Vorrichtung zum Drehen und Umsetzen keramischer Formlinge
In der keramischen Industrie werden mit Hilfe der sogenannten Vollautomaten, die an die Strangpresse anschliessen, die Ziegelformlinge vom Tonstrang abgeschnitten, selbsttätig auf die schräg zur Strangrichtung oder geradlinig unter dem geschnittenen Strang vorgeführten Latten als Formlingsträger abgesetzt und zum Trocknen befördert. Hohlziegelformlinge mit Löchern oder Kanälen, die durch die Kerne des Pressenmundstückes entstehen, verlassen dabei den Abschneider immer so, dass die Kanäle in Förderrichtung bzw. parallel der Förderrichtung verlaufen und infolgedessen bei dieser Automatik auch längs der Längsachse der Traglatten auf diese gesetzt werden.
Die Trocknung verlangt aber, um eine möglichst gleichmässige Trocknung zu erzielen und die Schwundrisse zu vermeiden, dass die Kanäle in Richtung des Luftstromes, d. h. in der Längsachse der Trockenkanäle bzw. quer zur Längsachse der Traglatten oder Formlingsträger, liegen.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Drehen und Umsetzen keramischer Formlinge, um dieser Trocknungsforderung nachzukommen. Beim Umsetzen werden die in den Formlingen in Richtung des Tonstranges erzeugten Kanäle zwecks Ausrichtung der Ziegelkanäle in Richtung des Luftstromes im Trockner in einer geradlinig von der Strangpresse über den Abschneider weiterlaufenden zweiteiligen Förderbahn ohne Unterbrechung der Förderung horizontal gedreht, so dass die Ziegelkanäle quer zur Längsachse der Latten zu liegen kommen.
Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, um Ziegelformlinge durch eine zwischen zwei Fördergurten arbeitende, abhebende Drehvorrichtung um 900 horizontal zu drehen und wieder auf denselben Fördergurten abzusetzen. Zum Drehen werden dabei in einem Kreisbogen um eine Welle schwingende Tragteller benutzt, die an sternförmig angeordneten Radarmen sitzen. Die stückzahlrnässige Leistung dieser Drehvorrichtung ist beschränkt, weil bei grösseren Leistungen die Drehgeschwindigkeit der Radarme erhöht werden müsste. Dadurch wird aber die Zentrifugalkraft so gross, dass die zu drehenden Formlinge auf den Tragtellern rutschen, d. h. ungenau gedreht und sogar abgeschleudert werden können. Die Erfindung bezweckt, diese Nachteile zu vermeiden.
Die Erfindung besteht darin, dass mit einem drehbaren Aufnahmeteller ausgerüstete, heb- und senkbare Zapfen an einer Gelenkkette gelagert sind und durch den Umlauf der Gelenkkette unter Mitwirkung von Steuerrollen und Kurvenschienen derart gesteuert werden, dass die Formlinge von ihrer Förderbahn abgehoben und wieder aufgesetzt werden und dass die Drehung der Formlinge während ihres Geradelaufes in angehobenem Zustand mittels einer mit jedem Aufnahmeteller verbundenen Schnappvorrichtung erfolgt.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für die Drehvorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Drehvorrichtung,
Fig. 2 eine schematische Draufsicht,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Wagens mit Aufnahmeteller in grösserem Massstabe,
Fig. 4 einen Schnitt nach Linie A-B der Fig. 3,
Fig. 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausführung der Drehvorrichtung, teilweise im Schnitt,
Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf die Drehvorrichtung nach Fig. 5,
Fig. 7 eine schematische Darstellung einzelner Steuerlagen des Aufnahmetellers,
Fig. 8 eine Seitenansicht eines durch Kniegelenkstangen gehaltenen beweglichen Wagens im grösseren Massstabe,
Fig. 9 einen Schnitt nach Linie C-D der Fig. 8,
Fig. 10 die Rückenansicht des Wagens nach Fig. 8,
Fig. 11 die gewinkelte Stellung der Verbindungsstangen,
Fig.
12 die Schnappvorrichtung in Draufsicht nach Schnittlinie E-F der Fig. 10.
Vom nicht mitdargestellten Abschneideautomaten werden die Formlinge 45 geradeaus auf dem geölten Rutschblech 46, Fig. 1, vorgeschoben. Unter dem Rutschblech 46 ist eine zweiteilige Förderbahn angeordnet, deren Förderbänder 5' und 5", Fig. 2, um Umlenkwalzen 6 und 7 gelegt sind, von denen die ersteren auf freitragenden Zapfen 8 sitzen. Zwischen den Förderbändern 5'; 5" ist eine Gelenkkette 9 angebracht, welche über Umlenkräder 10 und 11 geführt ist. In die Gelenkkette 9 sind beispielsweise zwei Wagen 31, Fig. 1, eingeschaltet, die im wesentlichen aus zwei parallelen Platten als Seitenwände bestehen, wie später beschrieben. Jeder Wagen 31 hat zwei Paar Laufrollen 30 und 30', welche beim Umlauf der Gelenkkette 9 in Schienen 26; 44 geführt werden, die in dem geraden Umlaufweg zwischen den beiden Umlenkrädern 10; 11 angeordnet sind.
In dem Wagen 31 ist ein Zapfen 32 in einer als Verschiebe-Gleitlager 50 ausgebildeten Gradführung senkrecht zur Laufrichtung der Gelenkkette 9 verschiebbar angeordnet. Die Verschiebe-Gleitführung ist so ausgebildet, z. B. mit Feder und Nut, Stift im Schlitz, unrundem Querschnitt des Zapfens 32 oder dergleichen, dass sich der Zapfen 32 nicht verdrehen, sondern nur längsverschieben kann. Durch solche Mittel oder durch Bunde am Zapfen 32 und durch Anschläge wird zweckmässig gleichzeitig der Verschiebeweg des Zapfens 32 in der Gradführung nach beiden Richtungen begrenzt.
Auf den Zapfen 32 ist ein Aufnahmeteller 24 drehbar und unverlierbar aufgesteckt, welcher noch Stehbolzen 41 besitzt, die mit Kurvenschienen 42 und 43 zusammenwirken. Diese Kurvenschienen sind zwischen den Umlenkrädern 10; 11 so in dem geraden Weg des Aufnahmetellers 24 angeordnet, dass sie die Stehbolzen 41 in einem Kreisbogen von 900 um den Zapfen 32 und damit auch die Aufnahmeteller 24 drehen.
Am anderen freien Ende des Zapfens 32 ist eine Steuerrolle 51 angeordnet, welche mit Kurvenschienen 52 und 53 zusammenwirkt. Die Kurvenschiene 52 ist im Bereich des oberen Trums der Gelenkkette 9 angebracht und bewirkt das Verschieben des Zapfens 32 im Sinne eines Hebens und Senkens des Aufnahmetellers 24.
Die im Bereich des unteren Kettentrums angeond nete Schiene 53 entlastet vorteilhaft den Wagen 31 beim Rücklauf vom Gewicht des Tragtellers 24 und sichert gleichzeitig die Verschiebung des Zapfens 32, so dass dieser beim Umlauf um das Umlenkrad 10 oben zunächst wieder die gesenkte Lage einnimmt, ehe er beim Auflaufen der Steuerrolle 51 auf die Kurvenschiene 52 hochgehoben wird.
Dieses Hochheben des Zapfens 32 bzw. des Aufnahmetellers 24 erfolgt gerade in dem Zeitpunkt, in dem auf dem Rutschblech 46 ein Formling 45 über den Aufnahmeteller 24 vorgeschoben wird. Dieser Formling wird durch den Aufnahmeteller 24 vom Rutschblech 46 abgehoben, vorwärtsbewegt und dabei horizontal gedreht, indem der Stehbolzen 41 über die Kurvenschiene 42, Fig. 2, läuft. Sobald die Steuerrolle 51 von der Kurvenschiene 52 abläuft, senkt sich der Zapfen 32 mit Aufnahmeteller 24 unter die Förderbänder 5'; 5", so dass jeder Formling 45 - um 900 horizontal gedreht-auf die Förderbänder 5'; 5"abgesetzt wird. Der Wagen 31 läuft mit der Gelenkkette 9 um das Umlenkrad 11 und auf der Unterseite mit seinen Laufrollen 30; 31' in die Schienen 44 hinein, während die Steuerrolle 51 auf der Schiene 53 entlang laufen kann.
Die Schiene 53 ist nicht unbedingt notwendig, wenn der Zapfen 32 durch seine Verschiebebegrenzung gehalten wird.
In Fig. 3 besteht der Zapfen 32 aus einem U-förmigen Bügel, dessen Schenkel 32' und 32" nach unten gerichtet sind und aussen an den Platten des Wagens 31 anliegen. Die Geradführung für die Zapfen des Aufnahmetellers 24 besteht aus zwei an den Platten des Wagens 31 und an den Schenkeln 32'; 32" gelagerten Hebeln 54; 54' und 55, die zusammen ein Bewegungs-Parallelogramm mit den Gelenkpunkten 56; 57; 58 und 59 bilden. Ein Paar Hebel 54; 54'befindet sich ausserhalb am Wagen 31, während der Hebel 55 zwischen den Platten des Wagens 31 angeordnet ist, Fig. 4.
Im Gelenkpunkt 56 und an der Achse der Laufrollen 30 sind Zapfen 60 vorgesehen, welche in die Umlenkräder 10 und 11 eingreifen. Weitere den Zapfen 60 entsprechende Zapfen sind in gleichen Abständen an der Gelenkkette 9 angebracht, so dass die Gelenkkette 9 auf die Umlenkräder 10; 11 aufgelegt werden kann.
Das Rutschblech 46 ist nicht unbedingt notwendig.
Die Formlinge 45 können auch auf den Bändern 5'; 5"herangeführt und durch die Aufnahmeteller 24 unmittelbar von diesen Bändern abgehoben, gedreht und wieder auf diese Bänder aufgesetzt werden.
Die Drehvorrichtung wird vorteilhaft als besonderer, in die Förderbahn einsetzbarer Teil ausgeführt.
Man kann sie nämlich dann gegen einen entsprechenden einfachen Förderbahnteil auswechseln, wenn in bestimmten Fällen die Formlinge, z. B. Vollsteine, nur weiterbefördert, aber nicht gedreht werden sollen.
Bei Fig. 5 ist 1 ein auswechselbarer Teil der Förderbahn, welcher bei 2 eingehängt ist und bei 3 aufliegt.
Die Gelenkkette 9 ist über die Umlenkräder 10 und 11 geführt und wird durch die Spannrolle 12 gespannt gehalten.
Ist der für die Drehvorrichtung zur Verfügung stehende Raum in der Förderbahn zwischen Abschneider und Latteneinschub sehr kurz, so eignen sich be sonders folgende sehr einfache Ausführungen der Drehvorrichtung. Wie in Fig. 7 dargestellt, sind in die Gelenkkette 9 mehrere Glieder eingeschaltet, in denen der Zapfen 32 mit seinem Mittelteil gelenkig gelagert ist. An dem einen oberen Ende des Zapfens 32 ist der drehbare Aufnahmeteller 24 beispielsweise mit einem Drehzapfen 16 in den Zapfen 32 gesteckt, während das andere untere Ende der Stange 32 durch gelenkige Verbindungsstangen 21; 22 mit einem anderen Kettenglied gelenkig verbunden ist. Die masslichen Verhältnisse sind so getroffen, dass die Zapfen 32 am Umlenkrad 10 in senkrechte Lage gestellt werden, so dass die Aufnahmeteller 24 waagrecht emporgehoben werden und sich unter die auf der Förderbahn 13 ankommenden Formlinge setzen.
Die Aufnahmeteller 24 werden so weit gehoben, dass sie die Formlinge von der Förderbahn 13 abnehmen, und in dieser Lage vorwärtsbewegt, bis sie sich über dem Umlenkrad 11 unter die Förderbahn 13 senken und dabei die Formlinge wieder auf der Förderbahn 13 absetzen. Durch später beschriebene Massnahmen wird erreicht, dass die Zapfen 32 auch beim Senken am Umlenkrad 11 so lange senkrecht gehalten bzw. gesteuert werden, bis der Formling abgesetzt ist.
Während der Förderung auf der geraden Wegstrecke vom Umlenkrad 10 zum Umlenkrad 11 werden die Aufnahmeteller 24 durch Zapfen und Anschläge oder Nockenscheibe mit federnder Rolle oder der gleichen horizontal gedreht.
Auch diese Vorrichtung kann mit einem Wagen 31, Fig. 5, in der Gelenkkette 9 kombiniert werden, der mittels Rollen 30 in oder auf ne'ben der Gelenkkette 9 angebrachten Führungsschienen 26, 44 geführt wird. Die Aufnahmeteller 24 sind mit ihren Drehzapfen 16 in Idiesen Wagen 31 gelagert und besitzen noch Zapfen 41, die mit Kurvenschienen 42 und 43 zusammenwirken. Durch die Kurvenschienen 42 und 43 (Fig. 6) wird über die Zapfen 41 zweckmässig eine später beschriebene Schnappvorrichtung betätigt, durch welche die Aufnahmeteller 24 horizontal gedreht werden.
Die aus zwei Platten 31'; 31" (Fig. 8 und 10) bestehenden Wagen 31 sind durch einen Klotz 15 fest verbunden, der als Lager für die Drehzapfen 16 der Aufnahmeteller 24 dient. In die Gelenkkette 9, die zwischen den Platten 31'; 31" durch- gezogen ist, sind besondere Kettenglieder 18 mit nach aussen abstehenden Tragzapfen 19 eingeschaltet, auf denen die Platten 31'; 31" bzw. der Wagen 31 drehbar gelagert ist. Eine oder beide Platten 31'; 31" sind über diesen Drehpunkt hinaus nach unten verlängert. Jede Verlängerung hat einen Gelenkzapfen 20, auf dem eine zweiteilige Verbindungsstange 21; 22 gelagert ist, die mit ihrem anderen Ende mittels ähnlichen Zapfen 23 an einem weiteren in die Gelenkkette 9 eingeschalteten besonderen Kettenglied 14 gelagert ist.
Die zweiteilige Verbindungsstange 21; 22 ist mittels Bolzen 17 als Kniegelenk ausgebildet, das nur nach einer Seite durchkniicken kann, wie Fig. 11 zeigt. Durch eine am Bolzen 17 aufgesteckte Rolle 33 kann dieses Kniegelenk gebeugt werden. Mittels einer an den Stiften 27 und 28 jedes Gelenkteiles angreifenden Feder 29 wird das Kniegelenk immer wieder selbsttätig in die gestreckte Lage gezogen. An dem Umlenkrad 11 (Fig. 5) ist im Bereich der Rolle 33 eine Kurvenschiene 25 angeordnet, welche das Kniegelenk einknickt, wenn der Zapfen 23 in den Kreisbogen des Umlenkrades 11 einbiegt.
Durch die Knickung, die Verbindungsstangen 21; 22 und die Ausbildung der Kurvenschienen 25 wird der Wagen 31, der Drehzapfen 16 und der Aufnahmeteller 24 während des Senkens des Aufnahmetellers noch so lange in Traglage gehalten bzw. senkrecht gesteuert, bis der Formling 45 abgesetzt ist. Dann läuft die Rolle 33 von der Kurvenschiene 25 ab, so dass das Kniegelenk gestreckt wird und der Drehzapfen 16 nebst Aufnahmeteller 24 etwa in der in Fig. 7 dargestellten Weise weiterbewegt wird.
An den Platten 31'; 31" des Wagens 31 sitzen vier Laufrollen 30, die auf den gerade geführten Strecken der Gelenkkette 9 in Führungsschienen 26; 44 rollen (Fig. 5; 6 und 12). Mit dem Drehzapfen 16 bzw. dem Aufnahmeteller 24 ist eine Kreisscheibe 35 verbunden, welche etwa auf dem vierten Teil ihres Umfanges eine Aussparung für einen Stift 34 hat, der auf dem Klotz 15 sitzt.
Dadurch kann sich die Kreisscheibe 35 mit dem Tragteller 24 nur um 900 hin und her drehen. Die Drehung wird durch eine Druckfeder 36 erzwungen, welche auf dem Stössel 37 aufgesteckt ist, der einerseits gelenkig mit der Kreisscheibe 35 gelagert ist, sich anderseits in der Hülse 38 führt, die auf dem Klotz 15 gelenkig gelagert ist. Diese Schnappvorrichtung bewirkt, dass der Tragteller 24 in Verbin dung mit dem Zapfen 41 und den Kurvenschienen 42; 43 jeweils um 900 vor- und zurückschnappt, wenn die Schnappvorrichtung bis über ihr Kippmoment gedrückt wird. Zu diesem Zweck sind an zwei diametral gegenüberliegenden Ecken des Aufnahmetellers 24 Rollen 39 und 40 auf den Zapfen 41 gelagert.
Die Rolle 39 trifft beim Umlauf des Wagens 31 auf die Kurvenschiene 42 auf und wird von dieser so weit um den Drehzapfen 16 geschwenkt, dass die Schnappvorrichtung umspringt und der Aufnahmeteller 24 mit dem Formling um 900 gedreht wird. In der Bahn des unteren Kettentrums ist eine gleiche Kurvenschiene 43 für die Rolle 40 angeordnet, die den leeren Aufnahmeteller bei der Rückkehr wieder um 900 zurückspringen lässt. Je nach Art und Ausbildung der Schnappvorrichtung können auch Drehungen über oder unter 900 erreicht werden.
Die Zahl der in die Gelenkkette 9 eingeschalteten Wagen 31 kann beliebig gewählt werden, dloch werden die Wagen zweckmässig so verteilt, dass sich ihre Gewichte beim Umlauf der Gelenkkette 9 um die Umlenkräder 10; 11 ausgleichen und ein gleichmässiger Lauf der Gelenkkette gewährleistet wird.
Die Kettengeschwindigkeit ist so gross, dass die auf der Förderbahn 13 eng hintereinander ankommenden Formlinge auseinandergezogen werden und ein genügender Abstand für die Drehbewegung geschaffen wird. Eine Welle der Umlenkräder, z. B. von 11, und die Welle der Umlenkwalze 7 wird über nicht gezeichnete Ketten, Zwischenräder, Kupplungen oder besonderen Antrieb in Abhängigkeit vom nicht mitdargestellten Ziegelabschneider angetrieben.
Der Antrieb wird so eingestellt, dass jeder Aufnahmeteller 24 sich unter je einen der auf der Bahn 13 vorgeschobenen Formlinge setzt. Die ebenen Aufnahmeteller 24 sind vorteilhaft auswechselbar gegen solche, die mit Rillen oder mit den verschiedenen Formlingen, wie z. B. gerillte Steine, Röhren usw., entsprechenden Profilen versehen sind.
Durch die Drehvorrichtung werden die vom automatischen Abschneider geschnittenen Formlinge, insbesondere Hohl- oder Deckensteine, gedreht. Solche Hohlziegelformlinge mit Löchern oder Kanälen, die durch die Kerne des Pressemmundstückes gebildet werden oder auch als Mehrfachstrang gezogene Form- linge, z. B. Drainageröhren und dergleichen, verlassen den Abschneider immer so, dass die Löcher und Kanäle in Förderrichtung bzw. parallel der Förderrichtung verlaufen und infolgedessen bei dieser automatischen Fertigung auch längs der Längsachse der Traglatten auf diese gesetzt werden. Durch die beschriebene Vorrichtung werden die Formlinge aber gedreht.
Die frischen Formlinge 45 (Fig. 1 und 5) werden vom automatischen Abschneider auf dem ge ölten Rutschblech 46 vorwärtsgeschoben und gelangen nacheinander über die Öffnung 47, wo sie von den hochgehobenen Aufnahmetellern 24 einzeln nacheinander abgehoben werden. Die von den Aufnahmetellern übernommenen Formlinge 45 werden auf dem geraden Wegstück der Gelenkkette 9 vorwärtsgefördert. Dabei kommt Rolle 39 mit der Kurvenschiene42 in Berührung, wodurch die Aufnahmeteller 24 mit Formling um 900 horizontal gedreht werden. Über dem Umlenkrad 11 senkt sich jeder Aufnahmeteller 24 zwischen den Förderbändern 5' und 5" unter diese, so dass der gedrehte Formling 45 auf den Förderbändern 5'; 5"abgesetzt und weiterbefördert wird.
Die Förderbänder 5', 5" geben die Formlinge an eine weitere nicht gezeichnete Band- oder Rollenbahn ab, wo sie auf Traglatten, Rahmen oder dergleichen umgesetzt werden. Sollen Formlinge, z. B. Vollsteine, nicht gedreht werden, so wird der Rahmen 1 aus der Förderbahn herausgenommen und dafür eine entsprechende Bandbahn ohne Drehvorrichtung eingesetzt.