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Vorrichtung zum Entnehmen und Ablegen von pressfrischen
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Keramikartikeln, insbesondere Dachziegeln, aus einer Pressform Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entnehmen und Ablegen von pressfrischen
Keramikartikeln, insbesondere von Dachziegeln, aus einer Pressform, mit einem Messerkasten,
in welchem eine der Oberflnchenform des zu entnehmenden Artikels angepasste, taktweise
mit Unterdruck beaufschlagbare Saugplatte relativ zum Messer des Messerkastens auf-
und abbeweglich geführt ist.
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Dachziegel werden bekanntlich aus formfahigem Ton in einer Presse
geformt und anschließend zu ihrer endgiiltigen Gestalt gebrannt. Um den Dachziegel
vom Pressgrat zu befreien und ihm seine äußere Umrißkontur zu geben, sind seit langem
Vorrichtungen bekannt und in Verwendung, die den noch grünen Dachziegel unmittelbar
anschließend an den Presavorgang aus der Pressform "ausstechen". Zu diesem Zweck
weisen diese Vorrichtungen ein Messer auf, das entsprechend der Umrißkontur des
Dachziegels geformt ist und taktweise gesteuert den Pressgrat von dem soeben geformten
Dachziegel trennt. Da der als Ausgangsmaterial für Dachziegel verwendete Ton oder
Lehm eine ausgepragte Haftfähigkeit und Klebrigkeit besitzt, sind bei diesen bekannten
Vorrichtungen dem Messer Biirsten zugeordnet, die die Messerkante nach jedem Ausstechvorgang
von daran haftenden Materialresten befreit. Wird eine derartige Reinigung des Messers
nicht durchgeführt, so verursachen die am Messer
haftenden Naterialreste
einen sehr unsauberer Schnitt a:n grünen Dachziegel, der nicht nur das Aussehen
des fertigen gebrannten Ziegels erheblich beeinträchtigt, soncern aufgrund seiner
scharfen sägezahnartigen Ausbildung Anl. zu Verletzungsgefahr gibt.
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Während bei den geschilderten bekannten Vorrichtungen die Dachziegel
anschließend an das Ausstechen von Hand aus der Pressform entnommen werden müssen,
um sie auf Holzrähmchen für den Weitertransport abzulegen, ist es mittels bekannter
Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art mjglich, das Ausstechen, Entnehmen
und Ablegen der grünen Dachziegel in einem Vorgang auszuführen. Diese Vorrichtungen
umfassen einen Messerkasten, der das Messer tragt oder dessen Kante zu einem Messer
ausgebildet ist und in dem eine Saugolatte auf- und abbewegbar geführt ist. Diese
Saugplatte wird mit dem oder unmittelbar anschließend an das eigentliche Ausstechen
des Dachziegels durch das Messer mit Unterdruck benufschlagt, sodaß der ausgestochene
Dachziegel beim Abheben des Messerkastens von der Pressform darin haften bleibt.
Nach dem anschließenden Verschwenken des Messerkastens über eines von auf einer
Fördereinrichtung angeordneten Holzrähmchen wird der auf die Saug-Dlatte wirkende
Unterdruck aufgehoben und die Saugplatte wird relativ zum Messer nach außen geschoben,
sodaß dadurch der Dachziegel freigegeben und auf das Holzrähmchen abgegeben werden
kann.
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Die unmittelbar im Bereich der Messerkante auf- und abbewegliche Saugplatte
macht die Anordnung von Bürsten zur Reinigung des Messers unmöglich. Das hat zur
Folge, daß das Messer w:hrend der Produktion in kürzeren oder langeren Zeitabständen
- abgängig von der Klebrigkeit des verwendeten Rohmaterials - immer wieder von Materialresten
gesäubert werden muß, um einwandfreie Dachziegel herzustellen. Obwohl an sich mit
dieser Dorrichtung das Ausstechen, Entnehmen und Ablegen des einen D<chziegels
voll automatisch erfolgen könnte, ist es notwendig, die Sauberkeit des Messers fortwährend
durch Bedienungspersonal zu überwachen und zu gewährleisten.
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Ausgehend von der vorstehend beschriebenen bekannten Vorrichtung ist
es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese dahingehend zu verbessern, daß
ein vollautomatischer Betrieb möglich ist, d. h. das Messer ohne manuelle Einflußnahme
mit Sicherheit von Materialresten freigehalten werden kann, sodaß bei geringerem
Personalaufwand einwandfrei geformte Dachziegel hergestellt werden kennen.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Berlibrunasflachen
zwischen der auf- und abbeweglichen Saugplatte und dem Messer mit einem vorzugsweise
flüssigen Trennmittel baufschlagbar sind.
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Im Gegensatz zu der früheren Vorgangsweise, bei der das Messer mechanisch
durch Bürsten von Materialresten befreit wird, wtrd nach der Erfindung durch die
Aufrechterhaltung eines Trennmittelfilmes auf den mit dem keramischen Rohmaterial
in Bnrührung kommenden Messerflächen dafür gesorgt, daß keine Nnterialreste am Messer
haften bleiben können. Das Trennmittel braucht den Messerflächen nur in so geringer
Menge zugefinr.
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zu werden, daß darauf ein Film aufrecht erhalten werden kann.
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Als Trennmittel hat sich vor allem ein leicht verdunstendes Öl bewährt,
das aufgrund seiner Verdunstungsfähigkeit keinerlei Rückstände an dem grünen Dachziegel
belässt, die beim Brennen zu unerwünschten Veränderungen fiihren könnten oder bei
Engobieren keine Farbflecke zur Folge hätten.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist
vorgesehen, daß in den miteinander in Berührung stehenden Flächen der Saugplatte
und/oder des Messers Austrittsöffnungen für das Trennmittel angeordnet sind. Auf
diese weise sorgen bei der Relativbewegung zwischen Messer und Saugplatte die entsprechenden
Flächen selbst für die Verteilung und Filmbildung des aus den einzelnen Austrittsöffnungen
austretenden Trennmittels. Es reichen daher verhaltnism:issig wenige Austrittsöffnungen
zur Aufrechterhaltung eines Filmes aus.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen,
die Austrittsöffnungen in je eine längs verlaufende
Nut münden zu
lassen, die in den Seitenflachen der Saugolatte ausgebildet ist. Diese Nut unterstützt
die gleichmässige Verteilung des Trennmittels über die in Berührung stehenden Flächen.
Es ist außerdem von Vorteil, in der Nut einen Streifen aus saugfähigem Material,
z. B. Filz, anzuordnen, der den Vutquerschnitt weitgehend ausfüllt. Einerseits trigt
dieser Streifen ebenfalls zur Vergleichmässigung der Verteilung des Trennmittels
auf der Messerflache bei, andererseits erlaubt er es, die zugeführte Menge an Trennmittel
klein zu halten, weil er verhindert, daß das Trennmittel zu stark "wegläuft" Bei
der bekannten Vorrichtung, von der die Erfindung ausgeht, wird die Auf- und Abbewegung
der Saugplatte relativ zum Messerkasten durch taktweise gesteuerte Zuführung von
Druckluft bewirkt. Dabei ist auch vorgesehen, da? beim Ausstoßtakt, bei dem die
Saugplatte über die Messerkante vorfährt, um den Dachziegel abzulegen, der der Rückseite
der Saugplatte zugewendete Raum unter Druck steht. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung
ist es nun weiterhin von Vorteil, wenn der Führungsspalt, der zwischen den SeitenfZichen
der Saugplatte und der Messerfläche gebildet ist, mit diesem druckbeaufschlagten
Raum in Verbindung steht. Denn hierdurch wird das in diesem Führungsspalt befindliche
Trennmittel unter der vorübergehenden Druckeinwirkung in Richtung zur Nesserkante
gedrückt. Hierdurch wird die Verteilung des Trennmittels in Form eines Filzes ebenfalls
unterstützt und es wird vermieden, daß sich im Laufe der Zeit auf der Rückseite
der Saugplatte abgestreiftes Trennmittel ansammelt.
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Es versteht sich, daß die Zuführung des Trennmittels durch ein geeignetes
Leitungasystem im Messerkasten und/oder in der Saugplatte erfolgt. Zu diesem Zweck
können im Messerkasten und/oder in der Saugplatte entsprechende hranale von vornherein
vorgesehen sein. Es ist aber auch möglich, von der Rückseite der Saugplatte her,
den Austrittsöffnungen das Trennmittel über Schlauchverbindungen zuzuführen. Da
die Saugplatte relativ zum Messerkasten Bewegungen auführen muß,
ist
sie zweckmässigerweise mit einem Anschluß im Messerkasten über eine nachgiebige
Schlauchverbindung verbunden.
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Das Trennmittel kann taktweise im Takt der Gesamtvorrichtung zugeführt
werden. Das lässt sich auf einfs-che Weise dadurch erreichen, daß eine unter Druck
stehende Quelle für das Trennmittel über eine Leitung mit der Vorrichtung verbunden
ist, in der ein von der Maschinensteuerung gesteuertes Magnetventil angeordnet ist.
Es hat sicli zezeigt, daß bei Verwendung des erwihnten leicht verdunster-en Öles
keinesfalls bei jedem von der Vorrichtung ausgeführten Takt Trennmittel zugeführt
werden muß, sondern daß der auf der Messerfläche gebildete Ölfilm nur alle 20 bis
30 Takte erneuert werden muß. Die jeweils zugefiihrte Menge betrugt dabei nur 1
bis 2 cm3.
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Das Trennmittel kann auch durch entsprechende Austrittsöffnungen oder
-düsen in den Führungsspalt zwischen den Seitenflächen der Saugplatte und der Messerflache
eingesprüht werden. Infolge des Kontaktes zwischen diesen Flächen sorgen diese selbsttätig
für die Filmbildunz.
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Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand
der beiliegenden Zeichnungen sowie aus weiteren Unteransprüchen. In den Zeichnungen
zeigen: Fig. 1 eine Sprengdarstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung in schematisch
vereinfachter Form; Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung nach der Erfindung,
wobei in der linken Hälfte die Saugplatte in zurückgezogener Stellung und in der
rechten ffnlfte die Saugplatte in Ausstoßstellung dargestellt ist, und Fig. 3 einen
Teilschnitt längs der Linie III-ITI in Fig. 2, aus der die Ausbildung einer in der
Seitenfläche der Saugplatte vorgesehenen Nut deutlicher hervorgeht.
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Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Ausstechen, Entnehmen und
Ablegen von Dachziegeln aus einer Pressform besteht im wesentlichen aus einem Messerkasten
4, der auf seiner Oberseite durch einen Deckel 2 druckdicht versehließbar ist, und
einer Saugplatte 3. Der Messer kasten 1 besteht im wesentlichen aus einem aegenahert
der Form des herzustellenden Dachziegels im Umriß angepassten Rahmen 4, in den vier
i.ihrungen 5 fjr Bettigungsstangen 6 der Saugplatte 3 vorgesehen sind. Die Führungen
5 tragen an ihrer Oberseite durch Druckluft beaufschlagbare Zylinder 7, in denen
am oberen Ende der Betätigungsstangen 6 befestigte Kolben 8 gleitend verschiebbar
sind.
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Die Zylinder 7 sind durch den Deckel 2 nach oben hin druckdicht verschlossen
und stehen mit Druckluftzuführungen 10, die den Deckel 2 durchsetzen, in Verbindung.
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Die Saugplatte 3 weist weiterhin eine oder mehrere Rackholstangen
12 auf, die eine Federabstützung 14 des Messerkastens 1 durchsetzen und über einen
Federteller 15 durch eine vorgespannte Druckfeder 16 mit einer nach oben gerichteten
Rückholkraft beaufschlagt sind.
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Die Saugplatte 3 enthalt eine grosse Anzahl von durchgehenden Saugöffnungen
18, die die der Dachziegelform angepasste Vorderflache der Saugplatte 3 mit deren
Rückseite verbinden. Der der Rückseite zugewendete Raum 20 des Messerkastens 1 steht
mit einer Vakuumleitung 21 in Verbindung.
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An der Außenseite des Messerkastens 1 ist ein der Umrißkontur des
herzustellenden Dachziegels entsprechendes Messer 22 befestigt, gegenüber dem die
Saugplatte 3 Auf- und Abbewegungen ausfahren kann. Ein von der Vorrichtung der Pressform
zu entnehmender und abzulegender Dachziegel 24 ist gestrichelt eingezeichnet.
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Die bis hierher beschriebene Vorrichtung ist an sich bekannt.
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Beim Betrieb dieser Vorrichtung wird taktweise durch die Maschinensteuerung
gesteuert, im Zeitpunkt des Aufsetzens der Vorrichtung auf den in der geöffneten
Pressform befindlichen auszustechenden Ziegel 24 über die Vakuumleitung 21 der
der
Rückseite der Saugplatte 3 zugewendete Raum 20 unter Unterdruck gesetzt. Hierdurch
wird beim Anheben der Vorrichtung der ausgestochene Dachziegel 24 an der Saugplatte
3 festgehalten und macht die Schwenkbewegung der Vorrichtung zu einer nicht dargestellten
Fördereinrichtunz mit, auf der taktweise gesteuert Holzrähmchen transportiert werden.
m Ende dieser Schwenkbewegung befindet sind die Vorrichtung genau über einem der
Holzrähmchen. Nunmehr wird über die Zuleitungen 10 Druckluft in die Druckzylinder
7 eingeführt, wodurch die Kolben 8 und damit über die Betätigungsstangen 6 die Saugplatte
3 nach unten geschoben werden. .Nach Z«ariicklegen eines bestimmten Ausstoßhubes
der Kolben 8 geben diese in den Druckzylindern 7 vorgesehene Auslaßöffnungen 25
frei, sodaß nunmehr auch in den Raum 20 Druckluft eintreten kann und aufgrund des
Wegfalls des bis dahin herrschenden trnterdruckes der Dachziegel 24 von der Saugplatte
3 freigegeben wird. Die Zufuhr von Druckluft wird dann wieder beendet, sodaß die
Saugplatte 3 unter der Wirkung der Druckfeder 16 wieder in ihre Ausgangslage zurückgeführt
wird (Fig. 2).
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Um nun zu vermeiden, daß sich an der der Saugplatte 3 zugewendeten
Flache 22' des Messers 22 Naterialreste aufbauen, die ständig beseitigt werden messen,
um einen einwandfreien Schnitt des Dachziegels zu gewährleisten, ist die beschriebene
Vorrichtung erfindungsgemeß folgendermassen ausgestaltet: In die Seitenflächen 30
der Saugplatte 3 ist eine iiber deren ganze Länge verlaufnde, im Querschnitt rechteckige
oder quadratische Nut 31 eingearbeitet, in deren Nutgrund mehrere Austrittsöffnungen
32 für ein flüssiges Trennmittel, z. B.
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ein leicht verdunstendes Öl, münden. Die Nut 31 verläuft in einem
solchen Abstand von der unteren Kante der Saugolatte 3 daß sie bei den Auf- und
Abbewegungen der Saugplatte 3 die Nesserfläche 22' überstreicht. In der Nut .31
ist ein den Nutquerschnitt weitgehend ausfüllender Streifen 33 aus Filz oder einem
anderen saugfähigen Material angeordnet, der zur gleichmässigen Weiterleitung und
Verteilung des der Nut 31 zugeführten Trennmittels dient Die Seitenfläche 30 der
Saugplptte
3 ist durch eine Schicht 34 aus elektrisch nicht leitendem
Werkstoff bedeckt, in welcher mit der Nut 31 korrespondierende Auslaßöffnungen 35
in Abständen von z. B. jeweils 5 mm vorgesehen sind. Die Schicht 34 dient der elektrischen
Isolierung zwischen Saugplatte 3 und Nesserkasten 1 für den Fall, daß das Ablösen
des ausgestochenen Ziegels von dem Messer ?° durch Elektrophorese unterstützt und
zu diesem Zweck P Messer 22 und an der Saugplatte 3 andererseits eine Gleichspannung
angelegt ist. Aus Darstellungsgründen ist die Schicht 24 in Fig. 1 weggelassen.
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Den Austrittsöffnungen 32, von denen im gezeigten Ausführungsbeispiel
insgesamt nur sieben vorgesehen sind, wird das Trennmittel über ein Schlauchleitungssystem
78 zugefqinrt, das auf der Rückseite der Saugplatte 3 befestigt ist. Es versteht
sich daß anstelle von Schlauchleitungen in der Saugplatte 3 auch Kanäle zur Führung
des Trennmittels vorgesehen sein können.
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Das Schlauchleitungssystem 38 steht iiber einen Schlauch 33 mit einem
Anschluß 40 an dem relativ zur Saugplatte 3 feststehenden Messerkasten 1 in Verbindung.
Die Länge Cies Schlauches 39 ist selbstverstandlich so bemessen, daß eine ungehinderte
Relativbewegung zwischen dem Messerkasten 4 und der Saugplatte 3 möglich ist. An
den Anschluß 40 ist eine Leitung 41 angeschlossen, die zu einem unter Druck stehenden
Vorratsbehälter 42 für das flüssige Trennmittel fihrt. In der Leitung 41 liegt ein
Magnetventil 43, das die Zuführung von Trennmittel in Abhingigkeit von der Maschinensteuerung
steuert.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung ist folgende:
Bei der Relativbewegung zwischen Saugolatte 7 und Messer 22 steht die Messerfläche
22' mit der Seitenfläche 70 bzw. der Oberfläche der Schicht 34 in gleitender Berührung.
Die Maschinensteuerung ist so eingestellt, daß alle 20 bis 30 rakte das Magnetventil
43 flir eine Zeitdauer geaffnet wird, die die Zuführung von 1 bis 2 cm3 Trennmittel
zum Leitungssystem 38 ermöglicht. Aufgrund des Druckes, unter dem das Trennmittel
steht (beispielsweise 0,3 kp/cm2 Überdruck) wird das Trennmittel durch die Austrittsöffnungen
32 ausgepresst und verteilt
sich aufgrund der Kapillarwirkung
längs des Streifens 33 aus Filz in der Nut 31. Da durch die intermittierende Zuführung
des Trennmittels standig ein gewisser Überschuß davon vorhanden ist, tritt es aus
dem Streifen 33 bzw durch die Auslaßöffnungen 35 der Schicht 34 aus und wird infolge
der gleitenden Bewegung zwischen der Messerfläche 22' und der zugeordneten Fläche
30 bzw. 34 der Saugplatte 7 verteilt Der auf diese Weise auf der Messerflrche 22'
gebildete Film verhindert effektiv eine Anlagerung von Lehm auf dieser Fläche und
erlaubt somit einen Betrieb der Vorrichtung ohne Reinigungspausen.
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Wie aus Fig 1 ersichtlich ist, sind von den sieben Austrittsöffnungen
32 fünf an der einen Schnalseite der Saugplatte angeordnet Damit wird dem Umstand
Rechnung getragen, daß die Vorrichtung zwischen der Pressform und der Fördereinrichtun
eine jeweils stark beschleunigte Schwenkbewegung ausführt Würde man die Austrittsöffnungen
32 gleichmässig ihrer die Seitenfläche 30 verteilen, sodaß bezogen auf die Längeneinheit
des Umfangs überall die gleiche Menge an Trennmittel zugeführt wird, dann könnte
die unmittelbar nach der Zuführun einer Trennmittelmenge einsetzende Beschleunigung
zu einer ungleichmässigen Verteilung des Trennmittels in der Nut 31 führen. Infolge
der Konzentrierung der Austrittsßffnungen an der einen Seite der Saugplatte 3 wird
bewusst eine ungleichmässige Mengenverteilung an Trennmittel erzeugt, die durch
die einsetzende Beschleunigung der darauffolgenden Schwenkbewegung ausgeglichen
wird Die Schwenkbeschleunigung erfolgt dabei in Richtung des Pfeiles 45 in Fig Wie
bereits erwähnt 9 eignet sich als flüssiges Trennmittel für die erfindungagemässe
Vorrichtung vor allem ein leicht flüchtiges Mineralöl, das einen sehr feinen Film
auf den beaufschlagten Flächen ergibt und bereits nach kurzer Zeit von der Schnittfläche
des Dachziegels wieder rückstandslos verdunstet sodaß keinerlei unerwünschte Farbveränderungen
am fertig gebrannten Ziegel zu vermerken sind Als besonders geeignet haben
sich
leicht flüchtige Mineralöle mit pflanzlichen Zusätzen und mit Viskositäten in der
Grössenordnung von 1,15 bis 2,6 b/200 erwiesen.