DE202004020206U1

DE202004020206U1 - Vorrichtung zum künstlichen Altern von Steinen

Info

Publication number: DE202004020206U1
Application number: DE200420020206
Authority: DE
Original assignee: Baustoffwerke Gebhart and Soehne GmbH and Co KG
Current assignee: Baustoffwerke Gebhart and Soehne GmbH and Co KG
Priority date: 2004-12-27
Filing date: 2004-12-27
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2014-12-28

Abstract

Vorrichtung zum künstlichen Altern von Steinen, insbesondere von Betonsteinen, Ziegelklinkern und Natursteinen, mit folgenden Merkmalen:
1.1 einer Unterlage, auf die die Steine derart auflegbar sind, dass deren zu bearbeitende Oberfläche und die angrenzenden Kanten frei liegen;
1.2 im wesentlichen frei beweglichen Schlagkörpern zum Aufbringen auf die zu bearbeitende Oberfläche und die angrenzenden Kanten;
1.3 einer Vibrationseinrichtung, welche wenigstens einen Vibrationsgenerator und einen Vibrationstisch aufweist, wobei der Vibrationstisch die Vibrationen auf die Unterlage überträgt, um die Steine und die Schlagkörper zueinander derart in Bewegung zu setzen, dass die Schlagkörper auf die Oberfläche und die freiliegenden Kanten der Steine einwirken,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Niederhalteinrichtung (8) vorgesehen ist, welche die Unterlage (2) und den Vibrationstisch (7) während des Vibrationsprozesses wenigstens überwiegend in Wirkverbindung zueinander hält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum künstlichen Altern von Steinen, insbesondere von Betonsteinen, Ziegelklinkern und Natursteinen gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Steine, beispielsweise Belagselemente, Fassadenelemente, Kalksandsteine, Betonsteine, Ziegel bzw. Ziegelklinker, Natursteine und dergleichen, werden, unabhängig von ihrer Materialbeschaffenheit, häufig einer Nachbehandlung unterworfen, um dadurch ihr künstliches Aussehen zu verlieren.
Besonders häufig werden frisch gefertigte, abgebundene Betonsteine, insbesondere Betonpflastersteine, einer derartigen Nachbehandlung unterworfen, im Verlauf welcher die Oberflächen und/oder die Kanten angeschlagen bzw. gebrochen werden, um auf diese Weise das Erscheinungsbild an natürliche Steine anzupassen. Hierzu werden die Betonsteine in größerer Anzahl in eine Drehtrommel eingebracht und dort "gerumpelt", wobei sich die Oberflächen und Kanten der Steine gegenseitig anschlagen und die so behandelten Steine in einem "gealterten" Zustand die Trommel verlassen. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 29 22 393 bekannt.
Bei der Behandlung der Betonsteine in einer Drehtrommel werden auch Oberflächen und Kanten bearbeitet, die, z.B. bei Verwendung der gealterten Steine, in einem Pflaster gar nicht sichtbar sind. Insoweit wird eine unnötige Energie- und Zeitverschwendung betrieben. Weiterhin ist es erforderlich, die behandelten und die Drehtrommel verlassenden Betonsteine zum Versand in regelmäßiger Anordnung auf eine Palette aufzu bringen, was einen unangemessenen hohen Arbeits- und Zeitaufwand erfordert.
Aus dem Stand der Technik sind zur Sortierung der Steine Sortieranlagen bekannt, die die Steine entsprechend ausrichten und palettenförmig anordnen. Derartige Sortieranlagen verursachen hohe Anschaffungs- und Betriebskosten und weisen darüber hinaus einen entsprechenden Platzbedarf auf.
Aus der DE 36 21 276 C2 ist ein Verfahren bekannt, bei dem Betonsteine einlagig in regelmäßiger Anordnung auf eine tafelförmige Unterlage aufgebracht werden. Anschließend werden die freiliegende Oberfläche und die angrenzenden freiliegenden Kanten oder im wesentlichen nur die Kanten der Betonsteine mittels einer vibrierenden Klopf- oder Schlageinrichtung unregelmäßig angeschlagen.
Durch dieses Verfahren kann auf eine nachfolgende Sortiereinrichtung verzichtet werden, da die Produktionslage nicht verändert wird. Die Schlagwerkzeuge der Schlageinrichtung sind an einem beweglichen Wagen angeordnet, der diese über die Oberflächen der Steine hinweg führt, sodass die freien Oberflächen und die oben liegenden Kanten der Steine von den Schlagwerkzeugen unregelmäßig angeschlagen werden.
Von Nachteil bei diesem Verfahren ist jedoch, dass die derart gealterten Steine künstlich bearbeitet und nicht natürlich gealtert aussehen. Ein idealer Kantenbruch der Steine, wie er durch das Rumpeln der Steine in einer Drehtrommel entsteht, ergibt sich durch die Anwendung des Verfahrens der gattungsgemäßen Schrift nicht.
Aus der EP 0 860 258 B2 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, bei dem die Steine in einer oder zwei Lagen, vorzugsweise in ihrer Produktionslage, zwischen zwei Platten angeordnet werden. Dabei steht die untere Platte, auf der die Betonsteine aufliegen, in Wirkverbindung mit einer Vibrationseinrichtung. Durch die Vibrationseinrichtung werden die Steine in Bewegung gebracht, sodass sich diese zwischen den Platten hin- und herbewegen. Dabei schlagen sich die Steine sowohl gegenseitig als auch an der oberen und der unteren Platte an, wodurch die Kanten an der Oberseite und Unterseite gebrochen werden. Außerdem werden die Ober- sowie die Unterseiten der Steine durch die jeweils zugeordneten Platten angeschlagen. Die vertikalen Seitenkanten der Betonsteine sowie die Seitenflächen werden durch die jeweils angrenzenden Betonsteine gebrochen bzw. angeschlagen.
In Versuchen hat sich herausgestellt, dass der Kantenbruch um so schlechter wird, je größer der zu alternde Stein ist. Dies resultiert daraus, dass der Anschlagwinkel umso flacher wird desto größer der zwischen den Platten angebrachte Stein ist. Aus dem flachen Anschlagwinkel resultiert ein ungünstiger Bruch der Kanten.
Analog zu dem Alterungsverfahren mittels der Drehtrommel besteht dabei der Nachteil, dass Flächen und Kanten der Steine bearbeitet werden, die möglicherweise gar nicht sichtbar sind, wodurch eine unnötige Ener gie- und Zeitverschwendung betrieben wird. Darüber hinaus ist die notwendige Bearbeitungszeit, insbesondere bei abgebundenen Betonsteinen, hoch und der Kantenbruch nicht ideal.
Aus dem allgemeinen Stand der Technik ist ein von der Baustoffwerke Gebhart & Söhne GmbH & Co. KG verwendetes Alterungsverfahren bekannt, bei dem die Steine auf eine Unterlage aufgebracht werden. Hierzu wird auch auf die DE 20 2004 015 348.3 verwiesen. Auf die zu bearbeitenden Oberflächen der Steine werden im wesentlichen frei bewegliche Schlagkörper aufgebracht. Die Steine und die Schlagkörper werden durch eine vibrierende Bewegung der Unterlage zueinander derart in Bewegung gebracht, dass die Schlagkörper auf die Oberfläche und die angrenzenden, freiliegenden Kanten der Steine schlagend einwirken. Daraus ergibt sich eine schnelle und effektive Alterung der Oberfläche der Steine und der daran angrenzenden freiliegenden Kanten. Die Stärke der Bewegung der Steine und der Schlagkörper ist bedingt durch die Vibration sowie die Anzahl der Schlagkörper und deren Gewicht: Die Schlag körper werden von der Oberfläche der Steine, auf der diese aufliegen, nach oben abgestoßen. Bedingt durch die Schwerkraft fallen die Schlagkörper anschließend wieder auf die Oberfläche der Steine zurück und schlagen mit diesen zusammen bzw. wirken auf diese "alternd" ein. Die Steine werden durch das zufällige Hochschleudern der Schlagkörper und das ebenfalls zufällige Zurückfallen der Schlagkörper unregelmäßig angeschlagen. Dadurch entsteht eine Optik, die der eines natürlich gealterten Steines entspricht.
In einer Ausführungsform dieses Alterungsverfahrens ist vorgesehen, dass die Steine in ihrer Produktionslage gealtert werden. Die Steine können dabei einlagig auf die vorzugsweise tafelförmige Unterlage aufgebracht werden. Daraufhin werden die Schlagkörper auf die Oberfläche der Steine aufgelegt, wobei die Unterlage anschließend oder bereits vor dem Auflegen der Schlagkörper in Vibration versetzt wird. Die Alterung einer gesamten Produktionslage von Steinen kann somit zeit- und energiesparend durchgeführt werden. Das Er gebnis entspricht dabei wenigstens dem Ergebnis von in einer Trommel gealterten Steinen.
Eine anschließende Sortierung der Steine ist bei dem Verfahren der Baustoffwerke Gebhart & Söhne GmbH & Co. KG nicht notwendig.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Unterlage, auf welche die Steine aufgelegt werden, mit einer Umrandung versehen ist, durch die die aufgebrachten Steine in ihrer seitlichen Bewegung begrenzt werden. Vorgesehen ist dabei, dass die Umrandung die Steine mit Spiel umgibt, so dass die Steine zueinander einen Abstand einnehmen können, der ein Einwirken der Schlagkörper zwischen zwei angrenzenden Kanten der Steine und/oder eines Steines und der Umrandung ermöglicht. Vorgesehen ist dabei, dass die Umrandung die Oberfläche der Steine in vertikaler Richtung überragt, so dass eine seitliche Begrenzung für die Schlagkörper ausgebildet wird. Die seitliche Begrenzung beschränkt dabei die Bewegung der Schlagkörper im wesentlichen auf die Oberfläche der Steine. Nach der Bearbeitung ist vorgesehen, die Schlagkörper wieder von der Oberfläche der Steine zu entfernen.
Eine Ausbildung der Schlagkörper ist gemäß dem Verfahren der Baustoffwerke Gebhart & Söhne GmbH & Co. KG aus Hartmetall, Metall oder Stahl vorgesehen, wobei die Schlagkörper magnetisch von der Oberfläche der Steine abgehoben werden sollen. Hierzu ist vorgesehen, oberhalb der Oberfläche der Steine einen Magnet anzuordnen. Der Abstand des Magnets von der Oberfläche der Steine wird dabei derart gewählt, dass die Schlagkörper den Magnet während der Bearbeitung der Oberfläche der Steine nicht berühren.
In Versuchen hat sich nunmehr herausgestellt, dass die Übertragung der Vibrationsbewegung von dem Vibrationstisch auf die Steine verbessert werden muss. Die Erfinder haben dabei festgestellt, dass bei der Übertragung zwischen dem Vibrationstisch und der Unterlage zu viel Vibrationsenergie verloren geht. Dabei ist eine prozesssichere Übertragung der Vibrationsbewegung bedeutsam. Bedeutsam ist dabei auch, dass die Übertra gung der Vibrationsbewegung nicht zufallsbedingt bei aufeinanderfolgenden Lagen von Steinen unterschiedlich ist und somit die Steine eine unterschiedliche Optik (stärkere bzw. schwächere Alterung) erhalten. Es ist bisher keine Lösung bekannt, um in den naturgemäß "unkontrollierten" Vibrationsprozess eine gewisse Kontrolle zu bringen, die es ermöglicht, die Steine prozesssicher zu altern sowie die Stärke des Alterungsprozesses bei aufeinanderfolgenden Lagen von Steinen gleichmäßig zu halten.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum künstlichen Altern von Steinen zu schaffen, die die vorgenannten Nachteile des Standes der Technik löst, insbesondere ein prozesssicheres und hinsichtlich seiner Stärke gleichmäßiges Altern der Steine ermöglicht, wobei die Vorrichtung einfach und kostengünstig aufgebaut sein und die Vibrationsenergie möglichst zielgerichtet eingesetzt werden soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass eine Niederhalteinrichtung vorgesehen ist, welche die Unterlage und den Vibrationstisch während des Vibrationsprozesses wenigstens überwiegend in Wirkverbindung zueinander hält.
Dadurch, dass die Unterlage und der Vibrationstisch wenigstens während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander stehen, wird die Vibrationsenergie gezielt, gleichmäßig und prozesssicher von den Vibrationsgeneratoren über den Vibrationstisch auf die Unterlage und somit auf die Steine und die auf der Oberfläche der Steine aufliegenden Schlagkörper übertragen. Die Bewegung der Steine sowie der Schlagkörper ist dabei weiterhin zufällig, jedoch ist die Gesamtstärke, mit der die Steine einer Lage gealtert werden, durch die kontrollierte Übertragung der Vibration auf die Unterlage gleichmäßiger, so dass verschiedene Lagen von Steinen gleich stark gealtert werden. Des weiteren geht keine Vibrationsenergie durch eine unkontrollierte Bewegung der Unterlage verloren.
Durch die Niederhalteinrichtung wird sichergestellt, dass die Vibrationsenergie möglichst verlustfrei dort ankommt, wo diese gewünscht ist, nämlich bei den Steinen und den Schlagkörpern. Die Niederhalteinrichtung muss dabei die Unterlage und den Vibrationstisch nicht zwangsläufig zusammenpressen bzw. zusammenzudrücken, vielmehr kann es ausreichend sein, den Abstand bzw. den Hub, mit dem sich die Unterlage von dem Vibrationstisch entfernen kann, zu begrenzen. In Versuchen hat sich dabei herausgestellt, dass, insbesondere wenn es sich bei der Unterlage um einen umlaufenden Gurt bzw. ein umlaufendes Band, vorzugsweise aus Gummi oder Kunststoff handelt, es nicht störend ist, wenn das Band oder der Gurt leicht von dem Vibrationstisch abgehoben werden kann. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Abstand von 1 bis 10 mm handeln. Ein weiteres Abheben wird dabei von der Niederhalteinrichtung verhindert. Somit ist, wie sich in Versuchen herausgestellt hat, einerseits gewährleistet, dass die Vibrationsenergie im wesentlichen verlustfrei übertragen wird und andererseits eine Weiterbeförderung der lagenförmig angeordneten Steine nicht beeinträchtigt ist, da dem Gurt/Band nach Beendigung des Alterungsprozesses ein ausreichendes Spiel zum Weiterlaufen zur Verfügung steht. Die Niederhalteinrichtung kann dabei einen Abstand zu dem Vibrationstisch aufweisen, der es ermöglicht, dass zu Transportzwecken der Steine, d.h. wenn der Alterungsprozess/Vibrationsprozess nicht im Gange ist, das Band oder der Gurt unterhalb der Niederhalteinrichtung annähernd berührungsfrei bzw. gleitreibend durchlaufen kann. Diese Lösung ist besonders vorteilhaft, da die Niederhalteinrichtung somit konstruktiv sehr einfach und mit unbeweglichen bzw. zueinander starren Teilen ausgebildet sein kann. Eine hydraulische, mechanische oder elektrische Betätigung der Niederhalteinrichtung, um die Unterlage während des Vibrationsprozesses auf den Vibrationstisch zu pressen, ist daher nicht zwingend notwendig. Durch einfachste Elemente kann der Hub bzw. die nach oben gerichtete Bewegung des Bandes oder Gurts während des Vibrationsprozesses derart begrenzt werden, dass die Vibrationsbewegung prozesssicher und effektiv auf die Steine und Schlagkörper übertragen wird.
Der Vibrationstisch kann in vielfältiger Art und Weise ausgebildet sein. Die einfachste und naheliegendste Ausgestaltung besteht darin, den Vibrationstisch als Platte auszubilden, welche in Wirkverbindung mit dem wenigstens einen Vibrationsgenerator (vorzugsweise vier Vibrationsgeneratoren) steht. Der Vibrationstisch muss dabei keine geschlossene Oberfläche aufweisen, sondern kann durch Aussparungen, Öffnungen, Ausschnitte und dergleichen durchbrochen sein. Des weiteren kann der Vibrationstisch auch aus einem Gitter oder einem anderen Gebilde bestehen. Der Vibrationstisch kann auch einstückig mit dem Vibrationsgenerator ausgebildet sein. Die Funktion des Vibrationstisches besteht im wesentlichen darin, eine Vibrationsbewegung auf die Unterlage zu übertragen und eine Auflagefläche für die Unterlage darzustellen. Zur Erfüllung dieser Funktion sind eine Vielzahl von Ausgestaltungen denkbar, auf deren konkrete Ausgestaltung es zur Erfüllung der erfindungsgemäßen Aufgabe jedoch nicht ankommt.
In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass der Vibrationstisch Aussparungen und die Niederhalteinrichtung eine Vakuumeinrichtung aufweist, wobei die Vakuumeinrichtung geeignet ist, die auf den Vibrationstisch aufliegende Unterlage durch die Aussparungen anzusaugen bzw. in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch zu halten.
Der Einsatz einer Vakuumeinrichtung stellt ergänzend oder alternativ eine Möglichkeit dar, die Unterlage und den Vibrationstisch während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander zu halten. Die Verbindung kann dabei schnell und einfach wieder gelöst werden, so dass die Unterlage weitertransportiert werden kann. Der Einsatz einer Vakuumeinrichtung hat sich besonders dann als geeignet herausgestellt, wenn es sich bei der Unterlage um eine Platte, beispielsweise aus Stahl, Holz, Kunststoff oder dergleichen, handelt. Der Vibrationstisch kann dabei vorzugsweise im Bereich seiner Mitte Aussparungen aufweisen. Somit wird die Unterlage im Bereich der Mitte angesaugt, wodurch eine Bewegung der Unterlage in Relation zu dem Vibrationstisch besonders effektiv beschränkt bzw. verhindert wird. Die Vibrationseinrichtung kann in einer Ausfüh rungsform eine oder mehrere Saugglocken oder dergleichen aufweisen, welche durch die Aussparung/en des Vibrationstisches die Unterlage ansaugen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Niederhalteinrichtung die Unterlage mechanisch oder hydraulisch an den Vibrationstisch drückt bzw. presst. Hierzu kann es ausreichend sein, wenn die Niederhalteinrichtung die Unterlage wenigstens partiell an den Vibrationstisch presst. In Versuchen hat sich herausgestellt, dass es nicht notwendig ist, dass die Niederhalteinrichtung die Unterlage an allen verfügbaren Stellen auf den Vibrationstisch presst, sondern dass ein punktuelles Anpressen ausreichend ist, um die Unterlage und den Vibrationstisch während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander zu halten.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann dabei vorgesehen sein, dass die Niederhalteinrichtung wenigstens ein Niederhaltelement aufweist, welches am Rand der Unterlage auf diese einwirkt und die Unterlage und den Vibrationstisch in Wirkverbindung zueinander hält. Von Vorteil ist es dabei, wenn an einem Traggestell, parallel zur Förderrichtung, an beiden Seiten des Vibrationstisches wenigstens ein Niederhaltelement angeordnet ist. Das Niederhaltelement kann sich dabei wenigstens über einen Teil der Länge des Vibrationstisches in Förderrichtung erstrecken oder im wesentlichen punktuell wirken. Von Vorteil ist es, wenn an jeder Seite des Vibrationstisches mehrere Niederhaltelemente angeordnet sind. Die Niederhaltelemente können dabei vorzugsweise eine Länge parallel zur Förderrichtung von 5 bis 30 cm, vorzugsweise 10 bis 15 cm, aufweisen.
In einer konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Niederhaltelemente als Klemmen, Klammern, Zangen oder dergleichen ausgebildet sind, welche die Unterlage und den Vibrationstisch während des Vibrationsprozesses zusammenpressen. Die Betätigung der Niederhaltelemente kann in dieser Ausführungsform beispielsweise hydraulisch, elektrisch oder mechanisch erfolgen. Nach dem Vibrationsprozess können diese wieder gelöst werden, so dass die Unterlage weitertransportiert werden kann.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist die Position der Niederhaltelemente, insbesondere deren Abstand zu dem Vibrationstisch, durch den ein Spalt zum Durchführen der Unterlage gebildet ist, fest vorgegeben und verbleibt auch während des Alterungsprozesses unverändert. Die Niederhaltelemente können dabei z.B. im wesentlichen ein Trägerteil zur Anbindung an ein Traggestell und ein Begrenzungsteil zur Niederhaltung der Unterlage aufweisen. Das Begrenzungsteil verläuft dabei oberhalb des Vibrationstisches, so dass zwischen dem Vibrationstisch und dem Begrenzungsteil ein Spalt entsteht, durch den die Unterlage mit Spiel durchlaufen kann. Das Spiel, welches die Unterlage in dem Spalt hat, kann dabei 1 bis 10 mm, vorzugsweise 2 bis 5 mm, betragen. In dieser Ausführungsform kann das Niederhaltelement aus einfachen, zueinander unbeweglichen mechanischen Teilen, beispielsweise in Art eines T-Stückes, vorzugsweise aus Stahl, ausgebildet sein. Das Begrenzungsteil presst/drückt dabei die Unterlage nicht auf den Vibrationstisch, sondern verhindert, dass sich die Unterlage soweit von dem Vibrationstisch entfernen kann, dass die Übertragung der Vibrationsbewegung beeinträchtigt wird. Ein leichtes Anheben der Unterlage hat sich in Versuchen als irrelevant herausgestellt und beeinträchtigt die Übertragung der Vibrationsbewegung nicht. Der Spalt zwischen dem Begrenzungsteil und dem Vibrationstisch kann somit eine Größe aufweisen, die es einerseits ermöglicht, dass die Unterlage zu Transportzwecken annähernd berührungsfrei unter dem Begrenzungsteil durchlaufen kann, andererseits durch das Begrenzungsteil jedoch sichergestellt ist, dass die Unterlage während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch bleibt. Das heißt, das Begrenzungsteil wird hinsichtlich seines Abstandes zu dem Vibrationstisch nicht verändert bzw. der Spalt verbleibt unverändert, unabhängig davon, ob die Unterlage dem Vibrationstisch zu- bzw. abgeführt wird oder ob der Vibrationsprozess durchgeführt wird. Somit kann unmittelbar nachdem die Unterlage mit den zu alternden Steinen auf dem Vibrationstisch aufliegt, mit dem Vibrationsprozess begonnen werden, ohne dass vorher Maßnahmen an der Niederhalteinrichtung vorgenommen werden müssen.
Das Führungsteil erstreckt sich im wesentlichen horizontal, parallel zur Förderrichtung und kann beispielsweise eine Länge von 5 bis 30 cm, vorzugsweise 10 bis 15 cm, aufweisen.
In einer weiteren alternativen oder ergänzenden Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Niederhalteinrichtung einen eine Lage von zu alternden Steinen umfassenden Rahmen aufweist, welcher die Steine während des Vibrationsprozesses umgibt und die Unterlage auf den Vibrationstisch presst bzw. in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch hält. Vorzugsweise kann der Rahmen dabei von oben auf die Unterlage abgesenkt sein. Alternativ dazu kann der Rahmen jedoch auch seitlich oder auf beliebige andere Weise, z.B. zwei-, drei- oder viergeteilt, zugeführt werden.
Von Vorteil ist es; wenn der Rahmen eine Begrenzungseinrichtung ausbildet, welche die seitliche bzw. hori zontale Bewegung der Schlagkörper im wesentlichen auf die Oberfläche beschränkt. Von Vorteil ist es des weiteren, wenn der Rahmen die seitliche bzw. horizontale Bewegung der zu bearbeitenden Steine begrenzt. Der Rahmen kann dabei teleskopierbar ausgebildet und vorzugsweise direkt oder über weitere Elemente mit einem Magneten zur Ablage und/oder Entnahme der Schlagkörper verbunden sein. Hierzu wird auf die DE 20 2004 015 348.3 verwiesen.
Der Rahmen kann in einer Ausführungsform derart ausgebildet sein, dass dieser eine definierte Hubbewegung der Unterlage – gegebenenfalls gedämpft – zulässt und erst bei einem größeren Ausschlag bzw. einer größeren Bewegung der Unterlage begrenzend wirkt.
In einer konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Unterlage wenigstens teilweise aus einem magnetischen oder magnetisch anziehbaren Material gebildet und die Niederhalteinrichtung als Magneteinrichtung ausgebildet ist, welche die Unterlage und den Vibrationstisch während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander hält.
Die Magneteinrichtung kann dabei derart ausgebildet sein, dass diese aufgrund der Magnetkraft die Unterlage und den Vibrationstisch zusammenpresst. Es kann jedoch auch ausreichend sein, wenn die Magneteinrichtung eine Stärke aufweist, die geeignet ist, den Abstand bzw. den Hub, mit dem sich die Unterlage von dem Vibrationstisch entfernen kann, zu begrenzen bzw. Bewegungen der Unterlage nach oben durch die Magnetkraft bremsend entgegenzuwirken.
Damit die Magneteinrichtung die Unterlage beeinflussen kann, muss diese wenigstens teilweise aus einem magnetischen und/oder magnetisch anziehbaren Material gebildet sein. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Platte aus Holz oder Kunststoff besteht und lediglich Einschlüsse aus einem magnetischen und/oder magnetisch anziehbaren Material, beispielsweise Metall, beinhaltet. Vorstellbar ist auch ein Ausgestaltung der Unter lagen als Gurt oder Band beispielsweise aus Kunststoff oder Gummi mit entsprechenden Einschlüssen.
Wenn die Niederhalteinrichtung als Magneteinrichtung ausgebildet ist, ist es von Vorteil, wenn die Unterlage als Metallplatte, vorzugsweise als Stahlplatte, ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich eine einfache und kostengünstige Möglichkeit, die Unterlage durch die Magneteinrichtung zu beeinflussen.
Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Unterlage wenigstens teilweise aus einem magnetischen Material gebildet ist. Somit kann die Magneteinrichtung in Abhängigkeit ihrer Polarität und Anordnung die Unterlage entweder abstoßen, um diese in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch zu bringen, oder anziehen. Vorstellbar ist – theoretisch – auch, dass anstelle der Magneteinrichtung unterhalb des Vibrationstisches ein Metallkörper angeordnet ist, so dass aufgrund der Magnetkräfte die Unterlage in Richtung auf den Metallkörper gezogen wird und die Unterlage somit in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch steht.
In einer ebenfalls – theoretisch – möglichen Ausgestaltung kann ferner vorgesehen sein, dass der Vibrationstisch die Magneteinrichtung darstellt bzw. der Vibrationstisch ein Teil der Magneteinrichtung ist und somit direkt die Unterlage anzieht.
Die Magneteinrichtung kann in unterschiedlicher Art und Weise, beispielsweise als Permanentmagnet oder als Elektromagnet, ausgestaltet sein. Aus dem allgemeinen Stand der Technik sind hierzu eine Vielzahl von Varianten nahegelegt.
Von Vorteil ist es, wenn die Magneteinrichtung unterhalb des Vibrationstisches angeordnet ist und die Unterlage anzieht. Ein derartiger Aufbau lässt sich konstruktiv am einfachsten realisieren.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass die Magneteinrichtung eine Stärke aufweist, welche geeignet ist, die Unterlage anzuziehen, jedoch die Schlagkörper nicht wesentlich beeinflusst.
Da die Schlagkörper in einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus Metall gebildet sind und deren Hubbewegung nicht beeinflusst werden soll, ist eine entsprechende Abstimmung der Stärke der Magneteinrichtung vorteilhaft.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
Nachfolgend ist anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung prinzipmäßig dargestellt.
Es zeigt:
1 eine Draufsicht auf eine Produktionslage von Steinen während des Alterungsprozesses;
2 eine Seitenansicht auf eine Produktionslage von Steinen, die auf einer Unterlage aufge bracht sind, mit einer darüber angeordneten Begrenzungseinrichtung, welche mit einem Magneten verbunden ist;
3 eine Darstellung gemäß 2, wobei die Begrenzungseinrichtung zur Durchführung des Alterungsprozesses abgesenkt ist und einen oberen Bereich der Steine umschließt;
4 eine Detailansicht eines Niederhaltelementes, unter dem die Unterlage durchlaufen kann;
5 eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts der erfindungsgemäßen Vorrichtung während der Durchführung des Alterungsprozesses;
6 eine Seitenansicht auf eine Produktionslage von Steinen, während des Weitertransports;
7 eine Seitenansicht auf eine Produktionslage von Steinen mit alternativen Ausgestaltungen der Niederhalteinrichtung;
8 eine Seitenansicht auf eine Produktionslage von Steinen, wobei die Niederhalteinrichtung als Magneteinrichtung ausgebildet ist; und
9 eine Ansicht auf eine Produktionslage von Steinen in Förderrichtung, wobei die Unterlage auf der die Steine aufliegen von einer Transporteinrichtung abgehoben ist.
Erfindungsgemäß können beliebige Steine, beispielsweise Belagselemente, Fassadenelemente, Kalksandsteine, Betonsteine, Ziegel bzw. Ziegelklinker oder Natursteine unabhängig von ihrer Materialbeschaffenheit gealtert werden. Nachfolgend wird anhand des Ausführungsbeispiels die Alterung von Steinen 1, die als Betonstein ausgebildet sind, dargelegt. Die Erfindung ist hierauf jedoch selbstverständlich nicht beschränkt.
Die Herstellung von Betonsteinen 1, insbesondere von Betonpflastersteinen, ist hinlänglich bekannt, weshalb hierauf nachfolgend nicht näher eingegangen wird. Die Betonsteine 1 verlassen die Produktionsanlage im allgemeinen in einer Produktionslage, d.h. in einer Anordnung, bei der einlagig nebeneinander eine Vielzahl von Betonsteinen 1 angeordnet sind. Eine derartige Produktionslage ist beispielhaft in den 1 bis 3 und den 6 bis 9 dargestellt.
Wie aus 1 ersichtlich ist, werden die Betonsteine 1 einlagig auf eine Unterlage 2 aufgebracht. Die Betonsteine 1 sind dabei derart angeordnet, dass jeweils die zu bearbeitenden Kanten 1b bzw. die zu bearbeitende Oberfläche 1a (= in der Regel die spätere Sichtseite) des Steines 1 oben liegt.
1 zeigt eine Mehrzahl von Schlagkörpern 3, welche auf der Oberfläche 1a der Steine 1 aufgebracht bzw. aufgelegt sind. Die Schlagkörper 3 sind gegenüber der Oberfläche 1a frei beweglich. Die Schlagkörper 3 sind ebenfalls zueinander frei beweglich. Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Schlagkörper 3 aus Hartmetall, Metall oder Stahl gebildet sind. Die Form der Schlagkörper 3 kann beliebig gewählt werden, wobei es sich als vorteilhaft herausgestellt hat, die Schlagkörper 3 kugelförmig, ringförmig, mehreckig oder zylindrisch auszubilden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schlagkörper 3 kugelförmig ausgebildet.
Um die Schlagkörper 3 auf die Oberfläche 1a der Steine 1 abzulegen und wieder von dieser zu entfernen, ist ein Magnet 4 vorgesehen. Durch ein entsprechendes Magnetisieren bzw. Entmagnetisieren des Magneten 4 werden die Schlagkörper 3 entweder von dem Magneten 4 angezogen oder fallen (aufgrund der Schwerkraft) von diesem in Richtung auf die Oberfläche 1a der Steine 1 ab.
Nachdem die Schlagkörper 3 auf der Oberfläche 1a der Steine 1 aufliegen, beginnt der Vibrations- bzw. der Alterungsprozess. In einer alternativen Ausführungsform kann dabei auch vorgesehen sein, dass der Vibra- tionsprozess bereits läuft, während die Schlagkörper 3 aufgebracht werden. 1 zeigt eine mögliche Darstellung bzw. Anordnung der Steine 1 während dem Alte rungsprozess, d.h. während der Vibration der Unterlage 2.
Zur Erzeugung der Vibration ist eine Vibrationseinrichtung 5 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel weist die Vibrationseinrichtung 5 dabei vier Vibrationsgeneratoren 6 bzw. Unwuchtgeneratoren sowie einen Vibrationstisch 7 auf, welcher durch die Vibrationsgeneratoren 6 in Vibration versetzt wird. Der Vibrationstisch 7 überträgt die Vibrationen auf die Unterlage 2, um die dort aufliegenden Steine 1 und die Schlagkörper 3 zueinander derart in Bewegung zu setzen, dass die Schlagkörper 3 auf die Oberfläche 1a und die freiliegenden Kanten 1b der Steine 1 einwirken. Die Schlagkörper 3 werden durch die vibrierende Bewegung der Unterlage 2 von der Oberfläche 1a der Steine 1 abgestoßen, um anschließend wieder auf die Oberfläche 1a bzw. die Kanten 1b zurückzufallen.
Um die Unterlage 2 und den Vibrationstisch 7 während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander zu halten, ist erfindungsgemäß eine Niederhalteinrich tung 8 vorgesehen. Gemäß den 1 bis 6 weist die Niederhalteinrichtung 8 im Ausführungsbeispiel vier Niederhaltelemente 9 auf, welche am Rand der Unterlage 2 auf diese einwirken und die Unterlage 2 und den Vibrationstisch 7 in Wirkverbindung zueinander halten.
Wie aus den 2 bis 6 ersichtlich ist, sind die Niederhaltelemente 9 an beiden Längsseiten des Vibrationstisches 7 parallel zur Förderrichtung angeordnet.
Die gemäß den 1 bis 6 dargestellten Niederhaltelemente 9 können ebenfalls zur Führung für die Unterlage 2 dienen.
Die Niederhaltelemente 9 gemäß den 1 bis 6 weisen im wesentlichen ein Trägerteil 9a zur Anbindung an den Vibrationstisch 7 und ein Begrenzungsteil 9b zur Niederhaltung der Unterlage 2 während des Vibrationsprozesses auf. Das Begrenzungsteil 9b ist dabei so weit oberhalb des Vibrationstisches 7 angeordnet, dass die Unterlage 2 mit Spiel in dem dadurch gebildeten Spalt zwischen dem Begrenzungsteil 9b und dem Vibrati onstisch 7 durchlaufen kann. Der Spalt zwischen dem Begrenzungsteil 9b und dem Vibrationstisch 7 weist dabei eine derartige Größe auf, dass einerseits die Unterlage 2 zu Transportzwecken annähernd berührungsfrei bzw. gleitreibend unter dem Begrenzungsteil 9b durchlaufen kann und andererseits das Begrenzungsteil 9b, ohne dass dieses hierzu verstellt werden müsste, während des Vibrationsprozesses die Unterlage 2 in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch 7 hält. Das Begrenzungsteil 9b erstreckt sich im Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 6 im wesentlichen horizontal, parallel zur Förderrichtung und weist eine Länge von ca. 10 bis 15 cm auf. Die Unterlage 2 ist gemäß den 1 bis 6 als Gummiband ausgebildet. Das Spiel, welches die Unterlage 2 in dem Spalt hat, kann vorzugsweise 2 bis 4 mm betragen.
Der Vibrationstisch wird von einem Traggestell 10 getragen, welches über Dampfungselemente 10a wenigstens teilweise schwingungsgedämpft ist. Die Dämpfungselemente 10a sind im Ausführungsbeispiel in Form einer Luftfederung als Luftbalge 10a ausgebildet. Hierzu sind aus dem Stand der Technik eine Mehrzahl an Lösungen nahegelegt.
4 zeigt im Detail eine Ausgestaltung des Begrenzungsteils 9b mit einem Belag 11, welcher gute Gleitreibeigenschaften (d.h. geringe Reibwerte) aufweist, so dass die Unterlage 2, während diese unterhalb des Begrenzungsteiles 9b durchläuft, an dem Belag 11 praktisch beschädigungsfrei reiben kann. In dieser Ausführungsvariante kann das Begrenzungsteil 9b somit über das Belagelement 11 direkt an die Unterlage 2 angrenzen. In einer alternativen Ausführungsform kann selbstverständlich auch das Begrenzungsteil 9b gleitreibungsoptimiert ausgebildet sein. Selbst wenn das Begrenzungsteil 9b aus Metall ausgebildet ist und direkt an die Unterlage 2 angrenzt, wird die Unterlage 2, wenn diese unter dem Begrenzungsteil 9b durchläuft, praktisch nicht beschädigt. Dies hat sich durch Versuche bestätigt. Durch den Einsatz eines Belagelements 11 gemäß 4 wird die Gleitreibung noch verbessert, darüber hinaus kann der Belag 11 einfach ausgetauscht und ersetzt werden.
Das Begrenzungsteil 9b und das Trägerteil 9a sind im Ausführungsbeispiel in einer einfachen Ausgestaltung aus einem metallischen U-Profil ausgebildet und durch Schweißen miteinander in Form eines T-Stücks verbunden. Das Trägerteil 9a wird in einfacher Weise mit dem Vibrationstisch 7 verschraubt. Das Trägerteil 9a weist dabei ein Langloch auf, so dass die Höhe, mit der das Begrenzungsteil 9b über dem Vibrationstisch 7 angeordnet ist, in einfacher Weise variiert werden kann.
Die in den 1 bis 6 dargestellten Niederhaltelemente 9 weisen keine beweglichen Teile auf, so dass die Wirkverbindung zwischen der Unterlage 2 und dem Vibrationstisch 7 durch die Wahl eines geeigneten Abstandes des Begrenzungsteils 9b zu dem Vibrationstisch 7 bzw. der Unterlage 2 eingestellt wird.
Zur Begrenzung der seitlichen bzw. horizontalen Bewegung der Schlagkörper 3 ist im Ausführungsbeispiel eine Begrenzungseinrichtung 12 vorgesehen. Die Begrenzungseinrichtung 12 dient im Ausführungsbeispiel auch dazu, die seitliche bzw. horizontale Bewegung der Steine 1 zu begrenzen. Die Begrenzungseinrichtung 12 umfasst dabei eine gesamte Produktionslage von Steinen 1. Hierzu wird die Begrenzungseinrichtung 12 während des Alterungsprozesses (siehe 3) derart positioniert, dass die Begrenzungseinrichtung 12 wenigstens einen oberen Bereich der Steine 1 umschließt bzw. umgibt. Die von der Begrenzungseinrichtung 12 umschlossene Fläche ist dabei größer als die Fläche, die die Steine 1 einnehmen, wenn diese aneinandergrenzend angeordnet sind. Somit haben die Steine 1 – bedingt durch eine vibrierende Bewegung der Unterlage 2 – die Möglichkeit, einen Abstand zueinander einzunehmen. Dies ist in 1 dargestellt. 1 zeigt dabei aus Übersichtsgründen die Begrenzungseinrichtung 12 nicht, die während des Alterungsprozesses gemäß 3 den oberen Bereich der Steine 1 sowie die Schlagkörper 3 umschließt.
Die Begrenzungseinrichtung 12 ermöglicht, dass die Steine 1 einen Abstand zueinander einnehmen können, der ein Einwirken der Schlagkörper 3 auf zwei angren zende Kanten 1b zweier Steine 1 und/oder eines Steines 1 und der Wandung der Begrenzungseinrichtung 12 ermöglicht, ohne dass die Schlagkörper 3 in die entstandenen Zwischenräume vollständig eindringen können.
5 zeigt in Zusammenschau mit 3 einen wenigstens annähernd geschlossenen Raum 13, innerhalb dessen sich die Schlagkörper 3 zur Bearbeitung der Steine 1 bewegen können. Der Raum 13 wird dabei durch den Magneten 4, die Begrenzungseinrichtung 12 sowie die Oberseite 1a der zu bearbeitenden Steine 1 begrenzt bzw. gebildet.
Die Begrenzungseinrichtung 12 ist im Ausführungsbeispiel direkt mit dem Magneten 4 verbunden. Alternativ kann dies auch über weitere Elemente erfolgen.
Die Begrenzungseinrichtung 12 ist im Ausführungsbeispiel rahmenförmig ausgebildet und mit einer Kante bündig mit dem Magneten 4 verbunden.
Die Begrenzungseinrichtung 12 kann in einer alternativen Ausführungsform oder ergänzend zu den Niederhaltelementen 9 als Niederhalteinrichtung dienen. Der Rahmen der Begrenzungseinrichtung 12 wird hierzu so weit auf die Unterlage 2 abgesenkt, bis die Unterseite der Begrenzungseinrichtung 12 die Unterlage 2 kontaktiert. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Begrenzungseinrichtung 12 die Unterlage 2 auf den Vibrationstisch 7 drückt/presst, so dass die Unterlage 2 und der Vibrationstisch 7 in Wirkverbindung zueinander stehen. Die Begrenzungseinrichtung 12 kann somit als Niederhalteinrichtung 8 und gleichzeitig zur Begrenzung der seitlichen bzw. horizontalen Bewegung der Schlagkörper 3 sowie der Steine 1 dienen. Der Rahmen der Begrenzungseinrichtung 12 kann hierzu vorzugsweise teleskopierbar ausgebildet sein, so dass ein Absenken desselben, bis dieser die Unterlage 2 kontaktiert, in einfacher Weise möglich ist.
Im Ausführungsbeispiel dient die Begrenzungseinrichtung 12 nicht als Niederhalteinrichtung 8, da diese Funktion zufriedenstellend von den vier Niederhaltelementen 9 erfüllt wird.
2 zeigt eine Positionierung einer Lage von Steinen 1 vor Beginn des Alterungs-/Vibrationsprozesses. Während des Vibrationsprozesses bewegen sich die Steine 1 aufgrund der Vibration seitlich bzw. horizontal, so dass sich die in 1 dargestellte Position ergibt. Nach Beendigung des Alterungsprozesses wird der Magnet 4 zur Entnahme der Schlagkörper 3 der Oberfläche 1a der Steine 1 so weit angenähert, bis die Schlagkörper 3 von der Magnetkraft des Magneten 4 angezogen und erfasst werden. Hierzu kann die Begrenzungseinrichtung 12 einen teleskopierbaren Aufbau aufweisen. In einfacher Weise kann die Begrenzungseinrichtung 12 hierzu aus zwei zueinander verschiebbaren Begrenzungsteilen bestehen.
Nach dem Alterungsprozess kann die gealterte Produktionslage von Steinen 1 entfernt und eine neue Produktionslage zugeführt werden. Gemäß 6 wird hierbei die als Gummiband ausgebildete Unterlage 2 weiterbe wegt. Das Gummiband kann dabei als umlaufendes Förderband ausgebildet sein, welches gleichzeitig mit dem Ausfahren einer gealterten Lage von Steinen eine neue, noch ungealterte Lage von Steinen zuführt.
Im Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Vibrationseinrichtung 5 vier Vibrationsgeneratoren 6 aufweist, da somit in Abhängigkeit der Synchronität der Vibrationsgeneratoren 6 die Amplitude der Vibration in einfacher Weise geregelt werden kann. Damit kann die Amplitude je nach Synchronität einen beliebigen Wert zwischen 0 und dem Maximalwert einnehmen.
Eine bevorzugte Anordnung der Vibrationsgeneratoren 6 besteht darin, diese paarweise übereinander anzuordnen. Hierdurch kann – in überraschender Weise – in Abhängigkeit der Synchronität der Generatoren 6 die Stärke der Amplitude optimal eingestellt werden, insbesondere kann erreicht werden, dass die Vibration trotz laufender Generatoren 6 durch die Gegenläufigkeit der Generatoren 6 annähernd vollständig aufgeho ben ist. Die Unterlage 2 kann somit einfach zu- und abgeführt werden.
7 zeigt eine zu den 1 bis 6 alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Hierbei ist die Niederhalteinrichtung 8 mit zwei alternativen oder sich ergänzenden Ausführungsformen dargestellt. 7 zeigt die Niederhalteinrichtung 8 in einer Ausgestaltung mit einer Vakuumeinrichtung 14. Der Vibrationstisch 7 weist dabei Aussparungen 15 auf, durch welche die Vakuumeinrichtung 14 die auf dem Vibrationstisch 7 aufliegende Unterlage 2 ansaugen und somit in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch 7 halten kann. Gemäß 7 sind die Aussparungen 15 im Bereich der Mitte des Vibrationstisches 7 angeordnet. Alternativ dazu können jedoch auch mehrere Aussparungen 15, auch an anderer Stelle des Vibrationstisches 7, vorgesehen sein. Die Vakuumeinrichtung 14 weist gemäß 7 eine Saugglocke 16 bzw. einen Saugtrichter auf.
Die Unterlage 2 ist gemäß 7 bevorzugt als Platte ausgebildet, die mittels bekannten Transporteinrichtungen auf den Vibrationstisch 7 transportiert bzw. von diesem weitertransportiert werden kann. Die Platte 2 kann vorzugsweise aus Stahl, Holz oder Kunststoff ausgebildet sein.
Die zweite in 7 dargestellte Ausführungsform der Niederhalteinrichtung 8 zeigt Niederhaltelemente 9' in Form von Klemmen, Klammern, Zangen oder dergleichen, welche die Unterlage 2 und den Vibrationstisch 7 während des Vibrationsprozesses zusammenpressen bzw. aneinanderhalten. Die Klemmen 9' können hydraulisch, elektrisch oder mechanisch betätigt sein. Durch die Niederhaltelemente 9' wird ebenfalls in einfacher Weise eine zuverlässige Verbindung der Unterlage 2 mit dem Vibrationstisch 7 erzeugt, die schnell geschlossen und wieder gelöst werden kann.
Gemäß 8 ist vorgesehen, dass die Unterlage 2 wenigstens teilweise aus einem magnetischen oder einem magnetisch anziehbaren Material gebildet ist. Im Aus führungsbeispiel ist die Unterlage 2 als Stahlplatte ausgebildet. Die Niederhalteinrichtung ist dabei als Magneteinrichtung 8 ausgebildet, welche die Unterlage 2 und den Vibrationstisch 7 während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander hält.
Die Magneteinrichtung 8 ist im Ausführungsbeispiel gemäß 8 als Elektromagnet ausgebildet und unterhalb des Vibrationstisches 7 angeordnet, so dass die Unterlage 2 an den Vibrationstisch 7, der sich folglich zwischen der Magneteinrichtung 8 und der Unterlage 2 befindet, angezogen wird. Die Magneteinrichtung 8 weist eine Stärke auf, welche geeignet ist, die Unterlage 2 anzuziehen, jedoch die metallischen Schlagkörper 3 nicht wesentlich beeinflusst.
9 zeigt eine Ansicht auf eine Produktionslage von Steinen 1 in Förderrichtung. Die Produktionslage von Steinen 1 liegt dabei auf einer Unterlage 2 auf, die als Platte ausgebildet ist. Die plattenförmige Unterlage 2 wird dabei mittels einer Transporteinrichtung 17 oberhalb des Vibrationstisches 7 positioniert. Die Transporteinrichtung 17 kann dabei in beliebiger Art und Weise ausgebildet sein. Transporteinrichtungen 17 sind aus dem allgemeinen Stand der Technik sowie aus der Steinfertigung und der Alterung von Steinen hinlänglich bekannt. Gemäß 9 ist vorgesehen, dass der Vibrationstisch 7 vertikal bewegbar ist. Nach dem Positionieren der Unterlage 2 mittels der Transporteinrichtung 17 wird der Vibrationstisch 7 angehoben, so dass der Vibrationstisch 7 die Unterlage 2 von der Transporteinrichtung 17 abhebt. Vorgesehen ist dabei, dass der Vibrationstisch 7 während dem Zuführen der Unterlage 2 derart abgesenkt ist, dass der Vibrationstisch 7 mit Abstand unterhalb der Unterlage 2 angeordnet ist. Erst nach dem Einfahren der Unterlage 2 wird der Vibrationstisch 7 soweit angehoben, dass die Unterlage 2 von der Transporteinrichtung 17 abgehoben wird und auf dem Vibrationstisch 7 ruht. Somit ist eine effektive Alterung möglich, ohne dass die Transporteinrichtung 17 stört bzw. beschädigt wird. Die Transporteinrichtung 17 kann somit konstruktiv einfach ausgestaltet werden.
Nach dem Alterungsprozess wird der Vibrationstisch 7 wieder soweit abgesenkt, dass die Unterlage 2 auf der Transporteinrichtung 17 aufliegt und kein Kontakt mehr zwischen der Unterlage 2 und dem Vibrationstisch 7 besteht. Die Transporteinrichtung 17 kann die Unterlage 2 somit in einfacher Weise weitertransportieren.
Gemäß 9 ist vorgesehen, dass die vertikale Bewegung des Vibrationstisches 7 durch ein Aufblasen der Luftbalge 10a des Traggestelles 10 erfolgt. Die Luftbalge 10a dienen somit einerseits dazu, Stöße bzw. Vibrationen auf das Traggestell 10 zu dämpfen, andererseits werden die Luftbalge 10a zum Abheben der Unterlage 2 von der Transporteinrichtung 17 eingesetzt. In Versuchen hat sich dies als besonders einfache und kostengünstige Lösung herausgestellt, um eine Produktionslage von Steinen 1 zu altern, die auf einer plattenförmigen Unterlage angeordnet sind.
Prinzipiell kann das Anheben des Vibrationstisches 7 auch auf andere Art und Weise erfolgen. Hierzu sind eine Vielzahl von Möglichkeiten nahegelegt.
Um die Unterlage 2 in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch 7 gemäß 9 zu halten, kann die Niederhalteinrichtung 8 in beliebiger – vorstehend beschriebener – Weise ausgestaltet sein. Dargestellt ist gemäß 9 eine Ausgestaltung der Niederhalteinrichtung 8 mit mechanischen Niederhaltern 9" (gestrichelt dargestellt). Vorgesehen ist dabei, dass die Niederhalter 9" mechanisch derart mit dem Vibrationstisch 7 gekoppelt sind, dass die Niederhalter 9" durch eine nach oben gerichtete Bewegung des Vibrationstisches 7 entgegengesetzt, das heißt nach unten bewegt werden, so dass die Unterlage 2 auf den Vibrationstisch 7 gepresst wird. Hierzu sind aus dem allgemeinen Stand der Technik eine Vielzahl von Lösungen nahegelegt. Somit wird in mechanisch einfacher Weise sichergestellt, dass die Unterlage 2 und der Vibrationstisch 7 während des Vibrationsprozesses miteinander in Wirkverbindung gehalten werden.
Die beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich auch zum Altern von gesplitteten bzw. gespaltenen Steinen, die im allgemeinen eine unebene bzw. mit Erhöhungen und Vertiefungen versehene Oberfläche aufweisen.

Claims

Vorrichtung zum künstlichen Altern von Steinen, insbesondere von Betonsteinen, Ziegelklinkern und Natursteinen, mit folgenden Merkmalen: 1.1 einer Unterlage, auf die die Steine derart auflegbar sind, dass deren zu bearbeitende Oberfläche und die angrenzenden Kanten frei liegen; 1.2 im wesentlichen frei beweglichen Schlagkörpern zum Aufbringen auf die zu bearbeitende Oberfläche und die angrenzenden Kanten; 1.3 einer Vibrationseinrichtung, welche wenigstens einen Vibrationsgenerator und einen Vibrationstisch aufweist, wobei der Vibrationstisch die Vibrationen auf die Unterlage überträgt, um die Steine und die Schlagkörper zueinander derart in Bewegung zu setzen, dass die Schlagkörper auf die Oberfläche und die freiliegenden Kanten der Steine einwirken, dadurch gekennzeichnet, dass eine Niederhalteinrichtung (8) vorgesehen ist, welche die Unterlage (2) und den Vibrationstisch (7) während des Vibrationsprozesses wenigstens überwiegend in Wirkverbindung zueinander hält.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteinrichtung (8) die Unterlage (2) wenigstens partiell an den Vibrationstisch (7) andrückt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteinrichtung (8) die Unterlage (2) mechanisch, hydraulisch oder mittels einem Vakuum an den Vibrationstisch (7) drückt bzw. in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch (7) hält.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteinrichtung (8) einen Rahmen aufweist, welcher geeignet ist, eine Lage von zu alternden Steinen (1) zu umfassen, wobei der Rahmen die Steine (1) während des Vibrationsprozesses umgibt und die Unterlage (2) auf den Vibrationstisch (7) drückt bzw. in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch (7) hält.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen von oben auf die Unterlage (2) absenkbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen als Begrenzungseinrichtung (12) ausbildet ist, welche die seitliche bzw. horizontale Bewegung der Schlagkörper (3) im wesentlichen auf die Oberfläche (1a) der Steine (1) beschränkt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen die seitliche bzw. horizontale Bewegung der zu bearbeitenden Steine (1) begrenzt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen teleskopierbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen direkt oder über weitere Elemente mit einem Magnet (4) zur Ablage und/oder Entnahme der Schlagkörper (3) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhalteinrichtung (8) wenigstens ein Niederhaltelement (9 bzw. 9') aufweist, welches am Rand der Unterlage (2) auf diese einwirkt und die Unterlage (2) und den Vibrationstisch (7) in Wirkverbindung zueinander hält.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Traggestell (10) parallel zur Förderrichtung an beiden Seiten des Vibrationstisches (7) wenigstens ein Niederhaltelement (9 bzw. 9') angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Niederhaltelement (9 bzw. 9') wenigstens über einen Teil der Länge des Vibrationstisches (7) parallel zur Förderrichtung erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Seite des Vibrationstisches (7) mehrere Niederhaltelemente (9 bzw. 9') angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltelemente (9') als Klemmen, Klammern, Zangen oder dergleichen ausgebildet sind, welche die Unterlage (2) und den Vibrationstisch (7) während des Vibrationsprozesses zusammenpressen.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltelemente (9') hydraulisch, elektrisch oder mechanisch betätigbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Niederhaltelemente (9), insbesondere deren Abstand zu dem Vibrationstisch (7), durch den ein Spalt zum Durchführen der Unterlage gebildet ist, fest vorgegeben ist und auch während des Alterungsprozesses unverändert verbleibt.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Niederhaltelemente (9) im wesentlichen ein Trägerteil (9a) zur Anbindung an ein Traggestell (10) und ein Begrenzungsteil (9b) zur Niederhaltung der Unterlage (2) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (2) mit Spiel in dem Spalt zwischen dem Begrenzungsteil (9b) und dem Vibrationstisch (7) durchlaufen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt zwischen dem Begrenzungsteil (9b) und dem Vibrationstisch (7) eine derartige Größe aufweist, dass einerseits die Unterlage (2) zu Transportzwecken annähernd berührungsfrei und/oder gleitreibend unter dem Begrenzungsteil (9b) durchlaufen kann und andererseits das Führungsteil (9b) die Unterlage (2) während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch (7) hält.
Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Spiel, welches die Unterlage (2) in dem Spalt hat, 1 bis 10 mm, vorzugsweise 2 bis 5 mm, beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Begrenzungsteil (9b) im wesentlichen horizontal, parallel zur Förderrichtung erstreckt und eine Länge von 5 cm bis 30 cm, vorzugsweise 10 cm bis 15 cm, aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationstisch (7) Aussparungen (15) und die Niederhalteinrichtung (8) eine Vakuumeinrichtung (14) aufweist, wobei die Vakuumeinrichtung (14) geeignet ist, die auf den Vibrationstisch (7) aufliegende Unterlage (2) durch die Aussparungen (15) anzusaugen bzw. in Wirkverbindung mit dem Vibrationstisch (7) zu halten.
Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Vibrationstisch (7) im Bereich seiner Mitte Aussparungen (15) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumeinrichtung (14) wenigstens eine Saugglocke (16) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (2) wenigstens teilweise aus einem magnetischen oder magnetisch anziehbaren Material gebildet und die Niederhalteinrichtung als Magneteinrichtung (8) ausgebildet ist, welche die Unterlage (2) und den Vibrationstisch (7) während des Vibrationsprozesses in Wirkverbindung zueinander hält.
Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Magneteinrichtung (8) unterhalb des Vibrationstisches (7) angeordnet ist und die Unterlage (2) anzieht.
Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Magneteinrichtung (8) eine Stärke aufweist, welche geeignet ist, die Unterlage (2) anzuziehen, jedoch die Schlagkörper (3) nicht wesentlich beeinflusst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (2) als Band und/oder Gurt vorzugsweise aus Gummi oder Kunststoff ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage (2) als Platte, vorzugsweise aus Stahl, Holz oder Kunststoff, ausgebildet ist.