DE69815615T2

DE69815615T2 - Vorrichtung zur Bearbeitung von Betonsteinen

Info

Publication number: DE69815615T2
Application number: DE69815615T
Authority: DE
Inventors: Bertin Sherbrooke Castonguay; Eric Montreal Milot; Jean-Pierre St-Jean-De-Matha Perreault; Jocelyn LaPocatière Caux
Original assignee: Oldcastle Building Products Canada Inc
Current assignee: Oldcastle Building Products Canada Inc
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2004-04-29
Anticipated expiration: 2018-09-29
Also published as: NZ332082A; AU748775B2; ATE243098T1; CA2219828A1; EP0904906A1; ES2202771T3; DK0904906T3; AU8708798A; US6109906A; JPH11170247A; CA2219828C; EP0904906B1; DE69815615D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung von Mauerblöcken und insbesondere die Bearbeitung fertiger Blöcke, um strukturierte Oberflächen an solchen Blöcken zu erhalten.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Landschaftsbau sind Stützmauern im allgemeinen aus Betonblöcken gebildet, deren obere und untere Flächen gewöhnlich nicht sichtbar sind, wenn die Blöcke eingebaut sind. Die Vorderfläche solcher Blöcke liegt frei, während die Rückfläche nicht frei liegt. Die Seitenflächen liegen manchmal, zumindest nahe den Ecken und Kanten mit den Vorderflächen in einer zusammengefügten Stützmauer frei. Um die Blöcke mit einem natursteinähnlichen Aussehen zu versehen, werden vorzugsweise zumindest die Vorderflächen mit einer strukturierten Oberfläche versehen. Ein typisches Verfahren zum Herstellen einer strukturierten Oberfläche besteht darin, die Blöcke als Platten auszuformen und diese dann zu spalten, wobei die Bruchflächen als freiliegende Vorderflächen dienen. Es ist schwierig, die sich ergebenden Flächen zu beeinflussen, da die Platte entlang einem Riß in einem Winkel gespalten werden oder beim Spalten ein glatter Abschnitt entstehen kann.
Es ist ebenfalls bekannt, die Betonblöcke in einer Trommel durcheinander zu wälzen, um die Oberflächen abzustoßen. Auf diese Weise werden jedoch alle Fläche bearbeitet und nicht nur die Vorder- oder Seitenflächen. Darüber hinaus kann die tatsächliche Struktur der Fläche nicht beeinflußt werden.
Weiterhin erfordert das Verfahren zur Herstellung der Blöcke, einschließlich einem Oberflächenbearbeitungsschritt, nach dem Formen der Blöcke zusätzliches Handling. Beispielsweise müssen die Blöcke, nachdem sie hergestellt und gestapelt worden sind, in eine Trommel oder eine andere Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung eingebracht werden und anschließend wieder gestapelt werden.
GB-484154 offenbart eine Vorrichtung entsprechend der Präambel von Anspruch 1. DE-3927601 offenbart eine Schlageinrichtung.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In der vorliegenden Offenbarung umfaßt der Begriff Mauerblock beliebige Mauersteine, Betonblöcke oder künstliche Pflastersteine, die für Pflasterungen, Gartenstützmauern, Bordsteine oder ähnliche Produkte, die mit oder ohne Mörtel ausgeführt werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung anzugeben, mit der ausgewählte Flächen von Mauerblöcken bearbeitet werden.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung anzugeben, die ausgewählte Flächen von Mauerblöcken bearbeitet, wobei die Einrichtung zum Bearbeiten der Flächen einstellbar sein kann, um beeinflußbare und unterschiedliche Oberflächenstrukturen herzustellen.
Eine erfindungsgemäße Konstruktion umfaßt eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß nur eine Fläche oder ein Teil einer ausgewählten Fläche behandelt wird. Sie erlaubt ebenfalls die Behandlung von Blöcken mit unterschiedlichen Abmessungen, z. B. in der Höhe.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Nachdem so das allgemeine Prinzip der Erfindung beschrieben wurde, wird nun Bezug auf die Begleitzeichnungen genommen, die eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels zeigen, und in denen:
1 eine schematische Ansicht eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen von Betonblöcken ist;
2 eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Oberflächenbearbeitungsmaschine ist;
3 einen Vertikalschnitt entlang der Linie 3–3 aus 2 zeigt;
4 eine Draufsicht auf die in den 2 und 3 gezeigte Vorrichtung ist; und
5 eine vergrößerte, vereinfachte Draufsicht, welche die operativen Elemente des Ausführungsbeispiels der 2, 3 und 4 zeigt.
BESCHREIBUNG DES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
1 zeigt ein kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von Betonblöcken für Stützmauern. Wie in 1 schematisch dargestellt, ist eine Formstation 10 zum Formen von Betonsteinplatten vorgesehen. Die Platte S wird nach dem Entformen auf einem Förderband 12 zu einer Härtekammer 14 geführt. Wie dargestellt umfaßt jede Platte Betonblöcke 26, 28, 30, 32, die in unterschiedlichen Größen und Formen ausgebildet sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist jede Platte S eine Bruchlinie X auf, welche die Platte S halbiert und die Vorderflächen der Betonblöcke festlegt.
Die Platten S werden auf Gestellen in der Härtekammer für etwa 24 Stunden gestapelt und werden dann auf einem Förderband 16 zu einer Spaltstation und einem Drehtisch 18 geführt. Die Platte S wird entlang der Bruchlinie X gespalten und gedreht, so daß die getrennten Blöcke 26, 28, 30 und 32 zu der Oberflächenbearbeitungsstation 24 ausgerichtet sind, d. h. so, daß die zu behandelnden Flächen einander gegenüberliegen. Die Blöcke werden zu einer Trennstation 22 geführt, wo die Blockpaare getrennt werden und zu den Fördereinrichtungen 38 und 40 ausgerichtet werden, die weiter unten beschrieben werden. Nachdem die Blöcke die Oberflächenbehandlung in Station 24 durchlaufen haben, können sie auf einem Ausgangsförderband 34 zu einer Packstation geführt werden. Dieses Verfahren läßt erkennen, daß die Betonblöcke in einem fortlaufenden Prozeß geformt und oberflächenbehandelt werden. Die Oberflächenbearbeitungsstation 24 wird nun in Bezug auf die 2 bis 5 beschrieben.
Die Station 24 umfaßt einen Rahmen 36, der aus Ständern 36a sowie oberen und unteren Trägern 36b, 36c gebildet wird. Ein Paar untere Fördereinrichtungen 38 und 40 sind an den unteren Rahmenträgern 36c angebracht. 3 zeigt, daß die Fördereinrichtungen 38 und 40 typischerweise einen umlaufenden Gurt aufweisen, der über Zahnräder 39 und 41 läuft, wobei die Zahnräder über einen (nicht dargestellten) Motor angetrieben werden.
Ein Paar oberer Fördereinrichtungen 44 und 46 sind direkt über den Fördereinrichtungen 38 und 40 angeordnet und federnd an einem beweglichen Rahmen 42 angebracht. Der bewegliche Rahmen 42 umfaßt Träger 42b und untere Tragarme 42a.
Der gesamte Rahmen 42 bewegt sich auf Spindeln 50, die in Lagerzapfen 52 eingesetzt sind. Die vier Spindeln 50 weisen an ihren oberen Enden Zahnräder 54 auf, die wiederum von einer durch das Zahnrad 62 angetriebenen Kette 56 umschlungen sind, wobei das Zahnrad 62 über einen Riemen 60 mit einem Motor 58 verbunden ist, wie in 4 dargestellt. Der obere Rahmen 42 weist Hülsen 43 auf, die nur auf den Spindeln gleiten und nicht in deren Gewindegänge eingreifen. Dagegen sind Hülsen 45 mit einem Gewinde versehen und stehen mit den Spindeln 50 im Eingriff, um den oberen Rahmen 42 in vertikaler Richtung zu bewegen. Die unteren Tragarme 42a sind über Federn 64 mit den Hülsen 45 verbunden, wie in 2 gezeigt. Die Fördereinrichtungen 44 und 46 sind über eine Achse 48 an den unteren Tragarmen 42a angebracht und so über die Schwerkraft und die Federn 64 nach unten belastet. Die oberen Fördereinrichtungen 44 und 46 können so nach oben und unten bewegt werden, entsprechend der Größe der zu behandelnden Blöcke. Es ist wichtig, daß die Fördereinrichtungen 44, 46, wie weiter unten beschrieben, Druck auf die oberen und unteren Flächen der auf den Fördereinrichtungen 38 und 40 passierenden Blöcke ausüben, um die Blöcke zu halten und zu verhindern, daß sie sich zur Seite bewegen, wenn sie bearbeitet werden, wie weiter unten beschrieben wird.
Die oberen Fördereinrichtungen 44, 46, können die Fördereinrichtungen sein, die festgehalten werden, sobald sie ihre Position eingenommen haben, und die unteren Fördereinrichtungen 38, 40 können belastet sein. Beispielsweise können die Fördereinrichtungen 38 und 40 auf federnden Aufnahmen angebracht sein oder die Förderplatten können auf Neoprenaufnahmen gehalten werden.
Die wichtigsten Bearbeitungselemente sind Schlagwerke 70 und 72, die sich in diesem Fall in entgegengesetzte Richtungen drehen um eine gleichmäßige Verteilung von Schlägen, insbesondere an den Ecken der Blöcke, zu gewährleisten. Wie am besten in den 2 und 5 zu erkennen ist, umfassen die Schlagwerke 70 und 72 rotierende Wellen 74 und 75, deren Drehachsen in einer vertikalen Ebene liegen, und die jeweils über Riemenscheiben 84 und 90 gedreht werden, die wiederum unabhängig voneinander über den Motor 88 und Riemen 86 bzw. den Motor 94 und Riemen 92 angetrieben werden. Die Riemenscheiben können durch direkte Antriebsmotoren ersetzt werden.
So können die Schlagwerke 70, 72 bei Bedarf mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten gedreht werden.
Die Schlagwerke müssen vorzugsweise dynamisch ausgewuchtet sein.
Jedes Schlagwerk 70 und 72 umfaßt Halterungen 76a und 76b, die die jeweiligen Schienensegmente 78 aufnehmen, in denen die Ketten 80 verankert sein können. Jede Kette kann einen Kopf 82 tragen, z. B. eine Gußstahlkugel oder zylindrische Klötze, wie in 5 gezeigt. Die Kette 80 kann auch ohne einen Kopf 82 ausgeführt werden, je nach der erforderlichen Struktur an der Oberfläche des Betonblocks. Ein geringer Versuchsaufwand ist erforderlich, um die richtige Kombination von Schlagwerkgeschwindigkeit, Auswahl der Schlagwerksköpfe und der Einstellung der Schlagwerke in der Vertikalachse entlang der Schienen 78 zu finden.
Jedes der Schlagwerke kann entsprechend dem erforderlichen Bearbeitungseffekt an der Oberfläche des Blocks ausgeführt werden. Typischerweise passieren Blöcke 26 und 30 die Fördereinrichtung 38, wie in 5 gezeigt, und Blöcke 28 und 32 aus der gleichen Platte S die Fördereinrichtung 40. Sie sind auf den Fördereinrichtungen 38 und 40 so ausgerichtet, so daß die zu bearbeitenden Flächen etwas von den Fördereinrichtungen 38 und 40 ausgehend nach innen ragen, und werden in dieser Stellung beim Passieren der Schlagwerke 70, 72 durch die oberen Fördereinrichtungen 44 und 46 gehalten, wie in den 2 und 3 dargestellt. Die oberen Fördereinrichtungen 44 und 46 sind an Antriebswellen 48 und 49 angebracht, die mit den unteren Fördereinrichtungen 38 und 40 synchronisiert sein müssen und die jeweils einen über die Zahnräder 51 und 53 laufenden Endlosgurt aufweisen.
Es wird ebenfalls darauf hingewiesen, daß die Schlagwerke 70, 72 die Blöcke auch um die Ecken und Kanten der Vorderflächen herum bearbeiten, um die Blöcke mit einem natursteinähnlichen Aussehen zu versehen.
Es ist klar, daß die Blöcke in jeder beliebigen Ausrichtung gedreht werden können, um wahlweise eine bestimmte Oberfläche zu bearbeiten. Es braucht nur ein Schlagwerk 70 genutzt werden. Es ist auch möglich, daß nur ein einziges Paar unterer und oberer Fördereinrichtungen verwendet wird.
Die gewählte Struktur für die Fläche kann durch Einstellen der Drehgeschwindigkeit der Schlagwerke 70, 72 an den Fördereinrichtungen variiert werden. Auch können die Köpfe 82 an den Enden der Ketten sowie die Anzahl und Stellung der Schlagwerksketten, die in vertikaler Anordnung vorgesehen sind, variiert werden.

Claims

Vorrichtung zur Bearbeitung mindestens eines Teils ausgewählter Flächen von Mauerblöcken (26–32), umfassend mindestens ein Schlagwerk (70, 72) mit einer Welle (74, 75), deren Drehachse in einer vertikalen Ebene liegt, und mindestens einer Fördereinrichtung (38, 40) zum Bewegen des Mauerblocks (26–32) relativ zum Schlagwerk, parallel zur vertikalen Ebene, dadurch gekennzeichnet, daß der Mauerblock (26–32) durch eine Klemmvorrichtung (44–46) gehalten wird, so daß die zur Bearbeitung ausgewählte Fläche in einem Abstand von der Welle des Schlagwerks (74, 75) liegt, wobei das Schlagwerk (70, 72) gegen die ausgewählte Fläche prallt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fördereinrichtung (38, 40) mindestens eine Vorschubeinrichtung (38, 40) zum Fördern des Mauerblocks (26–32) in einer zur vertikalen Ebene parallelen Ebene aufweist, und die Klemmeinrichtung (44, 46) vorgesehen ist, um den Mauerblock auf die Vorschubeinrichtung (38, 40) zu klemmen, wobei die ausgewählte Fläche in einem Abstand von der Welle (74, 75) zu bearbeiten ist, damit beim Vorschub des Mauerblocks (26–32) mittels der Vorschubeinrichtung (38, 40) entlang dem Schlagwerk (70, 72) dieses gegen die ausgewählte Fläche prallt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Schlagwerk eine Antriebswelle (74, 75) aufweist, die in einer Achse in der vertikalen Ebene verläuft, und das Schlagwerk (70, 72) zusätzlich mindestens eine Kette (80) aufweist, die mit einem Ende an der Welle (74, 75) befestigt ist und Prallmittel (82) zum Treffen und Meißeln der ausgewählten Fläche des Mauerblocks (26–32) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Prallmittel (82) das Kettenglied am Ende der Kette (80) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Prallmittel ein Prallkopf (82) am Ende der Kette (80) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, 4 oder 5, wobei mehrere Ketten (80) in unterschiedlichen Höhen der Welle (74, 75) angebracht sind, um unterschiedliche vertikal angeordnete Bereiche der ausgewählten Fläche zu treffen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei ein Paar paralleler Vorschubeinrichtungen (38, 40), jeweils eine an jeder Seite der vertikalen Ebene, vorgesehen ist, um gleichzeitig mehrere Mauerblöcke (26–32) aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Festklemmen des Mauerblocks (26–32) zu jeder der Vorschubeinrichtungen (38, 40) eine Klemmvorrichtung (44, 46) gehört, um die Mauerblöcke auf jeder Seite der vertikalen Ebene am Schlagwerk (70, 72) vorbeizuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens zwei Schlagwerke (70, 72) in der vertikalen Ebene vorgesehen sind, die jeweils Wellen (74, 75) aufweisen, die in Achsen in der vertikalen Ebene verlaufen und die in einem Abstand zueinander angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die mindestens zwei Schlagwerke (70, 72) gegeneinander laufende Drehrichtungen aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rotationsachse der Welle (74, 75) von mindestens einem Schlagwerk (70, 72) eine vertikale Achse in der vertikalen Ebene ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei jede Vorschubeinrichtung (38, 40) einen unteren, angetriebenen Vorschub (38, 40) zum Fördern der Mauerblöcke (26–32) und einen oberen angetriebenen Vorschub (44, 46) aufweist, der mit dem unteren angetriebenen Vorschub (38, 40) synchronisiert ist, wobei der obere Vorschub in einer vertikalen Achse einstellbar und so eingerichtet ist, daß er den auf dem unteren Vorschub vorrückenden Mauerblock berührt, und eine elastische Einrichtung (64) vorgesehen ist, um mindestens einen der oberen und unteren Vorschübe (44, 46, 38, 40) gegen die Mauerblöcke (26–32) zu drücken.