DE2530973A1 - Maschine zur maschinellen herstellung von bausteinmauerwerk - Google Patents
Maschine zur maschinellen herstellung von bausteinmauerwerkInfo
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Description
Patent- ■'•■'-tit
ni, DIpUng. A. Lergloin ü,i(i,i5
3 Hartiovu-· 1, Iwp Leslie 19/111 g ι tk
Telefon (0511) Hannover 17300
7911 "fhalf Ingen
Niching, rs ir. 2 2530973
iviascxiine zur maschinellen Herstellung von Baustein-Mauerwerk
Die Erfindung betrifft eine Maschine zur maschinellen Herstellung
von Baustein-Mauerwerk aus schichtweise und versetzt angeordneten Bauoteine;] mit einem auf Schienen entlang dem herzustellenden
Mauerwerk bewegbaren Trag- und Führungsgestell für die maschinellen
Arbcitseinricntungen.
ha ist schon zv.ar versucht worden, die äusserst umständliche,
zeitraubende Her-stullung von Ziegelstein- oder Bausteinmauerwerk
von Hand mit geschulten Arbeitskräften durch eine rationellere, wenigstens zum Teil maschinelle Herstellung zu ersetzen.
Daoei haben sich aber noch so zahlreicne andere Nachteile und Unvollkoniiuenheiten herausgestellt, dass man schliessiich mehr
Una mtiir zu aer Betonplattenbauweise überging, die aber von
vielen Auftraggebern für die Bauwerke nicht erwünscht ist.
Zweck der .Erfindung ist die Beseitigung dieser Nachteile und
Mangel und dLe Schaffung einer verbesserten Maschine zum maschinellen Herstellen von Bausteinmauerwerk, die allen Anforderungen
der Praxis mit einfachen Mitteln entspricht und zahlreiche Vorteile in Bezug auf billiges, genaues Herstellen von
Mauerwerken zu Bauwerken beliebiger Art mit geringem Arbeitsund Zeitaufwand sowie mit wenigen, angelernten Arbeitskräften
kontinuierlich direkt an der Baustelle mit geringem Platzbedarf ermöglicht.
Erreicht wird dies erfindungsgemäss dadurch, dass an einem
gemeinsamen, parallel zur Innenseite des herzustellenden Mauerwerkes auf Schienen durch Steuer- und Antriebseinrichtungen
schrittweise bewegbaren Trag- und Führungsgestell alle Arbeitseinrichtungen und deren Einzelantriebe angeordnet sind.
Das Gestell trägt auf seiner Rückseite eine horizontale platten-
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artige Palette zur Aufnahme eines gestapelten Steinvorrats, darüber eine Steinstapelgreifer- und -transporteinrichtung
zur Beförderung von Steinstapeln von der horizontalen Steinvorratseinrichtung
nach einem vertikalen, schachtartigen Steinspeicher in der Mitte des Gestells. Daran anschliessend
ist am Gestell eine Steintransporteinrichtung für je einen
Stein vom unteren Ende des ^teinspeichers nach einer vorderen Steinsetzeinrichtung und eine Steintrenneinrichtung sowie eine
Seitenbewegungseinrichtung für die Steinsetzeinrichtung über dem herzustellenden Mauerwerk am Gestell angeordnet. An der
Vorder- und Rückseite des Gestells sind Hebeeinrichtungen angeordnet und für jede der Arbeitseinrichtungen sind Einzelantriebe
vorgesehen. Die Arbeitseinrichtungen und ihre Einzelantriebe
werden in einer der Arbeitsfolge aller Arbeitseinrichtungen entsprechenden Reihenfolge durch eine ebenfalls an
dem Gestell befindliche Gesamtsteuerungseinrichtung für alle Arbeitseinrichtungen und deren Einzelantriebe gesteuert und
betätigt.
Das als Wagen oder Schlitten ausgebildete Trag- und Führungsgestell ist vorzugsweise mit Steuerungsmitteln ausgerüstet,
die über Abtastorgane mit an den Laufschienen in Abständen angebrachten abzutastenden Einrichtungen, wie z.B. Löcher,
Vertiefungen, Vorsprünge, Nocken oder dergl. in Zusammenwirkung
stehen und die Länge der Bewegungsstrecken, die Haltepunkte während des Steinsetzens und die jeweilige Haltedauer des
Gestellwagens an den Haltepunkten mitbestimmen.
Für die Ausmauerung von Mauerwerksecken wird die schrittweise Bewegung und Steuerung des Trag- und Führungsgestells abgeschaltet
und (fefür eine Schrittschalteinrichtung nur für die
Steinsetzeinrichtung an einer am Traggestell angebrachten FUhrungs- und Steuerungsschiene eingeschaltet.
Bei Bauwerken mit mehreren Stockwerken werden die Mauerwerke stockwerkweise jeweils aus dem umbauten Raum heraus, von dem
untersten Stockwerk angefangen, durchgeführt.
Ausserdem bietet die Erfindung den Vorteil, dass mit ihr die
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Bauwerke rail möglichst dünnen Mörteliugen hergestellt werden
Können, was sich vorteilhaft auf seine Festigkeit, eine bessere Haftung zwischen den .Bausteinen, ein schnelleres
Auetrocknen des Bauwerks, ein vermindertes Schwinden des Mauerwerks durch das Austrocknen desselben und auf eine
bessere ",Värmeisolierung auswirkt.
i/eitere Mnzelneiten und Vorteile der Erfindang sind in der
^esciu-eiDun^ im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
in der Zeichnung sind einigt Aujführungsbeispiele des Gegenstandes
aer Erfindung schematisch dargestellt.
is zeigt t
Pig. 1 eine Auoführungsform der wesentlichen Teile der
gesagten Maschine mit Hebeeinrichtun^en, in Seitenansicht,
.big. ..: eine Ausfünrungsform der Steinstapelgreif er- und.
-transporteinrichtung auf der Rückseite der Maschine
über der Steinvorratseinrichtung, in Seitenansicht,
Pig. 3 eint- Auufurirungsform. des vertikalen Steinspeichr=rs,
der £,iiizelzuführungseiiiriühtoxig naca uer Setzeinri
ent unrund uie Letztere auf der Vox-aerseitü des
Traggestells, in üeii-enansichu,
Pig. -t aeii vertikalen Steinspeicher mit der Steinhalteeinrichtung
an dessem unteren Ende, unter Fortlassung der davor liegenden Teile der Käsehine, in Vorderansicht,
j."ig. b eint, Aucführun^sfoi-m einer Steinseizeiririchtimg mit
einor über di . ooiten der Maschine hinausragenden Führungs-
und Steuerungsschiene, in Vorderansicht,
Pi^. 5a u.
5d eine Ausführungsfom einer Steinsetzeinrichtung mit
einer über die Seiten der Maschine hinausragenden horizontalen Führungc- und Steuerungsschiene und
der darauf bewegbaren Steinsetzeinrichtung, in Vorderansicht und Draufsicht,
Fig. 6 eine Ansicht auf einzelne Maschinenteile von deren Rüciseit§WessPfeiles »Fig. 6" in Fig. 2,
Pig. 7 einen Schnitt durch die Steinsetzeinrichtung nach der Linie A-B der Fig. 3,
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Pig. 7a eine Ausführungsform einer Verstelleinrichtung
für die Steinsetzeinrichtung mit der Letzteren über der äusseren Steinbreite eines Verbundmauerwerkes,
Fig. 7b die gleiche Ausführurjgsform mit der Steinsetzeinrichtung
über der inneren Steinbreite eines Verbundmauerwerks,
Fig. 8 einen Schnitt durch die Steinsetzeinrichtung nach der Linie C-D der Fig. 3,
Fig. 8a eine Ausführungsform einer Steinsetzeinrichtung mit dem Stein zwischen dem linken Ende und der
Längsmitte erfasst, in Draufsicht, in der Stellung vor der Drehung um 90° zum Setzen eines quer
gerichteten Steines in einem Verbundmauerwerk,
Fig. 8b u.
8c eine Ausführungsforni eines Verbundmauerwerks in Seitenansicht und in Draufsicht,
Fig. 9 eine Ausführungsforni eines herzustellenden Raummauerwerks mit ausgelegten Laufschienen-und der
auf diesen bewegbaren Maschine, in Draufsicht,
Fig. 10 eine Ausführungsform der Maschine mittLaufschienen
bei der Herstellung eines Mauerwerks zwischen zwei Pfeilern, in Draufsicht,
Fig. 11 eine Ausführungsform eines rechtwinklig verlaufenden
Steinmauerwerks mit Fensteröffnungen und einem Laufschienensystem, das in der Ecka eine Drehscheibenanordnung
enthält, in perspektivische^· Ansicht,
Fig. 12 eine Ausführungsform einer Drehscheibenanordnung mit dem unteren Teil des Trag- und Führungsgestells
der Maschine in Seitenansicht, zum Teil im vertikalen Schnittt.
In Fig. 1 und 2. ist 1 das Trag- und Führungsgestell mit den
beispielsweise vier vertikalen Führungsschienen 2 für eine Rückwärtige Hebeeinrichtung 3 und eine vordere Hebeeinrichtung
4; 5·· ist die plattenförmige horizontale Steinvorr.atsplatte
und 6 der darauf gestapelte Steinvorrat auf der Rückseite des Traggestells 1.
Die rückwärtige Hebeeinrichtung 3 ist für den Steinvorrat 6, eine Steinstapelgreifer- und Transporteinrichtung 7 mit Klemm-
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backen 7b und Hydraulikzylinder 7c, der Jchwenkbewegungseinrichtung
8 mit dazugehörigem Hydraulikzylinder 8b und der räckwärtigen Seitenbewegungseinrichtung 9 für die Teile 7
bis 8 vorgesehen.
Von der vorderen Hebeeinrichtung 4 wird der etwas nach vorn geneigt zur Vertikalen angeordnete, schachtartige Steinspeicher
10 mit unterer Verschlusseinrichtung oder Halteeinrichtung 10a,
Klemmbacken 10b, Führungsblechen 10d für die Steine, Hydraulikzylinder 10c, getragen. An den annähernd vertikalen Steinspeicher
10 schliesst sich nach der Seite des herzustellenden Mauerwerks eine Einzelsteintransporteinrichtung 11 mit Wippe
11a und Hydraulikzylinder 11b an.
Die Transporteinrichtung 11 nimmt einen einzelnen Stein aus dem
Steinspeicher 10 an dessem unterem 'Ende auf und befördert ihn
ngch der vorderen Steinsetzeinrichtung 13 mit Klemmbackenanordnung
13a und Hydraulikzylinder 13c.
Die Steinsetzeinrichtung 13 ist mit einer Dreheinrichtung 12
mit zugehörigem Hydraulikzylinder 12b ausgerüstet, und beide können auf einer horizontalen Führungs- und Steaerungsschiene
14 verstellt werden.
Die Führungs- und Steuerungsschiene 14 hat Steuernocken 14a und Endschalter 14b. Auf der Führungs- und Steuerungsschiene
14 wird die Steinsetzeinrichtung 13 mit dem Seitenverschiebewagen
1 3d beim Mauern von Ecken, wie Fig. 9 zeigifc, jeweils
nach einer von entgegengesetzten Seiten bewegt. Hierbei bestimmen die Abtastorgane und Endschalter 14b in Verbindung mit
den Steuernocken 14a und der automatischen Steuerung den Weg, welchen die Steinsetzeinrichtung 13 nach der jeweiligen Seite
zurücklegt.
Für die seitliche Bewegung der Setzeinrichtung ist ein Kettenantrieb
(?ig.5a), Zahnradantrieb oder dergl. 14c mit Einzelantrieb
14d vorgesehen«
Das Ausmauern von Ecken erfolgt in Bewegungsschritten der
Steinsetzeinrichtung 13 mit der Dreheinrichtung 12, wobei jeweils der von der Maschine am weitesten entfernte Stein durch
Bewegen der Steinsetzeinrichtung 13 nach der Seite auf den
Führungsschienen 14 gesetzt wird. Die Steinsetzeinrichtung 13 fährt dann wieder zum Steinspeicher 10 zurück, nimmt einen
Stein auf, setzt diesen im Anschluss an den vorhergesetzten Stein des Eckmauerwerkes ab. Dieser Vorgang wiederholt sich so oft,
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bis das Eckmauerwerk vollständig gesetzt ist, und der Gestellwagen
17 die Eckdrehacheibe 24 wieder verlässt, und das anschliessende Mauerwerk hergestellt wird.
Dabei wird die schrittweise Portbewegung des ganzen Gestellwagens 17wieder über die Schrittschaltjeinrichtung des Gestellwagens
17 über die Laufschienenabtasteinrichtungen durchgeführt,
nachdem die Schrittschalteinrichtung für die Steinsetzeinrichtung 13 über die Führungs- und Steuerungsschienen 14 ausgeschaltet
ist.
Bei Mörtelfugenmauerwerk wird nahe der Steinsetzeinrichtung 13 eine Mörtelauftrag- oder -einspritzeinrichtung TPJ angeordnet,
die über Schläuche an eine Mörtelzufuhreinrichtung bekannter Bauart auf dem Traggestell 1 angeschlossen ist. Diese Mörtelauftrag-
oder -Spritzeinrichtung 15 ist vorzugsweise um eine halbe Steinlänge seitlich der Setzeinrichtung angeordnet.
Mit der Einrichtung 15 kann dabei während des Setzvorganges in die Stossfuge der darunter liegenden Schicht, sowie während
der Bewegung der Maschine zum nächsten Stein,in die Lagerfuge
für den nächsten zu setzenden Stein auf die darunterliegende Schicht/ Mörtel gespritzt werden.
Zur gelegentlichen Verarbeitung von Teilsteinen an den Enden von Mauerwerken kann neben der Steinsetzeinrichtung 13 eine
Steinzertrenneinrichtung 16 zur Herstellung von Viertel-,
Halb- oder Dreiviertelsteinen mittels Säge, Zange oder dergl. vorgesehen werden, die ebenso wie ihr Einzelantrieb automatisch
von der Gesamtsteuerungseinrichtung 26 gesteuert wird.
Das als Wagen oder Schlitten 17 ausgebildete Trag- und Führungsgestell 1 bewegt sich mit Spurkranzrädern 25 auf
parallelen, an der Innenseite des herzustellenden Mauerwerks 18 verlegten Laufschienen 19, 20. Die Letzteren ruhen wiederum
auf Schwellen 21c und auf Bodenplatten 21d mit Gewindespindeln
21a und 21b zur Höhenverstellung und Ausrichtung der Schienen 19, 20.
Die Unterlage oder Bodenfläche soll möglichst ebenflächig sein,.
Unebenheiten können aber mittels der Einstelleinrichtungen 21 ausgeglichen werden.
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An den Mauerecken der Mauerwerke sind in die Laufschienen 19,
Drehscheibenanordnungen 24 eingebaut, die ebenfalls höhenverstellbar und ausrichtbar sind.
Die schrittweise Bewegung des Gestellwagens 17 in einer von
entgegengesetzten Richtungen auf den Laufschienen 19, 2o mittels eines Einzelantriebes für die Spurkranzräder 25 wird
über die Laufschienen 19, 20 gesteuert, in denen Löcher,
Vertiefungen, Nocken oder dergl. 22 angeordnet sind. Die Letzteren werden von Abtastorganen 23 an dem Sestallwagen 17
abgetastet. Diese Schrittschaltsteuerung an den Laufschienen 19, 20 wird von einer Gesamtsteuerung 26 der Maschine mit
erfasst.
Durch die abzutastenden Einrichtungen 22 und deren Abstände voneinander wird die Dauer des Stillstandes des Gestcllwagens
17 während der Bausteinlegung oder -setzung, der Beginn und dis
Ende jtder Teilstreckenbewegung des Gestellwagens 17 entsprechend
der jeweiligen Grosse des Bausteins bestimmt.
An der dem zu errichtenden Mauerwerk zugekehrten Seite«der
Maschine hängen an der vorderen Hebeeinrichtung 4 der Steinspeicher 10, dessen untere Verschlusseinrichtung 10a mit
Klemmb&CKenanordnung 10b, die EinzelsteintranSporteinrichtung
11 mit der Wippe 11a und dem Hydraulikzylinder 11c, die Steinsetzeinricatung
13, Klemmbackenanordnung 13a, die Dreheinrichtung
12 mit Hydraulikzylinder 12b und die Steuerungs- und Führungsschienenanordnung
14. Alle diese Teile sind an einem Wagen 28 angebracht, der mit Rollen 27 auf den vorderen vertikalen
Führungsschienen 2 geführt ist.
Die Hebeeinrichtung 3 auf der Rückseite des Gestellwagens 17 trägt einen mit Rollen 27 an den rückwärtigen vertikalen Führungsschienen
2 geführten Wagen 28a, an welchem ein rahmenartiger Träger 9c mit parallelen Gleit spindeln 9a mit Drehzapfen 32
angelenkt ist.
Auf den parallelen .Gleitspindeln 9s. ist eine schlittenartige
Seitenbewegungseinrichtung 9 seitlich in drei Stellungen I, 0, II
verschiebbar gelagert. An der schlittenartigen Seitenbewegungseinrichtung 9 ist der Tragarm 7a der Stapelgreifer- und -transporteinrichtung
7 starr befestigt. Die schlittenartige Seitenbewegungseinrichtung
9 besitzt, einen Hebelarm 8a, an dessem freiem Ende der Kolben des Hydraulikzylinders 8b angreift, um
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den Schwenkschlitten 8 in seiner Mittelstellung mit der daran befestigten Stapelgreifer- und -transporteinrichtung 7 und den
darin befindlichen Steinstapel nach der Mauerseite und nach unten um 90° zu schwenken. In entsprechender Höhenlage der
Hebeeinrichtung 3 wird der Steinstapel in den vertikalen Steinspeicher 10 abgelegt.
Für die Seitenverschiebeeinrichtung des Schwenkschlittens 8 in seine mittlere Schwenkstellung 0 und zur Aufnahme seitlicher
Steinstapel in die Seitenstellung I oder II ist an dem Schwenkschlitten 8 ein Hydraulikzylinder 9b angebracht (Fig. 6).
Da auf der Steinvorratseinrichtung 5 die Steine in mehreren nebeneinanderliegenden Stapeln liegen, ist beim Beginn des
Arbeitens der Maschine erst der Schwenkschlitten 8 in die dem zu ergreifenden Steinstapel auf der Steinvorratspalette
entsprechende Lage einzustellen, und dadurch der Schwenkschlitten 8 in die Lage 0 zu bewegen.
Dann wird mit der Steinstapelgreifer- und -transporteinrichtung 7 der Steinstapel durch Öffnen und Schliessen der Klemmbacken
7a erfasst, und die Greifereinrichtung 7 durch die Hebeeinrichtung 3 etwas nach oben bewegt. Danach wird der Schwenkschlitten 8
mit der Steinstapelgreifer- und -transporteinrichtung 7 nach
unten und vorn um 90° geschwenkt,, um nach entsprechender Höheneinstellung
des Steinstapels gegenüber dem Steinspeicher 10 in dem nach hinten offenen Steinspeicher 10 durch Spreizen der
Klemmbacken 7a abgelegt zu werden.
Danach wird der Schwenkschlitten 8 wieder in die Lage über dem Steinvorrat 6 zurückbewegt und bei neuem Steinbedarf für
den Steinspeicher 10 wieder betätigt.
Die Bausteine 6a im Speicher 10 gleiten jeweils nach Herausnahme eines unteren Steines nach unten und ermöglichen eine
niedrige Bauhöhe des Steinspeichers 10 sowie einen tiefen Schwerpunkt der ganzen Anordnung. Die Steinhalteeinrichtung
10a mit den Klemmbacken 10b und dem Hydraulikzylinder 10c hai U
die Steinsäule in dem Steinspeicher 10 bis auf den jeweils von der Einzeltransporteinrichtung 11 aufgenommenen Stein.
Wenn dieser Stein nach der Steinsetzeinrichtung 13 transportiert ist, wird die Transporteinrichtung 11 wieder in die
Auffanglage unter dem Steinspeicher 10 zurückbewegt.
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obeinsetzeinrichtung 13 ist mit einer feststehenden
nbacke 13a und mit einer scir.venkbaren Klemmbacke 13b
versehen, die von einem Hydraulikzylinder 13c betätigt wird.
Durch die vordere Heu-jeinrichtung 4 wird der in der Steinsetzeinric':.tun^
13 befindliche Stein auf cue vorher gesetzte
Steinschicht gesetzt una an diese angedrückt, nachdem vorher
auf der schon hergestellten oteinscnicht eine Mörtelschicht aufgetragen ist.
Palis erforderlich, kann die Steinsetzeinrichtung 13 mit dem
darin befindlichen Stein auf ihrer Steuerungs- und Führungsschiene^
zum Sexzen eines Doppelsteines auf die Steinmauer um eine Steinbreite nach vorn mittels der Verschiebeeinrichtung
13h bewegt werden, damit ein Doppelsteinmauerwerk oder ein Verbundmauerwerk hergestellt werden kann. Zu dem gleichen
Zweck ist oberhalb der Setzeinrichtung 13 an dieser eine Dreheinrichtung 12 mit Hydraulikzylinder 12a angeordnet.
Die Steuerungs- und Führungsschiene 14 trägt die Steinsetzreinrichtunj
13 und aie Dreheinrichtung 12 seitlich verschiebbar
üdtx· auf itoli'-n vex'slcliou.r. Die Steuerung- und Führungssciiiene
14 ist an ihren über den Gestellwagen 17 hinausragenden Enüen mit wocken 14a versehen. Die Letzteren werden
von einem an dem Steinsetzgerät 13 befindlichen Abtastorgan 14b austastet, wenn die Steinsetzeinrichtung 13 mit der Dreheinrichtung
12 (zur Ausmauerung von Llauerecken) für sich allein
zum Setzen der Eckmauerwerksteine (etwa drei) schrittweiseseitwärts
bewegt weraen soll (Fig. iw. Dazu muss die Steinsetzreiriiu.cutung
13 jeweils nach dem Setzen eines Steines jedejmal
in ihre Steinaufnähmestellung gegenüber der Einzelsteintransporteinrichtung
11 zurückbewegt, werden, um dort einen neuen utein aufzunehmen. Dieser neue Stein wird dann nach schrittweiser
Seitenbewegung auf der Steuerungs- und Führungsschiene
14 nt-ben den schon gesetzten Baustein an der Mauerecke abgesatzit,
Die Steinsetzeinrichtung kehrt dann wieder in die Auffanglage zurück, uereit einen neuen Stein aufzunehmen.
Bei diesen Jickenausmauerungsvorgängen befindet sich der Gestell-
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wagen 17 auf der Mitte der an der Mauerwerkecke vorgesehenen
Drehscheibe 24. Die schrittweise Bewegungssteuerung des Gestellwagens 17 durch die Schrittschaltsteuerung an den
Laufschienen 19, 20 ist ausgeschaltet und dafür die Schrittschal tsteuerung für die Steinsetzeinrichtung 13 auf der
Steuerungs- und Führungsschiene 14 eingeschaltet.
Die Maschine bewegt sich mit Spurkranzrädern 25 auf den Laufschienen 19, 20, die gleichzeitig das fluchgerechte Mauern
gewährleisten. Die schrittweise Bewegung der Maschine kann in entgegengesetzten Richtungen erfolgen, wie z.B. beim
Mauern zwischen zwei Stützträgern 18a, 18b (Fig. 10).
Die Schrittschaltbewegung des Gestellwagens 17 und der
Steinsetzeinrichtung 13 erfolgt bei Verbundmauerwerk und Doppelmauerwerk um eine Steinbreite und bei normalem Mauerwerk
an dessen geraden Strecken um zwei Steinbreiten nach zwei Schaltschritten.
Zum Verstellen der Steinsetzeinrichtung 13 mit der darüber angeordneten Dreheinrichtung 12 um eine Steinbreit.e in Richtung
auf die Mauer 18 ist an der Steinsetzeinrichtung 13 ein Gleitstück
13e angebracht, das in ein horizontales Gieitführungsstück 13f eingreift und in seinem Inneren einen Hydraulikzylinder
13g enthält. Mit diesem Hydraulikzylinder 13g; wird
die Steinsetzeinrichtung 13 mit der Bodenwand der Gleitführung 13f als Gegendruckfläche vor dem Setzen des betreffenden
Steines um eine Steinbreite nach vorn verstellt und nach dem Setzen dieses Steines wieder in die Ursprungslage zurückbewegt.
Diese zusätzliche Einrichtung und ihre Anwendung ist bei Doppelmauerwerk oder bei Verbundmauerwerk erforderlich,
bei dem jeweils abwechselnd in einer Bausteinschicht,oder in aufeinanderfolgenden Steinschichten, die Bausteine paarweise
in Längsrichtung des Mauerwerks nebeneinander und in Querrichtung zum Mauerwerk an jeweils einer Sehrittschal"fcstelle
des Gestellwagens 17 oder der Steinsetzeinrichtung 13 gelegt oder gesetzt: werden sollen.
Für die paarwels^gelegten Steine wird die Dreheinrichtung 12 während
jedes Schalt Schrittes um eine Steinbreite um 90° gedrehit.
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Da die Steine in der Steinsetzeinrichtung 13 von deren Klemmbacken
13a, 13"b immer in der Mitte zwischen einem Ende undder
Steinlängsmitte erfasst werden, erstrecken sich die gesetzten Steine dann über die Steinhälfte unterhalb der Steinsetzeinrichtung
13 und über die nach aussen vorstehende Steinhälfte. Dur'ch die Drehung um 90° kommen die an zwei nebeneinanderliegenden
Schrittschaltstellen gesetzten Steine in Querrichtung,
nebeneinander zu liegen. Bei diesen Vorgängen zum Setzen oder Legen eines Verbundmauerwerks erfolgt die Schrittschaltung
des Gestellwagens 17 oder der Setzeinrichtung 13 (an den Mauerecken) jeweils immer um eine Steinbreite oder um eine halbe
Steinlänge. Bei normalem Mauerwerk mit einem Stein in Längsrichtung desselben müssen bei jeder Steinsetzung zwei Schaltschritte
von je einer Steinbreite durchgeführt werden.
Die von einem Programmierer oder einer anderen bzw. elektronischen
Gesamtsteuerung automatisch gesteuerten Arbeitsvorgänge werden nach Einstellung der rückwärtigen Seiteneinstellungseinrichtung
9 auf die Stellung, welche dem unter der Greifereinrichtung 7 auf dem Steinvorratsträger 5 liegenden Siieinstapel
entspricht, und nach Rückbewegung der Seitenbewegungseinrichtung 9 in die Stellung 0 beispielsweise wie folgt durchgeführt
:
Die ^Steingreifer- und -transporteinrichtung 7 mit dem von ihr
erfassten Steinstapel wird mit der rückwärtigen Hebeeinrichtung 3 soweit angehoben, bis sie von den unt.er ihr liegenden Arbeitseinrichtungen frei ist. Dann wird die Steingreifer- und -transporteinrichtung
7 nach unten und vorn um 90° geschwenkt und in die Höhenlage gebracht, in welcher der von ihr gehaltene
Steinstapel gegenüber der rückwärtigen offenen Seite des SteinSpeichers 10 zu liegen kommt. Durch Aufspreizen der
Klemmbacken 7b wird der Steinstapel freigegeben und in dem Steinspeicher 10 abgelegt. Der Steinstapel wird in dem Steinspeicher
10 von einer Halteeinrichtung 10a mit den Klemmbacken 10b gehalten, bis der unterste Baustein 6a in die Einzelsteintransporteinrichtung
11 fällt und von dieser mit der Wippe 11a der Steinsetzeinrichtung 13 zugeführt wird, und von dieser
mit den Klemmbacken 13a und 13b aufgenommen wird. AnGchlieseend erfolgt das Setzen des Steins durch Senken der
Steinsetzeinrichtung 13 und Spreizen der Klemmbacken 13a, 13b
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zur Freigabe des Steines.
Bei der Setzung oder Legung der Steine in einer normalen Steinreihe
in Längsrichtung der Mauerwerks müssen jeweils für jede Steinlegung zwei Schaltschritte in Steinbreite durchgeführt
werden.
Sollen die Mauerecken des Mauerwerks beim Stand des Gestellwagens 1 auf der Mitte einer Drehscheibe 24 gemauert werden, so wird
die Schrittschaltsteuerung des Gestellwagens 17 über die
Laufschienen 19, 2o ausgeschaltet, und statt dessen die Schrittschaltsteuerung für die Steinsetzeinrichtung 13 über die
Führungs- und Steuerungsschiene 14 eingeschaltet. Für die Mauerecken wird nur die Steinsetzeinrichtung 13 mit
Schaltsc^ritten jeweils an die nächste Steinsetzstelle im Eckmauerwerk bewegt und zum Setzen des Steines gebracht·.
Danach wird die Steinsetzeinrichtung 13 an die Steinaufnahmesteile
gegenüber der Einzelsteintransporteinrichtung 11 zur Aufnahme eines, neuen 3*fceines zurückbewegt und nimmt dort einen
neuen Stein auf. Dieser Stein wird mit den gleichen Schritüirschaltbewegungen
der Setzeinrichtung 13 an die nächste Setzstelle im Eckmauerwerk gebracht und gesetzt. Dann wird die Steinsetzeinrichtung
13 erneut, in Schrittschaltbewegungen zurück an die
Steinaufnahmestelle gebracht- und die Vorgänge wiederholen sich, bis das Eckmauerwerk vollständig gesetzt ist. Nachdem dies
erfolgt ist, wird die Drehscheibe 24 um 90° gedreht. Danach wiederholen sich die Steinsetz-vorgänge für den im Y/inkel
von 90° verlaufenden Rest der Mauerecke in gleicher Weise, nur mit dem Gestellwagen 17 um 90° gedreht. Ist die ganze Mauerecke,
hergestellt, so erfolgt wieder Abschaltung der Schrittschaliisteuerung
der Stein'setzeinrichtung 13 über die SchritiLschaltrsteuerung
an der Führung- und Steuerungsschiene 14 und Umschaltung auf die Schrittschalteteuerung des ganzen Gestellwagens 17 über
die Laufschienen 19, 20 sowie die Steinsetzung bis zur nächsten Mauerwerkecke in der beschriebenen normalen Weise.
Hierbei werden jeweils zwei Schaltschritte in Steinbreite für jede Steineetzung durchgeführt.
Bei Herstellung von Verbundmauerwerk werden ausser den vorerwähnten
Arbeitseinrichtungen weitere Arbeitseinrichtungen mit ihren Einzelantrieben benutzt.
Beim Setzen der Steine in den Steinschichten mit abwechselnd
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paarweise parallelen St-einen nebeneinander in Längsrichtung
des Mauerwerks und in Querrichtung dazu erfolgt die Steinsetzung wie folgt:
nachdem ein Stein durch die Einzelsteinzuführungseinrichtung
11 befördert und von der Steinsetzeinrichtung 13 aufgenommen und
gesetzt ist, wird vor dem Setzen des nächsten Steines die Steinsetzeinrichtung 13 durch das vorspringende Gleitstück 13e
und den Hydraulikzylinder 13g an der "Führungs- und Steuerungsschiene
14 um eine Steinbreite nach vorn bewegt, und in dieser Stellung eine Steinsetzung durchgeführt. Es liegen dann zwei
Steine in Längsrichtung des Mauerwerks nebeneinander. Bei Setzung der paarweisen Steine in Querrichtung zum Mauerwerk
wird pro Schaltschritt in Steinbreite der erste Stein von der Steinsetzeinrichtung 13 erfasst,und diese mit dem Stein um 90
gedreht, wozu die Dreheinrichtung 12 gesteuert- und betätigt
wird. Da der Stein von den Klemmbacken 13a,rt/3b an der Stelle
zwischen einem Ende und der Längsmitte des Steines erfasst ist, legt sich dieser- bei der 90° -Drehung mit einer HIfte unter die
Steinsetzeinrichtung 13 und mit der anderen Hälfte nach vorn
vorstehend, so dass er quer zum Mauerwerk zu liegen kommt. Beim nächsten Schaltschritt um Steinbreite wird der nächste
Stein in gleicher »7eise wieder um 90 gedreht und kommt ebenfalls
quer neben dem vorher gelegten Stein zu liegen. Diese Vorgänge wiederholen sich bei dem Steinsetzen in den Verbundmauerwerkschichten.
Die Drehscheiben 24 des Schienensystems 19, 2o ermöglichen ein Drehen oder Schwenken des gesamten Gestellwagens 17 in die
jeweils gewünschte Arbeitsrichtung, beispielsweise um 90° oder um einen grösseren 7/inkel. Die Drehung wird hierbei vorzugsweise
über eine Kupplungsanordnung mit einem Kupplungsteil 34 am Gestellwagen 17 und einem Kupplungsteil 35, an dfer Drehscheibe
24 bewirkt (Fig. 12). Die Drehantriebseinrichtung 36 ist vorzugsweise
mit einem Einzelantriebsmotor über Zahnrad 36a und
einen Zahnkranz 36b am Gestellwagen 17 ausgerüstet (Pig. 12).
Die Kupplungsanordnung ist vorzugsweise mit konischen Gliedern 34, 35 ausgerüstet, wodurch ein leichtes Einführen des Kupplungsgiiedes
34 am V/agen 17 in das Kupplungsglied 35 an der Drehscheibe 24 ermöglicht wird (Fig. 12).
Der am Gestellwagen 17 drehbar gelagerte "lupplungsteil 34 hat
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einen parallelen seitlichen Mitnehmer 39» welcher beim
Herunterdrücken des Kupplungsteiles 34 mittels Hydraulikzylinder 37 in die innere Platte 40 vom Unterteil 42 der
Drehscheibe 24 einrastet.
Weiterhin drückt der Kupplungsteil 34 die Zwischenplatte 29 der Drehscheibe 24 nach unten und bringt somit den Rasterstift
30 mit der Zwischenplatte 29 ausser Eingriff. Die Drehscheibeneinzelantriebseinrichtung 36 kann nun den
Oberteil 41 der Drehscheibe 24 mit dem darauf stehenden Gestellwagen 17 je nach den Erfordernissen drehen und einsteilen.
Mach erfolgter Einstellung durcii Drehung rastet der Rasterstift 30 in eines der in der Zwischenplatte 29 vorgesehenen
Löcher 31 ein und sichert so den Gestellwagen 17 auf der Drehscheibe 24 gogen weiteres, ungewolltes Drehen.
Die Lagerung 43 der Drehscheibe 24 ist mit Kugel- oder Wälzlagern ausgerüstet.
Die Zwiüchenplatte 29 wird nach Einrücken des Kupplun^sgliedes
34 durch Druckfedern 33 nach oben gedrückt.
Die innere Platte 29 der Drehscheibe 24 ist mit der Grundplatte
42 der Drehscheibe 24 unverdrehbar verbunden.
Die Steuerung des Gestellwagens 17 kann von Hand als Folgesteuerung
oder vorzugsv/eise mittels Elektronik- bzw. Programmsteuerung durchgeführt werden.
Der Antrieb des Gestellwagens 17 und der einzelnen Arbeitseinrichtungen kann vorzugsweise pneumatisch, hydraulisch
und/oder elektromotorisch erfolgen.
Mit der erfindungsgemässen Maschine können Bausteine beliebiger
Grosse, wie normale Ziegelsteine, grössere Bausteine, Hohlsteine mit Ausgiesshohlräumen oder dergl. verarbeitet werden.
Dre einzelnen Arbeitseinrichtungen sind der jeweiligen Grosse
der Bausteine anzupassen. Das gleiche gilt für die einzelnen Arbeitsabschnitte sowie die einzelnen Steingreifer?· Förderund
-Setzeinrichtungen und die jeweiligen Arbeitszeiten und deren Folge. Dabei können die einzelnen Arbeitseinrichtungen
in ihren Abmessungen zur Aufnahme verschieden grosser Steine verstellbar ausgebildet werden.
Da das Herstellen des Mauerwerks der einzelnen Räume des Bauwerks geschossweise mit jeweils nach oben offenem Geschoss
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erfolgt, sind weder Gerüste notwendig, noch ist bei der Bauhöhe der iuaschine Rücksichtnahme darauf erforderlich.
Die PaletOe 5 mit der·, gestapelten Steinvorrat 6 kann mit
üblichen Kriinci; auf di~ Maschine gesetzt werae:;, und das
...auern kann automatisch n&,ch vorher eingeschaltetem Programm
a., der Maschine gesteuert v/erden. Durch die feste Verbindung
des auf der Palette 5 befindlichen Steinvorrats G mit der i,iasciiine,ist deren Schwerpunkt günstig möglichst tief gelegt,
so dass die Maschine auf den Schienen 19, 2C eine stabile La^e hat und verhältnismässig schnell schrittweise fortbewegt
werden kann, was ein schnelles Arbeite*, anstreben lässt.
'.Venn kürteizuiuhr erforderlich ist, kann diese leicht mit
b-kannten KLnr-Lciitungen in den jeweiligen Arbeitsrhythmus
eingeschaltet und durchgeführt werden.
Bei der notwendigen Verwendung von Halbsteinen oder Dreiviertuisteinen
kann die dafür vorgesehene Steinzertreöiaeiririchtung
an der biseinsetzeinrichtung 13 angebracht und ebenfalls durch
den Programmierer in den entsprechenden Steinlagen automatisch
werden.
I.'it der eoenfalls automatisch stiuerbaren Dreheinrichtung
an der Steinsetzeinrichtung 13 kann der jeweils darin_berin:Iliche
Stein um 90° gedreht und so Verbundmauerwerk gesetzu
werden. Auch die Steinsetzeinrichtung 13 lässt sich rechtwinklig zum herzustellenden Mauerwerk verstellen, was
automatisch gesteuert werden kann.
Um Doppelmauerwerk ohne oder mit dazwischen liegendem Hohlraum
herzustellen kann die Steinsetzeinrichtung 13 mittels der Seitenverschiebeeinrichtung 13e - 13g nach vorn verschoben
werden.
Die automatische Steuerung aller Arbeitsschritte der einzelnen Arbeitseinrichtungen lässt sich mit bekannten Programmgebern
elektronisch oder dergl. , mit Lochstreifen, Magnetband oder dergl. leicht einstellen und durchführen, so dass äusserst
wenig Bedienungs- und Überwachungspersonal an der Arbeitsstelle erforderlich ist, nachdem die einzelnen Arbeits-
609884/0132
vorgänge an Hand der Zeichnungen dos Bauwerks ermittelt und
für die Steuerungseinrichtung durch die Lochkarten, Lochstreifen, Magnetbänder oder dergl. festgelegt sind.
Das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispxel der Erfindung kann in Anpassung an die jeweiligen Fälle der
Praxis in den Einzelheiten zahlreiche Abänderungen erfahren, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen wird.
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Claims (1)
- Pat entansprücheMaschine zur maschinellen Herstellung von Mauerwerk aus schichtweise und versetzt angeordneten Bausteinen mit einem auf Schienen entlang dem herzustellenden Mauerwerk bewegbaren Trag- und Führungsgestell für die maschinellen Arbeitseinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass an einem gemeinsamen, parallel zur Innenseite des herzustellenden Mauerwerks auf Schienen (19, 20) durch Steuer- und Antriebseinrichtungen schrittweise bewegbaren Trag- und Führungsgestell (1), auf dessen Rückseite eine plattenartige horizontale Steinvorratseinrichtung (5) zur Aufnahme eines gestapelten Steinvorrats (6), darüber eine Steinstapelgreifer- und -transporteinrichtung (7) zur Beförderung von Steinstapeln von der plattenförmigen Vorratseinrichtung (5) nach einem vertikalen schachtartigen Steinspeicher (10) in der Mitte des Gestells (1), anschliessend eine Einzelsteinzufuhreinrichtung (11) nach einer darauffolgenden Steinsetzeinrichtung (13) mit Dreheinrichtung (12) und Seitenbewegutoigseinrichtung (13h) über dem herzustellenden Mauerwerk sowie einer Seitenführungs- und Steuerungsschiene (14) für die Steinsetzeinrichtung (13) mit Seitenbewegungswagen (13j) und Hebeeinrichtung (3, 4) vorgesehen sind, die sämtlich mit Einzelantrieben für jede der Arbeitseinrichtungen ausgerüstet sind, und die in einer der Aufeinanderfolge der einzelnen Arbeitsvorgänge entsprechenden Reihenfolge durch eine ebenfalls auf dem Gestell (1) befindliche Gesamtsteuerungseinrichtung (26) für die einzelnen Arbeitseinrichtungen und deren Einzelantriebe gesteuert und betätigt werden.2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das als Wagen oder Schlitten (17) ausgebildete Trag- und Führungsgestell (1) mit einer Steuerungseinrichtung ausge-609884/0132/ 18 -rüstet ist, bei der die über ein Abtastorgan (23) am Gestell (1) bzw. Abtastorgan (14b) an der Steinsetzeinrichtung (13) und abzutastende Einrichtungen, wie Vertiefungen, Nocken oder dergl. an den Laufschienen (19, 20) oder der Führungs- und Steuerungsschiene (14) mit einer zugehörigen Einzelantriebseinrichtung in Zusammenhang stehen,und durch welche die Länge der Teilbewegungsstrecken, deren Beginn und Beendigung sowie die Haltedauer während des Steinsetzens bestimmt werden.3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufschienen (19, 20) für das als Wagen oder Schlitten (17) ausgebildete Trag- und Führungsgestell (1) mit Justiermitteln (21) für die richtige Betriebslage der Hebe- (3, 4) und Seitenbewegungseinrichtungen (14, 8) ausgerüstet, sind.4. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Gesamtsteuerungseinrichtung für die Arbeitseinrichtungen und deren Einzelantriebe am. Trag- und Führungsgestell (1) eine Programmier- oder elektronische Steuerung (26) verwendet wird.5. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (21) an den Laufschienen (19, 20) zur Einstellung des Gestells (1) in die Betriebsstellung gleichzeitig zur lösbaren Befestigung der Laufschienen (19, 20) mit dem Untergrund der Mauerwerksherstellung eingerichtet sind.6. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende des Steinspeichers (10) eine Steinhai te einrichtung (10a) mit Klemmbacken (10b) und Hydraulikzylinder (10c ) sowie Seitenführungsbleche (1Od) für die Steine angeordnet sind.7. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steinsetzeinrichtung (13) mit Klemmbacken (13a, 13b) und Hydraulikzylinder (13c) zur- Aufnahme und zum Halten eines zu setzenden Steines ausgerüstet ist.609884/013? 7 19 "- ι8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass über der Steinsetzeinrichtung (13) eine Dreheinrichtung (12) ffiit Hebelarm (12a) und Hydraulikzylinder (12b) angeordnet ist.3. Ivlasehine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass di'~ Steinuetzeinrichtung (13) mit dem Abfcastorgan (14b) auf einer Steuerungs- und Führungsschiene (H) mit Steuernocken (1"a) ueweglich angeordnet ist, die aü den über die Seiten des Gestcllwagens (17) hinausragenden Enden der Schiene (14) ctngtox-dnt-i; sind und mit einer Schrittschalteinrichtung für die auf der Steuerungs- und Führungschiene (14) schrittweise oewegbaren Setzeinrichtung (13) zusammenwirken, wenn die Ivlaucrwerksecken ausgemauert werden sollen.10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Setzeinrichtung (13) ein nach der Steuerungs- und Pünrungsschiene (14) vorspringendes Gleitstück (13e) angebracht ist, für das eine längsschlitzartige Gleitführung (13f) und in dieser ein auf das Gleitstück einwirkender Hydraulikzylinder (13g) vorgesehen sind, um die Steinsetzeinrichi-ung (13) um zumindest eine Steinbreite nach vorn zu verstellen.',1, Iviaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die xileaimbacken (13a, 13b) an der Steinsetzeinrichtung (13) so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie den ihnen zugeführten BausL-ein an seitlichen Stellen zwischen einem Ende und aer Liingsmitte des Steines erfassen.nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufschienen (I9f 20) an den Mauerwerksecken mit Drehscheiben (24) versehen sind.Ί3. Lascnine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, Haas der vertikale Steinstapelspeicher (10) nach der Rückseite aes Gestells (1) offen ausgeführt und nach oben und vorn etwas schräg zur vertikale verlaufend angeordnet ist.609884/0132 / : -14. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steinstapelgreifer- und -transporteinrichtung (7) über eine Schwenkeinrichtung (8) und eine Seitenverschiebeeinrichtung (9) mit einem mittels Rollen (27) auf den rückwärtigen vertikalen Führungsschienen (2) geführten Wagen ('28a) in zusammenwirkender Verbindung steht und mit diesem durch die rückwärtige Hebeeinrichtung (3) mit Einzelantrieb hochbefördert und gesenkt werden kann.15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Hubwagen (28) ein rahmenartiger Träger (9c) für die Schwenkeinrichtung (8) mittels Drehzapfen (32) angelenkt ist, der in starrer Verbindung mit ihm zwei parallele Gleitspindeln (9a, 9&) aufweist, auf denen die schlittenartige Schwenkeinrichtung (8) seitlich verschiebbar/· gelagert ist und an dem rahmenartigen Träger (9c) mit einem Hydraulikzylinder (9b) zu ihrer Seiteneinstellung auf den Gleitspindeln (9a) des rahmenartigen Trägers (9) ausgerüstet ist.16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenbewegungseinrichtung (9) auf zumindest zwei nebeneinander auf dem Steinvorrat (6) liegende Steinstapel mit Stellungen 1,/,II eingerichtet ist, von denen die mittlere Stellung 0 für die Durchführung der Schwenkbewegung des Schwenkkörpers (8) aus der Aufnahmestellung (0) über dem Steinvorrat (6) nach Schwenketellung gegenüber der offenen Seite des Steinspeichers (10) benutzt wird.17. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gestellwagen (17) über eine von ihm aus steuerbare, vorzugsweise konische Kupplungsanordnung (34, 35) der Drehscheibenanordnung (24) in Zusammenwirkung steht.18. Maschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet:, dass die Kupplungsanordnung (34, 35) die Drehscheibe (24) und die Drehscheibengrundplatte (42) ausrückbar verbindet.609884/0132 7 21~19. Maschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenplatte (29) nach Ausrücken der Kupplung (34, 35) durch Druckfedern (33) in die Ausgangslage zurückgedrückt wird,und die Drehscheibe (24) mit eer Dreascheibengrundplatte (42) fest verbunden ist.609884/0132
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