WO2012168197A1 - Betonsteinerzeugungsvorrichtung und verfahren zur herstellung wenigstens zweifarbiger betonsteine - Google Patents

Betonsteinerzeugungsvorrichtung und verfahren zur herstellung wenigstens zweifarbiger betonsteine Download PDF

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WO2012168197A1
WO2012168197A1 PCT/EP2012/060521 EP2012060521W WO2012168197A1 WO 2012168197 A1 WO2012168197 A1 WO 2012168197A1 EP 2012060521 W EP2012060521 W EP 2012060521W WO 2012168197 A1 WO2012168197 A1 WO 2012168197A1
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concrete
bunker
positioning
metering
fresh
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PCT/EP2012/060521
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Norbert Foppe
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Rekers Verwaltungs Gmbh & Co. Kg
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    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30—Feeding material to presses
    • B30B15/302—Feeding material in particulate or plastic state to moulding presses

Definitions

  • the invention relates to a concrete block generating device with a stone forming machine, which has a concrete bunker with fresh concrete loadable stone form, the concrete bunker of a metering controlled with portions of at least two differently colored fresh concrete can be filled and the metering at least two metering chambers and a transport device for transporting different colored Fresh concrete portions in the concrete bunker has. Furthermore, the invention relates to a method for producing at least two-colored concrete blocks using such concrete block generating device according to the invention.
  • Concrete block production devices are used for the mass production of various parts made of concrete, such as for civil engineering and / or civil engineering but also for landscape and / or garden design.
  • the range of concrete blocks includes u.A. Concrete slabs, paving stones, curbs, gutters and ornament stones.
  • concrete block production devices have a block forming machine as the central component of the system.
  • these have one or more concrete bunkers.
  • Fresh concrete from the respective concrete bunker can be filled into the stone mold via a filling cart and then compacted by means of a vibrating table and a stamp. After the compaction process, the product is disengaged and removed via a conveyor on a base pallet of the stone forming machine.
  • Concrete blocks, which should have a special quality, in particular appearance usually consist of a core concrete layer and an overlying top layer of facing concrete, which can form the visible top of the final product or should. In particular, the visible surface of a concrete block should often resemble the structure and color of natural stones.
  • a color of the concrete block that corresponds to a natural stone presupposes a coloring of the concrete with different colors.
  • Naturally common colors are black, white, yellow, red and blue as well as their blends and tints.
  • process stages such as mixing, metering and transport are set.
  • a concrete block generating device in addition to at least one stone molding machine also has at least one mixing device for mixing the concrete and usually at least one transport device such as a kubelbahnstrom, a conveyor belt or the like for transporting the fresh concrete from the mixing plant for stone forming machine or to a metering device for the fresh concrete on.
  • the device is to produce colored concrete blocks, the color pigments or suitable additives are usually added to the fresh concrete in the mixing device in such a way that the usually rather gray shade of the fresh concrete is colored in a desired color. In this way, different colored fresh concrete can be produced.
  • WO 2006/1 16332 A2 such a generic device or a generic method for controlled color distribution in mass-produced concrete blocks is described in which or the differently colored Frischbetonportionen be placed in a Vorsatzbetonbunker in a targeted manner by means of a metering and transport device.
  • the metering device according to WO 2006/1 16332 A2 in this case has six different metering chambers, which store different colored fresh concrete, but also devices with fewer or more metering devices are either already known or conceivable. This metered the different colored fresh concrete portions successively on a conveyor belt or at the same time, if they should already mix on the conveyor belt.
  • this first conveyor belt also referred to as a mixed belt
  • the differently colored fresh concrete portions are conveyed onto a second conveyor belt, the so-called riser belt.
  • the riser belt Its higher end extends over the attachment bunker and serves to fill it.
  • the riser can be pivoted in a substantially horizontal plane about a vertical axis.
  • This known concrete block producing device is ideal for the creation of colored concrete blocks, which should be the same as natural stones. In particular, it succeeds in producing exceptionally realistic color shades in the concrete blocks.
  • it requires a relatively large amount of space for the metering device with its subsequent transport device and is relatively expensive to manufacture.
  • the concrete block production device differs from the known concrete block production device in that the transport device has at least one at least partially positioned on or in the concrete bunker (3, 4) positioning means (14) for receiving and guiding the colored fresh concrete from the metering chambers in the concrete bunker, wherein the positioning is designed so that it can give different colored fresh concrete portions at predetermined positions in the concrete bunker.
  • the positioning can be performed, for example, as a guided trough-like carriage or carriage with a flap on the bottom. At predetermined positions so the concrete bunker is charged by opening the flap with the corresponding fresh concrete portions. It is also conceivable that a tiltable positioning is used to feed the concrete bunker with fresh concrete portions.
  • a visually appealing and realistic color shading of the concrete blocks produced can be achieved.
  • the positioning means is designed as an at least partially downwardly extending positioning, whose. the end of the positioning line facing the bunker side can be positioned above the inner base surface of the bunker by a movement lying essentially in a vertical plane in order to be able to give different colored fresh concrete portions at predefinable positions in the concrete bunker.
  • the hitherto rather flat design of the device is replaced by an approach that builds up the height, in which at least the central riser and the mixed band of WO 2006/1 16332 A2 is replaced by a positioning line. Under the inner surface is understood here the base area, which is bounded by the walls of the bunker.
  • a movement of the bunker-side positioning line in a substantially vertical plane means that the positioning line can not only be moved over one side of the bunker, but also over the entire inner base surface.
  • the positioning line can not only be moved over one side of the bunker, but also over the entire inner base surface.
  • a positioning hose which is preferably fixed above the middle of the bunker by moving the bunker-side hose end.
  • the design according to the invention has the advantage that the transport device is oriented at least partially downwards, preferably vertically and not more, as in the prior art substantially horizontally. In this way, the fresh concrete taken up by the dosing can be filled by gravity along the positioning in the concrete bunker. This means that in the best case no transport is needed for the transport from a dosing chamber to the concrete bunker. At the same time the device is much more compact, since no longer long conveyor belts must be pivoted in a horizontal plane. Also, the production is cheaper because a line is much cheaper than a plurality of conveyor belts. In addition, eliminates the known from the prior art relatively complicated control, since the tuning of the operation of the mixing conveyor belt and the riser conveyor is eliminated.
  • the metering device is arranged above the concrete bunker loaded by it on the stone forming machine.
  • the metering chambers can be modularly installed at suitable attachment points on the main frame of the stone forming machine above the respective bunker.
  • a Zweischosiervorraum or a Dreischo- siervorraum can be arranged directly on the stone forming machine as needed.
  • the positioning can be performed in the simplest case as a pipe or flexible hose. Also, the positioning can be fixed at its end facing away from the concrete bunker and executed as a telescopic tube and / or pivotable about a fixed point pipe. In this way, when pivoting or moving the positioning line whose end can be moved along a horizontal axis.
  • the fixation is preferably carried out centrally with respect to the base of the concrete bunker.
  • a flexible hose has the advantage that it is cheap and its end can be moved relatively easily by deforming the hose. However, a possible deformation should not hinder the transport behavior of the fresh concrete mass in the positioning line.
  • the diameter of the positioning at the bunker end is made smaller than the width of a conventional conveyor belt.
  • the concrete bunker can be filled in a more targeted manner than with a wide conveyor belt.
  • the diameter selection of the positioning line is limited by the fact that a sufficient ate- rialiser is to be ensured.
  • the flow rate of the fresh concrete can be limited as in hourglasses. A low flow rate is advantageous, so that no excessive "fresh concrete stream", which could cause segregation or precompression of the fresh concrete or mixing different colored concrete piles, may arise.
  • the positioning line can be dimensioned so that the pipe diameter is smaller than or equal to the short side of the bunker. In this dimensioning, only a horizontal movement of the positioning line end is sufficient in order to be able to fill the inner base surface with various fresh concrete portions.
  • At least one guide element is arranged at the bunker end of the positioning line, which is movable in a mounted in or on the concrete bunker horizontal guide.
  • the guide may e.g. a wave or the like.
  • a guide of the positioning at the bunker end is particularly advantageous when using a flexible hose.
  • the horizontal guide can also be provided in the bunker inner wall in the form of horizontal guide gaps such as grooves or guide lugs. The position of the horizontal guide limits the maximum filling height of the bunker. The deeper the positioning line protrudes into the bunker, the lower the dosing chambers to be arranged above it can be installed.
  • the guide element is formed at the bunker end of the positioning as a carriage.
  • a sled can easily be placed on a bunker so that the edge of the bunker itself can be used as a horizontal guide.
  • a suitable, in particular electrical, pneumatic or hydraulic, drive should be provided.
  • this can produce a simple linear movement, for example by retracting or extending a piston, and could be controlled by a controller.
  • Conceivable in a particularly simple embodiments, in principle, a drive by hand.
  • the transport device has a feeder line on at least one metering chamber, with which fresh concrete from the respective metering chamber or the metering chambers can be introduced into the positioning line.
  • a plurality of feeder lines are guided in a star shape to the positioning and ends above or in this.
  • a closed connection between metering chambers, feeder lines and positioning line can be made.
  • the feeder lines end expediently above the funnel and there is an open connection in which the concrete portions fall from the feeder lines into the funnel.
  • This variant is easy to clean.
  • several portions may be taken simultaneously from the metering devices and / or the feeder lines.
  • the funnel can be designed to be open at the top or with a lid with openings, depending on the number of metering chambers or the respective feeder lines.
  • other design options for closed connectors and adapters are possible.
  • the positioning is indirectly or directly attached to a frame of the stone forming machine.
  • the frame is preferably the stable main frame of the stone forming machine. If a funnel is present, the positioning line is conveniently mounted indirectly over the funnel to the frame of the machine, namely at the bottom of the funnel above the concrete bunker. If a pivotable tube is used as the positioning line, a drive unit for moving the tube can be attached to the attachment point or fixed point.
  • the metering chambers on dosing which are designed in particular as a sliding and / or pivotable closure means.
  • a sliding closure means for example, horizontal sliding surfaces, flaps, pivoting single or double shells are conceivable that close the metering chambers in a simple manner or can open the opening according to a desired metering rate accordingly.
  • the closure means are preferably attached to the metering chamber floor either on one side or on both sides. In this way, the colored concrete groove can be simply given by gravity from the metering chamber in the underlying positioning.
  • a feeder line is designed as a conveyor belt and / or pipeline.
  • the feeder lines can be formed both horizontally and inclined.
  • the design as a conveyor belt can be suitably used as a dosing, so that the desired portions of the dosing can be introduced via the feeder line in the positioning.
  • the feeder lines expediently have conveying means, in particular worm drive, rotor, slide and / or piston.
  • conveying means in particular worm drive, rotor, slide and / or piston.
  • the diameter of a screw or a piston is adapted to the inner diameter of the pipe cylinders of the feeder lines.
  • screw conveyors it is also possible to design two feeder lines as a line with central outlet or outlets.
  • a single shaft with counter-rotating screws to promote two different colored fresh concrete ranges. If it is not to be conveyed simultaneously from both metering chambers with the common feeder line, a closure means can prevent the task from one of the two chambers.
  • the drives of the respective slides, pistons or screws are expediently mounted outside the feeder lines.
  • the drive unit is preferably attached to the feeder line in such a way that it can be swiveled in order to ensure simple cleaning or replacement of the internal conveying means.
  • the metering device and / or the transport device on a non-stick coating on at least one contact surface between the fresh concrete and the respective device. In this way, the flow of material is improved and adhering of fresh concrete residues on the Dosierhunt- or line inner walls avoided.
  • a self-cleaning effect is achieved or allows easy cleaning of the components. This makes it possible to introduce a differently colored fresh concrete in the same metering chamber sequentially after emptying a metering chamber. Here, preferably similar shades should be introduced in the same metering chambers one behind the other. Due to the multiple use of individual metering chambers, fewer components are required, so that the correspondingly designed concrete brick production device is not only more compact but also less expensive.
  • the invention also provides a method of producing colored concrete blocks using a concrete block producing device according to the invention. This procedure involves the following steps:
  • a positioning means in particular a positioning line, on or in the concrete bunker for selectively receiving and guiding colored fresh concrete portions from dosing chambers into a concrete bunker, wherein preferably the bunker-side end of the positioning line moves in a substantially vertical plane over the inner base surface of the concrete bunker becomes;
  • a portioning at predetermined locations can take place over the entire inner base surface of a concrete bunker. Furthermore, the positioning and dosing process can be repeated until the concrete bunker is filled to a predetermined height with colored Frischbetonge.
  • the predetermined height should at least correspond to the filling level. However, it can be chosen slightly larger to ensure complete filling of the filling carriage.
  • the filling car connects directly to the bottom of the concrete bunker, so that filling can take place directly into the filling car when a closure means at the bottom of the concrete bunker in the open position.
  • the inventive method has the ability to different color patterns by varying the order and / or duration of the dosing and / or by mixing at least two colored fresh concrete by simultaneously metering from at least two metering chambers.
  • different color patterns can be created by varying the position of the same color fresh concrete portions in the concrete bunker.
  • mixing of the colored fresh concrete in the positioning line and / or in the hopper of the positioning line can take place by a simultaneous control of at least two of the metering chambers.
  • a plurality of design options of the concrete stone surface is given with lifelike colored stone form surfaces, so that repetitive stripes, stains or marbling can be generated.
  • other surface colors can be created with random patterns or repeatable patterns.
  • different color patterns are produced by varying the positions of the colored fresh concrete portions in the concrete bunker.
  • the different positions make for an irregular color scheme.
  • the control of the dosing or positioning can be done centrally by a central processing unit.
  • a memory unit of the central processing unit can be used as a database for the targeted and repeated generation of color patterns.
  • FIG. 1 is a perspective view of a part of a concrete block producing device according to the invention.
  • FIG. 2 shows a cross section through the concrete production device shown in FIG. 1;
  • FIG. and FIG. 3 shows a longitudinal section through the concrete production device shown in FIG. 1
  • the concrete block producing device 1 shown in FIGS. 1, 2 and 3 comprises a block forming machine 2 with a main frame 5, which is mounted on a static frame 29 and on each side of which a core concrete bunker 3 and a facing concrete bunker 4 are arranged. Since the facing concrete is usually applied to the core concrete as a thin cover layer, the facing concrete bunker 4 has a smaller volume than the core concrete bunker 3.
  • each a filling carriage 9 is arranged below the concrete bunker 3, 4 each a filling carriage 9 is arranged.
  • the charge truck 9 of the header concrete bunker is in its retracted state.
  • half of the open, in Fig. 2 detail shown end plate Vorsatzbetonbunker 23 so that facing concrete 17 is allowed to pass into the filling carriage 9.
  • the filled facing concrete and core concrete filling machines can be pushed on both sides, each with a hydraulic cylinder 22 and 25 (see Fig. 2) to a centrally arranged in the stone forming machine 2 vibrating table on a stone mold for filling the same.
  • the molding rings 8, which are located on a base pallet 6, can be transported in the production direction 7 via a conveying device from the block forming machine 2.
  • a metering device with three metering chambers 1 1, 12, 13 is arranged in each case for a colored fresh concrete, so that an addition of up to three different colors is made possible.
  • the colored fresh concrete portions from the metering chambers pass through the hopper 15 into a positioning line 14. The lower end thereof can be selectively moved in the facing concrete bunker 4 in order to selectively position different colored fresh concrete portions therein.
  • the funnel 15 to the positioning 14 the latter is indirectly attached to the main frame 5.
  • the metering of the desired amount of fresh concrete is carried out here by conveying means such as screws, which are arranged within the feeder lines 10 and driven by drive units 19.
  • the positioning of the positioning is also via a drive unit (not shown).
  • the lower end of the positioning is suitably connected to a drive which can move the end of the positioning in a horizontal direction along the long side of the attachment bunker 4.
  • the movement of the positioning line 14 thus takes place essentially in a vertical plane along the longitudinal axis of the bunker, which extends parallel to the production direction 7 in the exemplary embodiment shown here. In principle, however, it is conceivable that the plane also extends in other angular positions, for example at right angles to the production direction. In this way, the end of the position line 14 can be positioned over the entire width or long side of the attachment bunker 4.
  • the metering chamber 12 is designed to promote the flow of material down tapers and has a feeder line 10 at the bottom of the chamber.
  • the arrow in the feeder line 10 indicates the conveying direction of a conveying means not shown here, which can be designed as a slide, piston or worm.
  • the fresh colored concrete to be metered passes through a bucket conveyor or, as shown here, a conveyor belt 18 in the metering chambers 12, 13, 14.
  • the conveyor unit 18 transports already pre-mixed colored fresh concrete, wherein the addition of color or aggregates previously in known (not shown here ) Mixing devices takes place.
  • Another conveyor is located on the opposite side of the stone forming machine 2 above the core concrete bunker 3, which can be closed at the bottom with a cover plate 24. This is designed here as a conveyor belt 30 for the core concrete 27 and brings this directly into the core concrete bunker 3. Also on this page optional metering devices (not shown) can be arranged with a positioning line for the addition of different colored Kernbetongemengen.
  • the permeated from the intent concrete bunker 4 in the filling carriage 9 facing concrete 20 is filled via the table plate 21 in a stone form.
  • core concrete is filled via the corresponding core concrete table top 26 in a stone form.
  • the motion sequences should be optimized so that the arrangement of the colored fresh concrete portions produced in the attachment bunker by the metering and positioning line largely does not change as much as possible in the concrete of the stone form 28.
  • the filling carriage 9 is completely below the Vorsatzbetonbunker 4 or above the stone form before the opening of the end plate 23 and the filling of the stone form.
  • a vertical arrangement of the walls and rounded corners of the attachment bunker 4 and the filling carriage 9 are advantageous.
  • bunker 3, 4 is dimensioned, the less mixing occurs during the vertical transport of Bunkerinhaltes. Therefore, it is useful to use small intent bunker volumes. In addition, it is advantageous in this design that the fresh concrete mixture does not stay long in the concrete bunker 4 and therefore remains moist and mixed less than in conventional large concrete bunkers. Possible dimensions of the inner surface of the header bunker 4 are about 1 m x 0.25 m.
  • the entire system can be controlled by a central computer system (not shown).
  • a central computer system not shown.
  • both refilling processes of the metering chambers 11, 12, 13 as well as the metering itself and the positioning of the positioning line 14 can be controlled centrally. the. In particular for targeted coloring, it is necessary to control the metering and the positioning of the positioning line 14.
  • Fig. 3 shows a sectional view along the section line A-B shown in Fig. 2 with a detailed view of the dosing and transport device.
  • the attachment bunker 4 is arranged centrally on the facing concrete table plate 21.
  • the filling carriage 9 is arranged, which is bounded by the end plate 23 upwards.
  • the positioning line 14 extends into the attachment bunker 4 and can be moved horizontally (see double arrow) along the entire width of the header bunker 4 at its bunker end.
  • a funnel 15 is arranged for receiving colored fresh concrete portions from the feeder lines 10.
  • the first dosing chamber 11 is filled with a black fresh concrete S
  • These colored concretes are introduced via the conveyor belt 18 into the metering chambers. In this case, the end of the conveyor belt 18 can be moved horizontally (see double arrow) to feed the each to be refilled dosing.
  • the colored fresh concrete portions are portioned according to Fig. 3 directly into the filling carriage 9 on the table plate 21.
  • the addition can also be made to the fed end plate or at a higher level above it.
  • Reference numerals 31 to 41 indicate a possible order of additions and positions of the fresh concrete portions.
  • the addition order shown in Fig. 3 starts with the positioning of the bunker-side end of the positioning line on the right bunker side, so that at position 31, a yellow fresh concrete portion G is placed. Thereupon, by horizontal (see double arrow) pivoting of the positioning line to the left, the task of the red fresh concrete takes place at position 32.
  • the position of the end of the positioning line shown in FIG. 3 is set, which is located near the left side wall of the attachment bunker 4.
  • This setting produces a black fresh concrete portion S, 33 bounded by the side filler and header bunker wall and overlapping a portion of the red precursor fresh concrete cluster R, 32.
  • the duration of the addition compared to the previous additions is longer, so that here a larger amount of black fresh concrete S added and the height of the preceding portions and the height of the filling carriage 9 is exceeded.
  • the further portioning is carried out in the same way by positioning the bunker-side end of the positioning line 14. In this case, superimposed color patches are produced by at least two fillings at the same position.
  • the end plate can be closed and then the filling carriage 9 are driven to Steinformbehellung.
  • the filling can be done maximally up to the height of the red fresh concrete portion on the right position 40, so that a small distance to the line end of the positioning line 14 is maintained in order to prevent mixing due to the movement of the line end.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1) und eine Verfahren zur Herstellung farbige Betonsteine unter Verwendung einer Betonsteinerzeugungsvorrichtung mit einer Steinformmaschine (2) mit einer aus einem Betonbunker (3, 4) mit Frischbeton beschickbaren Steinform, wobei der Betonbunker (3, 4) von einer Dosiervorrichtung kontrolliert mit Portionen wenigstens zweier unterschiedlich farbiger Frischbetone befüllbar ist und die Dosiervorrichtung wenigstens zwei Dosierkammern (11, 12) und eine Transportvorrichtung zum Transport der unterschiedlich farbigen Frischbeton-Portionen in den Betonbunker (4) aufweist, wobei die Transportvorrichtung wenigstens ein Positioniermittel zur Führung des farbigen Frischbetons aus den Dosierkammern (11, 12) in den Betonbunker aufweist, wobei das Positioniermittel an vorgebbaren Positionen (31, 32, 33) im Betonbunker (3, 4) verschieden farbige Frischbeton-Portionen aufgeben kann.

Description

Betonsteinerzeugungsvorrichtung und Verfahren zur Herstellung wenigstens zweifarbiger
Betonsteine
Die Erfindung betrifft eine Betonsteinerzeugungsvorrichtung mit einer Steinformmaschine, die eine aus einem Betonbunker mit Frischbeton beschickbare Steinform aufweist, wobei der Betonbunker von einer Dosiervorrichtung kontrolliert mit Portionen wenigstens zweier unterschiedlich farbiger Frischbetone befüllbar ist und die Dosiervorrichtung wenigstens zwei Dosierkammern und eine Transportvorrichtung zum Transport der unterschiedlich farbigen Frischbeton-Portionen in den Betonbunker aufweist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung wenigstens zweifarbiger Betonsteine unter Verwendung einer solchen erfindungsgemäßen Betonsteinerzeugungsvorrichtung.
Betonsteinerzeugungsvorrichtungen dienen der Massenproduktion von verschiedenartigen Teilen aus Beton, etwa für den Hoch- und/oder Tiefbau aber auch für die Landschaftsund/oder Gartengestaltung. Die Produktreihe der Betonsteine umfasst u.A. Betonplatten, Pflastersteine, Bordsteine, Rinnsteine und Ornamentsteine.
In der Regel weisen Betonsteinerzeugungsvorrichtungen als zentrale Anlagenkomponente eine Steinformmaschine auf. Je nach Ausführungsform weisen diese einen oder mehrere Betonbunker auf. Über einen Füllwagen kann Frischbeton aus dem jeweiligen Betonbunker in die Steinform gefüllt werden, um dann mittels einem Rütteltisch und einem Stempel verdichtet zu werden. Nach dem Verdichtungsvorgang wird das Produkt entschalt und über eine Fördereinrichtung auf einer Unterlagspalette der Steinformmaschine entnommen. Betonsteine, die eine besondere Qualität, insbesondere Optik, haben sollen, bestehen in der Regel aus einer Kernbetonschicht und einer darüberliegenden Deckschicht aus Vorsatzbeton, der beim Endprodukt die sichtbare Oberseite bilden kann bzw. soll. Insbesondere die sichtbare Oberfläche eines Betonsteins soll dabei oft der Struktur und Farbgebung von Natursteinen gleichen. Da die Farbpalette natürlicher Steine eine große Bandbreite besitzt, setzt eine, einem natürlichen Stein entsprechende Farbgebung des Betonsteins ein Einfärben des Betons mit unterschiedlichen Farben voraus. Natürlicherweise häufig auftretende Farben sind Schwarz, Weiß, Gelb, Rot und Blau sowie deren Mischungen und Abtönungen. Um den hohen Kundenbedürfnissen gerecht zu werden und vielfältige Farbzusammensetzungen bei den Betonsteinoberflächen erzeugen zu können, sind mehrere Verfahrensstufen wie Mischung, Dosierung und Transport einzustellen.
In der Regel weist eine Betonsteinerzeugungsvorrichtung neben wenigstens einer Steinformmaschine auch wenigstens eine Mischvorrichtung zum Anmischen des Betons und in der Regel mindestens eine Transportvorrichtung wie eine Kübelbahnanlage, ein Förderband oder dergleichen zum Transport des frischen Betons von der Mischanlage zur Steinformmaschine oder zu einer Dosiervorrichtung für den Frischbeton auf. Soll die Vorrichtung farbige Betonsteine erzeugen, werden die Farbpigmente oder geeignete Zuschläge in der Regel in der Mischvorrichtung dem frischen Beton so zugemischt, dass der meist eher graue Farbton des Frischbetons in einer gewünschten Farbe eingefärbt wird. Auf diese Weise können verschieden farbige Frischbetone hergestellt werden.
In der WO 2006/1 16332 A2 wird eine solche gattungsgemäße Vorrichtung bzw. ein gattungsgemäßes Verfahren zur kontrollierten Farbverteilung in massenproduzierten Betonsteinen beschrieben, bei dem bzw. der verschieden farbige Frischbetonportionen in einen Vorsatzbetonbunker in gezielter Weise mittels einer Dosier- und Transportvorrichtung eingebracht werden. Die Dosiervorrichtung gemäß WO 2006/1 16332 A2 weist hierbei sechs verschiedene Dosierkammern auf, die verschiedene farbige Frischbetone bevorraten, wobei aber auch Vorrichtungen mit weniger oder mehr Dosiervorrichtungen entweder bereits bekannt oder denkbar sind. Diese dosiert die verschieden farbigen Frischbeton-Portionen nacheinander auf ein Förderband oder zeitgleich aufeinander, wenn sich diese bereits auf dem Förderband vermischen sollen. Mit Hilfe dieses ersten, auch als Mischband bezeichneten, Förderbandes werden die unterschiedlich farbigen Frischbeton-Portionen auf ein zweites Förderband, das sogenannte Steigband gefördert. Dessen höheres Ende reicht über den Vorsatzbunker und dient der Befüllung desselben. Um die unterschiedlich farbigen Beton-Portionen gezielt im Bunker zu positionieren, kann das Steigband in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene um eine vertikale Achse verschwenkt werden. Mit Hilfe eines zentralen Steuerungssystems können so vielfältige Farbmuster erzeugt werden. Diese bekannte Betonsteinerzeugungsvorrichtung eignet sich hervorragend für die Erstellung farbiger Betonsteine, die natürlichen Steinen gleichen sollen. Insbesondere gelingt es mit ihr außergewöhnlich realistische Farbschattierungen in den Betonsteinen zu erzeugen. Allerdings benötigt sie relativ viel Raum für die Dosiervorrichtung mit ihrer anschließenden Transportvorrichtung und ist relativ aufwendig in der Herstellung.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung eine noch raumsparendere und noch kostengünstigere Betonsteinerzeugungsvorrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung farbiger Betonsteine zu entwickeln, das eine noch raumeffizientere und noch kostengünstigere Herstellung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Betonsteinerzeugungsvorrichtung und ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Betonsteinerzeugungsvorrichtung unterscheidet sich von der bekannten Betonsteinerzeugungsvorrichtung dadurch, dass die Transportvorrichtung wenigstens ein zumindest teilweise am oder im Betonbunker (3, 4) angeordnetes Positioniermittel (14) zur Aufnahme und Führung des farbigen Frischbetons aus den Dosierkammern in den Betonbunker aufweist, wobei das Positioniermittel so ausgestaltet ist, dass es an vorgegebenen Positionen im Betonbunker verschieden farbige Frischbeton-Portionen aufgeben kann. Hierzu kann das Positioniermittel beispielsweise als geführter wannenartiger Wagen oder Schlitten mit einer Klappe an der Unterseite ausgeführt sein. An vorbestimmten Positionen wird so der Betonbunker durch Öffnung der Klappe mit den entsprechenden Frischbeton-Portionen beschickt. Denkbar ist aber auch, dass ein kippbares Positioniermittel zum Einsatz kommt, um den Betonbunker mit Frischbeton-Portionen zu beschicken. Somit kann trotz eines sehr einfachen und raumsparenden Aufbaus eine optisch ansprechende und realitätsnahe Farbschattierung der erzeugten Betonsteine erzielt werden.
Vorzugsweise ist das Positioniermittel als eine zumindest teilweise nach unten verlaufende Positionierleitung ausgeführt, deren . der Bunkerseite zugewandtes Ende der Positionierleitung durch eine im Wesentlichen in einer vertikalen Ebene liegende Bewegung über der Innengrundfläche des Bunkers positionierbar ist, um an vorgebbaren Positionen im Betonbunker verschieden farbige Frischbeton-Portionen aufgeben zu können. Die bislang eher flächige Ausgestaltung der Vorrichtung wird durch einen in die Höhe bauenden Lösungsansatz ersetzt, beim dem zumindest das zentrale Steigband und das Mischband der WO 2006/1 16332 A2 durch eine Positionierleitung ersetzt wird. Unter der Innengrundfläche wird hier die Grundfläche verstanden, die von den Wänden des jeweiligen Bunkers begrenzt wird. Eine Bewegung der bunkerseitigen Positionierleitung in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene bedeutet, dass die Positionierleitung nicht nur über eine Seite des Bunkers bewegt werden kann, sondern auch über die gesamte Innengrundfläche. Auf diese Weise können auch größer dimensionierte Bunker wie Kernbetonbunker von einem bevorzugt über der Mitte des Bunkers fixierten Positionierschlauch durch Bewegung des bunkerseitigen Schlauchendes an jeder Position der lnnengrundflä- che gezielt befüllt werden.
Die erfindungsgemäße Gestaltung hat den Vorteil, dass die Transportvorrichtung zumindest teilweise nach unten, bevorzugt vertikal und nicht mehr, wie im Stand der Technik im Wesentlichen horizontal, ausgerichtet ist. Auf diese Weise kann der von der Dosierkammer aufgenommene Frischbeton mittels Schwerkraft entlang der Positionierleitung in den Betonbunker gefüllt werden. Dies bedeutet, dass für den Transport von einer Dosierkammer bis zum Betonbunker im besten Fall kein Fördermittel benötigt wird. Zugleich wird die Vorrichtung wesentlich kompakter, da keine langen Förderbänder mehr in einer horizontalen Ebene verschwenkt werden müssen. Auch ist die Herstellung kostengünstiger, da eine Leitung deutlich günstiger ist, als eine Mehrzahl von Förderbändern. Zudem entfällt die aus dem Stand der Technik bekannte relativ komplizierte Ansteuerung, da die Abstimmung des Betriebs des Mischförderbandes und des Steigförderbandes entfällt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Dosiervorrichtung oberhalb des von ihr beschickten Betonbunkers an der Steinformmaschine angeordnet. Dadurch dass die Dosiervorrichtung mit wenigstens zwei Dosierkammern oberhalb des zu beschickenden Betonbunkers angeordnet ist, kann in der Aufstellfläche Platz eingespart werden. Insbesondere wenn die Dosierkammerauslässe direkt über dem oberen Ende der Positionierleitung angeordnet werden, ist auch keine weitere Leitung und/oder Fördermittel zur Positionierleitung mehr notwendig.
Die Dosierkammern können modular an geeigneten Befestigungspunkten am Hauptrahmen der Steinformmaschine oberhalb der jeweiligen Bunker eingebaut werden. So kann je nach Bedarf zum Beispiel eine Zweikammerdosiervorrichtung oder eine Dreikammerdo- siervorrichtung direkt an der Steinformmaschine angeordnet werden.
Ähnlich wie bei dem aus dem oben geschilderten Stand der Technik bekannten horizontalen Mischförderband, kann mit den erfindungsgemäß angeordneten Dosierkammern eine Mischung unterschiedlicher Beton-Portionen bereits während des Transport erfolgen. Im Unterschied zur WO 2006/116332 A2 kann dies jedoch durch gleichzeitiges Öffnen von wenigstens zwei Dosierkammern erfolgen. Damit sich die gewollte Mischung einstellt, müssen die entsprechenden Beton-Portionen gleichzeitig an die Transportvorrichtung übergeben werden.
Die Positionierleitung kann im einfachsten Fall als Rohr oder flexibler Schlauch ausgeführt sein. Auch kann die Positionierleitung an ihrem dem Betonbunker abgewandten Ende fixiert sein und als Teleskoprohr und/oder um einen Fixpunkt verschwenkbares Rohr ausgeführt sein. Auf diese Weise kann beim Schwenken bzw. Bewegen der Positionierleitung deren Ende entlang einer Horizontalachse bewegt werden. Die Fixierung erfolgt bevorzugt mittig in Bezug auf die Grundfläche des Betonbunkers. Ein flexibler Schlauch hat den Vorteil, dass er günstig ist und sein Ende relativ leicht durch Verformen des Schlauchs bewegt werden kann. Eine mögliche Verformung sollte aber nicht das Transportverhalten der Frischbetonmasse in der Positionierleitung behindern.
Zweckmäßigerweise ist der Durchmesser der Positionierleitung am bunkerseitigen Ende kleiner als die Breite eines herkömmlichen Förderbandes ausgestaltet. Dadurch kann der Betonbunker gezielter als mit einem breiten Förderband befüllt werden. Die Durchmesserwahl der Positionierleitung ist jedoch dadurch begrenzt, dass ein ausreichender ate- rialfluss gewährleistet werden soll. Durch die Wahl eines bestimmten Durchmessers kann ähnlich wie in Sanduhren die Durchflussrate des Frischbetons begrenzt werden. Ein geringer Durchfluss ist von Vorteil, damit kein zu starker„Frischbetonstrahl", der ein Entmischen bzw. Vorverdichten des Frischbetons oder ein Durchmischen unterschiedlich farbiger Betonhaufen bedingen könnte, entstehen kann.
Wird ein schmaler Betonbunker befüllt, kann die Positionierleitung so dimensioniert sein, dass der Rohrdurchmesser kleiner oder gleich der kurzen Seite des Bunkers ist. Bei dieser Dimensionierung reicht allein eine horizontale Bewegung des Positionierleitungsendes aus, um die Innengrundfläche mit verschiedenen Frischbeton-Portionen befüllen zu können.
Es ist zweckmäßig, wenn am bunkerseitigen Ende der Positionierleitung wenigstens ein Führungselement angeordnet ist, das in einer im oder am Betonbunker angebrachten horizontalen Führung bewegbar ist. Die Führung kann z.B. eine Welle oder dergleichen sein.
Eine Führung der Positionierleitung am bunkerseitigen Ende ist insbesondere bei der Verwendung eines flexiblen Schlauchs von Vorteil. Durch die Fixierung an einer im oder am Betonbunker angebrachten horizontalen Führung können Bewegungen, die während des aterialflusses durch die Positionierleitung auftreten, ausgeglichen und unerwünschte Fehlpositionierungen vermieden werden. Die horizontale Führung kann auch in der Bunkerinnenwand in Form von horizontalen Führungsspalten wie Nuten oder Führungsnasen bereitgestellt werden. Die Lage der horizontalen Führung begrenzt die maximale Füllhöhe des Bunkers. Je tiefer die Positionierleitung in den Bunker hineinragt, desto niedriger können die darüber anzuordnenden Dosierkammern installiert werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist das Führungselement am bunkerseitigen Ende der Positionierleitung als Schlitten ausgebildet. Ein Schlitten kann auf einen Bunker einfach aufgesetzt werden, so dass der Rand des Bunkers selbst als horizontale Führung genutzt werden kann.
Zur Erzeugung der Bewegung der Positionierleitung sollte ein geeigneter, insbesondere elektrischer, pneumatischer oder hydraulischer, Antrieb vorgesehen werden. Dieser kann in der einfachsten Variante eine einfache lineare Bewegung zum Beispiel durch ein Einfahren bzw. Ausfahren eines Kolbens erzeugen und könnte von einer Steuerung angesteuert werden. Denkbar ist aber in besonders einfachen Ausführungsformen grundsätzlich auch ein Antrieb per Hand.
Zweckmäßigerweise weist die Transportvorrichtung an zumindest einer Dosierkammer eine Zubringerleitung auf, mit der Frischbeton aus der jeweiligen Dosierkammer oder den Dosierkammern in die Positionierleitung eingebracht werden kann. Dabei können in einer vorteilhaften, weil platzsparenden Anordnung, mehrere Zubringerleitungen sternförmig zur Positionierleitung geführt werden und oberhalb oder in dieser enden. So kann eine geschlossene Verbindung zwischen Dosierkammern, Zubringerleitungen und Positionierleitung hergestellt werden.
Alternativ weist die Positionierleitung am oberen Ende einen Trichter zur Aufnahme des Frischbetons auf. Dann enden die Zubringerleitungen zweckmäßigerweise oberhalb des Trichters und es entsteht eine offene Verbindung, bei der die Beton-Portionen von den Zubringerleitungen in den Trichter fallen. Diese Variante lässt sich einfach reinigen. Abhängig von der Größe des Trichters können mehrere Portionen gleichzeitig aus den Dosiervorrichtungen und/oder den Zubringerleitungen aufgenommen werden. Durch die Verjüngung des Trichters kann eine gezielte Verlangsamung des Materialflusses und Förderung einer möglichen Durchmischung erzeugt werden. Der Trichter kann zum einen oben offen oder mit einem Deckel mit Öffnungen, je nach Anzahl der Dosierkammern bzw. der jeweiligen Zubringerleitungen, ausgeführt sein. Zudem sind andere Ausführungsmöglichkeiten für geschlossene Verbindungsstücke und Adapter möglich. Weiterbildend ist die Positionierleitung mittelbar oder unmittelbar an einem Rahmen der Steinformmaschine befestigt. Als Rahmen dient bevorzugt der stabile Hauptrahmen der Steinformmaschine. Ist ein Trichter vorhanden, wird die Positionierleitung zweckmäßiger Weise mittelbar über den Trichter am Rahmen der Maschine befestigt, nämlich am unteren Bereich des Trichters oberhalb vom Betonbunker. Wird als Positionierleitung ein verschwenkbares Rohr verwendet, kann an dem Befestigungs- bzw. Fixpunkt eine Antriebseinheit zur Bewegung des Rohres angebracht werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Dosierkammern Dosiermittel auf, die insbesondere als verschiebbare und/oder verschwenkbare Verschlussmittel ausgebildet sind. Als verschiebbare Verschlussmittel sind beispielsweise horizontale Schiebeflächen, Klappen, verschwenkbare Einfach- oder Doppelschalen denkbar, die auf einfache Weise die Dosierkammern verschließen bzw. die Öffnung für eine gewünschte Dosierrate entsprechend teilweise öffnen können. Die Verschlussmittel sind vorzugsweise am Dosierkammerboden entweder einseitig oder beidseitig angebracht. Auf diese Weise kann das farbige Betongut einfach durch die Schwerkraft aus der Dosierkammer in die darunterliegende Positionierleitung gegeben werden.
Weiterbildend ist eine Zubringerleitung als Förderband und/oder Rohrleitung ausgebildet. Die Zubringerleitungen können sowohl horizontal als auch geneigt ausgebildet sein. Die Ausgestaltung als Förderband kann zweckmäßiger Weise auch als Dosierband verwendet werden, so dass die gewünschten Portionen aus der Dosierkammer über die Zubringerleitung in die Positionierleitung eingebracht werden können.
Zweckmäßigerweise weisen die Zubringerleitungen Fördermittel, insbesondere Schneckenantrieb, Rotor, Schieber und/oder Kolben auf. Für eine optimale Förderung der farbigen Frischbeton-Portionen ist der Durchmesser einer Schnecke oder eines Kolbens an dem Innendurchmesser der Rohrzylinder der Zubringerleitungen angepasst. Bei der Verwendung von Förderschnecken ist es auch möglich zwei Zubringerleitungen als eine Leitung mit mittigem Auslass oder Auslässen auszugestalten. Hier reicht eine einzige Welle mit gegenläufigen Schnecken zur Förderung zwei verschieden farbiger Frischbetone. Soll nicht aus beiden Dosierkammern mit der gemeinsamen Zubringerleitung gleichzeitig gefördert werden, kann ein Verschlussmittel die Aufgabe aus einer der beiden Kammern unterbinden.
Die Antriebe der jeweiligen Schieber, Kolben oder Schnecken sind zweckmäßiger Weise außerhalb der Zubringerleitungen angebracht. Dabei ist die Antriebseinheit bevorzugt an der Zubringerleitung so angebracht, dass sie verschwenkbar ist, um eine einfache Reinigung oder Austausch der innen liegenden Fördermittel zu gewähren. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Dosiervorrichtung und/oder die Transportvorrichtung eine Antihaftbeschichtung an wenigstens einer Kontaktfläche zwischen Frischbeton und jeweiliger Vorrichtung auf. Auf diese Weise wird der Materialfluss verbessert und ein Anhaften von Frischbetonresten an den Dosierkammer- bzw. Leitungsinnenwänden vermieden. Zudem wird ein selbstreinigender Effekt erzielt oder damit eine einfache Reinigung der Bauteile ermöglicht. Dies ermöglicht es nach Entleerung einer Dosierkammer einen andersfarbigen Frischbeton in dieselbe Dosierkammer sequentiell einzuführen. Hierbei sollten bevorzugt ähnliche Farbtöne in den gleichen Dosierkammern hintereinander eingebracht werden. Durch eine Mehrfachverwendung von einzelnen Dosierkammern werden weniger Bauteile benötigt, so dass die entsprechend gestaltete Be- tonsteinerzeugungsvorrichtung nicht nur kompakter sondern auch kostengünstiger ist.
Wie oben erwähnt, wird mit der Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung farbiger Betonsteine unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Betonsteinerzeugungsvorrichtung bereitgestellt. Dieses Verfahren sieht folgende Schritte vor:
• Bewegen eines Positioniermittels, insbesondere einer Positionierleitung, am oder im Betonbunker zur gezielten Aufnahme und Führung von farbigen Frischbeton- Portionen aus Dosierkammern in einen Betonbunker, wobei bevorzugt das bunker- seitige Ende der Positionierleitung in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene über der Innengrundfläche des Betonbunkers bewegt wird;
• Dosieren von wenigstens einer Frischbeton-Portion und Transport derselben in das Positioniermittel.
Durch die Bewegung des bunkerseitigen Endes der Positionierleitung in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene kann über die gesamte Innengrundfläche eines Betonbunkers eine Portionierung an vorgegebenen Stellen, bevorzugt mittels Schwerkraft, erfolgen. Weiterhin kann der Positionierungs- und Dosierungsvorgang wiederholt werden, bis der Betonbunker bis zu einer vorgebbaren Höhe mit farbigem Frischbetongefüllt ist.
Sinnvollerweise sollte die vorgebbare Höhe wenigstens der Füllwagenhöhe entsprechen. Sie kann jedoch etwas größer gewählt werden, um ein vollständiges Befüllen des Füllwagens sicherzustellen. Der Füllwagen schließt direkt am Boden des Betonbunkers an, so dass eine Befüllung direkt in den Füllwagen erfolgen kann, wenn ein Verschlussmittel am Boden des Betonbunkers in der geöffneten Position ist.
Weiterhin weist das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit auf, verschiedene Farbmuster durch Variation der Reihenfolge und/oder Dauer des Dosiervorgangs und/oder durch Mischen von wenigstens zwei farbigen Frischbetonen durch gleichzeitiges Dosieren aus wenigstens zwei Dosierkammern zu erzeugen. Auch können verschiedene Farbmuster durch Variation der Position gleichfarbiger Frischbeton-Portionen im Betonbunker erzeugt werden. Zudem kann durch eine gleichzeitige Steuerung von wenigstens zwei der Dosierkammern ein Mischen der farbigen Frischbetone in der Positionierleitung und/oder im Trichter der Positionierleitung erfolgen. Auf diese Weise ist eine Mehrzahl an Gestaltungsmöglichkeiten der Betonsteinoberfläche mit naturgetreuen farbigen Steinform- Oberflächen gegeben, so dass sich wiederholende Streifen, Flecken oder Marmorierungen erzeugt werden können. Schließlich können weitere Oberflächenfarbgebungen mit farblich zufälligen Mustern oder auch sich wiederholbaren Mustern erzeugt werden.
Bevorzugt werden verschiedene Farbmuster durch Variation der Positionen der farbigen Frischbeton-Portionen im Betonbunker erzeugt. Die unterschiedlichen Positionen sorgen für ein unregelmäßiges Farbschema.
Die Steuerung der Dosierungen bzw. Positionierungen kann zentral durch eine zentrale Recheneinheit erfolgen. Eine Speichereinheit der zentralen Recheneinheit kann als Datenbank für die gezielte und wiederholte Erzeugung von Farbmustern genutzt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen einer beispielhaften Ausführungsform näher erläutert. Gleiche Elemente weisen in den Zeichnungen dieselben Bezugszeichen auf. Darin zeigen schematisch:
Fig .1 eine perspektivische Darstellung eines Teils einer erfindungsgemäßen Beton- steinerzeugungsvorrichtung;
Fig. 2 einen Querschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Betonerzeugungsvorrichtung; und Fig. 3 einen Längsschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Betonerzeugungsvorrichtung mit
Darstellung der Dosier- und Transportvorrichtung.
Die in Fig. 1 , Fig. 2 und Fig. 3 gezeigte Betonsteinerzeugungsvorrichtung 1 umfasst eine Steinformmaschine 2 mit einem Hauptrahmen 5, der auf einem statischen Rahmen 29 gelagert ist und an dem seitlich jeweils ein Kernbetonbunker 3 und ein Vorsatzbetonbunker 4 angeordnet sind. Da der Vorsatzbeton in der Regel als dünne Deckschicht auf den Kernbeton aufgebracht wird, weist der Vorsatzbetonbunker 4 ein kleineres Volumen als der Kernbetonbunker 3 auf.
Unterhalb der Betonbunker 3, 4 ist jeweils ein Füllwagen 9 angeordnet. In Fig. 1 und 2 befindet sich der Füllwagen 9 des Vorsatzbetonbunkers im eingefahrenen Zustand unter- halb des geöffneten, in Fig. 2 näher dargestellten Abschlussbleches Vorsatzbetonbunker 23, so dass Vorsatzbeton 17 in den Füllwagen 9 durchgelassen wird.
Die befüllten Vorsatzbeton- und Kernbetonfüllwägen können auf beiden Seiten mit jeweils einem hydraulischen Zylinder 22 bzw. 25 (siehe Fig. 2) zu einem zentral in der Steinformmaschine 2 angeordneten Rütteltisch über eine Steinform zur Befüllung derselben geschoben werden. Nach der Fertigstellung des Produktes können die Formiinge 8, die sich auf einer Unterlagspalette 6 befinden in Produktionsrichtung 7 über eine Fördereinrichtung aus der Steinformmaschine 2 transportiert werden.
Oberhalb des Vorsatzbunkers 4 ist eine Dosiervorrichtung mit drei Dosierkammern 1 1 , 12, 13 für jeweils einen farbigen Frischbeton angeordnet, so dass eine Zugabe von bis zu drei verschiedenen Farben ermöglicht wird. Über drei Zubringerleitungen 10 gelangen die farbigen Frischbeton-Portionen aus den Dosierkammern über den Trichter 15 in eine Positionierleitung 14. Deren unteres Ende kann gezielt im Vorsatzbetonbunker 4 bewegt werden, um verschieden farbige Frischbeton-Portionen darin gezielt zu positionieren. Am Übergang des Trichters 15 zur Positionierleitung 14 ist letztere mittelbar am Hauptrahmen 5 befestigt.
Die Dosierung der gewünschten Frischbetonmenge erfolgt hier über Fördermittel wie Schnecken, die innerhalb der Zubringerleitungen 10 angeordnet sind und über Antriebseinheiten 19 angetrieben werden.
Die Positionierung der Positionierleitung erfolgt ebenfalls über eine Antriebseinheit (nicht dargestellt). Hierzu ist das untere Ende der Positionierleitung zweckmäßiger Weise mit einem Antrieb verbunden, der das Ende der Positionierleitung in einer horizontalen Richtung entlang der langen Seite des Vorsatzbunkers 4 bewegen kann. Die Bewegung der Positionierleitung 14 erfolgt also im Wesentlichen in einer Vertikalebene entlang der Längsachse des Bunkers, die sich im hier gezeigten Ausführungsbeispiel parallel zu der Produktionsrichtung 7 erstreckt. Grundsätzlich ist es jedoch denkbar, dass sich die Ebene auch in anderen Winkellagen, etwa rechtwinklig zur Produktionsrichtung erstreckt. Auf diese Weise kann über die gesamte Breite bzw. lange Seite des Vorsatzbunkers 4 das Ende der Positionsleitung 14 positioniert werden.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Steinformmaschine entlang der Mitte der Dosierkammer 12. Die Dosierkammer 12 ist zur Förderung des Materialflusses nach unten verjüngt ausgestaltet und weist am Kammerboden eine Zubringerleitung 10 auf. Der Pfeil in der Zubringerleitung 10 zeigt die Förderrichtung eines hier nicht näher dargestellten Fördermittels an, das als Schieber, Kolben oder Schnecke ausgeführt sein kann. Der zu dosierende farbige Frischbeton gelangt über eine Kübelbahn oder, wie hier gezeigt, ein Förderband 18 in die Dosierkammern 12, 13, 14. Die Fördereinheit 18 transportiert bereits vorgemischten farbigen Frischbeton, wobei die Zugabe der Farbe oder Zuschlagstoffe zuvor in bekannten (hier nicht dargestellten) Mischvorrichtungen erfolgt.
Eine weitere Fördereinrichtung befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite der Steinformmaschine 2 oberhalb des Kernbetonbunkers 3, der im unteren Bereich mit einem Abschlussblech 24 verschlossen werden kann. Dieses ist hier als Förderband 30 für den Kernbeton 27 ausgebildet und bringt diesen direkt in den Kernbetonbunker 3. Auch auf dieser Seite können optional Dosiervorrichtungen (nicht dargestellt) mit einer Positionierleitung zur Zugabe von verschieden farbigen Kernbetongemengen angeordnet werden.
Der aus dem Vorsatzbetonbunker 4 in den Füllwagen 9 durchgelassene Vorsatzbeton 20 wird über das Tischblech 21 in eine Steinform gefüllt. In gleicher Weise wird Kernbeton über das entsprechende Kernbeton-Tischblech 26 in eine Steinform gefüllt. Dabei sollten die Bewegungsabläufe so optimiert werden, dass sich die im Vorsatzbunker durch die Dosierung und Positionierleitung hergestellte Anordnung der farbigen Frischbeton-Portionen weitgehend auch im Beton der Steinform 28 möglichst nicht verändert.
Um die Anordnung bzw. Schichtung der farbigen Frischbeton-Portionen trotz Füllwagenfahrt beizubehalten, ist es zweckmäßig, dass sich der Füllwagen 9 vollständig unter dem Vorsatzbetonbunker 4 bzw. über der Steinform befindet, bevor die Öffnung des Abschlussbleches 23 bzw. die Befüllung der Steinform erfolgt. Um zudem weitere Vermischungen beim Durchfallen der Frischbeton-Portionen in den Füllwagen 9 zu verhindern, sind eine vertikale Anordnung der Wände sowie abgerundete Ecken des Vorsatzbunkers 4 und des Füllwagens 9 von Vorteil.
Je kleiner der Bunker 3, 4 dimensioniert ist, desto geringere Vermischungen treten beim Vertikaltransport des Bunkerinhaltes auf. Daher ist es zweckmäßig kleine Vorsatzbunkervolumina zu verwenden. Zudem ist es bei dieser Bauart von Vorteil, dass das Frischbetongemisch nicht lange in dem Betonbunker 4 verweilt und daher feucht bleibt sowie sich weniger als in herkömmlichen großen Betonbunkern vermischt. Mögliche Maße der Innengrundfläche des Vorsatzbunkers 4 betragen etwa 1 m x 0,25 m.
Die gesamte Anlage kann von einem zentralen Rechensystem (nicht dargestellt) gesteuert werden. So können sowohl Nachfüllprozesse der Dosierkammern 1 1 , 12, 13 als auch die Dosierung selbst und die Positionierung der Positionierleitung 14 zentral gesteuert wer- den. Insbesondere zur gezielten Farbgebung ist es notwendig die Dosierung und die Positionierung der Positionierleitung 14 zu kontrollieren.
Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der in Fig. 2 gezeigten Schnittlinie A-B mit Detaildarstellung der Dosier- und Transportvorrichtung. Der Vorsatzbunker 4 ist zentral auf dem Vorsatzbeton-Tischblech 21 angeordnet. Darüber ist der Füllwagen 9 angeordnet, der durch das Abschlussblech 23 nach oben begrenzt ist. Die Positionierleitung 14 reicht in den Vorsatzbunker 4 hinein und kann an ihrem bunkerseitigen Ende horizontal (siehe Doppelpfeil) entlang der gesamten Breite des Voratzbunkers 4 bewegt werden.
An dem oberen Ende der Positionierleitung 14 ist ein Trichter 15 angeordnet zur Aufnahme von farbigen Frischbeton-Portionen aus den Zubringer!eitungen 10. Die erste Dosierkammer 1 1 ist mit einem schwarzen Frischbeton S, die zweite Dosierkammer 12 mit rotem Frischbeton R und die dritte Dosierkammer 13 mit gelben Frischbeton G gefüllt. Diese farbigen Betone werden über das Förderband 18 in die Dosierkammern eingebracht. Dabei kann das Ende des Förderbandes 18 horizontal (siehe Doppelpfeil) verschoben werden, um die jeweils nachzufüllende Dosierkammer zu beschicken.
Die farbigen Frischbeton-Portionen werden gemäfi Fig. 3 direkt in den Füllwagen 9 auf das Tischblech 21 portioniert. Alternativ kann die Zugabe auch auf das zugefahrene Abschlussblech oder bei einem höheren Füllstand auch oberhalb davon erfolgen.
Die Bezugzeichen 31 bis 41 bezeichnen eine mögliche Reihenfolge der Zugaben und Positionen der Frischbeton-Portionen. Die in Fig. 3 gezeigte Zugabenreihenfolge beginnt mit der Positionierung des bunkerseitigen Endes der Positionierleitung auf der rechten Bunkerseite, so dass an Position 31 eine gelbe Frischbeton-Portion G angeordnet wird. Daraufhin erfolgt durch horizontales (siehe Doppelpfeil) Verschwenken der Positionierleitung nach links die Aufgabe des roten Frischbetones an Position 32.
Zur gezielten Befüllung der Position 33 wird die in Fig. 3 gezeigte Position des Endes der Positionierleitung eingestellt, die sich nahe der linken Seitenwand des Vorsatzbunkers 4 befindet. Diese Einstellung erzeugt eine schwarze Frischbeton-Portion S, 33, die von der seitlichen Füllwagen- und Vorsatzbunkerwand begrenzt ist und einen Teil des roten Vorgänger Frischbeton-Haufens R, 32 überlappt. Die Dauer der Zugabe im Vergleich zu den vorangegangenen Zugaben ist länger, so dass hier eine größere Menge schwarzen Frischbetones S zugegeben und die Höhe der Vorgängerportionen sowie die Höhe des Füllwagens 9 überschritten wird. Die weiteren Portionierungen erfolgen in gleicher Weise durch Positionierung des bunker- seitigen Endes der Positionierleitung 14. Dabei werden durch wenigstens zwei Befüllungen auf derselben Position übereinanderliegende Farbhaufen erzeugt. Wenn durch die gezielten Befüllungen die gesamte Füllwagenhöhe befüllt ist, kann das Abschlussblech geschlossen und danach der Füllwagen 9 zur Steinformbefüllung gefahren werden. Die Befüllung kann maximal bis zur Höhe der roten Frischbeton-Portion auf der rechten Position 40 erfolgen, so dass ein geringer Abstand zum Leitungsende der Positionierleitung 14 gewahrt wird, um Vermischungen durch die Bewegung des Leitungsendes zu verhindern.
Bezugszeichenliste
1 Betonsteinerzeugungsvorrichtung
2 Steinformmaschine
3 Kernbetonbunker
4 Vorsatzbetonbunker
5 Hauptrahmen
6 Unterlagspalette
7 Produktionsrichtung
8 Formling
9 Füllwagen
10 Zubringerleitungen
11 Erste Dosierkammer
12 Zweite Dosierkammer
13 Dritte Dosierkammer
14 Positionierleitung
15 Trichter
16 Trichterbefestigung
17 Vorsatzbeton
18 Fördereinheit zum Vorsatzbunker
19 Antriebseinheit
20 Vorsatzbeton im Füllwagen
21 Tischblech Vorsatzbeton
22 Hydraulischer Zylinder des Vorsatzbeton-Füllwagens
23 Abschlussblech des Vorsatzbetonbunkers
24 Abschlussblech des Kernbetonbunkers
25 Hydraulischer Zylinder des Kernbeton-Füllwagens
26 Kernbeton-Tischblech
27 Kern beton
28 Beton in Steinform
29 Statischer Rahmen
30 Förderband zum Kernbetonbunker
31- 42 Verschiedene Positionen der Frischbeton-Portionen
S Schwarzer Frischbeton
R Roter Frischbeton
G Gelber Frischbeton

Claims

Patentansprüche
1. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) mit einer Steinform-maschine (2) mit einer aus einem Betonbunker (3, 4) mit Frischbeton beschickbaren Steinform, wobei der Betonbunker (3, 4) von einer Dosiervorrichtung kontrolliert mit Portionen wenigstens zweier unterschiedlich farbiger Frischbetone befüllbar ist und die Dosiervorrichtung wenigstens zwei Dosierkammern (1 1 , 12) und eine Transportvorrichtung zum Transport der unterschiedlich farbigen Frischbeton-Portionen in den Betonbunker (3, 4) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Transportvorrichtung wenigstens ein zumindest teilweise am oder im Betonbunker (3, 4) angeordnetes Positioniermittel (14) zur Aufnahme und Führung des farbigen Frischbetons aus den Dosierkammern (11 , 12) in den Betonbunker aufweist, wobei das Positioniermittel (14) so ausgestaltet ist, dass es an vorgebbaren Positionen (31 , 32, 33) im Betonbunker (3, 4) verschieden farbige Frischbeton- Portionen aufgeben kann.
2. Betonsteinerzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Positioniermittel als zumindest teilweise nach unten verlaufende Positionierleitung (14) ausgeführt ist, deren der Bunkerseite zugewandtes Ende durch eine im Wesentlichen in einer vertikalen Ebene liegenden Bewegung über der Innengrundfläche des Betonbunkers (3, 4) positionierbar ist, um an vorgebbaren Positionen (31 , 32, 33) im Betonbunker (3, 4) verschieden farbige Frischbeton-Portionen aufgeben zu können.
3. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosiervorrichtung oberhalb des von ihr beschickten Betonbunkers (3, 4), bevorzugt an der Steinformmaschine (2), angeordnet ist.
4. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Positionierleitung (14) an ihrem dem Betonbunker abgewandten Ende fixiert ist und als flexibler Schlauch, als Teleskoprohr und/oder um den Fixpunkt verschwenkbares Rohr ausgeführt ist.
5. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
das am bunkerseitigen Ende der Positionierleitung (14) wenigstens ein Führungselement angeordnet ist, das in einer im oder am Betonbunker (3, 4) angebrachten horizontalen Führung bewegbar ist.
6. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Führungselement am bunkerseitigen Ende der Positionierleitung (14) als Schlitten ausgebildet ist.
7. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Transportvorrichtung an zumindest einer Dosierkammer eine Zubringerleitung (10) aufweist, mit der Frischbeton aus der jeweiligen Dosierkammer (1 1 , 12, 13) in die Positionierleitung (14) eingebracht werden kann.
8. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Positionierleitung (14) am oberen Ende einen Trichter (1 5) zur Aufnahme des Frischbetons aufweist.
9. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Positionierleitung (14) an einem Rahmen der Steinformmaschine (2) mittelbar oder unmittelbar befestigt ist.
10. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosierkammern (1 1 , 12, 13) Dosiermittel aufweisen, die insbesondere als verschiebbare und/oder verschwenkbare Verschlussmittel ausgebildet sind.
1 1 . Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zubringerleitung (10) als Förderband und/oder Rohrleitung ausgebildet ist.
12. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 1 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Zubringerleitung (10) ein Fördermittel insbesondere Schneckenantrieb, Rotor, Schieber und/oder Kolben aufweist.
13. Betonsteinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Dosiervorrichtung und/oder die Transportvorrichtung eine Antihaftbeschichtung an wenigstens einer Kontaktfläche zwischen Frischbeton und jeweiliger Vorrichtung aufweist.
14. Verfahren zur Herstellung farbiger Betonsteine unter Verwendung einer Beton- steinerzeugungsvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, aufweisend die folgenden Verfahrensschritte
Bewegen eines Positioniermittels, insbesondere einer Positionierleitung (14), am oder im Betonbunker (3, 4) zur gezielten Führung von farbigen Frischbeton-Portionen aus wenigstens zwei Dosierkammern (1 1 , 12) in einen Betonbunker,;
Dosieren von wenigstens einer Frischbeton-Portion und Transport derselben in das Positioniermittel.
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, dass
das bunkerseitige Ende der Positionierleitung (14) in einer im Wesentlichen vertikalen Ebene über der Innengrundfläche des Betonbunkers (3, 4) bewegt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Positionierungs- und Dosiervorgang so lange wiederholt wird, bis der Betonbunker (3, 4) bis zu einer vorgebbaren Höhe mit farbigen Frischbeton-Portionen gefüllt ist.
17. Verfahren nach Anspruch 14, 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet, dass
verschiedene Farbmuster durch Variation der Reihenfolge und/oder Dauer des Dosiervorganges und/oder durch Mischen von wenigstens zwei farbigen Frischbetonen durch gleichzeitiges Dosieren aus wenigstens zwei Dosierkammern (1 1 , 12, 13) erzeugt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 14, 1 5, 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, dass
verschiedene Farbmuster durch Variation der Positionen der Frischbeton-Portionen im Betonbunker (3, 4) erzeugt werden.
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