Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von gebrannten grobkeramischen Produkten, insbesondere Ziegeln und/oder Dachpfannen, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine gattungsbildende Anlage ist durch die DE-PS 470 260 vorbekannt. Dabei wird jedoch nur die Ringtunnel-Anlage zum Trocknen und Brennen der Formlinge offenbart, die übrigen Anlagenteile - beispielsweise zur Materiallagerung - und deren Anordnung innerhalb der Gesamtanlage bleiben unerwähnt.
Aus der DE-Z. TIZ-Zbl. 83 (1959) H. 4, S. 82-84, ist ein sogen. Wanderofen (9) bekannt, bei dem ein mit dem Boden einen Tunnel bildender kreisringförmiger Haubenkörper auf einer Kreisbahn (1) verfahren wird und im Zentrum dieser Ringtunnel-Anlage ein sogen. Drehteil (5) für die Rohziegel-Herstellung mit Rohziegel-Absetzter (7) verdrehbar angeordnet ist. Die Zufuhr des für die Verpressung benötigen Materials erfolgt über einen Ton-Zuförderer (8) von der stationären Aufbereitungsanlage (vgl. hierzu S. 82 ). Bei diesem in der Literatur erwähnten "Vorrats-Silo" handelt es sich somit eindeutig um einen "Puffer" (zur kurzzeitigen Zwischenlagerung kleiner Material-Mengen), welcher der Knetmaschine und Strangpresse (mit Abschneider) vorgeschaltet ist, keineswegs um ein "Materiallager" gemäß der Erfindung.
Aus der DE-A-21 64 077 ist eine gattungsfremde, vollautomatisierte Anlage für witterungsunabhängige Bodenfertigung vorgefertigter Elemente und Formsteine aus erhärtenden Stoffen bekannt. Die Formlinge werden aus mit Bindemittel in einer zentralen Mischanlage zusammengemischtem Material von einer Formpresse, d.h. von einem sogen. Bodenfertiger, erstellt, welcher ohne Bahnwechsel und Leer-Rücklauf die Mischstation umkreist und dabei eine Arbeitsweise zeigt, in der er Formlinge absetzt sowie nach Rückkehr an seinen Ausgangspunkt unverzüglich die nächste Runde beginnt und dabei die Formlinge unmittelbar auf die im vorhergehenden Umlauf zurückgelassenen setzt - dies geschieht so lange, bis die Höhe der auf diese Weise entstehenden Formlingspakete das der Bauart des Bodenfertigers entsprechende Höchstmaß (bei bekannten Ausführungen etwa 100 cm) aufweist und wird bei üblichen Wandbaulementen im Hohlblockformat in vier Umläufen und bei Pflastersteinen in sechs oder mehr Umläufen erreicht. Die für den Fertigungsprozeß gemischte Masse wird von der zentralen Mischstation über einen Bandförderer mit Brücke zum Bodenfertiger gefördert. Um die auf der Ringbahn abgesetzten Formlinge gegen umweltbedingte Einwirkungen abzuschirmen, ist an die Formpresse eine Schlepphaube eingehängt - diese ist (in Weiterbildung des Erfindungsgedankens) mit Leitungen, Armaturen, Meß- und Regelinstrumenten und sonstigen für eine Schnellhärtung der Formlinge benötigten Vorrichtungen ausgerüstet und ihr Innenraum kann unterteilt sein, um eine räumlich getrennte Anwendung abgestufter oder unterschiedlicher Behandlungsmethoden und -mittel zu ermöglichen. Zweckmäßigerweise läuft ein Räumgerät gleichspurig unmittelbar vor dem Bodenfertiger. Die von der ringförmigen Transportbahn eingeschlossene Kreisfläche nimmt alle für die Fabrikation benötigten Materialien (angefangen bei Vorratshalden für die Ausgangsstoffe bis zu Hochsilos für Bindemittel), Dampferzeuger für Warmbeton und Heizung, eine zentrale Mischstation sowie die fertigen, zu lagernden Produkt-Stapel auf.
Bei den bisher in der Praxis bekannten Ziegeleien für die Produktion von Mauer- und/oder Dachziegeln wird viel Platz für die Unterbringung der Gesamtanlage benötigt. Dies ergibt sich unter anderem aus dem Erfordernis, aufbereitetes Material in guter und gleichmäßiger (gleichbleibender) Qualität sowie ausreichender Menge zur Verfügung zu stellen. Die Ma terial-Bewirtschaftung erfordert einen verhältnismäßig großen Bereich der Fabrikfläche, weil man bestrebt ist, nicht nur einen ausreichenden Materialvorrat zu haben (und somit von Witterungs- und/oder Transport-Einflüssen unabhängig zu sein), sondern auch dem aufbereiteten Material genügend Zeit zur gleichmäßigen Durchfeuchtung der Masse und zum Quellen der tonigen Substanz (dem sogenannten Mauken) zu geben/lassen. Um einen Ausgleich von Materialschwankungen im Hinblick auf die chemischen (mineralogischen) und/oder physikalischen Eigenschaften in dem einer Ziegelei zugeförderten Material zu erzielen, bedarf es bei der Aufbereitung einer guten Zerkleinerung und Durchmengung desselben, was arbeits- und energieaufwendig ist und/oder zusätzlichen Fabrikraum erfordert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Steigerung der Leistung und Minderung der für den innerbetrieblichen Transport benötigten Energie eine gattungsgemäße Anlage zur Herstellung von Mauer- und/oder Dachziegeln derart zu verbessern, daß der Platzbedarf für die Gesamtanlage minimiert und trotzdem dem Fabrikationsprozeß über längere Zeiträume hinweg ständig eine gleichmäßige Arbeitsmasse aus Ton/Lehm mit gutem Mauk-Effekt zur Verfügung gestellt wird.
Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Dabei ergibt sich eine kostengünstig herstellbare, kompakte und äußerst wirtschaftliche Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von aus Ton/Lehm gebrannten Ziegeln oder Dachpfannen mit großem Materiallager in Form einer im Kreis wandernden Ringhalde, wobei das aufbereitete Material beim Aufschütten auf das eine Ringhalden-Ende und beim Abräumen vom anderen Ringhalden-Ende eine die Homogenisierung / Durchmengung fördernde Behandlung erfährt sowie während der Lagerung unter optimalen Bedingungen ausreichend lange mauken kann. Die vom inneren Ringtunnel begrenzte Kreisfläche wird zur Ringhalden-Aufnahme genutzt, wodurch sich neben der Minimierung des Platzbedarfs für eine erfindungsgemäße Anlage auch der Vorteil einer Vergleichmäßigung der zur Presse zu fördernden Arbeitsmasse ergibt - dieser Doppeleffekt zeichnet die erfindungsgemäße Anlage gegenüber dem Vorbekannten aus. Aufgrund der Unterbringung des aufbereiteten Rohstoffs in einer Halle lassen sich stets die für ein optimales Mauken vorteilhaften Klima-Verhältnisse (Temperatur, Raumfeuchtigkeit) auf einfache Weise einstellen und halten. Darüber hinaus ermöglicht das erfindungsgemäße Anlagen-Konzept mit im Zentrum einer Ringtunnel-Anlage angeordnetem Rund- oder Polygonbau als Materiallager-Halle eine erhebliche Vereinfachung und Kostenreduzierung beim Bau einer die übrigen Fabrikbereiche, wie Formgebungsanlage, Tunneltrockner, Tunnelofen etc., aufnehmenden Halle, weil die zentrale Materiallager-Halle gleichzeitig und optimal als Stützkonstruktion für das Dach der "Fabrikhalle" genutzt werden kann. Von großem Vorteil ist auch, daß die einzelnen Bearbeitungseinrichtungen durch Transporteinrichtungen zu einer Verarbeitungsstraße mit relativ kurzen Transportwegen miteinander verbunden sind.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme kann beispielsweise ein Werk mit einer Tagesleistung von über 600 t gebrannter Ware (Ziegel) unter Berücksichtigung des Einsatzes von Schnellbrandtechnik auf einer Grundfläche von nur 8.000 m2 untergebracht werden und der Materialvorrat auf der Ringhalde kann dabei für 1 Woche (bei der Mauerziegel-Produktion) bis zu 3 Wochen (bei der Dachziegel-Produktion) ausreichen.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Im Rahmen der Erfindung ist es besonders vorteilhaft, wenn der kreisringförmige Tunnelofen zwischen dem im wesentlichen als Rundbau ausgeführten Materiallager und dem kreisringförmigen Tunneltrockner angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, daß bei gleichen Taktzeiten der Transportmittel für Tunnelofen und Tunneltrockner aufgrund der größeren Tunnellänge des Tunneltrockners sich automatisch eine längere Trockenzeit - bis zu etwa 20 % - ergibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Steuerstand (die Steuerkabine) im Bereich der tunnellosen Kreissektoren der Trockner-Ofen-Tunnelanlage nahe der Be- und Entladeeinrichtungen angeordnet. In besonders bevorzugter Weise liegt der Steuerstand dabei innerhalb des durch die Förderrichtungen (Transport-Längsachsen) der Trocknerbeladeeinrichtung (Naßgut-Transporteinrichtung) und der Ofenentladeeinrichtung (Brenngut-Entladeeinrichtung) eingeschlossenen Winkels. Aufgrund dieser Anordnung erstreckt sich der Steuerstand auch nahe der Formgebungsanlage und nahe der Paketieranlage. Durch diese erfindungsgemäße Steuerstand-Anordnung wird erreicht, daß sämtliche für die Erzeugung erforderliche Maschinen- und Förderanlagen sowie das Trocknungsgut und das Brenngut von einem einzigen Standort aus eingesehen und kontrolliert werden können.
Auf den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben - ohne daß hierdurch eine Beschränkung erfolgt.
Es zeigen:
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung von gebrannten grobkeramischen Produkten, insbesondere Ziegeln und/oder Dachpfannen.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, ist die Anlage in einer rechteckförmigen Halle untergebracht. Dabei kann die Breite B etwa 80 m und die Länge L etwa 100 m betragen.
Die für die Formlingsherstellung erforderlichen Rohstoffe, wie Ton und Lehm, sowie etwaige Zuschlagsstoffe, wie Kohle, Sägespäne od. dgl., werden mit einem Ladegerät Kastenbeschickern 1 zugeführt. Über nicht bezifferte Förderbänder gelangen die Rohstoffe in bevorzugter Weise zu einem Schlagleistenwalzwerk 2, einem Vorwalzwerk 3 und einem Hochleistungswalzwerk 4.
Nach der Walzwerkstraße wird das Material mittels eines Förderbandes einem Naßkollergang 5 zugeführt. Die Förderbänder für die vorgenannten Einrichtungen 1 - 5 erstrecken sich platzsparend parallel zu den Wänden der Halle H, ebenso wie das/die an den Naßkollergang 5 anschließende(n) Förderband/Förderbänder.
Die dem Naßkollergang 5 nachgeschaltete Förderstrecke (zur Materiallager-Beschickung) ist insgesamt mit 6 beziffert.
Das aufbereitete Material wird über ein um eine zentrale Vertikalache drehbares Befüllförderband 7 einem als Ganzes mit M bezeichneten Materiallager, insbesondere Halle mit Rundmischbett oder Rundsumpf, zugeführt und dabei auf einer sogen. Ringhalde aufgeschüttet und gelagert. Das Materiallager M umfaßt eine im wesentlichen als Rundbau oder Polygonbau ausgebildete Halle mit der Materialförderung dienenden Einrichtungen.
Das Materiallager M nimmt nahezu das gesamte Zentrum einer aus Trocken- und Brenntunnel bestehenden Ringtunnel-Anlage ein. Es ist vorzugsweise so groß bemessen, daß bei der Mauerziegel-Produktion ein Material-Vorrat für etwa eine Woche und bei der Dachziegel-Produktion ein Material-Vorrat für etwa drei Wochen gelagert werden kann.
Von der Ringhalde des Materiallagers M wird das Rohmaterial mittels einer um eine zentrale Vertikalachse drehbaren und als Ganzes mit 8 bezifferten Material-Entnahmeeinrichtung, wie Eimerkettenbagger, Kratzräumer od. dgl., abgebaut.
Über eine teilweise (vgl. Fig. 1) unterirdisch verlaufende Förderstrecke 9 gelangt das abgebaute Material zu einem Puffer(kastenbeschicker) 10 und über ein Förderband 11 zu einem Siebrundbeschicker (z.B. Tonraspler) 12.
Vom Siebrundbeschicker 12 kommt das Material zu einer als Ganzes mit 13 bezifferten Formgebungseinrichtung, die vorzugsweise sich aus einer Vakuumschneckenpresse, einem Mundstück und einem Abschneider zusammensetzt und womit die Formlinge F, wie Ziegel- oder Dachpfannenrohlinge, erzeugt werden. Über eine sogen. Naßtransporteinrichtung 14 gelangen die bei 13 erzeugten Formlinge F zu einer mit 15 bezifferten Transportbahn, auf welcher die Formlinge F auf einer Kreisbahn durch einen kreisringförmigen, in der Kreisform nicht ganz geschlossenen - d. h. auf einem Kreissektor offenen - Tunneltrockner 16 transportiert werden. Die Trocknertransportmittel werden taktweise dem Trockentunnel zugeführt und durch denselben bewegt. Trocknereinfahrt und Trocknerausfahrt können in bekannter Weise ausgebildet sein.
Der kreisringförmig gebogene Tunneltrockner 16 erstreckt sich außerhalb eines ebenfalls unter Freilassung einer Be- und Entladestelle nicht ganz geschlossenen kreisringförmig gebogenen Tunnelofens 17, dessen auf einem Kreis umlaufende Transportbahn mit 18 beziffert ist, konzentrisch um das Materiallager M .
Nach dem Verlassen des Tunneltrockners 16 werden die Formlinge F mittels einer Übersetzeinrichtung (Überladeeinrichtung) 19 auf die Transportmittel für den Brennvorgang gesetzt. Die Transportbahn 18 führt die zu brennenden Formlinge F taktweise zum Tunnelofen 17 und taktweise durch denselben hindurch.
Nach dem Brennvorgang der Formlinge F werden die gebrannten Produkte P, insbesondere Ziegel oder Dachpfannen, mit einer Entladeeinrichtung 20 von den Ofentransportmitteln abgenommen und einer Verpackungseinrichtung 21 zugeführt. Die fertigen Produktpakete gelangen anschließend zu einem Palettenspeicherband 22, wobei die erforderlichen Leerpaletten über eine mit 23 bezifferte Förderbahn (vorzugsweise Kettenbahn) zugeführt werden.
Aus der Zeichnung ergibt sich, daß das Materiallager M im Bereich der Materiallagerung der Tunnelofen 17 in der Grundform und der Tunneltrockner 16 in der Grundform kreisringförmig ausgebildet sind. Das Materiallager M befindet sich dabei im Zentrum und wird vom Tunnelofen 17 umgeben. Der äußerste Kreisring wird vom Tunneltrockner 16 gebildet. Dadurch ergibt sich bei gleicher Besatzdichte aufgrund größerer Tunnellänge automatisch eine gegenüber der Brennzeit längere Trockenzeit.
Alle drei Kreisringe (Ringhalde, Trocken- und Brenntunnel) sind auf einem Kreissektor offen, wobei der offene Teil der Material-Ringhalde ortsveränderlich ist (d.h. wandert) und die Ringhalde sich zwischen der Befüllung des Materiallagers M durch das Befüllförderband 7 und der Abräumung des Ringhalden-Schüttkegels unter Einwirkung der Material-Entnahmeeinrichtung 8 erstreckt.
Der offene Ringteil von Tunneltrockner 16 und Tunnelofen 17 wird durch die denselben zugeordneten Transportbahnen 15/18 zu einem geschlossenen Kreisring ergänzt.
Die Tunnelenden des Tunneltrockners 16 und Tunnelofens 17 verlaufen radial zur Materiallager-Mitte. Dabei kann zumindest ein Tunnelende von Tunneltrockner 16 und Tunnelofen 17 auf einer gemeinsamen Radialen liegen - bei der dargestellten Ausführung trifft dies für die Ausfahrten zu.
Wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, verläuft die Transportachse der Naßtransporteinrichtung (Trocknungsgut-Beladeeinrichtung) 14, der Übersetzeinrichtung (Trockentransporteinrichtung) 19 und der Brenngut-Entladeeinrichtung 20 radial zur Materiallager-Mitte.
In erfindungsgemäßer Weise ist ein mit 24 bezifferter Steuerstand im Bereich der tunnellosen Kreissektoren der Trockner-Ofen-Tunnelanlage nahe der Be- und Entladeeinrichtungen (Pos. 14, 19, 20) angeordnet. Dabei ergibt sich auch ein geringer Abstand zur Formgebungseinrichtung 13 und Verpackungseinrichtung 21. Durch diese Anordnung ist es möglich, daß sämtliche für die Erzeugung von gebrannten grobkeramischen Produkte (Ziegel und/oder Dachpfannen) erforderlichen Maschinenanlagen, alle erforderlichen Maschinen- und Förderanlagen sowie die Ein- und Ausfahrten von Tunneltrockner und Tunnelofen (somit das Trocknungs- und Brenngut sowie das gebrannte Produkt) von einem einzigen Standort, nämlich dem Steuerstand 24, eingesehen und optimal konrolliert werden können.
Bei der zeichnerisch fixierten Ausführung verlaufen die ringförmig gebogenen Tunnel von Trockner und Ofen nebeneinander.
Die Transportbahnen 15 und 18 können von Wagen, Paletten/Platten oder Rollen gebildet sein - es ist auch eine Kombination solcher Transportmittel möglich.
Die Umlaufkreise der formlingstransportierenden Transportbahnen 15, 18 sind der Draufsicht der erfindungsgemäßen Anlage zu entnehmen.
Eine besonders vorteilhafte (einfache und preiswerte) Ausführung der Erfindung ergibt sich, wenn das zentrale Materiallager M gleichzeitig als Stützkonstruktion für ein mit 25 beziffertes Hallendach genutzt wird, dies bietet sich insbesondere bei einer Anlage mit "Rundsumpf" an, wo ohnehin eine stabile Außenmauer (Hallenwand) eingesetzt wird.