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Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Anlage zur Herstellung von keramischen Monolithdistanzstangen zum Stützen und Auseinanderhalten von flachen keramischen Halbfabrikaten in senkrechter Lage in Kapseln oder Wagen beim Brennen der Glasur oder der Verzierung, durch Strangpressen eines Stranges aus keramischer Paste (Masse) mit dem Querschnitt der Stangen, aus welchem Strang nacheinander mittels Flachmesser Rohstangen quer abgeschnitten werden, welche auf einer Unterlage aufgenommen werden und dem Ausschneiden der Verzahnung mittels Formmesser unterzogen werden, wobei die Rohstange seitlich gestützt wird, worauf die gezahnten Stangen aus Paste zwecks Beförderung zu den darauffolgenden Arbeitsgängen auf eine ebene Empfangs- und Sammelunterlage übergeführt werden.
Die rohen glasierten oder verzierten keramischen Halbfabrikate werden in parallelepipedförmige Keramikkapseln geladen, in denen sie im Ofen zwecks Schmelzen der Glasur oder der Verzierung und deren Schutz gebrannt werden. Insbesondere werden flache Halbfabrikate, wie Geschirr, vor allen Dingen Teller oder Fayenceplatten, in den Kapseln unter Verwendung von Zwischenstücken zum Auseinanderhalten und von Stützen, die sie nur mit scharfen Kanten und Spitzen und nur auf der Rückseite berühren, senkrecht oder waagrecht angeordnet.
Die Verfahren und Vorrichtungen zum Abstützen von in senkrechter Stellung eingelegten flachen Halbfabrikaten in Kapseln erfordern zahlreiche und grosse Stücke aus feiner Keramik, die durch Giessen oder Pressen von Keramikpaste hergestellt, getrocknet und gebrannt werden, wobei sie viel Handarbeit und hohen Aufwand erfordern.
Beim Aufladeverfahren der Halbfabrikate in senkrechter Stellung in Kapseln stützen sich dieselben unten auf zwei dreieckige prismatische keramische Schienen ; sie werden am Oberteil durch eine aus keramischen Distanzstücken bestehende Stange mit schwach geneigten Zähnen und Stützspitzen gestützt und auseinandergehalten ; die Distanzstücke besitzen Zapfen und Muffen zwecks Aneinanderkupplung, weshalb sie auch Fingerhüte genannt werden. Es wird je ein Distanzstück pro Halbfabrikat verwendet. Die Distanzstücke werden ein einziges Mal benutzt, verursachen somit einen hohen Verbrauch an Keramikpaste und werden durch Pressen in komplizierten Matrizen bei geringer Ergiebigkeit, oder durch Strangpressen und Formen mittels zweckentsprechender Vorrichtungen mit einfacheren Werkzeugen und bei erhöhter Produktivität erzeugt.
Eine wirtschaftlichere Lösung für die Erzeugung der Distanzstücke kann durch deren Anfertigung als rohe Monolithstangen erzielt werden, welche aus einem in einer Schneckenpresse hergestellten kontinuierlichen Pastestrang erhalten werden.
Es sind mehrere Verfahren und Vorrichtungen zum Formen und Durchschneiden des kontinuierlichen Stranges aus Keramikpaste bekannt.
Nach einem alten Verfahren, welches Eckfliessteine aus Grobkeramik für Pflasterungen herstellt, wird ein Strang, mit einem Teil der seitlichen Kanten abgerundet, benutzt. Der Strang wird sodann zwischen zwei horizontalen, auf der einen und der andern Seite angeordneten Rädern hindurchgeführt, deren Kränze nach der Form der Seitenflächen des Stranges ausgehöhlt sind, den sie leicht anpressen ; zum Formen sind die Räder auf deren Kränzen mit je einem Satz radialer Schlitze versehen, in welchen Werkzeuge mit als Stempel ausgebildetem Kopf gleiten, die ausserhalb des Kranzes in vorherbestimmten Entfernungen zwecks Prägen zur doppelten Abrundung auf der einen und der andern Seite einer geradlinigen Rippe oder Kante hervorragen.
Der vorgeschobene Strang wird sodann mittels Schneidedrähten an den geprägten Stellen abgeschnitten, um Fliessteine mit entsprechend abgerundeten Querkanten an deren Enden zu erhalten.
Es ist ferner eine Maschine zur Herstellung von Rohziegeln mit einer Vorrichtung bekannt, die auf dem Strang gleiche und parallele Vorsprünge auf einer der Seiten und entsprechende Aushöhlungen auf der entgegengesetzten Seite anfertigt ; der Strang wird sodann in Ziegel abgeschnitten. Der Keramikpastestrang wird auf eine Auflageplatte aufgenommen, oberhalb welcher sich eine andere parallele Führungsplatte befindet, wobei beide Platten durch schmale Querschlitze aufgeteilt sind, die mit Vorsprüngen bzw. Aushöhlungen versehen sind.
Die vielfachen Drähte der Schneidevorrichtung dringen durch den Strang von einer der verarbeiteten Seiten zur andern hindurch, wobei sie die einzelnen Ziegel quer durchschneiden. Während des Abschneidens bewegt sich die Vorrichtung mit den Schneidedrähten zugleich mit dem Strang und mit dessen Geschwindigkeit, wonach sie in ihre Anfangsstelle für den nächsten Durchschnitt zurückkehrt.
Nach einem andern Verfahren wird der Strang mit dem sich durch Pressen ergebenden Profil in Rohfliesen für groben Keramikbodenbelag geformt und abgeschnitten. Der Strang wird auf einem Förderband aufgenommen, welches er durch Anhaften antreibt, und gelangt sodann auf einen Verarbeitungstisch, z. B. zum Formen durch Lochen und Abschneiden ; der Tisch kann sich zugleich mit dem Strang in Schritten, die der Länge der Fliesen gleich sind, verschieben, wonach er sich rasch zur Startstellung zurückzieht. Die Verarbeitung durch Lochen erfolgt mittels einer Vorrichtung mit einem oder mehreren Lochstempeln unter vorübergehendem gleichzeitigem Anpressen der Seitenflächen des Stranges mittels Pressbacken, woraufhin die Fliese durch eine Vorrichtung mit Schneidedraht durchgeschnitten wird.
Die erste Trommel des Förderbandes steuert mechanisch die Vorschubschritte und sämtliche Mechanismen und Vorrichtungen der Maschine. Auf diese Weise werden beispielsweise profilierte Fliesen mit Sicker- und Belüftungslöchern für Ställe erzeugt.
In neuerer Zeit wurden selbst monolithische verzahnte keramische Stangen von der Länge der Kapsel
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eingeführt, die beim Aufladen mittels einer Hilfsvorrichtung hoher Leistungsfähigkeit verwendet und beim
Schmelzen der Glasur oder Verzierung der flachen keramischen Halbfabrikate benutzt werden. Es wurde eine Stange aus Keramikpaste mit gleichschenkelig-spitzwinkeligem Querschnitt verwendet, die stranggepresst und mit einem Längskanal zwecks Gewichtsverringerung versehen war.
Aus der rohen gepressten Stange, die im voraus abgeschnitten, auf eine Unterlage gelegt und mit den Seitenflächen gegen Verformungen leicht angepresst wird, werden manuell nacheinander die Aussparungen mit einem Formmesser einzeln ausgeschnitten, worauf die Zähne mit ihren Stützspitzen entstehen ; die Stange wird dann auf die Kapsellänge zugeschnitten und hat gewöhnlich 17 bis 19 Zähne. Dann wird sie getrocknet und gebrannt. Ihre Masse beträgt nur 2/3 der ersetzten Fingerhüte. Bei ihrer geringeren Masse und dem leichten Aufladen der Halbfabrikate erfordert die so angefertigte Monolithstange immer noch ziemlich hohe Produktionskosten.
Zur Herstellung von gezahnten Monolithstangen bei erhöhter Leistung ist eine manuell zu betätigende
Vorrichtung bekannt, die den von einer Schneckenpresse ausgestossenen, zweckentsprechend profilierten Keramikpastestrang, der provisorisch abgeschnitten ist, auf einer Unterlage übernimmt. Die Vorrichtung schneidet die Stange auf richtige Länge durch und schneidet bei Handbetätigung der Gesamtheit von Zuschneidemessern und eines mit einer allen Aussparungen entsprechenden Verzahnung versehenen flachen Messers, das die rohe Stange bearbeitet, welche zwischen zwei Seitenplatten eingezwängt ist, die ganze Verzahnung aus. Nach der Zahnung werden die Stangen auf eine glatte Empfangs- und Sammelunterlage übertragen, mit der sie zur Trocknerei geschickt werden.
Diese Vorrichtung erfordert Handarbeit und die Leistung ist bei den derzeitigen technischen Möglichkeiten nicht hoch genug.
Die Erfindung zielt darauf ab, die Nachteile der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zu vermeiden, und besteht im wesentlichen darin, dass eine Anlage der eingangs erwähnten Art folgende Ausrüstungen umfasst : a) eine Strangpresse zur kontinuierlichen Herstellung eines aus grüner Keramikmasse bestehenden
Stranges, b) ein Förderband zur Aufnahme des aus der Strangpresse austretenden Stranges, c) eine Vorrichtung zum Abtrennen einer Rohstange vom Strang mittels zu beiden Seiten des Stranges angeordneter, gegenläufig arbeitender und pressluftangetriebener, senkrechter Messer, deren Antrieb von zwei jeweils zu einer Seite des Stranges und einander gegenüberliegend angeordneter vom Strang bzw.
der abgeschnittenen Rohstange betätigten Fühlhebeln gesteuert ist, d) eine Vorrichtung zum aufeinanderfolgenden Ausschneiden der Zähne aus der auf dem Förderband aufliegenden Rohstange, welche Vorrichtung in endloser Reihe nebeneinander angeordnete
Locheisen tragende Locheisenträger aufweist, die in einem Block geführt und über an den Enden des
Blockes angeordnete Trommeln, deren Umfang mit Einkerbungen ausgebildet ist, angetrieben sind, wobei die Locheisen zwecks Einschneiden der Zahnung in die Stange mittels einer Rolle im
Zusammenwirken mit einer geradlinig und einer im Bereich des unteren geradlinigen Abschnittes der
Endlosanordnung der Locheisenträger vorliegenden kreisbogenförmig verlaufenden Führungsschiene axial verschiebbar sind, wobei ferner an den Locheisenträgern jeweils eine mit einer Umfangsnut ausgebildete Rolle vorgesehen ist,
durch welche zwecks Ausstossen der Keramikmasse aus den
Locheisen im Zusammenwirken mit einer weiteren geradlinig verlaufenden und einer im Bereich des oberen geradlinigen Abschnittes der Endlosanordnung der Locheisenträger angeordneten kreisbogenförmig verlaufenden Führungsschiene eine Ausstossscheibe axial verschiebbar ist, und die
Vorrichtung ferner ein endloses, senkrecht angeordnetes, über Rollen laufendes biegsames Band zum
Stützen der Rohstange beim Einschneiden der Zahnung aufweist, und wobei wenigstens eine Rolle, die Locheisenträger sowie das Förderband über auf einer gemeinsamen Antriebsachse sitzende
Getriebe von einem Elektromotor jeweils mit derselben Geschwindigkeit angetrieben sind, e) einen an das Förderband anschliessenden, ebenen und zur Förderbandebene geneigten Übernahmetisch,
der über einen von einem Schrittschaltwerk gesteuerten Endloskettentrieb schrittweise quer zum Förderband verschiebbar ist, wobei das Schrittschaltwerk durch einen von einem zwischen übernahmetisch und Förderband angeordneten Fühlhebel gesteuerten Motor angetrieben ist, f) eine Einrichtung zum fortlaufenden Besprühen des aus der Strangpresse austretenden Stranges mit einer Düse, eine die Düse speisende Pumpe und einen ein Sprühmittel, vorzugsweise Dieselöl, enthaltenden Behälter, an welchen die Pumpe angeschlossen ist, g) eine Vorrichtung zum Sammeln und Rückführen der aus der Rohstange herausgearbeiteten grünen
Keramikmasse, die einen waagrecht angeordneten Drehteller zur Aufnahme der aus den Locheisen ausgestossenen Keramikmasse sowie ein Förderband zur Rückführung der Masse zur Strangpresse aufweist.
Die Strangpresse zur Herstellung des grünen Keramikstranges ist horizontal angeordnet. Unmittelbar nach dem Austritt des Stranges aus der Strangpresse wird dieser mit Dieselöl besprüht und sodann von einem Förderband übernommen. Durch eine Schneidvorrichtung wird vom Strang eine Rohstange entsprechend der Länge der Keramikteile vermittels zweier seitlich vom Strang angeordneter, gegeneinander arbeitender,
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Keramikstäben vom Strang, einer Vorrichtung--D--zur Herstellung der Zahnung, einem Antrieb-E-- zum schrittweisen Weitertransport eines ebenen Übernahmetisches,
einer Einrichtung-F-zum Besprühen des Stranges mit Dieselöl und einer Vorrichtung-G--zum Sammeln und Rückfördern der bei der Herstellung der Zahnung anfallenden Keramikmasse zur Strangpresse--A--.
Die Strangpresse-A--besitzt eine waagrecht angeordnete von einem Elektromotor--2--
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Pumpe-7-gespeistzwei-nicht dargestellte-Spiralfedern angeordnet, welche die Messer --101 und 102--yin die Offenstellung zurückziehen. Die Motoren --11, und 112-- sind zusammen mit den Messern auf einer Brücke-12-
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und 112-- wird durch ein zwei Fühlhebel --151 und 152-- umfassendes System gesteuert, u. zw. im Zusammenwirken mit in den Speiseleitungen der Pressluftmotoren angeordneten Ventilen. Die zu beiden Seiten der Längsachse des Förderbandes--B--in Abstand voneinander angeordneten Fühlhebel --151 und 152 sind
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kann.
Die Vorrichtung--D--zur sukzessiven Bezahnung der rohen Stangen besteht aus längs einer geschlossenen Bewegungsbahn (endlos) nebeneinander angeordneten Locheisenhaltern--19--, die in einem Block --20-- geführt endlos umlaufen sowie aus einem senkrecht angeordneten endlosen Band --21--.
Locheisenhalter und endloses Band sind in bezug auf die Förderbandmittellinie und die rohe Stange--9-einander gegenüberliegend angeordnet. Die Locheisenhalter --19-- und das Band --21-- laufen bei der Herstellung der Zahnung in Vorschubrichtung der Stange--9--mit einer Geschwindigkeit um, welche der Geschwindigkeit des Förderbandes--B--entspricht. Der Antrieb erfolgt durch einen Elektromotor--22--,
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Diese Trommeln sind längs ihres Umfanges mit Einschnitten ausgebildet, welche der Mitnahme der Locheisenhalter dienen. An den förderbandseitigen Enden der Locheisenhalter sind zylindrische Locheisen vorgesehen. Die Locheisen sind vermittels Schrauben--29--und Führungskeile--30--an einer in den Locheisenhaltern gleitend geführten Hohlstange--31--befestigt. Das andere Ende der Hohlstange--31-trägt eine mit einer Umfangsnut --d-- ausgebildete Führungsrolle --32--. Diese Rolle --32-- steht unter der Wirkung einer auf die Hohlstange aufgeschobenen Schraubenfeder--33--, die sich auf eine gegen einen Bund der Hohlstange anliegende Scheibe-34-abstützt.
Sowohl im unteren, d. h. auf dem Niveau der grünen Keramikstäbe befindlichen Bereich, als auch in dem darüberliegenden, oberen Bereich der Endlosanordnung der Locheisenhalter sind jeweils zwei Führungsschienen --35, 38-- nebeneinander angeordnet. Auf der unteren Führungsschiene sitzt die Rolle --32-- mit ihrer Umfangsnut--d--und auf der Führungsschiene --38-- die von der Stange --37-- getragene Rolle mit ihrer Umfangsnut --e--. Die Schiene--35--des unteren Führungsschienenpaares und die Schiene--38-des oberen Führungsschienenpaares sind in Richtung zum Förderband gekrümmt, die Schiene --38-- des unteren und die Schiene --35-- des oberen Führungsschienenpaares verlaufen gerade.
Laufen nunmehr die Locheisenhalter endlos um, so werden bei Führung der rollen --32-- längs der Schiene --35-- des unteren Schienenpaares die Locheisen nacheinander vorgestossen und die grüne, auf dem Förderband aufliegende Keramikstange nacheinander bearbeitet. Hiebei laufen die mit der Führungsnut--e--ausgebildeten Rollen auf der geraden Führungsschiene --38-- und verbleiben daher in ihrer Lage. In bezug auf das obere Führungsschienenpaar liegen die Verhältnisse gerade umgekehrt. Hier laufen die mit der Führungsnut--e--
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ausgeschnittene Keramikmasse ausgestossen wird. Die Locheisen verharren in ihrer Lage, da die ihnen zugeordnete Führungsrolle-32-längs der bei diesem Führungsschienenpaar gerade verlaufenden Schiene --35-- geführt ist.
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Längs der gesamten Bewegungsbahn erfolgt somit die Führung der die Locheisen tragenden Teile durch die förderbandseitig angeordneten Führungsschienen--35--, von welchen jene des unteren Führungsschienenpaares gekrümmt ist und jene des oberen Führungsschienenpaares geradlinig verläuft. Eine zusätzliche Führung erfolgt noch durch scheibenförmige Innenführungen --351 und 352--. Die Führung der Ausstossscheiben--36-- erfolgt längs der gesamten Bewegungsbahn durch die Führungsschienen --38--, von welchen jene des unteren Führungsschienenpaares gerade verläuft und jene des oberen Führungsschienenpaares gekrümmt ist sowie durch scheibenförmige Innenführungen --381 und 382-.
Das biegsame senkrecht angeordnete Band --21-- wird über senkrecht angeordnete Rollen --391, 392 und 393-geführt bzw. von dem Getriebe --24-- angetrieben und tangential an die Bearbeitungsstelle des Steges der grünen Keramikstange herangeführt.
Die Vorrichtung-G-zum Sammeln und Rückfördern der ausgeschnittenen Keramikpaste besteht aus einem etwa in Höhe des oberen Führungsschienenpaares im Bereich der Ausstossscheiben --36-- angeordneten Drehtellers--40--sowie aus einem Förderband, welches das von dem Drehteller --40-- aufgefangene Material wieder zur Strangpresse --A-- rückfördert.
Der rechteckige Übernahmetisch für die fertig bearbeiteten, d. h. gezahnten grünen Keramikstangen ist quer zum Förderband schrittweise verfahrbar. Der Tisch ist mit einer Endloskette --43-- verbunden, welche um die beiden Kettenräder --441 und 442--läuft. Der schrittweise Antrieb dieser Endloskette erfolgt durch ein mit
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pressluftbetätigten Kolbens verbunden.
Die Druckluftzufuhr zum Kolben --48-- erfolgt über die Leitung - sowie ein Dreiwegventil-50--. Die Steuerung dieses Ventils erfolgt einerseits durch eine im Übergabebereich des Stranges angeordnete L-förmige Gabel--52--, welche über eine Welle --51-- mit dem Ventilküken verbunden ist und zum andern durch ein mit dieser Welle verbundenes Gegengewicht-53-, welches die von einem in Richtung zum Tisch geführten Stab herabgedrückte Gabel nach erfolgter Übergabe des Stabes sofort wieder in ihre Ausgangslage zurückbringt. Somit ist die Welle--51--zur Steuerung des Ventils in einer Richtung durch das Gegengewicht und in der andern Richtung durch die belastete Gabel --52-drehbar.
Die erfindungsgemässe Anlage arbeitet völlig automatisch. Lediglich das Beschicken der Strangpresse mit Keramikmasse bzw. der Austausch eines mit gezahnten Keramikstangen voll belegten Übernahmetisches gegen einen leeren Übernahmetisch wird von Hand aus vorgenommen.
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--5-- ausStrangpresse--A--ist. Sobald der auf dem Förderband liegende Strang den Fühlhebel --151-- erreicht und diesen umlegt, wird das im Gehäuse --17-- angeordnete Steuerventil für die einfach wirkenden Betätigungskolben der Messer --10-- geöffnet, wodurch diese die Messer --10-- verschieben und das auf dem Förderband befindliche Strangstück vom übrigen Strang trennen.
Beim Weitertransport des abgetrennten
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!--152-undverbleiben in Anlage mit den Seitenflächen der Stange --9-- und kehren, sobald die Stange zur Gänze an ihnen vorbeigeführt wurde, wieder unter Einwirkung von im Gehäuse --17-- angeordneten Federn in ihre Ruhelage zurück. Im Hinblick auf den Umstand, dass das Abtrennen der Stangen am bewegtem Strang erfolgt, muss dafür Sorge getragen werden, dass die Trennmesser während des Abtrennens in Strangförderrichtung
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Das Einschneiden der Zahnung durch die Locheisen erfolgt längs des gekrümmten Bereiches der Schiene --35- des unteren Führungsschienenpaares. Werden die Locheisenhalter längs dieses Bereiches geführt, so werden sie nach Massgabe der Krümmung der einen Führungsschiene stetig in den Steg der Keramikstange eindringen, wobei jenes Locheisen, dessen Führungsrolle sich gerade an jener Stelle der gekrümmten Führungsschiene befindet, welche dem Steg am nächsten ist, die Stange zur Gänze durchdringen wird und gegen das an dieser Stelle an die den Locheisen abgewandte Seite der Stange herangeführte endlose Band zu liegen kommen wird.
Nach überschreiten dieser Stelle werden die Locheisenhalterungen im Zuge ihrer Verschiebung längs der gekrümmten Führungsschiene wieder zurückgezogen, wobei sie die an der Maximalstelle aus dem Steg herausgeschnittene Keramikmasse mitführen.
Da die Fördergeschwindigkeit des Bandes der Geschwindigkeit, mit welcher die Locheisenhalter --19-- und das endlose Band --21-- umläuft, entspricht, treten keine Relativgeschwindigkeiten auf, welche zu Verformungen beim Ausschneiden der Zahnzwischenräume Anlass geben könnten.
Die von den Locheisen mitgeführte Keramikmasse wird durch die Schelbe --36-- ausgestossen, u.zw.
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dann, wenn sich eine Locheisenhalterung gerade an der der Stange zunächst gelegenen Stelle der grkrümmten Führungsschiene --38-- des oberen Schienenpaares befindet. Die ausgestossene Keramikmasse wird von dem Drehteller--40--aufgefangen und von diesem wieder zur Strangpresse--A--rückgeführt.
Die mit der Zahnung versehenen grünen Keramikstangen werden sodann vom Förderband auf den Tisch --42-- abgesetzt. Das Absetzen der Stangen wird insoferne erleichtert, als der Tisch geneigt angeordnet ist und die Stangen mit Dieselöl besprüht wurden, so dass sie verbesserte Gleiteigenschaften besitzen. Durch die von
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erreicht.
Die Anlage nach der Erfindung bietet den Vorteil einer kontinuierlichen und vollautomatischen Herstellung von mit einer Zahnung versehenen grünen Keramikstangen bei niederen Herstellungskosten, Vermeidung von Deformationen der weichen Stange bei deren Bearbeitung und somit eines geringen Ausschusses. Ferner besitzen die erfindungsgemäss hergestellten Stangen einen Querschnitt mit insgesamt geringer Querschnittsfläche, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass zur Herstellung dieser Stangen nur verhältnismässig wenig Keramikmasse notwendig ist ; darüber hinaus weist die Querschnittsform keinerlei verdickte Stellen auf, so dass eine nachfolgende Trocknung bzw. ein nachfolgendes Brennen dieser Stangen rasch erfolgen kann und auch bei diesen Bearbeitungsvorgängen kein Ausschuss auftritt.
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