EP0153702A2 - Halbautomatische Versetzeinrichtung für Bausteine - Google Patents

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EP0153702A2
EP0153702A2 EP85101891A EP85101891A EP0153702A2 EP 0153702 A2 EP0153702 A2 EP 0153702A2 EP 85101891 A EP85101891 A EP 85101891A EP 85101891 A EP85101891 A EP 85101891A EP 0153702 A2 EP0153702 A2 EP 0153702A2
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EP
European Patent Office
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mortar
building blocks
height
work
trolley
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EP85101891A
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EP0153702B1 (de
EP0153702A3 (en
Inventor
Adolf Ambrosch
Wolfgang Reymann
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Sueba-Cooperation Gesellschaft fur Bauforschung Bauentwicklung und Franchising Mbh
Original Assignee
Sueba-Cooperation Gesellschaft fur Bauforschung Bauentwicklung und Franchising Mbh
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/04—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres
    • E04C2/041—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres composed of a number of smaller elements, e.g. bricks, also combined with a slab of hardenable material
    • E04C2/042—Apparatus for handling the smaller elements or the hardenable material; bricklaying machines for prefabricated panels

Definitions

  • the invention relates to a device for the semi-automatic displacement of building blocks for prefabricating wall elements along an assembly wall by means of a work cart which can be moved parallel to it and at least carries the building blocks and the operator.
  • Such a device is known from DE-OS 30 36 539.
  • Their advantage is that the wall element is bricked up from masonry, which is characterized by significantly better insulation and air conditioning behavior compared to concrete and that the production-related fluctuations in height of the brick wall part are compensated for by a cast-on concrete support. so that you get a flat top wall at exactly the specified height, on which the ceiling tiles can be placed directly. The previously necessary set-up and formwork work on the construction site could thus be omitted.
  • the object of the present invention is to further rationalize the movement of the building blocks and the application of the mortar layer, in particular to relieve the craftsmen of the physically demanding tasks.
  • the work trolley is self-propelled, has a mortar silo with a pump and a height-adjustable gripping tongs guided above the head, by means of which the building blocks can be moved from the work trolley to the desired setting position on the mounting wall and that the guide device for the gripping tongs also carries a mortar line connected to the silo, the outlet of which is height-adjustable.
  • the inventive design of the work car has the advantage that the craftsmen are relieved above all of the strenuous lifting and moving the blocks. All that is needed is the gripper, which is expediently self-opening or closing on the building stone, raised and swung over to the assembly wall and lowered. This enables the bricklayer to pull up a wall with much less effort than was previously possible.
  • the mortar work is simplified. Because the mortar no longer needs a trowel to be removed from a container, but instead is mechanically pumped up from the mortar silo integrated in the work cart and is available where it is needed. Since the truck is self-propelled, the thickness of the mortar application can be controlled by the speed of the truck when the mortar pump is switched on and the mortar can be applied in one go to the entire top layer of brick or one or more adjacent wall elements.
  • the guide device for the gripping pliers consists of a vertical mast mounted on the work vehicle, a boom pivoted horizontally thereon and a trolley which can be moved on this boom and carries the gripping pliers.
  • the guide device carries a horizontally pivotable and height-adjustable arm that supports the mortar line in the form of a hose, on which the hose is slidably guided via rollers, and that the arm together with the hose acts upon a counterforce that compensates for its total weight is.
  • the counterforce is expediently dimensioned such that it holds the hose end in an upper position in which the setting is not hindered.
  • the arm carrying the hose can then be connected directly to the bracket carrying the block, so that the mortar feeder is brought into place at the same time as the block.
  • Relatively large bricks with vertically continuous filling channels are expediently used, so that no mortar is required in the butt joints, but only needs to be filled into the filling channels from above after completion of the wall element.
  • the work trolley has two roller tracks positioned on both sides of the mast for stone storage and that the roller tracks have a slight slope in the direction of the mounting wall.
  • the stone storage on both sides has the advantage that the swivel range of the boom can be optimally used, while the slope of the roller conveyors ensures that the stones always roll forward towards the mounting wall, so that they can always be removed in columns from the front.
  • the control of the mortar pump drive and the lifting movements of the gripping tongs and possibly also the driving movements of the work cart is advantageously carried out by switches arranged on the gripping tongs, since the operator holds the gripping tongs in his hand anyway.
  • the invention can, however, also be implemented with a differently positioned control.
  • the work trolley 1 runs at ground level at a constant height, while the mounting wall 2, along which the bricks are to be bricked up, is lowered in time by a stone wall height, so that the top brick layer of the wall element is always at the same height.
  • the operator stands on the rail level of the work trolley 1 between it and the mounting wall 2, that is to say in a position within easy reach of the gripping pliers 12 and also of the respective upper wall stone layer of the wall element.
  • FIG. 1 there is a silo 3 for mortar or corresponding binding agent on the work trolley 1 and three roller conveyors 4, 5 and 6 arranged at a distance from one another for stacking building blocks are also located on the work trolley 1.
  • the roller conveyors 4 and 5 the normal building blocks are preferred, the special building blocks are stacked on the roller conveyor 6.
  • a mast 7 rises between the middle roller conveyors 4 and 5. He carries the guide device for the gripper and the mortar feed.
  • a pivot bearing for a boom 8 at its upper end, which can be pivoted horizontally around the column 7.
  • a trolley 9 is guided horizontally displaceably by means of a carriage 9a which carries the wheels and a pulley 10.
  • a self-locking and self-releasing gripper 12 is mounted on its rope 11.
  • This gripping pliers has at its lower end two clamping jaws 12a and 12b which, when the cable 11 is pulled up, compress and hold the building block in between in a manner known per se. Leaves when Ab if the stone pulls the cable again, the pressure is released and the gripper 12 can be removed from the stone.
  • the boom 8 carries on a vertical rail 13 an arm 14 which is guided vertically displaceably in the rail 13 by means of a slide 14a.
  • This arm 14 has three rollers 15, 16 and 17 arranged along an arc, over which a mortar hose 18 runs.
  • the mortar hose 18 is connected to the outlet of the mortar pump 3a of the mortar silo 3, it runs through the hollow mast 7 and runs out in an upside-down U-bend.
  • This weight is such that it approximately maintains the balance of the hose 18 filled with mortar and the arm 14, preferably pulls the arm 14 up into the upper end position shown.
  • the overall control of the work cart 1, i.e. H. its driving speed (forward / backward, slow / fast), the up and down movement of the gripper 12 via the cable winch of the trolley 9 and finally the mortar conveyance via the pump 3a is carried out via a common control panel, for example by a wind rose switch 22 on the work vehicle or by corresponding Switch 23 on the gripping pliers 12.
  • a common control panel for example by a wind rose switch 22 on the work vehicle or by corresponding Switch 23 on the gripping pliers 12.
  • the last-mentioned option offers the advantage of one-hand operation, since the operator can then control the essential motor movement processes with the same hand with which the boom 8 is also pivoted.
  • it is provided with side handles 12c and 12d. This allows the boom as well as the trolley to be brought comfortably into the desired position.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum halbautomatischen Versetzen von Bausteinen zur Vorfertigung von Wandelementen längs einer Montagewand unter Verwendung eines Arbeitswagens. Zur Arbeitserleichterung ist der Wagen mit einem Mörtelsilo und einer oberhalb Kopfhöhe befindlichen Führungsvorrichtung für eine höhenverstellbare Greifzange sowie für eine an das Silo angeschlossene Mörtelleitung versehen. Dadurch wird der Handwerker von dem anstrengenden Heben und Umsetzen der Bausteine entlastet und zugleich wird die Mörtelzufuhr vereinfacht.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum halbautomatischen Versetzen von Bausteinen zur Vorfertigung von Wandelementen längs einer Montagewand mittels eines hierzu parallel verfahrbaren, zumindest die Bausteine und die Bedienungsperson tragenden Arbeitswagens.
  • Eine derartige Vorrichtung ist durch die DE-OS 30 36 539 bekannt. Ihr Vorteil besteht darin, daß das Wandelement aus Mauersteinen hochgemauert wird, die sich gegenüber Beton durch wesentlich besseres Isolierungs- und Klimatisierungsverhalten auszeichnen und daß die fertigungsbedingten Höhenschwankungen des gemauerten Wandteiles durch ein oben angegossenes Betonauflager ausgeglichen werden, so daß man einen planen oberen Wandabschluß in genau vorgegebener Höhe erhält, auf den unmittelbar die Deckenplatten aufgelegt werden können. Die bisher notwendigen Rüst-und Schalungsarbeiten auf der Baustelle konnten dadurch entfallen.
  • Von dieser bekannten Einrichtung ausgehend, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, das Versetzen der Bausteine sowie das Aufbringen der Mörtelschicht weiter zu rationalisieren, insbesondere die Handwerker bei den körperlich anstrengenden Tätigkeiten zu entlasten.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Arbeitswagen selbstfahrend ausgebildet ist, ein Mörtelsilo mit Pumpe_und eine oberhalb Kopfhöhe geführte, höhenverstellbare Greifzange aufweist, mittels der die Bausteine vom Arbeitswagen zu der gewünschten Setzposition an der Montagewand überführbar sind und daß die Führungsvorrichtung für die Greifzange auch eine an das Silo angeschlossene Mörtelleitung trägt, deren Ausgang höhenverstellbar ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Arbeitswagens ergibt sich der Vorteil, daß die Handwerker vor allem von dem anstrengenden Heben und Umsetzen der Bausteine entlastet werden. Es braucht lediglich die Greifzange, die zweckmäßig selbstöffnend bzw. -schließend ist, am Baustein angesetzt, hochgefahren und zur Montagewand herübergeschwenkt und abgelassen zu werden. Der Maurer wird dadurch in die Lage versetzt, mit wesentlich geringerem Kraftaufwand eine Mauer in kürzerer Zeit hochzuziehen, als dies bisher möglich war. Zugleich werden auch die Mörtelarbeiten vereinfacht. Denn der Mörtel braucht nicht mehr wie bisher Kelle um Kelle aus einem Behälter entnommen zu werden, sondern er wird maschinell aus dem in den Arbeitswagen integrierten Mörtelsilo hochgepumpt und steht an der Stelle zur Verfügung, wo er benötigt wird. Da der Arbeitswagen selbstfahrend ist, kann die Dicke des Mörtelauftrages bei eingeschalteter Mörtelpumpe durch die Fahrgeschwindigkeit des Arbeitswagens gesteuert werden und man kann den Mörtel in einem Zug auf der gesamten oberen Mauersteinlage eines oder mehrerer benachbarter Wandelemente aufbringen.
  • Die konstruktive Ausgestaltung dieses Prinzips erfolgt zweckmäßig in der Form, daß die Führungsvorrichtung für die Greifzange aus einem am Arbeitswagen montierten, vertikalen Mast, einem daran horizontal schwenkbar gelagerten Ausleger und einer an diesem Ausleger verfahrbaren, die Greifzange tragenden Laufkatze besteht. Dadurch braucht die Bedienungsperson lediglich eine Schwenkbewegung am Ausleger durchzuführen, um den von der Greifzange festgehaltenen Baustein aus dem Vorratsstapel an die Montagewand zu bringen. Durch eine Kugellagerung des Auslegers am oberen Ende des Mastes ist sichergestellt, daß diese Schwenkbewegung mühelos vonstatten geht.
  • Zur weiteren Arbeitserleichterung empfiehlt es sich, daß die Führungsvorrichtung einen die Mörtelleitung in Form eines Schlauches tragenden, horizontal verschwenkbaren und höhenverstellbaren Arm trägt, auf dem der Schlauch über Rollen verschiebbar geführt ist und daß der Arm mitsamt dem Schlauch von einer deren Gesamtgewicht etwa kompensierenden Gegenkraft beaufschlagt ist. Auf diese Weise kann die Zuleitung des Mörtels über einen U-förmigen Bogen von oben erfolgen, wobei die Gegenkraft das Heranziehen des Schlauches sehr vereinfacht. Zweckmäßig ist die Gegenkraft so bemessen, daß sie das Schlauchende in einer oberen Position hält, in der das Setzen nicht behindert wird. Der den Schlauch tragende Arm kann dann direkt mit dem den Baustein tragenden Ausleger verbunden werden, so daß die Mörtelzuführung zugleich mit dem Baustein.an Ort und Stelle gebracht wird. Zweckmäßig werden relativ große Mauersteine mit vertikal durchgehenden Füllkanälen verwendet, so daß kein Mörtel in den Stoßfugen benötigt wird, sondern erst nach Fertigstellung des Wandelementes von oben in die Füllkanäle eingefüllt zu werden braucht.
  • In Weiterbildung des Erfindungsgedankens hat es sich als günstig erwiesen, daß der Arbeitswagen zwei beidseits des Mastes positionierte Rollenbahnen zur Steinlagerung aufweist und die Rollenbahnen ein leichtes Gefälle in Richtung zur Montagewand aufweisen. Die beidseitige Steinlagerung hat den Vorteil, daß der Schwenkbereich des Auslegers optimal ausgenützt werden kann, während das Gefälle der Rollenbahnen sicherstellt, daß die Steine immer nach vorn zur Montagewand hin rollen, so daß sie immer spaltenweise von vorn abgenommen werden können.
  • Die Steuerung des Mörtelpumpenantriebes und der Hubbewegungen der Greifzange sowie ggf. auch der Fahrbewegungen des Arbeitswagens erfolgt zweckmäßig durch an der Greifzange angeordnete Schalter, da die Bedienungsperson ohnehin die Greifzange in der Hand hält. Selbstverständlich läßt sich die Erfindung jedoch auch mit einer anders positionierten Steuerung realisieren.
  • Weitere Merkmale und Vorteile des Anmeldungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung; dabei zeigt:
    • Fig. 1 eine Seitenansicht der Versetzeinrichtung;
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf die Versetzeinrichtung von oben und
    • Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Führungsvorrichtung für die Greifzange und die Mörtelleitung.
  • Im Ausführungsbeispiel läuft der Arbeitswagen 1 ebenerdig auf gleichbleibender Höhe, während die Montagewand 2, längs der die Mauersteine hochgemauert werden sollen, entsprechend dem Baufortschritt jeweils im Takt um eine Hauersteinhöhe abgesenkt wird, so daß die jeweils oberste Mauersteinlage des Wandelementes immer auf gleicher Höhe liegt. Die Bedienungsperson steht auf dem Schienenniveau des Arbeitswagens 1 zwischen diesem und der Montagewand 2, also in griffgünstiger Position zur Greifzange 12 wie auch zur jeweiligen oberen Mauersteinlage des Wandelementes.
  • Selbstverständlich kann stattdessen jedoch auch mit einer festen Montagewand und einem Arbeitswagen in Form einer Hebebühne gearbeitet werden, wie in der eingangs zitierten Offenlegungsschrift beschrieben.
  • Wie Fig. 1 zeigt, befindet sich auf dem Arbeitswagen 1 ein Silo 3 für Mörtel oder entsprechende Bindemittel und drei mit Abstand nebeneinander angeordnete Rollenbahnen 4, 5 und 6 zur Stapelung von Bausteinen befinden sich ebenso auf dem Arbeitswagen 1. Auf den Rollenbahnen 4 und 5 werden bevorzugt die Normalbausteine, auf der Rollenbahn 6 die Sonderbausteine gestapelt.
  • Zwischen den mittleren Rollenbahnen 4 und 5 ragt ein Mast 7 hoch. Er trägt die Führungsvorrichtung für die Greifzange und die Mörtelzuführung. Dazu befindet sich an seinem oberen Ende ein Drehlager für einen Ausleger 8, der horizontal um die Säule 7 verschwenkbar ist. Auf dem Ausleger 8 ist eine Laufkatze 9 mittels eines Schlittens 9a, der die Laufräder und eine Seilrolle 10 trägt, horizontal verschiebbar geführt. An ihrem Seil 11 ist eine selbstklemmende und selbstlösende Greifzange 12 montiert. Diese Greifzange weist an ihrem unteren Ende zwei Klemmbacken 12a und 12b auf, die beim Hochziehen des Seiles 11 in an sich bekannter Weise den dazwischen befindlichen Baustein zusammendrücken und festhalten. Läßt beim Absetzen des Steines der Seilzug wieder nach, so wird die Anpressung aufgehoben und die Greifzange 12 kann vom Stein abgenommen werden.
  • Des weiteren trägt der Ausleger 8 an einer vertikalen Schiene 13 einen Arm 14, der über einen Schlitten 14a vertikal verschiebbar in der Schiene 13 geführt ist. Dieser Arm 14 weist drei längs eines Bogens angeordnete Rollen 15, 16 und 17 auf, über die ein Mörtelschlauch 18 läuft. Der Mörtelschlauch 18 ist an den Ausgang der Mörtelpumpe 3a des Mörtelsilos 3 angeschlossen, er läuft durch den hohl ausgebildeten Mast 7 hindurch und läuft in einem auf dem Kopf stehenden U-Bogen aus.
  • Außerdem greift an dem Arm 14 über eine Umlenkrolle 19 ein Seilzug 20 an, der durch ein Gewicht 21 belastet ist. Dieses Gewicht ist so bemessen, daß es dem mit Mörtel gefüllten Schlauch 18 und dem Arm 14 etwa das Gleichgewicht hält, vorzugsweise den Arm 14 in die gezeichnete obere Endstellung hochzieht.
  • Damit das freie Ende des Mörtelschlauches 18 nicht zu sehr hin- und herpendelt, ist es in einer Öffnung am freien Ende des Auslegers 8 geführt. Wird das Schlauchende durch diese Öffnung nach unten gezogen, so rollt der Schlauch auf den Rollen 15, 16 und 17 ab und drückt dabei den Arm 14 unter Hochheben des Gewichtes 21 nach unten. Die untere Extremstellung des Mörtelschlauches 18 ist strichpunktiert in Fig. 1 sichtbar.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, anstelle der Laufkatze 9 und der Seilverbindung 11 einen teleskopartig verlängerbaren Hubarm für das Auf- und Abbewegen der Greifzange 12 zu verwenden. Der Antrieb dieses Hubarmes erfolgt elektromotorisch, seine Verschiebung auf dem Ausleger 8 von Hand, ebenso wie bei der Laufkatze 9. Ebenso kommen auch andere Konstruktionen für die Hubbewegung der Greifzange 12 in Betracht.
  • Die gesamte Steuerung des Arbeitswagens 1, d. h. seine Fahrgeschwindigkeit (vorwärts/rückwärts, langsam/schnell), die Auf- und Abbewegung der Greifzange 12 über die Seilwinde der Laufkatze 9 und schließlich die Mörtelförderung über die Pumpe 3a erfolgt über ein gemeinsames Schaltpult, beispielsweise durch einen Windrosenschalter 22 am Arbeitswagen oder durch entsprechende Schalter 23 an der Greifzange 12. Die zuletzt genannte Möglichkeit bietet den Vorteil der Einhandbedienung, da die Bedienungsperson dann die wesentlichen motorischen Bewegungsvorgänge mit derselben Hand steuern kann, mit der auch das Verschwenken des Auslegers 8 erfolgt. Um das Verschwenken und insbesondere das Positionieren der Greifzange zu erleichtern, ist sie mit seitlichen Griffen 12c und 12d versehen. Damit läßt sich der Ausleger wie auch die Laufkatze bequem in die gewünschte Stellung bringen.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum halbautomatischen Versetzen von Bausteinen zur Vorfertigung von Wandelementen längs einer Montagewand mittels eines hierzu parallel verfahrbaren, zumindest die Bausteine und die Bedienungsperson tragenden Arbeitswagens,
dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitswagen (1) selbstfahrend ausgebildet ist, ein Mörtelsilo (3) mit Pumpe (3a) und eine oberhalb Kopfhöhe geführte, höhenverstellbare Greifzange (12) aufweist, mittels der die Bausteine vom Arbeitswagen (1) zu der gewünschten Setzposition an der Montagewand (2) überführbar sind und daß die Führungsvorrichtung für die Greifzange (12) auch eine an das Silo (3) angeschlossene Mörtelleitung (18) trägt, deren Ausgang höhenverstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung für die Greifzange (12) aus einem vertikalen Mast (7), einem daran horizontal schwenkbar gelagerten Ausleger (8) und einer am Ausleger frei verschiebbaren, die Greifzange (12) tragenden Laufkatze (9) besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsvorrichtung einen die Mörtelleitung in Form eines Schlauches (18) tragenden, horizontal verschwenkbaren und höhenverstellbaren Arm (14) trägt, auf dem der Schlauch (18) verschiebbar geführt ist und daß der Arm (14) mitsamt dem Schlauch (18) von einer deren Gesamtgewicht zumindest kompensierenden Gegenkraft (21) beaufschlagt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (14) in einer mit dem Ausleger (8) verbundenen Vertikalführung (13) gelagert ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitswagen (1) zwei beidseits des Mastes (7) positionierte Rollenbahnen (4, 5) zur Steinlagerung aufweist und die Rollenbahnen (4, 5) ein leichtes Gefälle zur Montagewand (2) aufweisen.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Steuerung des Mörtelpumpenantriebes (3a) und der Hubbewegungen der Greifzange (12) durch an der Greifzange (12) angeordnete Schalter (23) erfolgt.
EP85101891A 1984-02-25 1985-02-21 Halbautomatische Versetzeinrichtung für Bausteine Expired EP0153702B1 (de)

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EP0153702A2 true EP0153702A2 (de) 1985-09-04
EP0153702A3 EP0153702A3 (en) 1986-07-30
EP0153702B1 EP0153702B1 (de) 1988-09-07

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