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Fertigungsmaschine für die Herstellung von Beton-
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werkstücken.
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Bekannt sind stationäre Betonsteinfertigungsanlagen, auf denen im
Allgemeinen nur Steine bis zu einer Produktionshöhe von 300 mm gefertigt werden
können. Auf diesen Anlagen werden auch Pflastersteine im einlagigen Fertigungsverfahren
hergestellt. Die Fertigung der Bauelemente erfolgt hierbei in einer auf einem Holzbrett
aufliegenden Form. Der in die Form eingefüllte Beton wird durch die in einem Brett
und Form tragenden Rütteltisch erzeugten Schwingungen verdichtet. Das Brett mit
den fertig verdichteten Bauelementen wird nach Entfernen der Form über eine Rollenbahn
aus dem Fertigungsbereich geschoben, während ein leeres Brett zum nächsten wertigungsvorgang
auf den Rütteltisch nachgeschoben wird.
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Bei anderen bekannten Beton-Steinfertigungsanlagen, den sogenannten
Bodenfertigern,bleiben die gefertigten Produkte ortsfest, während die Maschine verfahren
wird. Die Verdichtung der Betonfüllung erfolgt hierbei im Allgemeinen über an den
Formseitenwänden befestigte Rüttler. Der Bodenfertiger erlaubt aufgrund seiner speziellen
Auslegung die Fertigung von Produkten mit einer Höhe bis zu 600 mm. Sein Nachteil
besteht darin, daß er für die Fertigung einer Tagesproduktion eine große Fläche
benötigt, die frühestens nach 48 Stunden, nämlich nach transportfähigem Erhärten
der Produkte, wieder frei wird.
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Eine gänzlich anders geartete Fertigungsweise von Betonwerkstücken,
vorwiegend für Beton-Pflastersteine eingesetzt, ist das Mehrlagenfertigungsverråhren.
Es gibt verfahrbare und stationäre Maschinen, die nach diesem Prinzip arbeiten.
Es werden nach die sem Verfahren in der Dicke begrenzte Betonbauelemente direkt
auf einem Rütteltisch gefertigt und auf einer auf einem absenkbaren Hubtisch aufliegenden
Palette abgesetzt. Der Vorgang wiederholt sich, bis mehrere Lagen Pflastersteine
(bis zu 15) aufeinin-der liegen und das Paket mit der Palette ausgeschoben werden
kann.
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Diese Mehrlagen-Pflastersteinmaschinen sind Spezialmaschinen; ihr
Anwendungsbereich ist auf die Fertigung von Elementen mit begrenzter Dicke, wie
Verbundpflastersteine, Rasengittersteine und ähnlichem beschrSnkt, sie sind wirtschaftlich
nur verwendbar, wenn in dem jeweiligen Betrieb eine genügende Auslastung dieser
Maschinen nach der Herstellung derartiger Werkstücke gewährleistet ist.
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Die Erfindung geht davon aus, daß unter den geschilderten gegenwärtigen
Bedingungen ein Betonwarenhersteller, der über ein breites Produktionsprogramm,
z.B. vom Pflasterstein über den Hohlblockstein bis zum Bordstein und zur Crartenplatte
verfügen will, er nach dem heutigen Stand der Technik mit mehreren Maschinen arbeiten
muß das bedeutet einen hohen Investitionsaufwand,
da er gleichzeitig
für diese Maschinen weitere Anlagen wie Mischer und Transport- und Stapelsysteme
in Mehrfachausführung anschaffen muß. Im gleichen Umfang muß er Produktionsräume
und Bedienungspersonal bereitstellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschinenanlage zu
schaffen, die die Möglichkeit für die Fertigung eines breiten Produktionsprogrammes
auf dem Gebiete der Betonwaren bietet.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöste
daß in einer Fertigungsmaschine für die Herstellung von Betonwerkstücken verschiedenster
Art die wesentlichsten für den Fertigungsvorgang erforderlichen Vorrichtungen, wie
Betonsilo, Form, Fülivorrichtung und Rüttelvorrichtung in einem in verschiedene
Fertigungsstellungen auf-und absenkbaren Maschinenrahmen angeordnet sind. Vorteilhaft
wird eine Fertigungsanlage nach der Erfindung im einzelnen in der Weise ausgebildet,
daß der Maschinenrahmen in eine untere und in eine obere Endlage bewegbar ist, in
welcher Jeweils die Mehrlagenfertigung auf Paletten bzw. die Bodenfertigung auf
Brettern durchführbar ist.
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Der Aufbau einer Fertigungsanlage nach der Erfindung kann dabei zweckmäßig
in der Art gestaltet sein, daß das Heben und Senken des Maschinenrahmens über Lagerböcke
in Führungssäulen und Ständern erfolgt. Vorteilhaft kann dabei der Maschinenrahmen
mittels Hydraulikzylindern gehoben und gesenkt werden und ist in der Art ausgebildet
und angeordnet, daß er in seinen Endlagen mechanisch arretierbar ist.
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Zweckmäßig sind in allen Fällen die Hydraulikzylinder an den Lagerböcken
und an Bodenplatten der Ständer gelenkig angeschlossen und fernerhin innerhalb der
Stnder angeordnet, welch letztere Jedoch nach dem Innenraum der Maschine hin, einseitig
offen ausgebildet sein können.
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Ein wesentlicher Vorschlag der Erfindung ist weiterhin darauf gerichtet,
daß die Ausstoßebene für die gefertigten Werkstücke bei Mehrlagenfertigung einerseits
und bei Brettfertigung andererseits gleich ist. Unterhalb dieser Ausstoßebene für
die gefertigten Werkstücke ist dabei zweckmäßig eine Rollenbahn angeordnet, welche
die Paletten bzw. Bretter mit den gefertigten Werkstücken aufnimmt und transportiert.
werner kann vorteilhaft unterhalb der Maschine ein Hubtisch, wie er für das Mehrlagenverfahren
bekannt und üblich ist, derart angeordnet sein, daß er für das Brettfertigungsverfahren
unter Bodenniveau absenkbar ist, so daß die Rütteltischoberkante mit der Rollenbahnoberkante
in dieser Stellung ein Niveau bildet.
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In allen Fällen kann eine Fertigungsanlage nach der Erfindung mit
einem für die Aufnahme von Paletten für die Mehrlagenfertigung und Brettern fr die
Boden fertigung ausgebildetes Magazin ausgerüstet sein, aus welchem Paletten bzw.
Bretter für die verschiedenen Fertigungsverfahren der Fertigungsstelle fortlaufend
automatisch zugeführt werden. Hierbei ist es Jedoch orteilhaft, die Anordnung derart
zu treffen, daß das Magazin von den unterschiedlichen Fertigungsposzitionen des
Maschinenrahmens unabhängig ist.
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Um den verschiedenen Bedingungen hinsichtlich der Rüttlungsvorgänge
bei der Palettenfertigung einerseits und bei der Brettfertigung andererseits Rechnung
tragen zu können, findet gemäß der Erfindung fernerhin vorteilhaft eine Hüttelvorrichtung
Anwendung, welche hinsichtlich Rüttelfrequenz und Schwingungsamplituden Je nach
Fertigungsart über Elektroschalter vorwählbar ist.
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Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung
ersichtlich, in welcher die Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist. Es zeigt:
Fig.
1 eine Fertigungsanlage gemäß der Erfindung in der Pertigungsstellung für die Nehrlagenfertigung;
Fig. 2 dieselbe Anlage in der wertlgungsstellung für die Bodenfertigung; und Fig.
3 Je zur Hälfte eine Seitenans-icht zu Figur 1 bzw. zu Figur 2.
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Die in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigte Fertigungsanlage ist durch
kurzfristige Umrüstung in der Lage,sowohl Betonsteinartikel bis zu einer Höhe von
250 mm im Mehrlagenverfahren wie auch alle anderen gängigen Bauelemente bis 500
mm Höhe im Einlagenverfahren auf Brett zu fertigen. Bordsteine sind auf dieser Maschinenanlage
sowohl im Mehrlagenverfahren wie auch auf Brett zu fertigen.
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Im einzelnen ist in der dargestellten Ausführungsform mit 1 ein Maschinenrahmen
bezeichnet, welcher in den bodenfesten Ständern 2 in verschiedene Fertigungsstellungen
auf- und absenkbar ist.
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Auf und innerhalb des Maschinenrahmens 1 sind die wesentlichsten Vorrichtungen
für die Mehrlagenfertigung bzw. für die Bodenfertigung angeordnet, wie das Betonsilo
20 für den Hauptbeton auf der rechten Seite,das Betonsilo 21 auf der linken Seite
für den Vorsatzbeton, wobei beide Silos mit mechanisch zu betStigenden Steuervorrichtungen
22 bzw. 23 ausgerüstet sind.
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mechanisch 22 Öf: 22 und 23 Unterhalb der gesteuerten Öffnungen/der
beiden Silos 20 und 21 befinden sich die hin- und herbewegbaren Püllksten 24 und
25, wobei auf der linken Seite auch die Betätigungsvorrichtung 26 für das Hin- und
Herschieben dieses Filllkastens angedeutet ist.
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Auf der rechten Seite ist mit 8 ein Rütteltisch bezeichnet, welcher
ebenso wie die Füllkästen 24 und 25 in den allgemein mit 27 bezeichneten mittleren
Rereich der Fertigungsanlage einschiebbar ist, in welchem Stempel und Form wie bei
derartigen Maschinen bekannt und üblich,senkrecht beweglich angeordnet sind.
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Figur 1 zeigt die Maschinenanlage in ihrer Stellung als Mehrlagenfertiger.
Hierbei ist der Maschinenrahmen 1, der alle zur Produktion nötigen Aggregate>
wie Form- und Stempelhalterung, Fülltisch, Filllkasten, Vorsatzfülleinrichtung,
Rütteltisch usw.
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enthält in Sondern 2 auf- und anfahrbar angeordnet. Am Maschinenrahmen
1 sind nach Figuren 1, 2 und 3 Lagerböcke 3 je oben und unten befestigt. Diese sind
aufden Führungsstangen 4, die in den Ständern 2 arretiert sind, geführt. Auf den
Bodenplatten 5 in den Ständern 2 und in den am Maschinenrahmen 1 angeflanschten
oberen Lagerböcken 3 sind hydraulisch betätigte Zylinder 6 angelenkt. über diese
Zylinder 6 kann der Maschinenrahmen 1 aus der Mehrlagenfertigeranordnung nach Figur
1 in die Brettfertigeranordnung nach Figur 2 abgesenkt werden. Diese Umrastung kann
selbstverständlich auch in umgekehrter Richtung erfolgen, indem die Zylinder 6 den
Maschinenrahmen 1 aus der Stellungitn segine ne höchste Stellung nach Figur 1 zur
Mehrlagenfertigung anheben. Die durch diese hydraulische Hub- und Senkeinrichtung
erzielbaren Endstellungen werden hier durch nicht dargestellte mechanische Arretiereinrichtungen
(z.B. Steckbolzen) gesichert. Wesentliches Merkmal der Erfindung ist es, daß die
Ausstoßebene der Pertigungsprodukte, dargestellt durch die Rollenbahn 7, fir beide
Fertigungsarten die gleiche ist.
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Wird im Mehrlagenfertigungsverfahren nach Figur 1 gearbeitet, dann
erfolgt die Fertigung der Betonelemente direkt auf dem Rütteltisch 8 Die verdichtet
hergestellten Bauelemente 9 werden auf einer auf dem Hubtisch 10 aufliegenden Palette
11 abgesetzt, der mit jedem Fertigungsspiel um eine Steinhöhe abgesenkt wird, bis
die Palettenunterkante die Oberkante der Rollenbahn 7 erreicht hat.
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Die Endbegrenzung erfolgt durch die am Hub tisch 10 angebrachten Anschlagsäulen
12. Die in der Ausstoßposition angekommene voll belegte Palette 11 wird über Leerpaletten
13, 14, 15 von der Palettenausstoßeinrichtung 16 auf die Rollenbahn 7 ausgeschoben.
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Ein weiteres der Erfindung zugehöriges Merkmal ist das kombinierte
Paletten-Brett-Magazin 17, das vom Maschinenrahmen 1 und seinen unterschiedlichen
Positionen unabhängig, etrennt dasteht und ohne Umrüstung leber Kurvenscheibe 1R
sowohl Paletten nach Figur 1 wie Bretter 19 nach Figur 2 in die Ausstoßebene vorlegen
kann.
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Die Kurvenscheibe iP stützt diese Stapel von Brettern bzw.
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Paletten ab und hebt diesen im Takt des Ausstoßens bei ihrer Drehung
an um den Raum für die RiIckwärtsbewegung der Ausstoßvorrichtung freizumachen.
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Wird der Maschinenrahmen 1 gemäß Figur 2 zur Brettfertigung abgesenkt,
dann wird der Hubtisch 10 unter Entfernung seiner Anschlagsäulen 12 in seine unterste
Position unterhalb Bodenniveau verfahren. In der abgesenkten Maschine bilden nun
Rütteltischoberkante und Rollenbahnoberkante ein Niveau.
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Der Rütteltisch ist bei der einlagigen Brettfertigung stationär angeordnet.
Vom Paletten-Brett-Magazin 17 wird über die Paletten-Brett-Ausstoßeinrichtung 16
Jeweils ein Leerbrett 19 auf den Rütteltisch p geschoben.
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Im Gegensatz zur Rütteltischfertlunz bein Mehrlagenfertigungsverfahren
gemäß Figur 1 erfolgt die Verdichtung beim Brettfertigungsverfahren nach Figur 2
durch Einleitung der im Rütteltisch 8 erzeugten Schwingungen in das zwischen tteltisch
8 und Form 2, liegende Brett 19 das die Schwingungen in gedmpfter Form wieder an
den in der Form 2P befindlichen Beton weiter gibt.
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Wir haben es hier also mit einer indirekten Einleitung der Schwingungsenergie
in das Rüttelgut zu tun.
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Die verschiedenen Verdichtungssysteme erfordern zur optimalen Verdichtung
des Rüttelgutes differEnzierte Rüttelparameter. So zeigen Erfahrungswerte, daß bei
der direkten Rütteltischfertigung (Mehrlagsenferti¢ungsverfahren) am besten mit
einer Riittlerfrequenz von 100 Hz un einer dazu passenden Amplitudenstruktur gearbeitet
wird, während bei der indirekten Rütteltischfertigunz
(Brettfertigungsverfahren)
eine Rüttlerfrequenz von 50 Hz mit entsprechend höheren Schwingwegampli tuden um
die Bre ttdämp fung zu ;lberwinden, zur Anwendung kommt.
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Kennzeichnend für die Erfindung ist es, daß die unterschiedlichen
Schwingdaten von einem in dem Rtitteltisch 8 eingebauten Rüttlertyp geliefert werden,
wobei die verschiedenen Parameter über elektrische Schalterstellung, also ohne Montage
am Rüttler, vorgewählt werden können. I)erartige Spezialrüttler sind durch die OS
2 205 051 bekannt geworden, ihre Anwendung auf die vorliegende Erfindung trägt wesentlich
dazu bei, um eine filr die Praxis tragbare kurze Umrüstzeit von einer wertigungsart
auf die andere zu gewährleisten, sowie den speziellen rTegebenheiten der jeweiligen
Fertigungsart Rechnung zu tragen.
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Sämtliche in der Beschreibung genannten und in den Zeichnungen dargestellten
technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.