FI89469C

FI89469C - Apparatus for producing ready-made exterior and interior wall elements, as well as bottom and middle joist elements

Info

Publication number: FI89469C
Application number: FI903806A
Authority: FI
Inventors: Jarmo Olavi Kinnunen
Original assignee: Jarmo Olavi Kinnunen
Priority date: 1990-07-31
Filing date: 1990-07-31
Publication date: 1993-10-11
Also published as: FI903806A; FI89469B; FI903806A0

Description

! H94C9! H94C9

ASENNUSVALMIIDEN ULKO- JA SISÄSEINÄELEMENTTIEN SEKÄ ALA- JA VÄ-LIPOHJAELEMENTTIEN VALMISTUSLAITEAPPARATUS FOR MANUFACTURE READY-TO-INSTALL EXTERIOR AND INTERIOR WALL ELEMENTS AND BOTTOM AND INTERIOR BASE ELEMENTS

Rakentamisen rationalisointi ja etenkin työkustannusten kohoaminen ja rakentamisen kiivas tahti on johtanut mm. seinäelement-tien käytön kasvuun. Tällä hetkellä elementit valmistetaan pääasiassa ko. tarkoitusta varten valmistetuissa tehdaslaitoksissa, joiden käyttö-, perustamis- ja ylläpitokustannukset on katettava myyntituotoilla. Organisaatiot ovat usein raskaita ja kalliita. Lisäksi tarvikkeiden ja elementtien rahtikustannukset, kertaantuvat liikevaihtoverot, kuljetus- ja siirtovauriot sekä varastointi ym. kustannukset nostavat valmiiden elementtien hintaa.The rationalization of construction and, in particular, the increase in labor costs and the rapid pace of construction have led to e.g. increase in the use of wall element roads. At present, the elements are mainly manufactured in purpose-built plants, the costs of operation, establishment and maintenance of which must be covered by sales revenue. Organizations are often heavy and expensive. In addition, freight costs for supplies and elements, recurring sales taxes, transport and transfer damage, and storage, etc., increase the price of finished elements.

Paikanpäällä tapahtuvassa rakentamisessa vain pieni osa työskentelystä tapahtuu ergonometrisesti oikealla työskentelykorkeudel-la. On myöskin paljon huonoissa työasennoissa tapahtuvia nostoja ja kannatteluja tms., jotka ovat raskaita ja kuluttavia. Luonnollisesti nämä seikat vaikuttavat myöskin rakentamisen hintaa korottavasti.In on-site construction, only a small part of the work is done ergonomically at the right working height. There are also a lot of lifts and supports etc. in poor working positions that are heavy and abrasive. Naturally, these factors also have an upward effect on the cost of construction.

Rakenteiden muutos- ja saneeraustöihin on erittäin vaikea saada elementtejä elementtitehtaalta. Mitoittamisen vaikeus esimerkiksi vielä purkamattomien ja mahdollisesti myös käytössä olevien kohteiden on eräs vaikeutta lisäävä tekijä. Saneerauksessa on monesti myöskin tilanahtaus vaikeutena ja sen eliminoiminen, silloin kun käytetään tehdastekoisia elementtejä, on voimakkaasti rakennusaikaa tai/ja kuljetus- ja varastointikustannuksia lisäävä tekijä.It is very difficult to get elements from an element factory for structural change and renovation work. The difficulty of sizing, for example, objects that have not yet been dismantled and possibly also in use, is one of the factors that increases the difficulty. Renovation is also often a difficulty in renovation and its elimination, when prefabricated elements are used, is a factor that greatly increases construction time and / or transport and storage costs.

US patenttijulkaisussa 3765587 on esitetty auton lavalle asennettua siirrettävää, lähinnä tuotantolinjan kaltaista ratkaisua. Tämä soveltuu massatuotantoelementtien valmistukseen. Vaikeasta asetusten tekemisestä johtuen tämä ratkaisu ei sovellu pienien elementtimäärien valmistukseen. Ratkaisu on monimutkainen ja kallis.U.S. Patent No. 3,765,587 discloses a portable, substantially production line-like solution mounted on a car platform. This is suitable for the production of mass production elements. Due to the difficult settings, this solution is not suitable for the production of small quantities of elements. The solution is complex and expensive.

Tietotekniikan liittäminen rakennusten suunnitteluun, saneeraamiseen ja osien valmistukseen on ollut vailla toimivia malleja.The integration of information technology into the design, renovation and manufacture of parts for buildings has been devoid of workable models.

Tämän keksinnön mukaisella ratkaisulla minimoidaan edellä mainittuja vaikeuksia sekä saavutetaan suurempi työmukavuus ja turvallisuus. Tämä ratkaisu soveltuu niin sisä-, ulkoseinäelement-tien kuin myös ala- ja välipohjaelementtienkin valmistukseen.The solution according to the present invention minimizes the above-mentioned difficulties and achieves greater work comfort and safety. This solution is suitable for the production of interior, exterior wall elements as well as lower and intermediate floor elements.

2 8 9 4 Γί 92 8 9 4 9ί 9

Ratkaisu ei rajoita elementtien mitoitusta, saumatyyppiä, ulkonäköä eikä teknillisiä ominaisuuksia (mm. lämmön- ja ääneneristys). Koska elementit valmistetaan työmaalla, voidaan piirustusten ja muiden rakenteiden mahdolliset epätarkkuudet eliminoida helposti.The solution does not limit the dimensioning, seam type, appearance or technical properties of the elements (eg thermal and sound insulation). Because the elements are manufactured on site, any inaccuracies in the drawings and other structures can be easily eliminated.

Suunnittelutyö helpottuu, koska yksityiskohtaisia rakennepiirustuksia ei kaikesta välttämättä tarvita valmiiden rakenneratkaisujen toistuessa elementeissä. Myöskin tarvittavat sähkö- ja LVI- asennukset voidaan osin tehdä elementtien valmistuksen yhteydessä. Elementtien varastointi voidaan minimoida helposti, jopa tehdä täysin tarpeettomaksi.The design work is facilitated because detailed structural drawings are not necessarily needed for everything when ready-made structural solutions are repeated in the elements. The necessary electrical and HVAC installations can also be done in part during the manufacture of the elements. Element storage can be easily minimized, even made completely unnecessary.

Keksinnön tunnusmerkit ilmenevät patenttivaatimuksista.The features of the invention appear from the claims.

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty erästä tämän keksinnön sovellusta ja esitetty siinä valmistettava ikkuna-aukoilinen yksirunkoinen ulkoseinäelementti.Figures 1 and 2 show an embodiment of the present invention and show a window-opening single-frame outer wall element to be manufactured therein.

Kuviossa 1 tätä ratkaisua katsotaan osin leikattuna rakenteena sivulta ja kuviossa 2 samaa ratkaisua takapäästä katsottuna.In Figure 1, this solution is seen as a partially sectioned structure from the side, and in Figure 2, the same solution is seen from the rear.

Kuviossa 1 on sivusta kuvattuna perinteisen henkilöauton tai vastaavankaltaisen pyöräakseliston 1, rungon 2, irroitettavan, sivuunkäännettävän tai sisääntyönnettävän vetoaisan 3, vetoaisan tukipyörän 4 ja seisontatukien 5 muodostaman rakenteen päälle kiinteästi tai muuten asennettu siirrettävä elementtien valmis-tuslaite. Se koostuu mekaanisesti sähkömoottorilla pyöritettävien yhteenliitettyjen kuulamutterlperiaatteella nousevien (A), vaakatasossa kiinteästä päätytukitolpasta 6 ja vaakatasossa F liikkuvasta päätytukitolpasta 7 sekä vaaka-akselin suunnassa E liikkuvista päätytukitolpista 10, 11, 15 ja 16. Päätytukitolpas-sa on rakennettavan elementin kannatusta varten hyllymäinen taso 13. Hylly 13 on laakeroitu suunnassa C (kuvio 2) mahdollistavan pyöräytyksen vaatimalla tavoin. Hyllyssä on myöskin paineilma-toiminen puristin 9 loppupuristusta (B) varten. Päätytukitolppa 7 on rakenteeltaan edellisen kaltainen, mutta se on alkuasetel-tavissa liikkeen F suunnassa. Pystytolpat 10 ja 16 sekä 15 ja 11 ovat yhdistetyt hyllymäisillä tasoilla elementtien kannatusta varten ja ne ovat myös alkuaseteltavissa suunnassa E. Pystytolpissa 16 ja 10 on paineilmatoiminen puristin 9.1 loppupuristusta (D) varten. Tässä ratkaisussa liikkeet A, F ja E mahdollistaa C-ja neliöputken sopivilla pyöräjärjestelyillä yhteenliitetty ja mekaanisella lukituksella varustettu palkkirakenne.Figure 1 is a side view of a mobile element manufacturing device fixedly or otherwise mounted on a structure formed by a conventional passenger car or similar wheel axle 1, frame 2, detachable, pivotable or retractable drawbar 3, drawbar support wheel 4 and standing supports 5. It consists of a mechanically rotatable electrically rotatable interconnected ball nut-rising (A), horizontally fixed end support post 6 and a horizontally movable end support post 7, and a horizontal support head movable support post 10, 11, 15 and 16. The shelf 13 is mounted in the direction required in the direction C (Fig. 2) to allow rotation. The shelf also has a compressed air-operated press 9 for final pressing (B). The end support post 7 is similar in structure to the previous one, but it is initially adjustable in the direction of movement F. The vertical posts 10 and 16 and 15 and 11 are connected on shelf-like planes for supporting the elements and are also initially adjustable in the direction E. The vertical posts 16 and 10 have a pneumatic press 9.1 for final pressing (D). In this solution, the movements A, F and E are made possible by a beam structure connected to the C and square tube by suitable wheel arrangements and equipped with a mechanical lock.

Kuviossa 2 rakennetta on tarkasteltu takaapäin. Nouseva päätytukitolppa 7 on ala-asennossa.In Figure 2, the structure is viewed from behind. The rising end support post 7 is in the lower position.

Elementin kokoaminen siirrettävässä elementtien valmistuslait-teessa tapahtuu asettamalla hyllytasot 13 ja 14 joiden puristimet 9 ja 9.1 ovat sisäänvedettyinä hieman väljään elementin ui- 3 3 9 4()9 komittoihin. Väljän alkuasennuksen jälkeen ladotaan sisälevy 21, höyrysulku tarvittaessa, elementin runko-osat 17 ja 22 ja eriste 18. Osien asentamisen jälkeen puristetaan elementti lopullisiin tarkkoihin mittoihin alkaen paineilmapuristimilla 9.1 ja seuraa-vassa vaiheessa paineilmapuristimien 9 avulla. Tämän jälkeen suoritetaan elementin rungon naulaus. Tuulensuojalevy 19 voidaan asentaa ja naulata seuraavaksi tai jos ko. levy on elementtiä pidempi, se voidaan asentaa viimeiseksi. Seuraavaksi irroitetaan puristimet 9.1 ja päätytolppien nostolaitteiston avulla puristimet 9 tiukalla ollen nostetaan elementtiä niin paljon, että se voidaan pyöräyttää ympäri suunnassa C ja laskea hyllyjen 14 varaan. Nyt sen sisäpuoli voidaan naulata ja irroittaa puristimet 9.The assembly of the element in the mobile element manufacturing device takes place by placing shelf levels 13 and 14 with the clamps 9 and 9.1 retracted into the slightly loose elements of the element. After the loose initial installation, the inner plate 21, the vapor barrier if necessary, the element body parts 17 and 22 and the insulator 18 are loaded. After installing the parts, the element is compressed to the final exact dimensions starting with compressed air presses 9.1 and in the next step with compressed air presses 9. The element body is then nailed. The wind protection plate 19 can be installed and nailed next or if the the plate is longer than the element, it can be installed last. Next, the clamps 9.1 are removed and the clamps 9 are lifted by means of the end post lifting device, so that the element is lifted so much that it can be rotated around in the direction C and lowered onto the shelves 14. Now its inside can be nailed and the clamps 9 removed.

Elementin mittatarkkuus perustuu levyn mittoihin ja vaihdettaviin puristuspalkkeihin 24, joita vaihtamalla voidaan valmistaa eri saumatyyppejä sekä eri vahvuisia elementtejä. Ikkuna-aukko muodostuu säädettävien tukien 20 tukemana haluttuun kohtaan, halutun kokoisena. Tuet 20 ovat säädettävissä palkkien päällä G. Tukia 20 vaihtamalla voidaan myös ikkunan ja elementin liitosta muuttaa halutun muotoikseksi. Elementtien osat voidaan valmistaa paikanpäällä tai tuoda sinne kokonaan tai sopivin osin valmiina. Haluttaessa automatisoida toimintaa, voidaan tämä elementtien valmistuslaite varustaa tietokoneohjatuilla asetteluilla ja kiristyksillä oikeaan mittaan. Myös osien asettelu, naulaus ja elementtien siirtely voidaan järjestää robotilla tapahtuvaksi. Kokonaisvaltaisessa tietokonesuunnittelussa voidaan luoda tarvittava määrä erilaisia elementtejä tietokoneen muistiin. Tällöin ne voidaan automaattisesti piirtää elementteinä osoittaen niiden paikka. Samalla saadaan myös niiden osaluettelot käyttöön mm. tarjouslaskentaa, kustannusarviota ja osien valmistusta varten. Luomalla sopiva kirjasto tietokoneelle, ei samanlaisia elementtejä tarvitse piirtää kuin kerran ja niitä on myös mahdollista muuttaa tarvittaessa näitä elementtejä.The dimensional accuracy of the element is based on the dimensions of the plate and the interchangeable compression beams 24, by exchanging which different types of joints as well as elements of different strengths can be produced. The window opening is formed at the desired location, of the desired size, supported by the adjustable supports 20. The supports 20 are adjustable on the beams G. By changing the supports 20, the connection between the window and the element can also be changed to the desired shape. The parts of the elements can be manufactured on site or brought there completely or, where appropriate, ready-made. If it is desired to automate the operation, this element manufacturing device can be equipped with computer-controlled layouts and tightenings to the correct length. The arrangement of the parts, the nailing and the movement of the elements can also be arranged to take place by a robot. In comprehensive computer design, the required number of different elements can be created in computer memory. In this case, they can be automatically drawn as elements indicating their location. At the same time, their parts lists are also available, e.g. for bid calculation, cost estimation and parts manufacturing. By creating a suitable library for your computer, you do not have to draw similar elements more than once and it is also possible to change them if necessary.

**

Claims

1. Apparatus for the production of ready-made outer and inner wall elements, as well as bottom and middle joists, which device is known in the manner mounted on wheels so that it can easily be moved to a suitable place of work and is provided with suitable support legs ( 5) and designed and dimensioned so that the various parts of the substrate do not interfere with the work, characterized in that for mounting of the element the device comprises two high-lowering end support posts (6 and 7) and two or four side support posts (10, 11, 15 and 16) that the support posts are equipped with suitable shelf-shaped tabs (13 and 14), wherein the plane of both end support posts is provided with a bearing (8) which allows the element to be reversed in the direction of the longitudinal axis, and a tightening screw ( 9) that each plane (14) of the side support pillars is at least provided at one end with a tensioning element (9.1), that the end support pillars are provided with a appropriate lifting system for inverting the element during manufacture, that at least one of the end support pillars can be moved in the longitudinal direction (F) of the device, that the side support pillars can be moved both in the longitudinal direction (G) and in the transverse direction (E), and that the structures enabling the end support and the movement of the side pillars is of a known construction type.

2. Apparatus according to claim 1 for the manufacture of ready-made outer and inner wall elements, as well as the bottom and middle joist elements, characterized in that the device is manufactured wholly or, where applicable, computer controlled and that the production is in a suitable manner connected to a computer-aided design.

Device according to claims 1 and 2 for the production of ready-made outer and inner wall elements as well as the bottom and middle joist elements, characterized in that by changing a press beam (24) it is possible to produce elements of different types where the connecting method, the thickness, body structure or other factor varies.