DE19640462C1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer ebenen Grundplatte und einer zwei winklig zueinander verlaufende Abschnitte aufweisenden Stufenplatte aus keramischem Material für Bauzwecke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer ebenen Grundplatte und einer zwei winklig zueinander verlau­ fende Abschnitte aufweisenden Stufenplatte aus keramischem Material für Bauzwecke, bei dem durch Extrudieren ein Roh­ ling aus Grundplatte, Stufenplatte und diese Platten über Sollbruchstellen verbindenden Stabilisierungsstegen beste­ hender Formstrang gebildet, dann in blockförmige Rohlinge geschnitten, getrocknet, gebrannt und anschließend in Grund­ platte und Stufenplatte getrennt wird sowie eine zur Durch­ führung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung.

Die eingangs genannten Stufenplatten sind abgewinkelte Plat­ ten, die zur Gestaltung von Treppenstufen, Simsen oder ähn­ lichen Bauwerkskanten dienen. Sie sind als sogenannte Schen­ kel-, Balkonabdeck- oder Treppenstufenplatten bekannt. Die Platten werden aus einer keramischen Masse durch Extrudieren hergestellt. Sie müssen nach dem Extrudieren getrocknet wer­ den und werden dann anschließend glasiert und gebrannt. Eine abgewinkelte Platte weist als solche eine für diese an das Extrudieren anschließenden Verfahrensschritte ungeeignete Form auf, da sie nicht gestapelt werden kann. Außerdem könnte ihre Formhaltigkeit beim Brennen nicht gewährleistet werden. Die Platten werden deshalb in Form eines endlosen Stranges extrudiert und nach dem Extrudieren in Blöcke zer­ schnitten. Die blockförmigen Rohlinge bestehen aus einer rechteckförmigen Grundplatte und der Schenkel- oder Treppen­ stufenplatte, die an ihren Unterseiten beide miteinander durch Stabilisierungsstege verbunden sind, welche parallel zu dem Stufenschenkel verlaufen. Ein solcher blockförmiger Rohling läßt sich einfach stapeln und behält beim Brennpro­ zeß seine Form, so daß die Rechtwinkligkeit der Stufenplatte und die Ebenheit ihrer Oberfläche gewährleistet wird.

Das Verfahren erfordert nach der Fertigstellung dieser Rohlinge dann jedoch das Auftrennen in die Stufenplatte und die Grundplatte. Die Verbindungsstellen der Stabilisierungs­ stege mit der Stufenplatte und der Grundplatte sind zu die­ sem Zweck als Sollbruchstellen gestaltet.

Bisher erfolgt das Abtrennen manuell, indem die am Schenkel der Stufenplatte befindliche Schmalseite der Grundplatte auf eine Hartholz- oder Kunststoffauflage aufgeschlagen wird. Durch den Schlag brechen die Verbindungsstellen. Die Stabi­ lisierungsstege werden dann manuell entfernt. Sie können gemahlen und dem Grundmaterial teilweise wieder zugeführt werden. Die Stufenplatten und die Grundplatten werden anschließend auf Bruchstellen sowie auf Maßhaltigkeit und Oberflächengüte geprüft und sortiert. Die Grundplatte, die ebenfalls glasiert sein kann (im Herstellungsprozeß an der Unterseite) gelangt als normale Bodenplatte in den Verkauf.

Der Trennvorgang ist in der vorbeschriebenen Weise mit schwerer und eintöniger körperlicher Arbeit verbunden. Es wurde deshalb bereits für den Trennvorgang eine pneumatisch arbeitende Anlage eingesetzt, bei der die Rohlinge auf einem Transportband durchlaufen. Das Verfahren, nach dem die Anlage arbeitet, orientiert sich an dem Vorbild des manuel­ len Trennvorganges. Während des Banddurchlaufs erfolgt durch einen Schlag auf die Schmalseite der Grundplatte deren Tren­ nung von dem Rohling. Die Anlage hat den Nachteil, daß die Durchlaufgeschwindigkeit der Rohlinge stark begrenzt ist. Während des Schlages wird der Rohling durch die Schlagwir­ kung für einen Moment festgehalten, während sich das Band weiterbewegt. Es muß deshalb ein größerer Abstand zwischen den auf das Band aufgelegten Rohlingen eingehalten werden. Das Rutschen der Rohlinge auf dem Band wirkt sich außerdem sowohl für das Band als auch für die Oberfläche der Stufen­ platten nachteilig aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit denen ein sicheres Abtrennen der eingangs genannten Platten bei hoher Taktgeschwindigkeit ermöglicht wird und die sich insbesondere für einen kontinu­ ierlichen Banddurchlauf der Rohlinge eignen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei dem der Rohling an den zwei in Längsrichtung der Stabi­ lisierungsstege verlaufenden Schmalseiten eingespannt wird, wobei die Grundplatte frei zugänglich bleibt, anschließend auf die auf der Seite des Schenkels der Stufenplatte befind­ liche Schmalseite der Grundplatte ein stetiger Druck bis zum Abbrechen der Stabilisierungsstege an den Sollbruchstellen ausgeübt und die Grundplatte und die Stufenplatte getrennt weiterbefördert werden.

Die Förderung der Platten kann schrittweise im Takt der Trennvorgänge erfolgen.

Vorteilhaft kann das Verfahren dagegen auch so durchgeführt werden, daß der Rohling während des Abtrennens kontinuier­ lich in seiner Längsrichtung bewegt wird.

Zweckmäßigerweise wird das Verfahren so durchgeführt, daß die Grundplatte nach dem Abtrennen auf eine Unterlage fallen kann oder bereits auf einer solchen aufliegt. Die Unterlage ist zweckmäßig ein flaches Transportband oder ein Riemenband.

Dadurch, daß ein stetiger Druck auf die Grundplatte während des Fördervorgangs aufgebracht wird und kein impulsartiger Schlag, kann der Trennvorgang kontinuierlich während eines Banddurchlaufs erfolgen. Die Rohlinge können dicht hinter­ einander auf das Band aufgelegt werden. Es erfolgt keine Relativbewegung zwischen dem Band und den Platten. Nach dem Trennvorgang bleibt die Grundplatte mit den abgetrennten Stabilisierungsstegen auf dem weiterlaufenden Band liegen. Die Stufenplatte bleibt bevorzugt eingespannt und wird im eingespannten Zustand weiterbefördert und dann abgelegt, zum Beispiel auf ein Ablageband, um anschließend geprüft, sortiert und verpackt zu werden.

Die Stabilisierungsstege können, nachdem die Stufenplatte entfernt wurde, dann von der Grundplatte mittels einer mechanischen Vorrichtung abgefegt und die Grundplatte auf ein weiteres Band abgelegt oder anderweitig aufgefangen und gestapelt werden.

Die Einspannung muß, um einen kontinuierlichen Durchlauf der Platten zu ermöglichen, so vorgenommen werden, daß der Roh­ ling bzw. die Stufenplatte nicht nur gespannt, sondern auch gleichzeitig mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Trans­ portband weiterbefördert werden. Zweckmäßigerweise erfolgt die Einspannung deshalb durch beidseitig den Rohling erfas­ sende Bänder.

Insgesamt wird eine mögliche Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei dem der Rohling an den zwei in Längsrichtung der Stabilisierungsstege verlaufenden Schmalseiten eingespannt wird, erfindungsgemäß so ausgeführt, daß ein horizontal in seiner Längsrichtung bewegtes, den Rohling transportierendes Transportmittel sowie eine synchron mit dem Transportmittel bewegte Einspannvorrichtung vorgesehen sind, die den Rohling an seinen in Längsrichtung der Stabilisierungsstege verlaufenden Schmalseiten angreift, und daß neben dem Transportmittel eine auf die Grundplatte des eingespannten Rohlings einwirkende, frei drehbar gelagerte, in Richtung auf das Transportmittel bewegbare Druckscheibe angeordnet ist.

Bevorzugt wird die Einspannvorrichtung von zwei an den Sei­ ten des Transportmittels über dessen oberer Ebene angeordne­ ten, über Endrollen mit vertikal gerichteten Achsen umlau­ fenden Bändern gebildet, von denen das an der Seite der Druckscheibe befindliche Band über federnd gelagerte Andruckrollen und das andere Band über ein festes Widerlager geführt ist. Das feste Widerlager kann durch fest angeord­ nete Rollen gebildet sein.

Das Transportmittel ist zweckmäßigerweise ein Transportband zum Beispiel in Form eines Flach- oder Riemenbandes.

Ein auf das Transportband aufgelegter Rohling wird von den vertikal umlaufenden Bändern im Bereich der Stufenplatte eingeklemmt, ohne daß er in seiner Transportbewegung behin­ dert wird. Das Einfahren des Rohlings in die Trennvorrich­ tung löst, zum Beispiel fotoelektrisch, die Bewegung der Druck­ scheibe in Richtung auf das Transportband aus. Der Rand der Druckscheibe trifft sodann auf die Grundplatte, wobei die Druckscheibe, da sie drehbar gelagert ist, von der Schmal­ seite der Endplatte in Drehung versetzt wird und auf der Grundplatte abrollt. Dabei übt sie gleichzeitig einen zuneh­ menden Druck auf die Grundplatte aus bis zum Abbrechen der Stabilisierungsstege des Rohlings.

Mit einer solchen Vorrichtung sind Trennvorgänge etwa im Sekundentakt möglich.

In erfindungsgemäß bevorzugter Weise kann die die Druck­ scheibe durch die Drehbewegung einer Exzenterwelle auf das Transportmittel zu und weg bewegbar sein.

Die Exzenterwelle kann beispielsweise von einem Getriebe­ bremsmotor angetrieben werden. Vorteilhaft erfolgt die Kopp­ lung mit dem Motor über einen Kettenantrieb, so daß Motor und Exzenterwelle mechanisch entkoppelt sind und sich Stoß­ belastungen nicht auf den Motor übertragen.

Das Verfahren soll nachstehend anhand eines Ausführungsbei­ spiels einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Trennvorrichtung näher erläutert werden. In den zuge­ hörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1 einen Rohling einer Schenkelplatte in Seiten­ ansicht,

Fig. 2 einen Rohling einer Treppenstufenplatte in Seiten­ ansicht,

Fig. 3 eine Perspektivdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in Vorderansicht und

Fig. 4 die Vorrichtung gemäß Fig. 3 in Draufsicht.

Fig. 1 zeigt den Rohling 1 einer sogenannten Schenkelplatte, die noch verfahrensgemäß zu trennen ist. Der Rohling 1 wird in dieser Form extrudiert und besteht aus einer Grundplatte 2 und einer Stufenplatte 3, die im abgetrennten Zustand dann die Schenkelplatte bildet. Grundplatte 2 und Stufenplatte 3 sind durch Stabilisierungsstege 4 zusammengehalten. Nach dem Trocknen und Brennen muß der Rohling in die Grundplatte 2 und die Stufenplatte 3 aufgetrennt werden. Solange müssen beide im Fertigungsprozeß verbunden bleiben, um das Stapeln zu ermöglichen und um die Formhaltigkeit der Stufenplatte 3 zu gewährleisten.

In Fig. 2 ist ein zweites Beispiel für die Form eines Rohlings 1 gezeigt. Hier handelt es sich um eine Treppenstu­ fenplatte, die durch Abtrennen der Stufenplatte 3 von dem Rohling 1 entsteht.

Die Stufenplatte 3 und die Grundplatte 2 werden nach dem Abtrennen vom Rohling 1 gesondert gestapelt und verpackt und können dann in einen gemeinsamen oder getrennten Vertriebs­ weg gehen.

Fig. 3 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Vorrichtung. Die Trennvorrichtung ist auf einem Grundgestell 5 aufgebaut, das aus fest miteinander verbun­ denen Rahmenteilen besteht, die die beiden Teile der Trenn­ vorrichtung zu beiden Seiten eines Riemenbandes 6 halten. Der Rohling 1 wird mit der Grundplatte 2 nach unten auf das Riemenband 6 aufgelegt. Während seines Durchlauf durch die Trennvorrichtung erfolgt die Abtrennung der Grundplatte 2 auf die im folgenden geschilderte Weise, die aus der Drauf­ sicht der Vorrichtung in Fig. 4 am leichtesten zu verstehen ist.

Beim Einlaufen des auf dem Riemenband 6 befindlichen (in Fig. 4 nicht gezeigten) Rohlings 1 in die Vorrichtung gelangt dieser zwischen die seitlich angeordneten, vertikal laufenden Bänder 7 und 8. Im Bereich der Trennvorrichtung läuft das vertikale Band 7 über federnd gelagerte Andruck­ rollen 9, das Band 8 ein- und ausgangs der Trennvorrichtung ebenfalls über derartige federnd gelagerte Andruckrollen 9, in dem Kernbereich aber über feste Rollen 10. Die vertikalen Bänder 7 und 8 werden synchron mit dem Riemenband 6 ange­ trieben, so daß alle Bänder mit gleicher Geschwindigkeit bewegt werden. Läuft ein Rohling 1 in den Bereich der Trenn­ vorrichtung ein, wird er von den Bändern 7 und 8 beidseitig gespannt, gleichzeitig aber ungehindert weiterbefördert. Der Bereich der Grundplatte 2 bleibt dabei frei zugänglich.

In der Ebene mit der Grundplatte 2 ist neben dem Riemenband 6 eine Druckscheibe 11 an einem Lager 12 frei beweglich gelagert. Das Lager 12 wiederum sitzt auf dem Exzenter 13 an der Exzenterwelle 14, die in den Lagern 15 und 16 beidseitig gelagert ist und über eine Antriebskette 17 von einem Getriebebremsmotor 18 angetrieben wird.

Durch den Einlauf eines Rohlings 1 in den Bereich der Trenn­ vorrichtung, zum Beispiel fotoelektrisch gesteuert, wird die Exzen­ terwelle 14 in Drehung versetzt und bewegt somit die Druck­ scheibe 11 auf die Grundplatte 2 zu. Beim Aufsetzen auf die Grundplatte 2 wird sie, da sie frei drehbar gelagert ist, von der Grundplatte 2 in Drehrichtung mitgenommen. Gleich­ zeitig wird durch die Exzenterbewegung ein stetiger Druck auf die Schmalseite der Grundplatte 2 ausgeübt. Die Exzen­ terbewegung soll etwa so eingestellt sein, daß der Druck, wenn die Abrollbewegung der Druckscheibe 11 etwa ein Drittel der Grundplatte 2 erreicht hat, so hoch geworden ist, daß die Stabilisierungsstege 4 wegbrechen und damit die Trennung von Grundplatte 2 und Stufenplatte 3 vollzogen wird. Die Rollen 10 bilden dabei den Gegendruck für den Trennvorgang.

Die Stabilisierungsstege 4 fallen beim Trennvorgang auf die Grundplatte 2 und bleiben dort zunächst liegen. Die vertika­ len Bänder 7 und 8 halten bei der Weiterbeförderung die abgetrennte Stufenplatte 3 in ihrer Position durch die in Fig. 4 angedeuteten weiteren federnden Andruckrollen 9 fest. Das Riemenband 6 kann dann beispielsweise schräg nach unten umgelenkt werden, so daß zwischen dem Riemenband 6 und den vertikalen Bändern 7 und 8 ein Abstand entsteht, in den ein Flachband im Winkel von 90° zu den Bänder 7 und 8 angeordnet sein kann, auf das die Stufenplatten 3 abgelegt werden. Die Grundplatten zwei werden auf dem weiteren Förderweg zum Beispiel durch Abfegen von den Stabilisierungsstegen befreit und dann ebenfalls auf ein weiteres Band abgelegt oder anderweitig weiterbehandelt.

Die Trennvorrichtung ist über eine Spindel 19 seitlich ver­ stellbar, so daß sie schnell auf die jeweilige Größe der Rohlinge 1 einstellbar ist.

Der Rand der Druckscheibe 11 ist mit einem Absatz 20 verse­ hen, so daß sein Rand schmal genug ist, um auch Rohlinge von Treppenstufenplatten trennen zu können, deren Grundplatte 2 nur eine schmale Angriffsfläche bietet, wie in Fig. 2 gezeigt ist.

Claims (13)

1. Verfahren zur Herstellung einer ebenen Grundplatte und einer zwei winklig zueinander verlaufende Abschnitte aufweisenden Stufenplatte aus keramischem Material für Bau­ zwecke, bei dem durch Extrudieren ein Rohling aus Grund­ platte, Stufenplatte und diese Platten über Sollbruchstellen verbindenden Stabilisierungsstegen bestehender Formstrang gebildet, dann in blockförmige Rohlinge geschnitten, getrocknet, gebrannt und anschließend in Grundplatte und Stufenplatte getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling an den zwei in Längsrichtung der Stabilisierungs­ stege verlaufenden Schmalseiten eingespannt wird, wobei die Grundplatte frei zugänglich bleibt, anschließend auf die auf der Seite des Schenkels der Stufenplatte befindliche Schmal­ seite der Grundplatte ein stetiger Druck bis zum Abbrechen der Stabilisierungsstege an den Sollbruchstellen ausgeübt und die Grundplatte und die Stufenplatte getrennt weiterbe­ fördert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling während des Abtrennens kontinuierlich in seiner Längsrichtung bewegt wird.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufenplatte nach dem Abtrennen der Grundplatte vom Rohling im eingespannten Zustand bis zu einer Ablage weiterbefördert wird.

4. Vorrichtung zur Herstellung einer ebenen Grundplatte und einer zwei winklig zueinander verlaufende Abschnitte aufweisenden Stufenplatte aus keramischem Material für Bauzwecke, deren durch Extrudieren aus einem Formstrang gebildeter, dann blockförmig geschnittener, getrockneter und gebrannter Rohling aus Grundplatte, Stufenplatte und diese Platten über Sollbruchstellen verbindenden Stabilisierungsstegen besteht und der in Grundplatte und Stufenplatte zu trennen ist, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein horizontal in seiner Längsrichtung bewegtes, den Rohling (1) transportierendes Transportmittel sowie eine synchron mit dem Transportmittel bewegte Einspannvorrichtung vorgesehen sind, die den Rohling (1) an seinen in Längsrichtung der Stabilisierungsstege (4) verlaufenden Schmalseiten angreift, und daß neben dem Transportmittel eine auf die Grundplatte (2) des eingespannten Rohlings (1) einwirkende, frei drehbar gelagerte, in Richtung auf das Transportmittel bewegbare Druckscheibe (11) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Einspannvorrichtung von zwei an den Seiten des Transportmittels über dessen oberer Ebene angeordneten, über Endrollen mit vertikal gerichteten Achsen umlaufenden Bän­ dern (7; 8) gebildet ist, von denen das an der Seite der Druckscheibe (11) befindliche Band (7) über federnd gela­ gerte Andruckrollen (9) und das andere Band (8) über ein festes Widerlager geführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß das feste Widerlager durch fest angeordnete Rollen (10) gebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel ein Trans­ portband ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel ein Flachband ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportmittel ein Riemenband (6) ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckscheibe (11) durch die Drehbewegung einer Exzenterwelle (14) auf das Transportmit­ tel zu und weg bewegbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Druckscheibe (11) in Richtung auf das Transportmittel fotoelektrisch steuerbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterwelle (14) über eine Kette mit einem Getriebebremsmotor (18) verbunden ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundposition der Druck­ scheibe (11) in Richtung auf das Transportmittel einstellbar ist.