Verfahren und Einrichtung zum Wiederaufbereiten von drahtmattenbewehrten Gasbetonformstücken

Abstract

 Zum Wiederaufbereiten von drahtmattenbewehrten Gasbetonplatten, insbesondere zum Trennen des Stahlanteils vom Betonteil und zum gezielten Zerkleinern des letzteren, bricht man die drahtmattenbewehrten Formstücke gleichzeitig an mehrere Stellen an und löst den Verbund zwischen Stahlstäben und Beton.
Die noch anhaftenden Formstücke werden dann einem Rütteleffekt unterworfen und die restlichen Betonfragmente abgeschüttelt, die Stahlstäbe blossgelegt. Die Stahlstäbe werden abgesondert und die Betonfragmente durch Sieben und Brechen aufbereitet.
Einem bewegten Rollgang (10) ist ein mit gleicher Geschwindigkeit bewegtes Piattenband (20) nachgeschaltet, das unterhalb einer lose gelagerten Brechwalze (30) verläuft und zu einer Rüttelwalze (40) führt, unterhalb derer ein Transportband (42) angeordnet ist, das zu einer Siebanlage führt.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Wiederaufbereiten von drahtmattenbewehrten Gasbetonformstücken insbesondere zum Trennen des Stahlanteils von Betonanteil und zum gezielten Zerkleinern des letzteren.

[0002] Bauelemente die aus drahtmattenbewehrtem Gasbeton bestehen, zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und insbesondere durch einen hohen Wärmeisolationsgrad aus. Gleichzeitig sind diese Bauelemente jedoch sehr anfällig gegen Stösse und sonstige Kontakte mit harten Gegenständen, sodass bei der Herstellung von Pormstüekeu aus Gasbeton regelmässig ein gewisser Prozentsatz als Ausschuss anfällt. Der Ausschuss fällt in Platteufragmenten von einer Länge von 3-6 m, einer Breite von rund 0,6 m und einer Dicke von 10-30 cm an.

[0003] Da eine Wiederaufbereitung dieses Ausschusses ein umständliches Zerkleinern und insbesondere eine Trennung des Betonanteils von den SLahldrähten bzw. -stäbeu erfordert, das in Ermangelung geeigneter Vorrichtungen von Hand und zwar mit Hilfe von Hämmern und Brecheisen vor sich gehen müsste, ziehen die Hersteller es vor, die Ausschussware auf Deponien abzulegen.

[0004] Deponien sind grundsätzlich aus ökologischen und ästhetischen Gründen abzulehnen. Hierzu kommt, dass man durch das vermeintlich problemlose Wegwerfen dieser Ausschussware auf zwei wertvolle Produkte, nämlich Stahlschrott, sowie hochporösen wärmedämmcnden Gasbeton verzichtet, was nicht im Sinne eines energicbewussten Haushaltes sein durfte.

[0005] Die in Frage kommenden Deponien befinden sich aus naheliegenden Gründen durchwegs in der Nähe der Anlagen zur Herstellung der Formstücke. Die Menge des abgelegten Ausschusses, sowie die Nähe desselben zu den Anlagen sind geeignet eine Weideraufbereitung wirtschaftlich attraktiv zu gestalten, unter der Voraussetzung, dass eine vorzugsweise automatisch arbeitende Einrichtung zur Verfügung steht, die in der Lage ist, die Trennung des Stahlantciles vom Betonteil, sowie die gezielte Zerkleinerung des letzteren zu weiterzuverarbeitenden Korngrössen vorzunehmen.

[0006] Das Ziel der Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren zum vollautomatischen Trennen des Stahlanteils von Gasbetonformstücken vom Betonanteil und zum gezielten Zerkleinern des letzteren, sowie die hierfür erforderliche Einrichtung vorzuschlagen.

[0007] Dieses Ziel wird erreicht durch das erfindungsgemässe Verfahren das dadurch gekennzeichnet ist, dass man in einem ersten Arbeitsgang die drahtmaLtenbmvehrten Formstücke gleichzeitig an mehreren Stellen anbricht und den Verbund zwischen Stahlstäben und Beton löst, dass man in einem unmittelbar darauffolgenden Arbeitsgang die noch anhaftenden Formstucke einem Rütteleffekt unterwirft und hierbei die Betonfragmente abschüttelt und die Stahlstäbe blosslegt und dass man schlicsslich die Stahlstäbe absondert und die Betonfragmente durch Sieben und Brechen aufbereitet.

[0008] Krfindungsgemäss vollzieht man das Anbrechen und das Lockern indem man die Formstücke in Richtung der Längsstäbe der darin eingebetteten DrahtmaLtcn auf ein bewegtes Schleppband aufgibt und sie durch den Spalt zwischen diesem und einer darüber angeordneten Brechwalze durchzieht.

[0009] Hierdurch wirkt auf die Formstüeke ein dynamischer mechanischer Druck, der den Gasbeton anbricht bzw. zum Brökkeln bringt und der insbesondere eine Lösung des Verbundes zwischen Beton und Stahl hervorruft.

[0010] Es muss speziell darauf hingewiesen werden, dass ein statischer Druck oder eine Stossbelastuug nicht zur Lösung des spezifischen Problems geeignet wären. In der Tat handelt es sich hier um Zellenbeton, der bei der Anwendung von statischem Druck, etwa in einer Presse, gequetscht wird, jedoch nicht bröckelt. Aehnlich wirkt etwa ein Hammerschlag, der in einem Gasbetouformstück vorwiegend Eindrucke hinterlässt, jedoch den gewünschten Zerkleinerungs- und insbesondere Lockerungseffekt nicht in ausreichendem Mass herbeiführt.

[0011] Erfindungsgemäss führt man die vorgebrocheuen Formstücke über eine bewegte eckige Ruttelwalze und sammelt unterhalb dieser die abgetrennten Botonfragmente und die Querstäbe der Drahtbewchrung, deren Schweisstcllen beim Brechen grösstenteils zerstört wurden.

[0012] Was demnach insgesamt angestrebt und erreicht wird, ist ein zuerst erfolgender Bröckeleffckt, begleitet von einer zumindest teilweisen Lockerung der Stahlstäbe aus dem Verbund mit dem Beton, sowie ein darauffolgender Rütteleffekt.

[0013] Es ist zu bemerken, dass die Stahlmatten aus Längs- und Querstäben bestehen, wobei die Verbindung durch Punktschweissen hergestellt ist. Im Verkauf des dynamischen Brech-Lockcrungsvorgangs werden auch die restlichen Punktschwcisstellen zum grössten Teil aufgebrochen.

[0014] Es ist demnach wichtig, die zu brechenden Formstucke in Richtung der Längsstäbe auf das Schleppband aufzugeben und zwar werden die Matten durch das intensive Rütteln einerseits von den daran haftenden Betonfragementen befreit und andererseits kommt es teils beim Brechen, teils beim Rütteln zu einer Trennung der Längs- und der Querstäbe voneinander. Die langen Längsstäbe werden durch die Bewegung des Bandes weitergeschoben, während ein Grossteil der kurzen Querstäbe zusammen mit den Betonfragmenten unter dem Rüttler gesammelt werden. Wie man feststellt, kommt es bereits in diesem Stadium zu einer ersten groben Zerkleinerung des Betonanteils, zu einer Trennung des Stahlanteils vom Betonanteil, sowie zu einer teilweisen Trennung der Längsstäbe von den kürzeren Querstäben.

[0015] Die Längsstäbe werden in einen Behälter geschoben, während die Querstäbe mittels eines Magnetabscheiders vom Betonanteil getrennt werden.

[0016] Der nächste Schritt begreift logischerweise, dass man die Betonfragnente einem Vibrationssieb zuführt, dort die gewünschte Mindestkörnung abscheidet und das Ueberkorn einem Brecher zuführt.

[0017] Was gewünscht wird, ist selbstverständlich eine Korngrösse, in der die einzelnen Körner noch Zellen enthalten, so dass das zerkleinerte Produkt noch die Merkmale des Zellen- bzw. Gasbetons aufweist. Ein Zerreiben des Betonanteils bis auf eine Feinstkörnung hingegen, läge nicht im Sinne der Wiederverwertung des aufbereiteten Materials als wärmedammende Substanz.

[0018] Das absolute der in Frage kommenden Korngrösse richtet sich demnach nach der Beschaffenheit des ursprünglichen Gasbetons, zumindest was das mittlere Porenvolumen anbelangt.

[0019] Die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens erforderliche Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass einem beweglichen Rollgang ein mit gleicher Geschwindigkeit bewegtes Plattenband nachtiescltaltet ist, das unterhalb einer lose gelagerten Brechwalze verläuft und zu einer Rüttelwalze füihrt, unterhalb derer ein Transportband angeordnet ist, das zu einer Siebanlage und einem nachgeschalteten Brecher führt.

[0020] Jede Platte des Plattcnbandes wird als Kastenprofil mit grossem Widerstandsmoment ausgeführt, welches mit Zähnen versehen ist. Diese hindern die Formstücke am Wegrutschen und gewährleisten eine passende Körnung. Die Brechwalze benötigt keinen Antrieb, wohl aber eine Vorrichtung zur Höhenverstllung. Diese kann mit einem Lastzug oder mit einem Hydraulikzylinder und den entsprechenden Futterplatten geregelt werden. Ein Lagerhalter, der über einen Bügel, welcher mit seitlichen Parallelführungen versehen ist und an einem kraftschlüssigen Rahmen geführt wird, die beiden Rollenlager vereinigt, leitet die entstehenden Brechreaktionen über die Futterplatten in den Auffang-und Stützrahmen. Die Rollenlagergehäuse sind mit Kugellagerfett gefüllt und sollten gelegentlich nachgeschmiert werden um besonders das Eindringen von Staub und Feuchtigkeit zu vermeiden.

[0021] Die Brechwalzenkonstruktion besteht entweder aus einer Trommel die mit gezältnten Diechschciben ausgesteift ist um auch die Nabe aufnehmen zu können oder aus einzelnen Blechschciben, die in gegebenen Abständen mit Brechzähnen versehen sind um das "Mitnehmen" der Brechwalze zu sichern und den gewünschten Brechcffekt zu erreichen.

[0022] Die Form der Brechzähne ist so gewählt, dass die Stäbe sich nicht an den Zähnen verfangen. Die Zahnköpfe sind angoschrägt um die Gasbetonmasse leichter zu spalten und so durch den hohen Anpressdruck ein Zerkrümmeln möglichst zu vermeiden. Die Zahnflanken sind gwölbt ausgeführt, damit die Drahtmatten sich besser von den Zähnen lösen.

[0023] Der Walzenabstreifer ist am Bügel der Walze befestigt um das Anpassen des Abstreifers bei der jeweilig benötigten Spalteinstellung zu vermeiden.

[0024] Am Plattenband wird obenfalls ein Abstreifer benötigt der am Kopf des Bandes befestigt ist. Zweck der Abstreifer ist, die eventuell zwischen den Zahnen im Gasbeton festgehaltenen einzelnen Stäbe abzuheben. Diese Stäbe, die sich beim Brechen von den Stahlmatten lösen, neigen zum Aufhaspeln und könnten zu Betriebsstörungen fuhren.

[0025] Die Rültelvorrichtung bestehl aus einer mehreckigen Walze, die mit einer den Verhältnissen angepass len Drehzahl regelbar angetrieben wird. Die restlichen, noch auf den Stahlmatten liegenden Gasbetonstücke werden so wirkungsvoll gelrennl. Die Walze besteht aus einem Blechpolygon, dessen Kanten mit Abrundungen versehen sind. Das Blechpolygon ist zwisehen zwei Scheiben geschweisst, die die gleichzeitige Funktion als drehende Leitbleche und als Nabenhalter erfüllen.

[0026] Weitere Vorteile und Merkmale werden aus der Beschreibung der Zeichnungen ersichtlich, von denen die Fig. 1 eineu Längsschnitt durch den Aufgabe- und Breeherteil der Einrichtung zeigt, begreifend den Rollgang, das Plattenband, die Brechwalze und den Trichter, während die Fig. 2 einen Querschnitt durch die Brechwalze und das Plattenband zeigt; die Fig. 3 hingegen stellt einen Längsschnitt durch den Trcnnungs-Siebungs-Teil der Einrichtung dar.

[0027] Fig.1 zeigt den Kollgang (10), der die nicht gezeigten Formstncke auf das Plattenbahd (20) führt. Die Rollen (11) befinden sich nützlicherweise auf der gleichen Höhe, wie die Scheitelpunkte der Zähne (21) des Plattenbandes (20).

[0028] Die Rollen (11) können einen Gruppen- oder auch einen Einzclantrieb aufweisen. Der Rollgang (10) weist zudem eine Leitplanke (12) auf, um den Formstücken beim Aufbringen mittels Gabelstapler die gewünschte Parallelität zur Fahrtrichtung zu geben. Unter dem Rollgang (10) muss genügend Raum zum bequemen Zugang zweeks Reinigung bestehen Das Plattenband (20) meit einen nicht gezeigten Antrieb auf.

[0029] Man erkennt ferner die Brechwalze (30), die aus mehreren Scheiben (31) besteht, die mit einer Zahnung (32) versehen sind. Die Brechwalze ist lose gelagert. Zwischen die einzelnen Scheiben greifen Abstreifer (35), zur Entfernung von hängengebliebenen Betonfragmenten.

[0030] Weiter erkennt man die eckige Rüttelwalze (40),welche in Förderrichtung angetrieben wird. Unterhalb dieser Rüttelvorrichtung befindet sich der Trichter (41) in den die losgerüttelten Betonfragmente und eine Anzahl der Querstäbe fallen um auf das Transportband (42) zu gelangen. In Förderrichtung hinter der Rüttelwalze (40) ist eine Leitwand (44) vorgesehen, deren Form geeignet ist die blossgelegten Längsstäbe und die nicht losgerüttelten Querstäbe in den Behälter (45) zu leiten.

[0031] Die Figur 2 zeigt insbesondere die aus mehreren Stahlschciben (31) bestehende Brcehwalze, wobei diese Scheiben eine Zahnung (32) aufwciscn, deren Dimension der Zahnung (21) des Plattenbandes (20) zumindest nahekommt.

[0032] Man erkennt, dass die Walze (30) lose gelagert ist und zwar über Cleitsehienen (33) und einen Regler (34) zur Höhenvcrstellung aufweist.

[0033] Diesseits und jenseits des Spaltes zwischen dem Plattenband (20) und der Walze (30) befinden sich Leitbleehe (36), gegen die sich die Forms tücke be im Durchgang durch den Spalt anlehnen. Dies trägt zum erwünschten Bröekcleffekt bei, da in Ermangelung dieser Leitbieche (36) eine Ausweichmöglichkeit gegeben ist, wobei eine weniger wirksame Vorbrcchung und insbesondere Lockerung des Stahlanteils vom Betonanteil beobachtet werden konnten.

[0034] Die Fig. 3 zeigt das Transportband (42), das die Betonfragmente zu einem Vibrationssieb (60) führt. Dieses ist mit leicht auswechselbaren Siebböeken ausgerüstet, da hier ja nur eine Trennung des Ueberkorns zu bewerkstelligen ist. Ein mehrmaliger Durchgang von einzelnen übergossenen Betonfragmenten belastet weder das Band, noch das Sieb. llierbei werden die Querstäbe mittels des Magnetabscheiders (50) abgefangen. Das Sieb (60) führt das Ueberkorn auf das Transportband (62), das seinerseits zu einem nicht gezeigten Brecher führt. Das Siebgut ist aufbereiteter fragmentierter Gasbeton, der als Rohmaterial zur Herstellung wärmcdämmender Formteile und Füllmassen verwendet werden kann. Das Ueberkorn wird zweckmässig wieder dem Brecher und dem Vibrationssieb (60) zugeführt.

Ansprüche

1) Verfahren zum Wiederaufbereiten von drah tmattenbewehrten Gasbctonplatten bzw. Formstücken, insbesondere zum Trennen des Stahlanteils vom Betonteil und zum gezielten Zerkleinern des letzteren, dadurch gekennzeichnet, dass man in einem ersten Arbeitsgang die drahtmattenbewehrten Forms tücke gleichzeitig an mehreren Stellen anbricht und den Verbund zwischen Stahls täben und Beton löst, dass man in einem unmittelbar darauffolgenden Arbeitsgang die noch anhaftenden Formstüeke einem Rütteleffekt unterwirft und hierbei die restlichen Betonfragientc abschüttelt und die Stahlstäbe blosslegt und dass man sehlicsslich die Stahlstäbe absondert und die Betonfragmente durch Sieben und B eehen aufbereitet. r

2) Verfahren naeh dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das man das Anbrechen und das Lockern vollzieht indem man die formstüeke in Richtung der Längstübe der darin eingebeltcten Drahtmatten auf ein bewegtes Schleppband aufgibt und sie durch den Spalt zwischen diesem und einer darüber angeordneten Breehwalze durchzieht.

3) Verfahren nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die vorgebrochenen Forms tücke über eine bewegte eckige Rüttelwalze führt und unterhalb dieser die hierdurch abgetrennten Betonfragmente und die Querstäbe der Drahtbewehrung sammelt.

4) Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Längss tübe der Drahtbewehrung durch die Bewegung des Sehleppbandes in einen gesonderten Behäl ter schiebt und dort sammelt.

5) Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass man die Querstäbe der Drahtbewehrung mittels eines Magnctabseheiders sammelt.

6) Verfahren nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Betonfragmente einem Vibrationssieb zuführt, dort die gewünschte Mindestkörnung abscheidet und das Ueberkorn einem Brecher zuführt.

7) Verfahren nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass man den Betonanteil auf eine derartige mittlere Korngrösse bricht, dass die einzelnen Körner noch Zellen enthalten.

8) Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass einem bewegten Rollgang ein mit gleicher Geschwindigkeit bewegtes Plattenband nachgeschaltet ist, das unterhalb einer lose gelagerten Breehwalze verläuft und zu einer Rüttelwalze führt, unterhalb derer ein Transportband angeordnet ist, das zu einer Siebanlage und einem nachgeschalteter Brecher führt.

9) Einrichtung nach dem Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich neben der Rüttelwalze, in Transportrichtung des Plattenbandes, ein Behälter für die Aufnahme der Längsstäbe der Drahtbewehrung befindet.

10) Einrichtung nach dem Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich oberhalb des Transportbandes, das unter der Rüttelwalze angeordnet ist, ein Magnetabscheider befindet.

11) Einrichtung nach dem Anspruch 8, dadurch gekennzeiehnet, dass die Platten des Plattenbandes mit Zähnen versehen sind.

12) Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Brechwalze aus einer Mehrzahl von gezahnten Stahlbleehseheiben bzw. Bleehrillgen besteht.

13) Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11-12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnung der Stahlblechscheiben bzw. der Blechringe den Dimensionen der Platten des Plattenbandes entspricht.

14) Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Brechwalze angeschrägte Köpfe sowie gewölbte Flanken aufweisen.

15) Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11-14, dadurch gekennzeichnet, dass die Breehwalze höhenverstellbar gelagert ist.

16) Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11-15, dadurch gekennzeichnet, dass sie Leitplanken aufweist, die sich zumindest im Bereich der Brechwalze diesseits und jenseits des Plattenbandes, in der Längsrichtung desselben erstrecken. -

17) Einrichtung nach den Ansprüchen 8 und 11-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände der Stahlblechscheiben bzw. der Blechringe der gewünschten Körnung sowie den Zahnreihen auf dem Plattenband entsprechen.

Zeichnung