EP0045047B1 (de)

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DE8020053U 1980-07-25
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