EP2481539B1 - Vorrichtung zum Zuschneiden von Wärmedämmmaterial - Google Patents

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EP2481539B1
EP2481539B1 EP11009762.3A EP11009762A EP2481539B1 EP 2481539 B1 EP2481539 B1 EP 2481539B1 EP 11009762 A EP11009762 A EP 11009762A EP 2481539 B1 EP2481539 B1 EP 2481539B1
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EP
European Patent Office
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water jet
mat
jet nozzle
transport direction
jet nozzles
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Udo Barkowsky
Christian Herdering
Björn MEYER
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Keller HCW GmbH
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Keller HCW GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B26F—PERFORATING; PUNCHING; CUTTING-OUT; STAMPING-OUT; SEVERING BY MEANS OTHER THAN CUTTING
    • B26F3/00—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor
    • B26F3/004—Severing by means other than cutting; Apparatus therefor by means of a fluid jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/02—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/06—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form
    • B26D7/0625—Arrangements for feeding or delivering work of other than sheet, web, or filamentary form by endless conveyors, e.g. belts

Definitions

  • the invention relates to a device for cutting cuttings for particular plugging holes in bricks from a mat of insulating material such as preferably glass and / or rock wool by means of cutting tools, which the mat is fed via a transport path, in an embodiment according to the preamble of claim 1.
  • Bricks such as hollow bricks are provided for weight reasons, for reasons of reduced material usage and for reasons of thermal insulation properties for many applications with a significant number of holes that are to plug stuffs with cuttings from a thermal insulation material after a brick making operation.
  • thermal insulation material glass or rock wool and other materials can be used.
  • Such cuttings are sized to produce the corresponding apertured bricks, typically using mat-shaped stocks from which the cuttings are to be cut.
  • devices are used which have one or two rotating cutting blades which cut out the cuttings from the mat. If glass or rockwool is used as the cuttings material, the rotating cutting tools are subject to increased wear and must therefore be reground during the working process or exchanged for new cutting tools. This is time consuming and costly.
  • the device for cutting cuttings of the type mentioned above is characterized in that two spaced-apart water jet nozzle guides are provided in the transport direction of the mat, on each of which are provided transversely to the transport direction to be supported water jet nozzles, each with its own drive, the individually along the water jet nozzle guides are moved, and that the water jet nozzles for the preparation of a longitudinal section, a further water jet nozzle guide for supporting at least one further, along the further water jet nozzle guide movable water jet nozzle for cutting the mat is assigned transversely to its transport direction, said further water jet guidance of a drive can be moved parallel to the transport direction of the mat.
  • a device for cutting cuttings in which the cutting tools work almost wear-free, since the water jet of a respective water jet nozzle, preferably with a pressure of more than 3000 bar the respective cuttings very dimensionally cut, comes into contact, the water jet as such no more.
  • each water jet nozzle can be moved individually, so that even cuttings of different geometries can be cut out of an insulating mat in parallel. Also can be considered on the respective motor drive and the associated control geometry changes in the bricks, including empirical values In the shaping of the moldings of the bricks can be considered and therefore also a different behavior of the bricks after a firing process. In addition, devices can be used to determine the hole geometry of the bricks after a manufacturing process, which can be considered individually and automatically when cutting out cuttings.
  • At the water jet nozzle guides a larger number of water jet nozzles are provided. According to a preferred embodiment, at least ten water jet nozzles should be provided on a water jet nozzle guide translationally movable.
  • a water jet nozzle guide for water jet nozzles are provided for creating a longitudinal section of Dämmmaterialmatte, but two provided at a distance in the transport direction of the mat water jet nozzle guides, each of which autonomously movable water jet nozzles are provided so that it is possible, even a width of cuttings or to create a distance transversely to the transport direction of the mat with these water jet nozzles, which is less than the distance measure, which have two juxtaposed water jet nozzles with their motor drive due to their common arrangement on the respective water jet nozzle guide minimal.
  • the further water jet nozzle guide is provided which has its own drive to move them in the transport direction. All water jet nozzles can be supplied by a central high-pressure distribution for the water to which they are connected, for example via a flexible or flexible high-pressure line.
  • the device for cutting cuttings is provided, which has a transport path designed as an endless belt in FIG. 2, which is guided around deflecting rollers 3. All parts are supported on a frame 4 with support legs 5. On the endless conveyor track 2 slide 6 are provided to transport a mat 7 in the transport direction 8.
  • two water jet nozzle guides 13 and 14 are arranged in the transport direction 8 at a distance from each other. Both water jet guides 13, 14 each support ten water jet nozzles, each having its own drive 10 and can be moved along the water jet nozzle guide 13 and along the water jet nozzle guide 14 and thus are movable transversely to the transport direction 8.
  • the drives 10 are connected to a control device via which the drives are to be controlled individually and independently of each other.
  • the mat 7 moves below the water jet nozzles 9 in the transport direction 8, so that a transverse movement of the water jet nozzles 9 oriented transversely to the transport direction can influence the width of the cuttings to be cut out. It is easily possible, for example, to cut out curved cuttings.
  • a further water jet nozzle guide 15 is provided, which carries a further water jet nozzle 16 for a transverse cutting of the cuttings.
  • This further water jet nozzle guide 15 has its own drive 15.1, via which the further water jet nozzle guide is movable parallel to the transport direction 8.
  • Fig. 2 the device in the region of a water jet nozzle guide 13 is shown in a front view with the total of ten on the water jet nozzle guide 13 translationally movable water jet nozzles 9 with indicated water jet 9.1 and the respective drive 10, which are to be connected via the high-pressure distributor to the water supply.
  • FIG. 3 illustrates closer the device according to the section line AA.
  • the water jet is again at 9.1.
  • the two water jet nozzle guides 13 and 14 can be seen in each of which a rack 17 and a pinion 18 for the adjustment of the water jet nozzles 9 are arranged via the drive motors 10, wherein the movable pressure lines 12 for connecting the water jet nozzles. 9 are indicated on the central high-pressure distributor.
  • Fig. 4 and 5 illustrate a mat 7 for creating cuttings S, once in a straight line ( Fig. 4 ) and once in the curved section ( Fig. 5 ,) to be able to consider special geometries of the holes in the bricks.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ausschneiden von Stecklingen zum insbesondere Stopfen von Löchern in Mauerziegeln aus einer Matte aus einem Dämmmaterial wie vorzugsweise Glas- und/oder Steinwolle mittels Schneidwerkzeugen, denen die Matte über eine Transportbahn zugeführt wird, in einer Ausbildung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
    Mauerziegel wie beispielsweise Hintermauerziegel sind aus Gewichtsgründen, aus Gründen eines verminderten Materialeinsatzes und aus Gründen der Wärmedämmeigenschaften für viele Anwendungsfälle mit einer nicht unerheblichen Anzahl von Löchern versehen, die nach einem Ziegelherstellungsvorgang Löchern mit Stecklingen aus einem Wärmedämmmaterial zu stopfen sind. Als Wärmedämmmaterial können Glas- oder Steinwolle und andere Materialien verwendet werden.
  • Solche Stecklinge sind größenmäßig angepasst für die entsprechenden mit Löcher versehenen Mauerziegel herzustellen, wozu üblicherweise mattenförmige Ausgangsmaterialien verwendet werden, aus denen die Stecklinge auszuschneiden sind. Herkömmlicherweise werden dazu Vorrichtungen verwendet, die ein oder zwei rotierende Schneidmesser haben, die aus der Matte die Stecklinge ausschneiden. Wird als Stecklingsmaterial Glas- oder Steinwolle eingesetzt, unterliegen die rotierenden Schneidwerkzeuge einem erhöhten Verschleiß und sind demnach während des Arbeitsprozesses nachzuschleifen oder gegen neue Schneidwerkzeuge auszutauschen. Dies ist zeit- und kostenintensiv.
  • Aus der US 20070144322 A1 ist eine Wasserstrahlschneidanlage mit zwei an Wasserstrahlköpfen angeordneten Wasserstrahldüsen bekannt, wobei die Wasserstrahlköpfe von Schrittmotoren sind. Um mit einer solchen Anordnung Flächengebilde aus einer Matte auszuschneiden, haben sich die jeweiligen Wasserstrahldüsen während eines Schneidvorganges zu kreuzen, womit bei langen, insbesondere streifenförmigen auszuschneidenden Materialien ein kontinuierlicher Schneidvorgang zu unterbrechen ist.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Ausschneiden von Stecklingen zum insbesondere Stopfen von Löchern in Mauerziegeln zu schaffen, bei der möglichst verschleißfrei und kontinuierlich ein Ausschneiden von Stecklingen ermöglicht ist. Darüber hinaus soll sie derart auszurüsten sein, dass mit ihr ein weitgehend automatischer Betrieb möglich ist und parallel eine größere Anzahl von Stecklingen maßgenau auszuschneiden ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich die Vorrichtung zum Ausschneiden von Stecklingen der eingangs genannten Art dadurch aus, dass in Transportrichtung der Matte zwei mit Abstand zueinander angeordnete Wasserstrahldüsenführungen vorgesehen sind, an denen jeweils mehrere quer zur Transportrichtung abzustützende Wasserstrahldüsen mit jeweils eigenem Antrieb vorgesehen sind, die individuell entlang der Wasserstrahldüsenführungen verfahrbar sind, und dass den Wasserstrahldüsen für die Erstellung eines Längsschnittes eine weitere Wasserstrahldüsenführung zur Abstützung von zumindest einer weiteren, entlang der weiteren Wasserstrahldüsenführung verfahrbaren Wasserstrahldüse zum Schneiden der Matte quer zu ihrer Transportrichtung zugeordnet ist, wobei diese weitere Wasserstrahlführung von einem Antrieb parallel zur Transportrichtung der Matte verfahrbar ist.
  • Damit ist eine Vorrichtung zum Ausschneiden von Stecklingen zur Verfügung gestellt, bei der die Schneidwerkzeuge nahezu verschleißfrei arbeiten, da der Wasserstrahl einer jeweiligen Wasserstrahldüse, der vorzugsweise mit einem Druck von mehr als 3000 bar die jeweiligen Stecklinge sehr maßhaltig ausschneidet, in Berührung kommt, die Wasserstrahldüse als solche nicht mehr.
  • Durch den eigenen motorischen Antrieb kann jede Wasserstrahldüse individuell verfahren werden, so dass auch Stecklinge unterschiedlicher Geometrie aus einer Dämmmaterialmatte parallel ausgeschnitten werden können. Auch lassen sich über den jeweils eigenen motorischen Antrieb und die diesem zugeordnete Steuerung Geometrieänderungen bei den Mauerziegeln berücksichtigen, wobei auch Erfahrungswerte bei dem Formen der Formlinge der Mauerziegel berücksichtigt werden können und mithin auch ein unterschiedliches Verhalten der Mauerziegel nach einem Brennvorgang. Dazu können auch Geräte eingesetzt werden, um die Lochgeometrie der Mauerziegel nach einem Herstellungsvorgang zu ermitteln, was individuell und automatisiert bei dem Ausschneiden von Stecklingen berücksichtigt werden kann.
  • An den Wasserstrahldüsenführungen sind eine größere Anzahl von Wasserstrahldüsen vorgesehen. Nach einer bevorzugten Ausbildung sollen wenigstens zehn Wasserstrahldüsen an einer Wasserstrahldüsenführung translatorisch bewegbar vorgesehen sein.
  • Es ist nicht nur eine Wasserstrahldüsenführung für Wasserstrahldüsen zur Erstellung eines Längsschnittes der Dämmmaterialmatte vorgesehen sind, sondern zwei mit Abstand in Transportrichtung der Matte vorgesehenen Wasserstrahldüsenführungen, an denen jeweils autark verfahrbare Wasserstrahldüsen vorgesehen sind, so dass es möglich ist, auch eine Breite von Stecklingen bzw. ein Abstandsmaß quer zur Transportrichtung der Matte mit diesen Wasserstrahldüsen zu erstellen, das geringer ist als das Abstandsmaß, welches zwei nebeneinander angeordnete Wasserstrahldüsen mit ihren motorischen Antrieb aufgrund ihrer gemeinsamen Anordnung an der jeweiligen Wasserstrahldüsenführung minimal haben.
  • Es ist ebenfalls möglich, durch die Wasserstrahldüsenführung nicht nur einen geraden Schnitt zu vollziehen, sondern beispielsweise auch kurvenförmige Längsschnitte, um individuellen Anforderungen gerecht zu werden.
    Um einen Querschnitt durchzuführen, ist die weitere Wasserstrahldüsenführung vorgesehen, die über einen eigenen Antrieb verfügt, um diese in Transportrichtung zu verfahren.
    Alle Wasserstrahldüsen können von einer zentralen Hochdruckverteilung für das Wasser versorgt werden, an die sie beispielsweise über eine bewegliche bzw. flexible Hochdruckleitung jeweils angeschlossen.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren Unteransprüchen, der Zeichnung, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische perspektivische Darstellung einer Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung nach der Erfindung;
    Fig. 2
    eine Ansicht auf die an einer Wasserstrahlführung angeordneten Wasserstrahldüsen;
    Flg. 3
    eine Querschnittsdarstellung gemäß der Schnittlinie A-A in Fig. 2;
    Fig. 4
    eine Draufsicht auf eine Matte zum Ausschneiden von Stecklingen im geraden Schnitt; und
    Fig. 5
    eine Matte mit Stecklingen in einem kurvenförmigen Schnitt.
  • In der Zeichnung sind grundsätzliche übereinstimmende Gegenstände mit übereinstimmenden Bezugsziffern versehen. Allgemein mit 1 ist die Vorrichtung zum Ausschneiden von Stecklingen versehen, die eine als Endlosband in 2 ausgebildete Transportbahn aufweist, die um Umlenkrollen 3 geführt ist. Alle Teile sind auf einem Gestell 4 abgestützt mit Stützbeinen 5. Auf dem Endlosförderbahnd 2 sind Schieber 6 vorgesehen, um eine Matte 7 in Transportrichtung 8 zu transportieren.
  • Aus dieser noch ungeschnittenen Matte 7 sind mittels Wasserstrahldüsen 9, die jeweils über einen eigenen Antrieb 10 verfügen, Stecklinge S, wie sie im einzelnen näher in den Fig. 4 und 5 gezeigt sind, auszuschneiden. Dazu ist ein zentraler Hochdruckverteiler 11 vorgesehen, über den die Wasserstrahldüsen 9 mit unter Druck stehendem Wasser zu versorgen sind. Der Wasserdruck soll mehr als 3000 bar betragen. Die Wasserstrahldüsen 9 sind über flexible bzw. bewegliche Hochdruckleitungen 12 mit den Hochdruckverteiler 11 verbunden.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind zwei Wasserstrahldüsenführungen 13 und 14 in Transportrichtung 8 mit Abstand voneinander angeordnet. Beide Wasserstrahlführungen 13, 14 stützen jeweils zehn Wasserstrahldüsen ab, die jeweils einen eigenen Antrieb 10 haben und sich entlang der Wasserstrahldüsenführung 13 bzw. entlang der Wasserstrahldüsenführung 14 verfahren lassen und damit quer zur Transportrichtung 8 bewegbar sind. Die Antriebe 10 sind mit einer Steuervorrichtung verbunden, über die die Antriebe individuell und unabhängig voneinander anzusteuern sind.
  • Während des Schneidens bewegt sich die Matte 7 unterhalb der Wasserstrahldüsen 9 in Transportrichtung 8, so dass eine quer zur Transportrichtung ausgerichtete Verfahrbewegung der Wasserstrahldüsen 9 auf die Breite der auszuschneidenden Stecklinge Einfluss nehmen kann. Es ist so ohne weiteres möglich, z.B. kurvenförmige Stecklinge auszuschneiden.
  • Unterhalb der Wasserstrahldüsen 9 ist in Fig. 1 eine geschnittene Matte 7.1. angedeutet. Um nicht nur Wasserstrahldüsen 9 für einen Längsschnitt zu haben, ist eine weitere Wasserstrahldüsenführung 15 vorgesehen, die eine weitere Wasserstrahldüse 16 trägt für ein Querschneiden der Stecklinge. Diese weitere Wasserstrahldüsenführung 15 hat einen eigenen Antrieb 15.1, über den die weitere Wasserstrahldüsenführung parallel zur Transportrichtung 8 verfahrbar ist.
    In Fig. 2 ist die Vorrichtung im Bereich einer Wasserstrahldüsenführung 13 in einer Vorderansicht gezeigt mit den insgesamt zehn an der Wasserstrahldüsenführung 13 translatorisch bewegbaren Wasserstrahldüsen 9 mit angedeutetem Wasserstrahl 9.1 und dem jeweiligen Antrieb 10, die über den Hochdruckverteiler an die Wasserversorgung anzuschließen sind.
    Fig. 3 verdeutlicht näher die Vorrichtung gemäß der Schnittlinie A-A. Der Wasserstrahl ist wieder mit 9.1. beziffert und die Wasserstrahldüse mit 9. Es sind die beiden Wasserstrahldüsenführungen 13 und 14 ersichtlich, in denen jeweils eine Zahnstange 17 und ein Ritzel 18 für die Verstellung der Wasserstrahldüsen 9 über die Antriebsmotoren 10 angeordnet sind, wobei die beweglichen Druckleitungen 12 zum Anschluss der Wasserstrahldüsen 9 an den zentralen Hochdruckverteiler angedeutet sind.
    Fig. 4 und 5 verdeutlichen eine Matte 7 zum Erstellen von Stecklingen S, einmal im geraden Schnitt (Fig. 4) und einmal im kurvenförmigen Schnitt (Fig. 5,) um besondere Geometrien der Löcher in den Mauerziegeln berücksichtigen zu können.

Claims (9)

  1. Vorrichtung (1) zum Ausschneiden von Stecklingen (S) zum insbesondere Stopfen von Löchern in Mauernziegeln aus einer Matte (7) aus einem Dämmmaterial, vorzugsweise Glas- und/oder Steinwolle, mittels Schneidwerkzeugen, denen die Matte (7) über eine Transportbahn (2) zugeführt wird, wobei die Schneidwerkzeuge als die Stecklinge (S) aus der Matte (7) ausschneidende Wasserstrahldüsen (9) mit jeweils einem eigenen motorischen Antrieb (10) zum individuellen Verstellen der jeweiligen Wasserstrahldüse entlang einer Wasserstrahldüsenführung (13) ausgebildet sind und eine Transportbahn (2) vorgesehen ist, über die die Matte (7) kontinuierlich unter nebeneinander angeordneten und quer zur Transportrichtung (8) in der Matte (7) translatorisch an der Wasserstrahldüsenführung (13) bewegbaren Wasserstrahldüsen (9) transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) der Matte (7) zwei mit Abstand zueinander angeordnete Wasserstrahldüsenführungen (13, 14) vorgesehen sind, an denen jeweils mehrere quer zur Transportrichtung (8) abzustützende Wasserstrahldüsen (9) mit jeweils eigenem Antrieb (10) vorgesehen sind, die individuell entlang der Wasserstrahldüsenführungen (13, 14) verfahrbar sind, und dass den Wasserstrahldüsen für die Erstellung eines Längsschnittes eine weitere Wasserstrahldüsenführung (15) zur Abstützung von zumindest einer weiteren, entlang der weiteren Wasserstrahldüsenführung (15) verfahrbaren Wasserstrahldüse (16) zum Schneiden der Matte (7) quer zu ihrer Transportrichtung (8) zugeordnet ist, wobei diese weitere Wasserstrahlführung (15) von einem Antrieb (15.1) parallel zur Transportrichtung (8) der Matte (7) verfahrbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Wasserstrahldüsenführung (13,14) mindestens zehn Wasserstrahldüsen mit einem eigenen Antrieb (10) zum Ausschneiden der Stecklinge (S) vorgesehen sind.
  3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserstrahldüsen (9) mit einem Druck von > 3.000 bar beaufschlagbar sind.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserstrahldüsen (9) über bewegliche Hochdruckleitungen (12) an einen zentralen Hochdruckverteiler (11) zur Druckwasserversorgung ausschließbar sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportbahn (2) Schieber (6) aufweist, die in Transportrichtung (8) die Matte (7) hintergreifen und in Transportrichtung (8) transportieren.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportbahn (2) als ein über Umlenkrollen (3) umgelenktes Endlosförderband ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportbahn (2) ein zentraler Wasserabfluss zugeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der motorische Antrieb (10) einer jeden Wasserstrahldüse (9) an der Wasserstrahldüsenführung (13,14) angeordnet ist und von einer zentralen Steuervorrichtung Steuersignale enthält.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Abstand zueinander angeordneten Wasserstrahldüsenführungen (13,14) jeweils Wasserstrahldüsen (9) abstützen an jeweils in Richtung parallel zur Transportrichtung (8) der Matte (7) auf Lücke zueinander versetzt angeordnet sind und einen Verfahrweg quer zur Transportrichtung (8) der Matte (7) durchführen können, die einander überlappen.
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