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Bezeichnung s Torrichtung zur Herstellung von verschiedenen Betonplatten
Beschreibung: Änwendungsgebiet: Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung
von verschiedenen Betonplatten mit den im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten
Nerkmalen. Derartige Betonplatten können Gehwegplatten, Strukturplatten, Uerrazzoplatten,
Betonwerksteinplatten und insbesondere auch Wasohbetonpiatten sowie alle anderen
plattenförmigen Betonteile sein.
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stand der Technik: Bei derartigen Herstellungsvorriohtungen fttr Betonplatten
werden Vorsatzbeton und Kernbeton oder nur eine die Platte bildende Masse in ein
unteres Formteil -meist einen Rahmen mit hochverschleißfesten Flächen und einer
Bodenplatte - eingefüllt. Dieses Unterformteil wird in eine Presse bewegt. Diese
hat einen in das Unterforiteil passenden dberformteil - meist einen
einfachen
Stempel, der sich in den Formrahmen absenkt.
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Es wird dann gerüttelt und gepreßt. Nach Anheben des Stempels wird
die Unterform zur Seite herausbewegt und die Platte entformt sowie mit geeigneten
Vorrichtungen oder von Hand abgestapelt. Um die Leistung derartiger Maschinen zu
steigern, hat man Schiebetischpressen entwickelt, die abwechselnd von beiden Seiten
beschickt werden. Noch leistungsfähigere Anlagen arbeiten mit DrehtischenW Bei all
diesen bekannten Maschinen und Vorrichtungen müssen Jeweils völlig gleiche Platten
gemacht werden, da der obere Formteil nur einmal vorhanden und an dem Pressenkolben
oder einem Druckstück befestigt ist. So muß man immer wieder gleiche untere Formteile
in die Presse bewegen. Für sehr große Serien ist das auch rationell. Die Umriistung
derartiger Maschinen auf ein anderes Format erfordert Jedoch einen beträchtlichen
Aufwand, der bis zu einem ganzen Arbeitetag betragen kann. Häufiger Wechsel würde
also beträchtliche unproduktive Nebenzeiten erfordern. So muß der Hersteller die
Maschinen über langere Zeiten mit gleichen Plattenformaten laufen lassen. Dadurch
wird seine Lieferflexibilität erheblich beeinträchtigt.
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Vielfach werden Jedoch ständig wechselnd unterschiedliche Formate,
beispielsweise eine quadratische -Platte und zwei verschieden große rechteckige
Platten verlangt.
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Dafür müßten die herkdmmlichen Maschinen zwei oder drei Mal umgerüstet
werden. Insbesondere in solchen in denen Fällen, nicht zwei oder drei komplette
Maschinen ausgelastet sind oder ein ständig wechselnder Spitzenbedarf zu decken
iet, fehlt eine geeignete Maschine, die in einem Zyklus oder doch ohne wesentliche
Umrüstung in der liage ist, Platten verschiedener Formate oder verschiedener Formen
ßowie~GeJtçitungen heraus stellen.
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Zweck/Aufgabe: Durch die Erfindung sollen die vorgenannten Nachteile
vermieden, die von bisherigen Vorrichtungen erzielten Vorteile möglichst erhalten
und miteinander vereinigt sowie vor allem die unten aufgeführten Vorteile erzielt
werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung verfügbar zu
machen, mit der es ohne Umrastung möglich ist, Betonplatten verschiedener Formate
wirtschaftlich herzustellen.
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Lösung: Erfindungsgemäß sind die im Kennzeichen des Hauptanspruches
genannten Merkmale vorgesehen.
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Weitere Ausgestaltungen, Weiterbildungen, Einzelheiten, Merkmale
und Vorteile ergeben sich aus den weiteren Ansprilchen und den nachfolgenden Teilen
der Anmeldungsunterlagen.
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Vorteiler Während man bisher nur einen Austausch der unteren Formteile
kannte, um die Zwischenzeiten zwischen den einzelnen Pressungen zu nutzen und ein
anderes unteres Formteil unter die Presse zu bringen und dort abzupressen, sieht
die Erfindung nunmehr auch den sinnvollen Austausch der oberen Formteile gemäß den
Jeweils gewünschten Formaten vor, wobei die unteren Formteile sowie der Takt der
Maschine entsprechend aufeinander abzustimmen sind, daß Jeweils ein passendes oberes
Pormteil zu der gerade zu pressenden unteren Formhälfte verfügbar ist. So kann man
ständig in einem
bestimmten Rhythmus wechselnd verschiedene Platten
mit ein und derselben Vorrichtung herstellen oder aber auch eine zeitlang ein bestimmtes
Format herstellen und dann durch Umschalten auf das andere Format übergehen.
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Dadurch ist es dann auch möglich, verschiedene StUckzahlen der verschiedenen
Platten zu fertigen. Besonders vorteilhaft ist Jedoch der ständig wechselnde Takt,
da dann die Presse optimal ausgelastet werden kann.
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Obwohl für die Oberformteiltransporteinrichtung die verschiedensten
Ausgestaltungen und Bewegungsformen, Je nach den Jeweiligen Bedürfnissen, in Frage
kommen, sieht eine besonders einfache und zweckmäßige Gestaltung die Merkmale des
Anspruches 2 vor, weil ein hin- und hergehender Wagen am unproblematischsten zu
führen und zu betätigen ist.
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Die Anordnung einer derartigen Vorrichtung mit einer Oberformteiltransporteinrichtung
für wenigstens zwei verschiedene obere Formteile kommt einerseits vor allem für
die an sich bekannten Schiebetischvorrichtungen in Betracht, deren Merkmale im Anspruch
3 genannt sind. Solche Vorrichtungen sind vor allem für mittlere Stückzahlen schon
im Einsatz, jedoch nur Jeweils für gleiche Formate. Mit der Ausgestaltung nach dem
Hauptanspruch können mit einer derartigen Schiebetischpresse nun auch unterschiedliche
Betonplatten wirtschaftlich hergestellt werden. Beispielsweise kann man zwei gleich
große quadratische Platten und zwei verschieden große rechteckige Platten im ständigen
Wechsel herstellen. Die Anordnung ist gemäß Anspruch 4 auoh bei sogenannten Drehtischvorrichtungen
anwendbar
und bietet hier unter Umetänden eine noch größere Flexibilität,
weil man noch mehr untere Formteile auf dem Drehtisch unterbringen und dadurch die
Variationsmöglichkeiten noch vielseitiger gestalten kann. So entfallen durch die
Erfindung unproduktive Nebenzeiten und es wird eine größere Flexibilität bezüglich
der Herstellung und der kurzfristigen Lieferung erzielt.
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Die Bewegungsrichtungen der oberen Formteile und der unteren Formteile
unter die Presse und aus der Presse heraus können verschieden sein und richten sich
nach dem Jeweiligen sonstigen Aufbau und Einsatzzweck der Maschine. Die erforderlichen
Verschiebe- oder Drehführungen lassen sich besonders gut und übersichtlich anbringen,
insbesondere an Säulenpressen, wenn die Bewegungsrichtungen der Unterformteiltransporteinrichtung
und der OberformteiLtra;ieporteinrichturrg zueinander etwa unter einem rechten Winkel
verlaufen, wie es die Merkmale des Anspruches 5 aufführen. Während der untere Formteil
durch das Tor der Presse hindurch bewegt wird, kann der obere Formteil zwischen
den beiden Ständern einer Presse hindurch bewegt werden. Das ist sowohl für Pressen
mit zwei seitlichen torförmigen Ständern als auch für Dreisäulenpressen von Drehtischmaschinen
möglich. Die einzelnen Verachiebeeinrichtungen beeinträchtigen sich untereinander
nicht.
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Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung verwendet die Merkmale des
Anspruches 6, wobei an einem einfach zu ;führenden Wagen nur die beiden Stempel
angebracht werden müssen. Er wird dann zwischen zwei Endpositionen hin- und herbewegt.
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~zweckmäßig sieht man die Merkmale der Ansprüche 7 bis 10, insbesondere
des Anspruches 9, von Dann ist sichergestellt, daß das verschiebbare Oberformteil
auch tatsächlich in die richtige Position gelangt und ohne Beschädigung des unteren
Formteiles zunächst ohne die große Preßkraft der Presse und das hohe Eigengewicht
von Druckstück und Preßkolben genau geführt in das untere Formteil abgesenkt wird.
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Wenn man Waschbetonplatten mit Verzögerungspapier herstellen will,
so sind die Merkmale des Anspruches 11 und ggf. 12 vorzusehen. Dann kann in unterschiedliche
Formen auch das unterschiedlich zugeschnittene Verzögerungspapier automatisch eingelegt
werden. Insbesondere für Drehtischvorrichtungen'oder größere Anlagen nach Art von
Fertigungsstraßen ist das zweckmäßig.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an zwei vorteilhaften
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigen: Fig.'1 die schematische Draufsicht auf ein erstes«Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung nach der Erfindung mit einer Schiebetischpresse; Fig. 2 einen
schematisierten, Jedoch etwas weiter ausgeführten Vertikalschnitt längs der Linie
2-2 in Fig. 1 durch die Preßstation in etwas größerem Maßstab;
Fig.
3 einen Vertikalechnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1 durch die Preßstation in noch
größerem Maßstab; /schematischen Fig. 4 einen Horizontalschnitt längs der Linie
4-4 in Fig. 3 durch den Oberformteilwagen, wobei die unter der Schnittebene liegenden
Teile der Xbersichtlichkeit halber weggelassen sind; Pig. 5 eine schematische Draufsicht
auf eine Rundtischvorrichiking nach der Erfindung und Fig. 6 einen schematisierten
Vertikalteilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 5 in etwas größerem Naßstab.
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Das Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 zeigt eine Vorrichtung 10
zur Herstellung von Betonplatten. Die Vorrichtung 10 hat in der Mitte eine Presse
11 sowie auf Jeder Seite dieser Presse eine FEll- und EntnRhmestation 12a und 12b.
Diesen Stationen 12 sind zwei fUlleinrichtungen 13a und 14a bzw. 13b und 14b zugeordnet.
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Mit Hilfe dieser bekannten Fülleinrichtungen wird der Beton in die
untere Form eingefüllt. Die Einrichtungen 13 dienen zum Füllen der Vorsatzfüllung,
wahrend die Einrichtungen 14 zum Einfüllen des Kernbetons dienen und als Hinterfülleinrichtungen
bezeichnet werden können.
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In der Presse 11 wird in tblicher Weise gerüttelt und gepreßt. Für
die Zufuhrung der unteren Formteile sind zwei Wagen 15a und 15b torgesehen, die
mit Hilfe von Laufrädern 17 auf Laufschienen 18 in Längsrichtung 19 der Vorrichtung
verschiebbar sind, wie es bereite bekannt ist. Die Presse 11 hat ein Gestell mit
zwei
torartigen Ständern 20, die durch ein Oberjoch 21 und ein Unterjoch 22 verbunden
sind. Durch das Unter-Joch 22 ragen die Verbindungsstangen 23 eines Rüttlers 24,
der mit elastischen Lagern 25 auf Lagerböcken 26 am Gestell 11 befestigt ist und
zwei Rüttelmotoren 27 aufweist. Die Verbindungsstangen 23 tragen den RUttel-und
Preßtisch 28, der sich auf das untere Joch 22 zum Pressen absenken kann.
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An der oberen Traverse 21 ist der Druckzylinder 30 befestigt, welcher
den Druckkolben 31 aufweist, an dem ein Druckstück 32 befestigt ist. Außerdem ist
ein nach oben wirkender Rückzugzylinder 33 vorgesehen, dessen RUckzugkolben 34 auf
eine Rückzugtraverse 35 wirkt, die über Rückzugsstangen 56 das Druckstück 32 und
damit den Preßkolben 31 zurückzieht.
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In den Schiebetischemoder Unterformwagen 15a und 15b, die in den Fig.
2 und 3 nur mit 15 bezeichnet sind, weil es sich um den einen oder anderen Wagen
handeln kann, sind untere Formeinsätze 40 vorgesehen. Diese können ausgetauscht
werden. Sie stellen die unteren Formteile dar.
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Wie die Fig. 1 veranschaulicht, sind die Formeinsätze 40a und 40b
rechteckia, und zwar zum einen in der Form eine ungleichseitigen ungleichseitigen
großen/Rechtecksund zum andern in der Form eines kleinen/ Rechtecks. Im Schiebetisch
ist befinden sich zwei gleich große Unterformteile 40c, die beide für die Herstellung
quadratischer Platten ausgebildet sind. Durch diese unterschiedliche Form der unteren
Formteile können mit ein und derselben Maschine erfindungsgemäß im Wechsel drei
verschieden große Platten hergestellt werden. Um die Platten Jeweils abpressen zu
können, müssen auch die oberen Formteile entsprechend gestaltet sein. Dazu ist
eine
Oberformteiltransporteinrichtung 50 in Form eines geradlinig verschiebbaren Wagens
vorgesehen. Dieser kann in Richtung des Doppelpfeiles 51, und zwar rechtwinklig
zur Richtung 19 verschoben werden. Dieser Oberformteilwagen 50 ist mit Hilfe von
Führungsrollen 52a auf Schienen 52 in die beiden Endlagen verschiebbarr Er hat eine
untere Tragplatte 53, die gemaß Fig. 4 mit Durchbrechungen 54 für den Durchtritt
des hufeisenförmigen Druckstückes 32 gestaltet ist. Die mittleren Arme 55 tragen
Jeweils Hubeinrichtungen in Form von Hubzylindern 56, deren Kolben 57 durch die
Tragplatte 53 hindurchragen und die Oberwerkzeughalter 58 auf- und abbewegen können.
Es sind zwei derartige Einrichtungen für die Oberwerkzeughalter vorgesehen. Die
Oberwerkzeughalter 58 haben Je einen Zentrierzapfen 59, der aus einem unteren zylindrischen
oder rechtecksäulenförmigen Abschnitt 60 und einem sich daran anschließenden Einführkonus
oder einer Einführpyramide 61 besteht.
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Dem Zentrierzapfen 59 ist eineentsprechende Ausnehmung in der Tragplatte
53 zugeordnet, deren zylindrischer oder recht eckpri smenf örmiger Teil 62 dem zylindrischen
bzw. rechtëckprismenförmigeñ Teil 60 des Zentrierzapfens 59 entspricht und an den
sich oben ein entsprechender kegel- oder pyramidenstumpfförmiger Teil 63 anschließt.
Die zylindrischen oder rechteckprismenförmigen Teile 60 bzw. 62 sind in ihrer Länge
etwas größer bemessen als der Abstand der Formteile in der geöffneten Position,
so daß ein einwandfreies Einführen möglich ist.
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An den beiden Oberwerkzeughaltern 58a und 58b sind verschiedene Oberwerkzeugteile
65a, 65b und 65c austauschbar befestigt. Diese Oberwerkzeugteile stellen die Stempel
für die Preßformen dar.Sie sind jeweils in der
Größe auf die Unterformteile
abgestimmt und werden mit ihrer Unterkante 70 um einen geringen Betrag über die
Oberkante 71 der unteren Formteile 40 angehoben, wie es Fig. 3 darstellt, und zwar
nach Anheben des' Druckstückes 32 mit Hilfe der Hubzylinder 56. In dieser Stellung
kann der Schiebetisch 15 verschoben werden. Außerdem kann auch der Oberwerkzeugwagen
50 verschoben werden.
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Dafür ist ein Hydraulikzylinder 75 vorgesehen, der auf einer Konsole
76 am-Maschinengestell befestigt ist und die Hin- und Herbewegung des Wagens 50
über seine Kolbenstange 77 bewirkt. Auch die übrigen Antriebe werden hydraulisch
bewirkt, können Jedoch auch auf Jede andere übliche Weise pneumatisch und/oder elektromechanisch
bewirkt werden. Die Vorrichtung ist im übrigen mit einer entsprechenden Steuerung
versehen, die für den richtigen Ablauf der einzelnen Bewegungen im Takt sorgt. Sie
arbeitet dabei folgendermaßen: Wenn das Arbeitsspiel beispielsweise mit dem Schiebetisch
15a beginnt, wird-im unteren Teil in Fig.1- mit Hilfe de r der Vorsatzfülleinrichtüng
13a über den die Formeinsätze tragenden Schiebetisch 15a gefahren und die Vorsatzfüllung
eingebracht. Nach Zurückziehen tritt die Hinterfülleinrichtung 14 in Tätigkeit und
füllt den restlichen Xernbeton in die Formen 40a und 40b. Daraufhinverschiebt sich
bei angehobenem Druckstück 32 der Schiebetisch 15a in die Presse 11. Gleichzeitig
wird der Oberformteilwagen 50 mit Hilfe des Zylinders 75 in die in Fig. 1 ausgezogen
dargestellte und in Fig. 2 allein dargestellte Position verschoben, sofern das noch
nicht geschehen ist, so daß die Oberformteile bzw. Stempel 65a und 65b genau über
die Unterformteile 40a und 40b gelangen. Daraufhin senken die Hubzylinder 56 den
Werkzeughalter
mit den Oberformteilen 65a und 65b ab. Er wird
dabei von dem Zentrierzapfen 59 so lange geführt bis die Unterkante 70 einwandfrei
in die unteren Formteile 40a und 40b eingetreten ist. Nun kann das Druckstück 32
abgesenkt werden, wobei es durch die Ausnehmungen 54 im Oberformteilwagen 50/53
gelangt und/auS den Werkzeughalter 58a auflegt. Bei beispielsweise frei aufliegenden
Stempeln kann nun die Hauptvibration für beispielsweise zehn Sekunden erfolgen.
Dann wird der Hydraulikzylinder 30 mit seinem Kolben 31 zur Verdichtung mit dem
entsprechenden Druck für die erforderliche Zeit beaufechlagt, so daß der eigentliche
Preßvorgang stattfindet. Daraufhin hebt der Rtickzugkolben 34 das Druckstück 32
wieder an. Die Hubzylinder 56 mit ihren Kolben 57 heben die Oberwerkßeugteile 65a
und 65b aus den Unterformteilen 40a und 40b heraus, wobei der Zentrierzapfen 59
für eine exakte Führung sorgt. Nunmehr wird der Schiebetisch 15a wieder zurück in
seine Ausgangsposition bewegt. Während dieses Teils des Arbeitespiels wurden die
Unterformteile 40c für die quadratischen Platten mit Vorsatz- und Hinterfüllbeton
gefüllt. Nunmehr kann der Schiebetisch 15b in die Presse verfahren werden. Gleichzeitig
oder kurz darauf wird der Oberformteilwagen 50 mit Hilfe des Hydraulikzylinders
75, auf den Fig. 1 und 2. gesehen, nach rechts verschoben, so daß die Oberformteile
65c in ihre Arbeitsstellung gelangen und der Absenk-, Vibrations- und Preßvorgang,
wie zuvor beschrieben, erfolgen kann. Nach dessen Ende beginnt dann ein neues Arbeitsspiel.
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So kann mit ein und derselben Presse, welche der kostspieligste Teil
einer derartigen Yorrichtungtist, mit
zwei Fülleinrichtungen und
zusätzlich mit verschiedenen Formsätzen in einem Arbeitsspiel gearbeitet werden,
so daß drei verschiedene Plattengrößen in gleicher Stückzahl produziert werden können.
Es bedarf dazu kleinerlei Umrüstungen. Man kann Jedoch auch, wenn es der momentane
Bedarf erfordert, mit derselben Vorrichtung ohne Umresten, nur durch Änderung der
entsprechenden Steuerung, völlig gleiche Platten herstellen und dann durch Um-.schalten
auf das andere Format uebergehen.
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Das Ausführungsbeispiel der Pig. 5 und 6 ist von der Wirkung und Arbeitsweise
der Formteile und der Oberformteil-Bewegungseinrichtung her gleichartig aufgebaut.
Auch ist die Presse im wesentlichen gleich, nur ist hier ein Drehtisch 80 vorgesehen
mit einer Mittelsäule 81, auf der der Tisch 80 mit Hilfe einer langen Führung 82
drehbar geführt~ist. Auch handelt es sich um eine Dreiständerpresse mit den beiden
weiteren außenliegenden Säulen 83a und 83b, die beiderseits des Oberformteilverschiebewagens
50 verlaufen. Entsprechend ist die obere Traverse 121 dreieckförmig gestaltet. Auch
die untere Traverse 122 ist dreieckförmig gestaltet. Sie hat nur eine Auflage- und
Abstützfläche für den eigentlichen Preßvorgang, weil das Rütteln an anderer Stelle
erfolgen kann. Die Umlaufrichtung ist mit 85 angegeben.
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Dem Drehtisch 80 sind, von der Presse 111 aus gesehen, in Umlaufrichtung
nachgeschaltet zwei Absetzgeräte 90 und 91 für die verschiedenen Plattenformate.
Daran schließt sich die erste Station,8)?ämlich eine Papiereinlegeeinrichtung 92,
die, wie die verschiedenen Rechtecke zeigen, zum Einlegen aller dargestellten Formate
ausgebildet ist und mit Hilfe eines Hydraulikzylinders 93 und eines entsprechenden
Wagens 94, der auf Führungsschienen
95 verschiebbar ist, das jeweils
entsprechende Format 140 in die Form einlegt. Daran schließt sich die Vorsatzfülleinrichtung
113 an. Dann folgt die Hinterfülleinrichtung 114. Ferner ist eine Vorverdichtungseinrichtung
115 mit Vibrator und eine weitere Vorverdichtungseinrichtung 116 mit Auflast vorgesehen.
Alle Einrichtungen bis auf die Presse mit verschiebbarem Oberformteilwagen und die
Papiereinlegeeinrichtung 92 sind in üblicher Weise gestaltet. An der Presse und
ihren zugeordneten Elementen, insbesondere der Verschiebeeinrichtung für die Oberformteile,sind
gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen wie beim Ausführungsbeispiel der
Fig. 1-4. Das Arbeitsspiel ist entsprechend und aus der zeichnerischen Darstellung
ersichtlich, wobei rotierend gearbeitet wird. Eine entsprechende Steuerung sorgt
für den Ablauf und die Bewegung der einzelnen Elemente, wobei auch hier der Oberformteilwagen
je nach den daruntergelangenden Unterformteilen verschoben wird. Diese Vorrichtung
gestattet eine noch rationellere Arbeitsweise als das erste Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 1 bis 4-, Sie ist allerdings konstruktiv aufwendiger.
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Anstelle von hin- und hergehenden, senkrecht zur Vorschubrichtung
der Unterformteile verlaufenden Oberformteilwagen könnten diese auch gleichgerichtet
verlaufen, sofern an der Vorrichtung Platz dafür vorhanden ist. Der senkrechte Verlauf
hat jedoch den Vorteil, daß die daneben liegenden Stationen nicht beeinträchtigt
werden.
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Sollten es die Platzverhältnisse oder der Zyklus sowie der Naschinenaufbau
sinnvoll erscheinen lassen, können die Oberformteile auch in anderer Weise beweglich
geführt werden.
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Es können auch mehr als zwei verschiedene Formensätze auf den Verschiebe
einrichtungen für die Formteile vorgesehen werden. Verschiebewege und Steuerung
sind dann entsprechend auszubilden.