DE19603234C2 - Vorrichtung zm automatischen Mauern - Google Patents
Vorrichtung zm automatischen MauernInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum automatischen Mauern
mit zumindest einem Versetzgreifer zum Erfassen von Mauersteinen
und zum Aufsetzen auf zuvor verlegte Mauersteine, wobei die
Vorrichtung eine Abstellfläche für wenigstens eine Palette mit
Mauersteinen und mindestens einen Palettengreifer zum Entnehmen
der einzelnen Mauersteine von der Palette sowie eine Bearbeitungs
maschine für die Mauersteine aufweist, in der die Mauersteine auf
Länge, Schräge und/oder Gehrung bearbeitbar sind, wobei die
Bearbeitungsmaschine und die Stelle, an die der fertig bearbeitete
Mauerstein beförderbar ist, derart in der Vorrichtung angeordnet
sind, daß die Stelle für den Mauerstein von dem Versetzgreifer
erreichbar ist, und wobei die Vorrichtung an ihrer Basis ein Fahrwerk
mit Rädern aufweist.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
25 30 973 bereits bekannt. Diese ist jedoch als maschinell aufwendig
anzusehen und vor allem ist die Reichweite insbesondere des
Versetzgreifers beschränkt.
Eine abgewandelte Vorrichtung zum Herstellen von Mauern und Wänden
insbesondere für Bauwerke, ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
44 09 829 bekannt. Dabei sind aber keine Palettengreifer und
Versetzgreifer mit einer Bearbeitungsmaschine kombiniert.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher umfangreiche
Vorarbeiten und eine aufwendige Logistik vermindert oder vermieden
werden können, wobei gleichzeitig konstruktiv einfache Greifer für
unterschiedliche Bewegungen die Fertigung größerer Mauerabschnitte
von einem bestimmten Standpunkt der Vorrichtung aus ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs definierte Vorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß etwa zentral auf der das Fahrwerk
aufweisenden Basis eine Säule angeordnet ist, an welcher in
unterschiedlichen Höhen der Palettengreifer und der Versetzgreifer
jeweils relativ zu der Säule schwenkbar und in horizontaler Richtung
über Teleskopstangen oder dergleichen ausfahrbar angeordnet sind.
Dies führt zu konstruktiv einfachen Greifern, die dennoch die
erforderlichen unterschiedlichen Bewegungen durchführen können,
auch wenn der Verlauf einer Wand oder Mauer beispielsweise um einen
rechten Winkel geändert wird. Durch die Verschwenkung und die
horizontale Ausfahrbarkeit kann von einem bestimmten Standpunkt
der Vorrichtung aus ein größerer Mauerabschnitt gefertigt werden.
Im weiteren Vorschub kann dies dann jeweils angepaßt werden und
beim Erreichen einer Raumecke kann von einer entsprechend
verschwenkten Position der Versetzgreifer wiederum jeweils in
horizontaler Richtung mehr oder weniger ausgefahren werden.
Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, daß die Vorrichtung zum
automatischen Mauern selbst mit einer Abstellfläche für wenigstens
eine Palette und mit einer Bearbeitungsmaschine, die dieser
Vorrichtung selbst zugehört, ausgestattet sein kann, um die
Mauersteine an Ort und Stelle jeweils bearbeiten zu können. Der
Palettengreifer kann den jeweiligen Mauerstein erfassen und der
Bearbeitungsmaschine lagerichtig zuführen. Von der Bearbeitungs
maschine werden die Mauersteine nur dann bearbeitet, wenn dies
erforderlich ist. In jedem Falle erfolgt jedoch eine Beförderung
an die Stelle, von der der Mauerstein dann mit dem Versetzgreifer
erfaßt und übernommen werden kann.
Für einen einfachen Aufbau der Vorrichtung ist es dabei vorteilhaft,
wenn die die Säule tragende Basis eine Platte ist.
In der Vorrichtung kann eine Bürststation angeordnet sein - die
beispielsweise zu der Bearbeitungsmaschine gehören kann - die in
Vorschubbewegungsrichtung des zu bearbeitenden Mauersteines hinter
der Bearbeitungsstation und vor der Aufnahmestelle durch den
Versetzgreifer angeordnet ist. Damit kann eventuell an den
Mauersteinen anhaftender Staub vor allem von den Lager- oder
Setzflächen entfernt werden.
Die Vorrichtung kann wenigstens ein Transportmittel enthalten, mit
dem der Mauerstein durch die Bearbeitungsmaschine, zu der
Bürststation und zu der Abnahmestelle transportierbar ist. Neben
dem Palettengreifer ist also ein weiteres Transportmittel zweckmäßig,
um den Vorschub des Mauersteines durch die Bearbeitungsmaschine
und/oder Bürststation bis zu der Abnahmestelle durchzuführen.
Vorteilhaft ist es, wenn an der Abnahmestelle Anschläge für den
jeweils gegebenenfalls bearbeiteten Mauerstein an der Vorrichtung
vorgesehen sind, die die von dem Versetzgreifer beaufschlagte Stelle
begrenzen und markieren. Dies stellt eine besonders einfache
Ausführung dar, um den gegebenenfalls bearbeiteten und von dem
Versetzgreifer zu erfassenden Mauerstein lagerichtig zu positionie
ren.
Zur Steuerung der Vorrichtung und des Versetzgreifers können am
Boden verlegte Schienen und/oder Sensoren vorgesehen sein, die über
der Oberkante der fertigen Wand oder Mauer fest installiert sind.
Dabei wird in der Regel die zweite Alternative mit den Sensoren
bevorzugt werden, weil das Verlegen von Schienen für die Vorrichtung
einen zusätzlichen Aufwand darstellt. Die Sensoren erlauben eine
Orientierung der Vorrichtung beispielsweise über Leitstrahlen,
wodurch die gesamte Vorrichtung und der Versetzgreifer geführt und
gesteuert werden können.
Eine einfache Möglichkeit, die erwähnten Sensoren zur Steuerung
und Führung der Vorrichtung zu installieren, kann darin bestehen,
daß die Vorrichtung Masten zum Aufnehmen der Sensoren aufweist,
die insbesondere an den End- oder Eckpunkten einer Wand oder eines
Gebäudes aufstellbar sind. Solche Masten, in Leichtbauweise, mit
Dübeln montiert, können sehr schnell und genügend genau aufgebaut
werden und die Sensoren in einer erforderlichen Höhe aufnehmen,
um den Leitstrahl zum Führen der Vorrichtung abzugeben.
An dem Versetzgreifer können ein oder mehrere Sensoren angeordnet
sein, die auf Hindernisse an der Setz- oder Lagerfläche reagieren.
Ist beispielsweise ein Bruchstück von einem Mauerstein abgefallen
und liegt auf der Setzfläche, auf die nun ein weiterer Mauerstein
von dem Versetzgreifer aufgesetzt werden soll, wird dies von dem
an dem Versetzgreifer befindlichen Sensor bemerkt. Das Hindernis
kann dann entfernt und der Arbeitsablauf der Vorrichtung fortgesetzt
werden. Wenn aus irgend einem Grund der Arbeitsablauf unterbrochen
wurde und die Vorrichtung wieder gestartet wird, kann sie sich an
dem zuletzt verlegten Mauerstein über die Sensoren orientieren und
dann ihren automatischen Arbeitsablauf wieder fortsetzen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch selbst verfahrbar,
daß an ihrer Basis ein Fahrwerk mit Rädern vorgesehen ist. Dabei
können einzelne oder alle die Vorrichtung tragenden Räder angetrieben
sein. Somit ist eine entsprechend einfache Ansteuerung über den
Antrieb dieser Räder für das jeweilige Verfahren entsprechend dem
Baufortschritt möglich.
Das Fahrwerk kann an gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung
jeweils Räder aufweisen, deren Achsen parallel zueinander angeordnet
sind und es können rechtwinklig dazu weitere Räder angeordnet sein,
deren Achsen rechtwinklig zu denen der erstgenannten Räder stehen
und es können wahlweise die ersten oder die zweiten Räder auf die
Fahrfläche absenkbar sein. Auf diese Weise kann die Vorrichtung
jeweils im rechten Winkel zueinander stehende Fahrtrichtungen
erhalten, so daß sie also beispielsweise innerhalb eines rechteckigen
zu mauernden Gebäudes an den zu errichtenden Mauern entlangfahren
kann.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung kann dabei darin bestehen,
daß die Räder zum Ausrichten der horizontalen Lage der Basis der
Maschine und der vertikalen Position einer Säule für die Greifer
einzeln absenkbar und arretierbar sind. Im Bereich einer Vertiefung
des Bodens kann also ein Rad stärker abgesenkt werden, um diese
Vertiefung auszugleichen, wie an einer anderen Stelle mit einer
gegenüber der normalen Fläche vorstehenden Erhöhung eine verminderte
Absenkung des Rades ausgeführt werden kann.
Zweckmäßigerweise weist die Vorrichtung eine Steuerung für den
Versetzgreifer auf, in die in der herzustellenden Wand oder Mauer
auszusparende Öffnungen zum Beispiel für Fenster oder Türen
einprogrammierbar sind. Dadurch kann die Automatisierung des Mauerns
verbessert werden, weil Öffnungen in der zu mauernden Wand gleich
mitberücksichtigt werden können.
Zweckmäßig ist es, wenn an den horizontalen Teleskoparmen des
Palettengreifers und des Versetzgreifers jeweils vertikal
verstellbare, in Hülsen oder dergleichen geführte Haltestangen
angeordnet sind, die in vertikaler Richtung verstellbar sind und
an ihrem unteren Ende den Greifer aufweisen. Somit kann auch die
vertikale Bewegung der Greifer auf einfache Weise durchgeführt
werden.
An dem Palettengreifer können ein oder mehrere Sensoren insbesondere
zum Erkennen des jeweils von der Palette zu erfassenden Mauersteines
vorgesehen sein. Dadurch können auch nicht in einer ganz genau
vorgegebenen Lage abgesetzte Mauersteine sicher und lagegerecht
erfaßt werden.
Insbesondere für größere Bauwerke kann es zweckmäßig sein, wenn
die Vorrichtung mehr als einen Palettengreifer und/oder mehr als
einen Versetzgreifer aufweist. Die Greifer können dann jeweils
gleichzeitig oder auch zeitlich versetzt zueinander wirksam werden.
Wenn der Arbeitsbereich einer Position der Vorrichtung ausgearbeitet
ist, kann sie also automatisch in eine weitere Position fahren,
dort über den Leitstrahl ausgerichtet werden und über die
entsprechenden Sensoren wieder ihre waagerechte ausgerichtete Lage
einnehmen und mit ihren Greifern die automatische Fortsetzung des
Mauer-Vorganges durchführen. Bei dieser Ausgestaltung der Vorrichtung
und der Arbeitsweise sind keine genauen Plazierungen von Paletten
erforderlich und es müssen keine Verfahrwege programmiert werden,
bei denen die Vorrichtung nach einer Unterbrechung nur schwer wieder
zu ihrem Startpunkt finden würde. In vorteilhafter Weise kann die
Vorrichtung im Baukastensystem entwickelt und nach und nach auf
den Endstand ausgebaut werden. Sie kann von einem Transportfahrzeug
auf einfache Weise mittels eines Kranes an den jeweiligen Einsatzort
und auch auf eine Geschoßdecke versetzt und durch einfache Montage
bzw. Handgriffe arbeitsbereit gemacht werden.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in
schematisierter Darstellung:
Fig. 1 eine Draufsicht eines teilweise gemauerten, rechteckigen
Bauwerkes mit einer Draufsicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, die sich gerade im Eckbereich im Inneren
dieses Bauwerkes bei dem Mauervorgang befindet,
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung die Draufsicht der Vor
richtung gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 eine Seitenansicht der Vorrichtung mit einem Querschnitt
des zu mauernden und teilweise gemauerten Bauwerkes.
Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum im
wesentlichen automatischen Mauern, also zum Aufschichten von
Mauersteinen 2 zu einer Mauer 3 und damit zur Erstellung eines
Gebäudes. Die Vorrichtung 1 soll also unmittelbar auf einer
jeweiligen Baustelle, wo Mauern 3 zu errichten sind, zum Einsatz
kommen.
Die Vorrichtung 1 hat dazu im Ausführungsbeispiel einen Versetz
greifer 4 zum Erfassen einzelner Mauersteine 2 und zum Aufsetzen
auf die zuvor verlegten Mauersteine der Mauer 3, wie man es vor
allem in Fig. 3 schematisch erkennt.
Die Vorrichtung hat zusätzlich eine Abstellfläche 5 für wenigstens
eine Palette 6 mit den zu vermauernden Mauersteinen 2, wobei im
Ausführungsbeispiel mehrere derartige Paletten 6 mit Mauersteinen
2 dargestellt sind. Zweckmäßigerweise werden die Paletten dabei
jeweils in den Bereich eines der Vorrichtung 1 ebenfalls
zugehörenden Palettengreifers 7 abgestellt, das heißt im
Ausführungsbeispiel und in der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 werden
die jeweils von der Mauer 3 abliegenden Plätze und Paletten 6
benutzt, während die der Mauer unmittelbar benachbarten Stellen
zunächst keine solchen Paletten 6 und Mauersteine 2 aufnehmen.
Ist die Vorrichtung 1 gegenüber ihrer Position in Fig. 1 zu einer
gegenüberliegenden Mauer 3 - in noch zu beschreibender Weise -
verfahren, können der Versetzgreifer 4 und der Palettengreifer
7 in noch zu beschreibender Weise verschwenkt werden, so daß dann
die anderen Stellen mit Paletten 6 besetzt und die Mauersteine
2 davon abgenommen werden können.
In Fig. 3 ist angedeutet, daß mit Hilfe des Palettengreifers 7
der jeweilige einzelne Mauerstein 2 oder auch mehrere Mauersteine
2 gemeinsam von der Palette 6 entnommen werden können. In Fig. 1
und 2 ist angedeutet, daß die Vorrichtung 1 eine Bearbeitungs
maschine 8 für die Mauersteine 2 aufweist, in welcher die
Mauersteine 2 jeweils auf Länge, Schräge und/oder Gehrung
bearbeitet werden können, falls dies erforderlich ist. Es müssen
also keine fein bearbeiteten Mauersteine in ganz präziser Lage
vorpositioniert werden.
Die Bearbeitungsmaschine 8 und eine Stelle 9, an die die jeweils
fertig bearbeiteten Mauersteine 2 befördert werden können, sind
derart in und an der Vorrichtung 1 angeordnet, daß diese Stelle
9 von dem Versetzgreifer 4 erreichbar ist, das heißt der Mauerstein
2 wird mit Hilfe des Palettengreifers 7 von der Palette 6
abgenommen, in die Bearbeitungsmaschine 8 eingegeben, innerhalb
dieser Bearbeitungsmaschine 8 erforderlichenfalls weiterbearbeitet
und dabei entsprechend dem Bearbeitungsfortschritt vorwärtsbewegt
und dadurch an eine Stelle 9 gebracht, wo er von dem Versetzgreifer
4 lagerichtig erfaßt werden kann, damit er dann auf die teilweise
aufgeschichtete Mauer 3 aufgesetzt werden kann.
Zur Steuerung der Vorrichtung 1 und des Versetzgreifers 4 könnten
auf dem Boden 10, auf welchem die Vorrichtung 1 in noch zu
beschreibender Weise verfahrbar und verstellbar ist, entsprechende
Schienen verlegt sein. Im Ausführungsbeispiel sind jedoch Sensoren
11 vorgesehen, die über der Oberkante 12 der fertigen Wand oder
Mauer 3 fest installiert sind. In Fig. 3 ist mit schraffierten
Linien die teilweise fertiggestellte Mauer 3 angedeutet,
gleichzeitig aber auch mit freigelassenen Kästchen angedeutet,
wie die fertige Mauer 3 etwa aussehen soll und wo deren Oberkante
12 zu liegen kommt.
In Fig. 1 und 2 ist angedeutet, daß die Vorrichtung 1 Masten 13
zum Aufnehmen der Sensoren 11 aufweist, die an den End- oder
Eckpunkten der Wand 3 oder des Gebäudes jeweils aufstellbar sind.
Es kann sich bei diesen Masten 13 um solche in Leichtbauweise
handeln, die sehr schnell und einfach mit Dübeln montiert werden
können, wobei beispielsweise im Gerüstbau handelsübliche Masten
oder dergleichen Verwendung finden können. Die Art und Form sowie
die Verankerung dieser Masten 13 kann beliebig sein. Vorteilhaft
ist, daß solche Masten sehr schnell und genügend genau aufgestellt
werden können, um die Sensoren 11 in der erforderlichen Höhe
aufnehmen und einen Leitstrahl 14 zum Führen der Vorrichtung 1
abgeben zu können. In Fig. 1 sind die an den vier Ecken des zu
erstellenden Bauwerkes angeordneten Masten 13 mit an ihrem oberen
Ende angeordneten Sensoren 11 und den davon abgegebenen Leit
strahlen 14 schematisiert angedeutet.
Es sei noch erwähnt, daß die Stelle 9 für den jeweils in der
Bearbeitungsmaschine 8 fertiggestellten Mauerstein 2 Anschläge
für diesen Stein aufweisen kann, die die von dem Versetzgreifer
4 zu beaufschlagende Stelle 9 begrenzen, so daß der Versetzgreifer
4 den jeweils zu erfassenden Mauerstein 2 sehr einfach auffinden
kann. Diese Anschläge sind jedoch der besseren Übersicht wegen
in den Fig. 1 und 2 nicht dargestellt.
In der Vorrichtung 1 und zweckmäßigerweise in der Bearbeitungs
maschine 8 kann eine Bürststation angeordnet sein, die in
Vorschubrichtung des zu bearbeitenden Mauersteines 2 hinter einer
Bearbeitungsstation und vor der Aufnahmestelle 9 angeordnet sein
kann. Dadurch können die Mauersteine 2 von Staub und Partikeln
befreit werden, so daß ihr automatisches und präzises Versetzen
nicht gestört wird.
Die Vorrichtung 1 kann ein nicht näher dargestelltes Transport
mittel enthalten, mit dem der Mauerstein 2 durch die Bearbeitungs
maschine 8 zu der Bürststation und zu der Abnahmestelle 9
transportierbar ist, wobei ein solches Transportmittel beispiels
weise eine Rollenbahn oder ein Förderband sein könnte und der
Einfachheit und Übersicht wegen ebenfalls in der Zeichnung nicht
näher dargestellt ist.
Es wurde schon erwähnt, daß die Vorrichtung 1 dem Baufortschritt
entsprechend verfahrbar ist. Dabei kann sie selbst verfahrbar
sein und an ihrer Basis 15 dazu ein Fahrwerk mit Rädern 16
aufweisen. Dabei können einzelne oder alle Räder 16 angetrieben
sein, beispielsweise mit Hilfe eines jeweiligen Nabenmotors.
In Fig. 1 und 2 erkennt man, daß das Fahrwerk an gegenüberliegenden
Seiten der Basis 15 der Vorrichtung 1 jeweils Räder 16 aufweist
und zwar im Ausführungsbeispiel jeweils drei Räder 16, deren Achsen
parallel zueinander angeordnet sind, und daß rechtwinklig dazu
weitere Räder 16 angeordnet sind, deren Achsen ebenfalls parallel
zueinander und rechtwinklig zu denen der erstgenannten Räder 16
stehen. Wahlweise können die ersten oder die zweiten Räder 16
auf die Fahrfläche und damit den Boden 10 absenkbar sein, so daß
die Vorrichtung 1 auf einfache Weise rechtwinklig zueinander
angeordnete Fahrtrichtungen erhalten kann und die Fahrtrichtung
auch entsprechend einfach im rechten Winkel ändern kann. Somit
können in der Regel rechteckige Gebäude sehr gut entlang den zu
erstellenden Mauern 3 mit der Vorrichtung 1 abgefahren und
bearbeitet werden.
Da der Boden 10 auf einer Baustelle möglicherweise nicht immer
ganz eben ist, können die Räder 16 in vorteilhafter Weise zum
Ausrichten der horizontalen Lage der Basis 15 der Vorrichtung
1 einzeln absenkbar und arretierbar sein, das heißt sie können
je nach Unebenheiten des Bodens 10 in unterschiedliche Höhen
gebracht werden und so für eine horizontale Ausrichtung der Basis
15 und der auf ihr befindlichen Palette 6 herangezogen werden.
Die Vorrichtung kann eine nicht näher dargestellte Steuerung für
den Versetzgreifer 4 aufweisen, in die in der herzustellenden
Wand oder Mauer 3 auszusparende Öffnungen 17, zum Beispiel für
Fenster oder Türen einprogrammierbar sind. Somit wird der
Versetzgreifer 4 an einer auszusparenden Öffnung 17 keinen
Mauerstein 2 absetzen, sondern der horizontalen Breite der Öffnung
17 entsprechend weiter vorgeschoben werden, um dann dort den
Mauerstein 2 abzusetzen.
Vor allem in Fig. 3 erkennt man, daß etwa zentral auf der das
Fahrwerk aufweisenden Basis 15 der Vorrichtung 1, insbesondere
einer Platte, eine Säule 18 angeordnet ist, an welcher in
unterschiedlichen Höhen der Palettengreifer 7 und der Versetz
greifer 4 jeweils relativ zu der Säule 18 schwenkbar und in
horizontaler Richtung über Teleskopstangen 19 ausfahrbar angeordnet
sind. Je mehr sich die Vorrichtung 1 einem Eckbereich eines
Gebäudes nähert, wo sie selbst nicht mehr weiter vorgefahren werden
kann - diese Position ist in Fig. 1 und 2 erreicht - um so mehr
muß der Versetzgreifer 4 aus der in Fig. 1 und 2 dargestellten
rechtwinklig zu der Mauer 3 verlaufenden Anordnung schräg zur
Ecke hin verschwenkt werden. Die näher zur Ecke befindlichen
Bereiche der Mauer 3 haben jedoch von der Säule 18 eine größere
Entfernung, so daß gleichzeitig der Versetzgreifer 4 über die
ihn tragenden Teleskopstangen 19 in horizontaler Richtung weiter
ausgefahren wird. Er kann dann weiter verschwenkt werden, um von
der Ecke aus die rechtwinklig zu der ersten Wand 3 befindliche
Mauer weiterzumauern, wobei dann zunächst die Teleskopstangen 19
wieder mehr und mehr eingefahren werden, bis der Versetzgreifer
4 in eine gegenüber der in Fig. 1 und 2 dargestellten Position
rechtwinklige Position verschwenkt ist, um die die Ecke bildende
weitere Mauer weiter fertigzustellen. Er kann dann im weiteren
Baufortschritt entlang dieser zweiten Mauer 3 verfahren werden,
bis er zu der nächsten Ecke kommt, wo eine entsprechende weitere
Verschwenkung und ein entsprechender Entfernungsausgleich über
die Teleskopstangen 19 durchgeführt werden kann.
In Fig. 3 erkennt man ferner, daß an den horizontalen Teleskoparmen
19 des Palettengreifers 7 und des Versetzgreifers 4 jeweils
vertikal verstellbare, in Hülsen 20 oder ähnlichen Führungen
geführte Haltestangen 21 angeordnet sind, die in vertikaler
Richtung verstellbar sind und an ihrem unteren Ende den Paletten
greifer 7 bzw. den Versetzgreifer 4 aufweisen und tragen. Die
verschiedenen Bewegungen des Palettengreifers 7 und des Versetz
greifers 4 werden also in vertikaler und horizontaler sowie in
Schwenkrichtung durchgeführt, also in sehr einfache Einzelbewegun
gen aufgeteilt, die mit konstruktiv einfachen Teilen präzise
durchgeführt werden können. Störanfällige Gelenkarme und
dergleichen können also in vorteilhafter Weise vermieden werden.
In diesem Zusammenhang ist auch vorteilhaft, daß die Basis 15
sehr genau horizontal ausgerichtet werden kann, weil dadurch
gleichzeitig die Säule 18 entsprechend genau in vertikaler Richtung
ausgerichtet wird, was zu der entsprechend präzisen Ausrichtung
des Palettengreifers 7, des Versetzgreifers 4 und der jeweiligen
Aufhängungen dieser Greifer führt.
Es sei noch erwähnt, daß an dem Versetzgreifer 4, aber auch an
dem Palettengreifer 7 ein oder mehrere Sensoren angeordnet sein
können, durch die das Erfassen und auch das Versetzen und Absetzen
der Mauersteine 2 verbessert werden können. Sensoren am Versetz
greifer 4 können beispielsweise Hindernisse an der Setz- oder
Lagerfläche der schon versetzten Mauersteine 2 einer teilweise
fertiggestellten Wand 3 erkennen und darauf reagieren. Sensoren
am Palettengreifer 7 können eventuelle Ungenauigkeiten der
Positionierung der Palette 6 und der darauf abgesetzten Mauersteine
2 erkennen und ausgleichen.
Ist ein Stockwerk eines Bauwerkes fertiggemauert, wird in üblicher
Weise die Decke angebracht, wobei zuvor die Vorrichtung 1 aus
diesem Mauerwerk mit Hilfe eines Kranes herausgehoben werden kann.
Die Vorrichtung 1 kann dann mit Hilfe dieses Kranes auf die
fertiggestellte Decke aufgesetzt werden, um in analoger Weise
das nächste Stockwerk mauern zu können.
Die Vorrichtung 1 erlaubt folgende sehr einfache Verfahrensweise,
bei der eine aufwendige Logistik und schwierige Vorarbeiten
vermieden werden:
Die Palette 6 mit Mauersteinen 2 wird in die Vorrichtung 1 an
die vorbestimmte Stelle auf der Basis 15 eingefahren und abgesetzt.
Die Mauersteine 2 können dabei Formlinge sein, wie sie bei der
ersten Herstellung ohne nachträgliche mechanische Bearbeitung auf
Länge, Schräge oder Gehrung entstehen. In der Vorrichtung 1 werden
diese Mauersteine 2 mit Hilfe des Palettengreifers 7 von der
Palette 6 entnommen und der Bearbeitungsmaschine 8 lagerichtig
zugeführt. Von dieser Maschine 8 werden die Mauersteine 2, wenn
erforderlich, auf Länge, Schräge oder Gehrung bearbeitet. Alle
Mauersteine 2, ob derartig bearbeitet oder nicht, durchlaufen
die Bürstenstation, in der eventuell anhaftender Staub von den
Lager- oder Setzflächen entfernt wird. Danach gelangt der jeweilige
Mauerstein 2 in die fixe Position an der vorgegebenen Stelle 9,
wo er von dem Versetzgreifer 4 erfaßt werden kann, der in dann
lagerichtig in das Mauerwerk einbaut. Zuvor werden dabei auch
die bereits verlegten Mauersteine auf deren Lagerfläche Dünnbett
mörtel oder ein Verbindungsband mit Haftvermittler oder dergleichen
aufgegeben.
Die Orientierung der Vorrichtung 1 relativ zum Baukörper und zu
der zu mauernden Wand 3 erfolgt dabei durch die an den Eckpunkten
aufgestellten Masten 13 mit von diesen getragenen Sensoren 11
und davon abgegebenen Leitstrahlen 14. Der Leitstrahl 14 kann
sowohl die Vorrichtung 1 als auch den Versetzgreifer 4 führen
und steuern. Zusätzlich können am Versetzgreifer 4 angeordnete
Sensoren Hindernisse auf der Setzfläche erkennen und darauf
reagieren. Beispielsweise können Bruchstücke, die von einem
Mauerstein abgefallen sind und auf der Setzfläche liegen, erkannt
werden.
Wenn aus irgendeinem Grund der automatische Arbeitsablauf der
Vorrichtung 1 unterbrochen wurde und die Vorrichtung 1 dann erneut
gestartet wird, kann sie sich am zuletzt verlegten Mauerstein
2 über die Sensoren orientieren, so daß danach die vorgegebene
Automatik wieder zur Geltung kommt. Dabei kann eine modernde
bedienergeführte Steuerung vorgesehen sein, in die die Fenster-
oder Türausnehmungen eingegeben werden, während alle übrigen
Steuerungen über die Leitstrahlen 14 erfolgen können. Auch das
Einnehmen der jeweils waagerechten Lage der Basis kann mit
Hilfe der Leitstrahlen 14 gesteuert werden. Es müssen also keine
genauen Plazierungen der Paletten 6 durchgeführt werden und die
Verfahrwege müssen ebenfalls nicht programmiert werden, was bei
Unterbrechungen zu einer schwierigen Fortsetzung führen würde.
Die Vorrichtung 1 dient zum automatischen Mauern und hat dazu
mindestens einen Versetzgreifer 4, mit dem jeweils ein einzelner
Mauerstein 2 erfaßt und auf zuvor verlegte Mauersteine aufgesetzt
werden kann, bis eine Mauer 3 fertiggestellt ist. Die Vorrichtung
1 hat dabei selbst eine Abstellfläche 5 für wenigstens eine Palette
6 mit Mauersteinen 2 und einen Palettengreifer 7 zum Entnehmen
der einzelnen Mauersteine 2 von dieser Palette 6. Ferner gehört
dazu eine Bearbeitungsmaschine 8 für die Mauersteine 2, in der
die Mauersteine 2 erforderlichenfalls auf Länge, Schräge und/oder
Gehrung bearbeitet werden können, so daß eine vorhergehende
aufwendige Bearbeitung der Mauersteine 2 entbehrlich ist. Die
Bearbeitungsmaschine 8 und eine Stelle 9, an der der jeweils
fertige Mauerstein 2 von der Maschine 8 abgeliefert wird, sind
derart angeordnet und lokalisiert, daß diese Stelle 9 von dem
Versetzgreifer 4 gut erreichbar ist, so daß er den Mauerstein
2 dort erfassen und seiner Bestimmung zuführen kann. Zur Steuerung
sind zweckmäßigerweise Sensoren 11 vorgesehen, die Leitstrahlen
14 abgeben und bevorzugt über der Oberkante 12 einer fertigen
Wand oder Mauer 3 zum Beispiel an Masten 13 installiert sein
können. Die Bewegungen der Greifer können sehr einfach in
horizontalen und vertikalen Richtungen erfolgen, so daß aufwendige
Haltearme mit empfindlichen Gelenken vermieden werden können.
Claims (16)
1. Vorrichtung (1) zum automatischen Mauern mit zumindest einem
Versetzgreifer (4) zum Erfassen von Mauersteinen (2) und zum
Aufsetzen auf zuvor verlegte Mauersteine, wobei die Vorrichtung
(1) eine Abstellfläche (5) für wenigstens eine Palette (6)
mit Mauersteinen (2) und mindestens einen Palettengreifer (7)
zum Entnehmen der einzelnen Mauersteine (2) von der Palette
(6) sowie eine Bearbeitungsmaschine (8) für die Mauersteine
(2) aufweist, in der die Mauersteine (2) auf Länge, Schräge
und/oder Gehrung bearbeitbar sind, wobei die Bearbeitungs
maschine (8) und die Stelle (9), an die der fertig bearbeitete
Mauerstein (2) beförderbar ist, derart in der Vorrichtung (1)
angeordnet sind, daß die Stelle (9) für den Mauerstein (2)
von dem Versetzgreifer (4) erreichbar ist, und wobei die
Vorrichtung (1) an ihrer Basis (15) ein Fahrwerk mit Rädern
(16) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß etwa zentral auf
der das Fahrwerk aufweisenden Basis (15) eine Säule (18)
angeordnet ist, an welcher in unterschiedlichen Höhen der
Palettengreifer (7) und der Versetzgreifer (4) jeweils relativ
zu der Säule (18) schwenkbar und in horizontaler Richtung über
Teleskopstangen (19) oder dergleichen ausfahrbar angeordnet
sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
die Säule (18) tragende Basis (15) eine Platte ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Vorrichtung (1) eine Bürststation angeordnet ist,
die in Vorschubbewegungsrichtung des zu bearbeitenden
Mauersteines (2) hinter der Bearbeitungsstation und vor der
Abnahmestelle (9) durch den Versetzgreifer angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie
wenigstens ein Transportmittel enthält, mit dem der Mauerstein
(2) durch die Bearbeitungsmaschine (8) zu der Bürststation
und zu der Abnahmestelle (9) transportierbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß an der Abnahmestelle (9) Anschläge für
den jeweils gegebenenfalls bearbeiteten Mauerstein (2)
vorgesehen sind, die die von dem Versetzgreifer (4) beauf
schlagte Stelle (9) begrenzen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Steuerung der Vorrichtung (1) und/oder
des Versetzgreifers (4) am Boden verlegte Schienen und/oder
Sensoren (11) vorgesehen sind, welche Sensoren (11) ins
besondere über der Oberkante (12) der fertigen Wand oder Mauer
(3) installiert sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Sensoren (11) Leitstrahlen (14) zur Steuerung der Vorrichtung
(1) abgeben.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß sie Masten (13) zum Aufnehmen der Sensoren (11) aufweist,
die insbesondere an den End- oder Eckpunkten einer Wand (3)
oder eines Gebäudes aufstellbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß am Versetzgreifer (4) ein oder mehrere
Sensoren angeordnet sind, die auf Hindernisse an der Setz-
oder Lagerfläche reagieren.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder alle die Vorrichtung
(1) tragenden Räder (16) angetrieben sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Fahrwerk an gegenüberliegenden Seiten
der Vorrichtung (1) jeweils Räder (16) aufweist, deren Achsen
parallel zueinander angeordnet sind, und daß rechtwinklig dazu
weitere Räder (16) angeordnet sind, deren Achsen rechtwinklig
zu denen der erstgenannten Räder (16) stehen und daß wahlweise
die ersten oder die zweiten Räder (16) auf die Fahrfläche
absenkbar sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Räder (16) zum Ausrichten der
horizontalen Lage der Basis (15) und der vertikalen Position
einer Säule (18) für die Greifer einzeln absenkbar und
arretierbar sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß sie eine Steuerung für den Versetzgreifer
(4) aufweist, in die in der herzustellenden Wand oder Mauer
(3) auszusparende Öffnungen (17), zum Beispiel für Fenster
oder Türen, einprogrammierbar sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß an den horizontalen Teleskoparmen (19)
des Palettengreifers (7) und des Versetzgreifers (4) jeweils
vertikal verstellbare, in Hülsen (20) oder dergleichen geführte
Haltestangen (21) angeordnet sind, die in vertikaler Richtung
verstellbar sind und an ihrem unteren Ende den Greifer
aufweisen.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem Palettengreifer (7) ein oder mehrere
Sensoren insbesondere zum Erkennen des jeweils von der Palette
(6) zu erfassenden Mauersteines (2) vorgesehen sind.
16. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß sie mehr als einen Palettengreifer (7)
und/oder mehr als einen Versetzgreifer (4) aufweist.
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