PAVING STONE OR BRICK SPLITTING DEVICE

Abstract: 1. Paving-stone-splitting and brick-splitting device having an upper tool (10) which is driven in oscillating manner in a frame (12) and which interacts with a lower tool (16), with the upper tool (10) being driven hydraulically and the upper and lower tool in each cas comprising several individual splitting wedges (38 and 40) respectively) which can be moved relative to one another in the splitting direction and which are preferably supported hydraulically, a worktable (14) which is movably supported in resilient manner in the splitting direction in the frame (12) and which has a slot-shaped opening for the passage of the lower tool (16), in such a way that the worktable (14) moves downwards when the stone material is being split and moves upwards again after the splitting in accordance with the return movement of the upper tool (10) into its upper initial position, so that the lower tool (16) is located beneath the working surface of the worktable (14), and having a hydraulic control appliance (35) which, for displacing the upper tool (10), is connected before the hydraulic operating cylinder (22) allocated to the upper tools (10), and with which the pressure medium which is used for the feed of the upper tool (10) can be supplied in vibrating or pulsating manner to the feed side of the operating piston (23) allocated to the upper tool (10).

Description: Pflaster- und Mauerstein-Spaltvorrichtung Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Pflaster- und Mauerstein-Spaltvorrichtung gemäss dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Aus der US-PS 4 203 414 ist eine Pflaster- und Mauerstein Spaltvorrichtung bekannt mit einem in einem Rahmen oszillierend angetriebenen Oberwerkzeug, das mit einem Unterwerkzeug zusammenwirkt, wobei Ober- und Unterwerkzeug jeweils mehrere in Spaltrichtung relativ zueinander bewegbare Einzel-Spaltkeile umfassen, die hydraulisch abgestützt sind. Der Vorschub des Oberwerkzeuges erfolgt hydraulisch. Die bekannte Vorrichtung weist eine äusserst komplizierte Positioniereinrichtung für das zu spaltende Gestein zwischen den oberen und unteren Spaltkeilen auf. Die Positioniereinrichtung umfasst ortsfeste Finger, vertikal und horizontal bewegliche Finger sowie seitliche Zentriereinrichtungen. Die Positionierfinger dienen dazu, das ankommende Gestein etwas anzuheben und zwischen die unteren und oberen Spaltkeile zu tragen. Eine derartige Massnahme ist bei der bekannten Vorrichtung auch notwendig, da ein als Widerlager dienender Arbeitstisch fehlt. Aus diesem Grunde ist auch die seitliche Zentriereinrichtung erforderlich. Das Zusammenspiel zwischen den diversen Positionierfingern und der seitlichen Zentriereinrichtung erlauben nur eine begrenzte Arbeitsgeschwindigkeit. Es besteht auch die Gefahr, dass nach jedem Spaltvorgang die gespaltenen Gesteinsbrocken von den Positionierfingern unkontrolliert auf den Boden fallen und ggf. eine Bedienungsperson verletzen. Auch ist nicht gewährleistet, dass das zu spaltende Gestein auf den Positionierfingern in der gewünschten Lage gehalten wird. Fehl spaltungen und Absplitterungen können nicht ausgeschlossen werden. Zur Vermeidung dieser Nachteile hat der Erfinder in dem älteren deutschen Patent ... (deutsche Patentanmeldung P 31 19 693.4-25) vorgeschlagen, im Rahmen der Spaltvorrichtung einen in Spaltrichtung nachgiebig bewegbaren Arbeitstisch mit einer schlitzförmigen Öffnung für den Durchtritt des Unterwerkzeuges anzuordnen, wobei die Abstützung des Arbeitstisches über hydraulisch, pneumatisch oder hydro-pneumatisch gesteuerte Kolben-Zylinder- < inheiten erfolgen soll, derart, dass der Arbeitstisch sich beim Spalten des Steinmaterials nach unten und nach dem Spalten sich entsprechend der Rückbewegung des Oberwerkzeuges in seine obere Ausgangslage wieder nach oben bewegt, so dass das Unterwerkzeug unter der Arbeitsfläche des Arbeitsti- sches liegt. Aus der US-PS 3 161 190 ist bei einer handbetätigten .ie- gelbrech-Vorrichtung per se bekannt, einen durch Federn abgestützten Arbeitstisch vorzusehen, der einen schlitz- förmigen Durchgang für ein unteres Spalt- bzw. Brecnwerkzeug aufweist. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch nur für relativ leicht zu spaltendes Material geeigne-. Bei Spaltkräften von ca. 35 bis 50 p, wie sie beim Spalten von Granitgestein auftreten, wäre die federnde Abstützung des Arbeitstisches ungeeignet, ja sogar gefährlich. Die nach dem Spalten frei werdenden Elastizitäten der Druckfedern würden ein Hochschleudern bzw. Wegschleudern von Gesteinsbrocken bewirken mit der Folge erhöhter Verletzungsgefahr für das Bedienungspersonal. Ausserdem ist die federnde Abstützung des Arbeitstisches für stark ungleichförmige Steine nachteilig, da dann der Tisch aufgrund entsprechend ungleichförmiger Belastung eine unterwünschte Schräglage einnimmt, die zu einer unerwünschten Bruchfläche führt. Gegenüber dem Stand der Technik zeichnet sich der in dem deutschen Patent ... (deutsche Patentanmeldung P 31 19 693.4-25) beschriebene Vorschlag durch eine äusserst bequeme und sichere Handhabung aus. Durch die Anordnung eines ebenen Arbeitstisches oberhalb des Unterwerkzeuges kann das zu spaltende Gestein gut und sicher zwischen Oberund Unterwerkzeug positioniert werden. Von grosser Bedeutung ist jedoch die vorgeschlagene Abstützung des Arbeitstisches. Dank der Zwangssteuerung der Aufund Abbewegung des Arbeitstisches wird ein kontrollierter Spaltvorgang erzielt unabhängig von - der Form des zu spaltenden Gesteins und - des Gewichts bzw. der Gewichtsverteilung des zu spalten den Gesteins. Auch bei stark ungleichförmig gestaltetem und damit ungleichförmig gewichtetem Gestein ist eine kontrollierte parallele Absenkung des Arbeitstisches während des Spaltvorganges gewährleistet. Die gewünschte Bruchfläche wird sichergestellt. Die gesteuerte Absenkung des Arbeitstisches ist auch unabhängig von dem Gewicht des zu spaltenden Gesteins. Bei stark unterschiedlichen Steingewichten würde z.B. eine blosse Deaktivierung der hydraulischen Stützele mente zu der Gefahr führen, dass bei sehr schweren Steinen der Tisch vorzeitig absinkt, der zu spaltende Stein über das Unterwerkzeug nach einer Seite hin abkippt und damit ein unkontrollierter Spaltvorgang stattfindet. Schliesslich wird durch die vorgeschlagene Abstützung des Arbeitstisches vermieden, dass nach dem Spalten Elastizitäten frei werden, die ein Hochschleudern von Gesteinsbrocken und damit eine erhöhte Verletzungsgefahr für die Bedienungsperson zur Folge haben. Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Spaltleistung der in dem deutschen Patent ... (deutsche Patentanmeldung P 31 19 693.4-25) beschriebenen Spaltvorrichtung zusätzlich zu erhöhen unter Beibehaltung der Vorteile der vorgeschlagenen Spaltvorrichtung. Hinsichtlich der Lösung dieser Aufgabe wird auf die Patentansprüche verwiesen. Betriebsinterne Versuche des Erfinders haben gezeigt, dass durch die Massnahmen nach den Patentansprüchen 1 bis 5 äusserst exakte Bruchflächen bei relativ geringem Ausgangsdruck für den Vorschub des Oberwerkzeuges erzielt werden, wobei auch die Bruchzeiten sich dadurch erheblich reduzieren lassen. Besonders hohe Spaltleistungen erhält man dann, wenn die Druckmittelpulsation im Resonanzbereich des zu spaltenden Gesteins liegt. Vorzugsweise lässt sich die Druckmittel-Frequenz variieren, z.B. bei der konstruktiven Aus führungsform nach Patentanspruch 2 durch Änderung der Drehzahl des Drehkolbenantriebes. Die Vorrichtung nach den Patentansprüchen 6 bis 14, ggf. in Kombination mit den Massnahmen nach den Patentansprüchen 1 bis 5, eignet sich bevorzugt zum Vorbrechen sehr grosser Gesteinsbrocken, wobei die Vorrichtung vorzugsweise Teil einer automatisch arbeitenden Stein-Brechstrasse ist ähnlich der Brechstrasse nach Fig. 2 der US-PS 4 203 414. Die Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 bis 14 zeichnet sich durch eine äusserst hohe Richtungsstabilität insbesondere der oszillierend bewegten Oberwerkzeuge und damit eine hohe Spaltpräzision aus. Die Grobanpassung an die Struktur der Oberseite des zu spaltenden Steins erfolgt durch die nebeneinander angeordneten, in Spaltrichtung relativ zueinander verschiebbaren Oberwerkzeuge; die Feinanpassung durch die in jedem Oberwerkzeug in Spaltrichtung relativ zueinander bewegbaren Einzel-Spaltkeile. Die Anpassung der Oberwerkzeuge und der diesen zugeordneten Einzel-Spaltkeile erfolgt erfindungsgemäss spontan, wobei hinsichtlich der konstruktiven Lösung für die spontane Anpassung der Einzel Spaltkeile an unterschiedlichste Oberflächenstrukturen der zu spaltenden Steine auf das deutsche Patent ... (deutsche Patentanmeldung P 31 19 694.2-25) verwiesen wird, dessen Inhalt zum Offenbarungsinhalt dieser Anmeldung ausdrücklich erklärt wird. Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Spaltvorrichtung anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen: Fig. la einen hydraulischen Schaltplan für den hydrau lischen Antrieb des bzw. der Oberwerkzeuge einer Spaltvorrichtung mit hydraulisch abgestütztem Ar beitstisch, Fig. lb ein den den Oberwerkzeugen der Spaltvorrichtung zugeordneten Arbeitszylindern vorgeschaltetes Steuergerät zur Erzeugung einer vibrierenden Ver stellung der Oberwerkzeuge in Spaltrichtung im Längsschnitt, Fig. lc das Steuergerät nach Fig. lb im Querschnitt, Fig. 2 einen Teil einer Mehrfach-Spaltvorrichtung in Frontansicht, und Fig. 3 die Spaltvorrichtung gemäss Fig. 2 im Schnitt längs Linie III-III in Fig. 2. Die in den Figuren 2 und 3 schematisch dargestellte Spaltvorrichtung besteht aus einem Portalrahmen 12 mit oberem und unterem Querträger 28 bzw. 30, die als Fachwerkträger ausgebildet sind. Der Rahmen 12 ist eine Schweisskonstruktion herkömmlicher Art. Am oberen und unteren Querträger sind einander zugeordnete Ober- und Unterwerkzeuge 10 bzw. 16 nebeneinander angeordnet, wobei bei der dargestellten Ausführungsform lediglich die Oberwerkzeuge 10 oszillierend hin- und her bewegbar bzw. auf die stationär angeordneten Unterwerkzeuge 16 zu und von diesen wieder weg bewegbar sind. Die Oberwerkzeuge weisen an den einander zugekehrten Seiten jeweils ein gemeinsames Linearlager 18 auf, jeweils bestehend aus einem an der Unterseite des oberen Querträgers 28 befestigten aufrechten bzw. sich in Spaltrichtung erstreckenden Führungsprofil 24, das mit an den einander zugekehrten Seiten benachbarter Oberwerkzeuge 10 angeordnete Führungsleisten bzw. -platten 26, 26' zusammenwirkt. das Führungsprofil 24 ist im vorliegenden Fall durch zwei mit ihren offenen Seiten einander zugewandte U-Profilabschnitte 32, 32', so dass die zugeordneten, in die U-Profilabschnitte 32, 32' mit Spielpassung hineinragenden Führungsleisten bzw. -platten 26, 26' sich an ihren einander zugewandten Seiten gegenseitig abstützen, vorzugsweise unmittelbar aneinander gleiten (Fig. 2). Die Aussenseiten der jeweils äusseren Oberwerkzeuge 10 sind in am Rahmen 12 befestigten Längsführungen 20 verschieblich gelagert, wobei diese Längsführungen in entsprechender Weise wie die Linearlager 18 ausgebildet sind. Bei der Ausfüh rungsform nach Fig. 2 weisen die beiden Längsführungen 20 seitlich nach aussen hin offene U-Profilabschnitte 34 auf, in die an den Aussenseiten der jeweils seitlich äussersten Oberwerkzeuge angeordnete Führungsleisten bzw. Führungsplatten 25 mit Spielpassung hineinragen. Die Länge der Linearlager 18 sowie seitlichen Längsführungen 20 entspricht etwa der maximalen Verschiebestrecke des Oberwerkzeuges 10. Auf diese Art und Weise ist eine ausreichende Stabilität auch bei vollständig ausgefahrenem Oberwerkzeug gewährleistet. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann das gemeinsame Linearlager auch durch an den einander zugewandten Seiten benachbarter Oberwerkzeuge 10 angeordnete, ineinandergreifende Führungselemente - z.B. Schwalbenschwanzführung oder T-Führung - sein, die bei jeder denkbaren relativen Lage der Oberwerkzeuge 10 zueinander über eine Länge von mindestens ein Drittel der maximalen Verschiebestrecke der Oberwerkzeuge miteinander in Eingriff stehen, um eine ausreichende Stabilität der Oberwerkzeuge nach allen Seiten hin auch bei stark schrägen Oberflächen der zu spaltenden Steine sicherzustellen. Die Oberwerkzeuge 10 sind jeweils an der Unterseite einer Kolbenstange 21 befestigt, die einem im Arbeitszylinder 22 hin- und herverschiebbaren Arbeitskolben 23 (Fig. 1) zugeordnet ist. Jedes Oberwerkzeug 10 ist individuell oder gemeinsam auf- und abbewegbar, wobei zwischen den einzelnen Arbeitszylindern 22 eine Fluidverbindung vorhanden ist, so dass die Oberwerkzeuge sich spontan an die Oberfläche der Oberseite des zu spaltenden Steins anpassen können. Bei Bedarf können einzelne Oberwerkzeuge ausser Funktion gesetzt werden durch entsprechende Entkoppelung vom Hydraulikantrieb. Den auf- und abbewegbaren Oberwerkzeugen 10 ist jeweils ein entsprechend ausgebildetes Unterwerkzeug 16 zugeordnet, das unterhalb eines Arbeitstisches 14 angeordnet ist. Im Bereich des Unterwerkzeuges 16 weist der Arbeitstisch 14 jeweils eine schlitzförmige Öffnung 36 auf (Fig. 3). Der Arbeitstisch ist über hydraulisch gesteuerte Kolben-Zylinder Einheiten am Rahmen 12 abgestützt. Beim Spalten eines in den Bereich zwischen den Oberwerkzeugen 10 und den Unterwerkzeugen 16 geschobenen Steins werden die hydraulischen Abstütz-Einheiten deaktiviert, wodurch der Arbeitstisch durch den von den Oberwerkzeugen 10 auf den Stein ausgeübten Druck nach unten bewegt wird, so dass die Unterwerkzeuge 16 durch die Schlitze 36 im Arbeitstisch 14 hindurch wirksam werden können. Hinsichtlich der Steuerung der Auf- und Abbewegung des Arbeitstisches wird ergänzend auf das deutsche Patent ... (deutsche Patentanmeldung P 31 19 693.4-25) verwiesen. Die einander zugeordneten Ober- und Unterwerkzeuge weisen jeweils in Spaltrichtung relativ zueinander bewegbare Einzel-Spaltkeile 38 bzw. 40 auf, die vorzugsweise hydraulisch abgestützt sind. Dadurch ist eine optimale Anpassung der Spaltwerkzeuge an bruchrauhe, unebene Steinoberflächen möglich. Die Einzel-Spaltkeile sind in einem gemeinsamen Zylinderkörper, der Teil von Ober- bzw. Unterwerkzeug ist, in Spaltrichtung bzw. Wirkrichtung des Spaltwerkzeuges verschieblich gelagert, wobei die den Einzel-Spaltkeilen zugeordneten und vorzugsweise mit Öl gefüllten Zylinderräume miteinander fluidverbunden sind. Hinsichtlich der konstruktiven Ausbildung der Fluidverbindung sowie von Ober- und Unterwerkzeug wird auf das bereits erwähnte deutsche Patent ... (deutsche Patentanmeldung P 31 19 694.2-25) verwiesen. Die Senkbewegung des Arbeitstisches 14 erfolgt zwangsläufig im Takt der vertikal auf- und abbewegbaren Oberwerkzeuge 10, derart, dass beim Rückhub der Oberwerkzeuge 10 der Arbeitstisch 14 angehoben wird. Das Steinmaterial kann dann auf der Tischplatte wieder leicht verschoben und positio niert werden. Auch lässt sich aufgrund dieser Kinematik die erfindungsgemässe Vorrichtung sehr gut mit einer automatischen Steinmaterial-Zufuhr koppeln, wobei diese Stein-Zufuhr vorzugsweise im gleichen Takt wie die Oberwerkzeuge arbeiten. Zum hydraulischen Antrieb der Oberwerkzeuge wird weiter unten noch näher eingegangen werden. Vorab sei jedoch erwähnt, dass der hydraulische Antrieb der Oberwerkzeuge 10 so ausgebildet ist, dass diese bei Überschreiten einer auf sie einwirkenden vorbestimmten Reaktionskraft in Richtung derselben, d.h. nach oben nachgeben bzw. ausweichen. Die Hydraulik kann vorzugsweise auch so ausgebildet sein, dass bei einem plötzlichen Druckanstieg die sofortige Rückhubbewegung der Oberwerkzeuge eingeleitet wird, und zwar individuell, d.h. derjenigen Oberwerkzeuge, auf die eine übergrosse Reaktionskraft einwirkt. Durch diese Massnahme lässt sich ein Bruch der Werkzeugschneiden von Ober- und Unterwerkzeug bei zu grossen Reaktionskräften weitgehend vermeiden (Überlastsicherung). Konstruktiv kann das vorstehende Problem bei gemeinsamen Rückhub der Oberwerkzeuge 10 bei Überlast in einfacher Weise dadurch gelöst werden, dass in der Ableitung der zumindest einem Oberwerkzeug 10 zugeordneten Kolben-Zylinder-Einheit (Hydraulikzylinder 22) ein Hydraulikventil vorgesehen ist, das für den Rückhub der Oberwerkzeuge 10 in eine Umkehrstellung bringbar ist, wobei die Umschaltung in Abhängigkeit von dem im Hydrauliksystem herrschenden Druck erfolgt (Druckschalter eventuell mit elektrischer Signalumsetzung). Allgemein ist zu der Hydraulik-Steuereinheit auch noch zu sagen, dass die Anstellbewegung der Oberwerkzeuge 10 vorzugsweise im Niederdruckbereich und lediglich die eigentliche Spaltarbeit im Hochdruckbereich bis etwa 500 bar erfolgt, während die Rückhubbewegung der Oberwerkzeuge generell im Niederdruckbereich stattfindet. Desgleichen erfolgt die Anhebung des Arbeitstisches 14 nach dem Spaltvorgang ebenfalls durch Niederdruck (Koppelung mit der Antriebshydraulik für die Oberwerkzeuge). Die Hydraulik ist auch so ausgebildet, dass bei einem plötzlich abfallenden Druck ebenfalls die Rückhubbewegung der Oberwerkzeuge 10 eingeleitet wird. Ein plötzlich abfallender Druck bedeutet, dass das Steinmaterial gebrochen ist oder dass ein Defekt in der Hydraulik vorliegt. Die Führungsplatten 26, 26' bzw. 25 sowie die zugeordneten Führungsprofile 20, 24 bestehen aus verschleissfestem Material, vorzugsweise Sintermaterial mit Selbstschmiereffekt. Ferner sind die Führungsprofile 24 und Längsführungen 20 vorzugsweise aus mehreren Platten und Leisten zusammengesetzt derart, dass je nach Verschleiss des einen oder anderen Teils des Führungsprofils bzw. der Längsführung selektiv ausgetauscht werden kann. Die U-Profilabschnitte 32, 32' bzw. 34 sind also gebildet durch drei längliche Platten, die unabhängig voneinander an Rahmen 12 (an den unteren Enden von an der Unterseite des oberen Querträgers 28 angeordneten Befestigungswinkeln 58) befestigt bzw. angeschraubt sind. Nachstehend wird anhand den Figuren la bis lc die Ausführungsform des hydraulischen Antriebs für die Oberwerkzeuge und den Arbeitstisch 14 näher erläutert. Zur Verstellung der Arbeitskolben 23 in den den Oberwerkzeugen 10 zugeordneten Arbeitszylindern 22 wird den Arbeitszylindern 22 vorzugsweise ein hydraulisches Steuergerät 35 vorgeschaltet, dessen Funktion nachstehend anhand der Figuren la bis lc näher dargelegt werden soll. Durch das hydraulische Steuergerät 35 soll erreicht werden, dass das zum Vorschub der Arbeitskolben 23 dienende Druckmittel vibrierend in die Arbeitszylinder 22, von denen in Fig. la nur einer dargestellt ist, jeweils auf die den Oberwerkzeugen 10 abgewandten Seiten der Arbeitskolben eingeleitet bzw. eingeführt wird. Gemäss den Figuren lb und lc umfasst das Steuergerät 35 einen in einem Steuergehäuse 37 drehbar gelagerten Drehkolben 39, der an einen nicht dargestellten äusseren Drehantrieb anschliessbar ist, wobei der Anschluss in Fig. lb mit der Bezugsziffer 61 gekennzeichnet ist. Das Steuergehäuse 37 weist einen Druckmitteleinlass 33 auf, das in drei Einlasskanäle 41, 42 und 43 unterteilt ist. Diese drei Einlasskanäle kommunizieren jeweils mit einer Ringnut 44, 45 und 46 längs des Umfanges des Drehkolbens 39. Die Ringnuten 44, 45 und 46 weisen jeweils vier, längs des Umfanges gleichmässig verteilt angeordnete seitliche Aussparungen 44', 44", 44 44"" bzw. 45', 45", 45''', 45"" bzw. 46', 46", 46''', 46"" auf, durch die eine pulsierende Fluidverbindung zwischen den Ringnuten 44, 45, 46 mit zum Druckmittelauslass 47 führenden Auslasskanälen 53, 54, 55 herstellbar ist. Jeder Ringnut 44, 45, 46 sind, wie dargelegt und wie Fig. lc sehr gut erkennen lässt, vier gleichmässig über den Umfang verteilt angeordnete seitliche Aussparungen zugeordnet, wobei die Aussparungen der einzelnen Ringnuten so zueinander versetzt sind, dass der Winkelabstand zwischen sämtlichen Aussparungen gleich ist. Auf diese Weise wird bei der Ausführungsform nach den Figuren lb und lc der Druckmittelstrom bei einer Umdrehung des Drehkolbens 39 in zwölf Teilströme unterteilt. Bei einer Umdrehung des Drehkolbens 39 erhält man also 12 Druckimpulse am Druckmittelauslass 47. Gemäss Fig. la wird das hydraulische Steuergerät (Impulsgenerator) 35 so angeordnet, dass der Druckmittelauslass 47 mit den den Kolbenstangen der Arbeitskolben 23 jeweils gegenüberliegenden Zylinderräumen 48 fluidverbunden ist. Der Druckmitteleinlass 33 des Steuergerätes bzw. Impulsgenerators 35 ist über eine Leitung 62 mit dem Hochdruckteil 64 einer Hydraulikpumpe 66 fluidverbunden. Das Steuergerät 35 ist umgehbar durch eine By-Pass-Leitung 67, in der ein druckgesteuertes Ventil 68 angeordnet ist. Die Arbeitskolben sind in den Arbeitszylindern 22 jeweils zweiseitig beaufschlagbar, wobei die der Kolbenstange 21 bzw. dem Oberwerkzeug 10 jeweils zugeordneten Zylinderräume 49 jeweils über eine Leitung 69 mit dem Niederdruckteil 63 der Druckmittelpumpe 66 oder je nach Schaltung eines in dieser Leitung angeordneten Mehrwegeventils 71 mit dem Druckmittel-Reservoir 70 fluidverbindbar sind. In die der Kolbenstange 21 jeweils abgewandten Zylinderräume 49 mündet noch eine weitere Leitung 72, die über ein hydraulisch geschaltetes Rückschlagventil 73 unmittelbar mit dem Reservoir 70 in Verbindung steht. Die parallel dazu angeordnete Leitung 62 ist ebenfalls über ein hydraulisch geschaltetes Rückschlagventil 74 unmittelbar mit dem Reservoir 70 fluidverbindbar, wobei das hydraulisch geschaltete Rückschlagventil 74 und der mit dem Hochdruckteil 64 der Druckmittelpumpe 66 in Verbindung stehenden Leitung 62 angeordnet ist. Zwischen der Hochdruckleitung 62 und der vorerwähnten zum Reservoir 70 führenden Verbindungsleitung 75 sind noch zwei weitere Fluidverbindungen vorgesehen, wobei in der einen ein Sicherheitsventil 46 und in der anderen ein Schaltventil 77 angeordnet sind, das in der Hochdruck-Phase geschlossen und in der Niederdruck-Phase geöffnet wird. Damit kann in der Niederdruck-Phase der Hochdruckteil 64 der Druckmittelpumpe 66 unverändert weiter arbeiten. Das unter Hochdruck stehenden Druckmittel wird dann über das Schaltventil 77 unmittelbar in das Reservoir zurückgepumpt. Das Sicherheitsventil 76 öffnet bei 400 bar. Der zwischen dem Mehrwege-Ventil 71 und dem Niederdruckteil 63 der Druckmittelpumpe 66 liegende Abschnitt der Leitung 69 ist über eine Leitung 78 unmittelbar mit dem Reservoir 70 fluidverbindbar, wobei in der Verbindungsleitung 78 ein druckgesteuertes Ventil 79 angeordnet ist, derart, dass es während der Hochdruck-Phase geöffnet wird. Dann kann wäh rend der Hochdruck-Phase, also beim Vorschub der Arbeitskolben 23 bzw. der Kolbenstangen 21 bzw. der an diesen befestigten Oberwerkzeuge 10 in Richtung des Pfeiles P, der Niederdruckteil 63 der Druckmittelpumpe 66 unverändert weiter arbeiten. Das Niederdruck-Druckmittel wird dann über die Leitung 78 unmittelbar in das Reservoir 70 zurückgepumpt. In der Niederdruckleitung 69 sowie Hochdruckleitung 62 sind Messstellen M1 und M2 vorgesehen zur Ermittlung von Defekten in der Hydraulik. Bei Niederdruck wird mit etwa 30 bar gearbeitet, während der Betriebsdruck vorzugsweise 350 bar beträgt. Die Funktionsweise der Hydraulik ist nun wie folgt: Bei pulsierendem Vorschub der Arbeitskolben 23 bzw. der Kolbenstangen 21 bzw. der an diesen befestigten Oberwerkzeuge 10 sind die Schaltventile 68 und 77 geschlossen, während das Ventil 79 geöffnet ist. Ferner ist der Antrieb des Drehkolbens des Steuergerätes 35 in Betrieb. Das Mehrwege-Ventil 71 ist so geschaltet, dass die Niederdruckleitung 69 über die Leitung 75 mit dem Reservoir 70 verbunden ist. Hochdruck-Druckmittel wird dann durch den Hochdruckteil 64 der Druckmittelpumpe 66 über die Hochdruckleitung 62 in den Druckmitteleinlass 33 des Steuergerätes 35 eingeleitet. Es gelangt pulsierend vom Druckmittelauslass 47 des Steuergerätes 35 in die Arbeitszylinder 22 jeweils auf die den Kolbenstangen 21 bzw. Oberwerkzeugen 10 abgewandten Seiten der Arbeitskolben 23. Die Arbeitskolben 23 werden dann pulsierend in Richtung des Pfeiles P bewegt. Das sich auf der anderen Seite der Arbeitskolben 23 befindliche Druckmittel wird über die Niederdruckleitung 69, das Mehrwege-Ventil 71 und Verbindungsleitung 75 in das Reservoir 70 abgeführt. Wird der Druck in der Hochdruckleitung 62 zu hoch, öffnet das Sicherheitsventil 76 und schafft eine unmittelbare Verbindung zum Reservoir 70. Sollen die Oberwerkzeuge 10 bzw. die diesen zugeordneten Kolbenstangen 21 bzw. Arbeitskolben 23 wieder zurückbewegt werden in ihre obere Ausgangsstellung, werden die Ventile 68 und 77 geöffnet, das Ventil 79 geschlossen. Das Hochdruck-Druckmittel gelangt über das Schaltventil 77 unmittelbar zurück in das Reservoir 70. Das Mehrwege-Ventil 71 wird zugleich so geschaltet, dass die vom Niederdruckteil 63 der Druckmittelpumpe 66 kommende Niederdruckleitung 69 mit den den Kolbenstangen 21 zugewandten Teilen 49 der Arbeitszylinder 22 in Fluidverbindung steht, so dass mit Niederdruck die Arbeitskolben 23 zurückbewegt werden können. Da die Zurückbewegung sehr schnell erfolgen soll, muss das Druckmittel auf den den Kolbenstangen 21 abgewandten Seiten schnell aus den Arbeitszylindern 22 entweichen können. Dies erfolgt über die By-Pass-Leitung 67 sowie die zusätzliche Leitung 72, wobei die Rückschlagventile 73, 74 jeweils hydraulisch geöffnet sind. Über die beiden Leitungen 67, 72 sowie die zum Reservoir führende Leitung 75 kann das Druckmittel auf den den Kolbenstangen 21 abgewandten Seiten sehr schnell aus den Arbeitszylindern 22 abgeführt werden. Während des Rückhubes der Oberwerkzeuge 10 bzw. der diesen zugeordneten Arbeitskolben 23 wird der Antrieb für den Drehkolben des Steuergerätes 35 ausgeschaltet. Um zu vermeiden, dass der Niederdruckteil 63 der Druckmittelpumpe 66 bei Öffnung des Sicherheitsventils 76 versehentlich mit Hochdruck beaufschlagt wird über das Mehrwege Ventil 71 und die Niederdruckleitung 69, ist in letzterer ein Rückschlagventil 78 angeordnet, das einen Rückfluss in der Niederdruckleitung 69 zum Niederdruckteil 63 der Druckmittelpumpe 66 verhindert. An die Niederdruckleitung 69 ist zwischen dem Mehrwege-Ventil 71 und den Arbeitszylindern 22 noch eine Verbindungsleitung 51 zu den hydraulischen Abstützeinheiten 50 des in Fig. la nur schematisch dargestellten Arbeitstisches 14 angeschlossen. In dieser Verbindungsleitung 51 ist ein druckgesteuertes Ventil 52 angeordnet, das während der Hochdruck-Phase, also bei Bewegung der Oberwerkzeuge 10 in Richtung des Pfeiles P ein kontrolliertes Absenken des Arbeitstisches 14 in Richtung des Pfeiles A erlaubt. Das Ventil 52 dient somit als Drossel für den Rückfluss von Druckmittelk aus den hydraulischen Abstützeinheiten 50 in das Reservoir 70 über das Mehrwege-Ventil 71 und die Verbindungsleitung 75. In umgekehrter Flussrichtung, also in der Niederdruck-Phase, wirkt das Ventil 52 als Sperre. Das Niederdruck-Druckmittel strömt dann unter Umgehung des Ventils 52 über eine By-Pass-Leitung 56 und ein Rückschlagventil 57 zurück in die hydraulischen Abstütz-Einheiten 50, wodurch der Arbeitstisch 14 zurück in seine Ausgangslage angehoben wird entgegen der Richtung des Pfeiles A. Das Anheben des Arbeitstisches 14 sowie die Rückbewegung der Oberwerkzeuge 10 in ihre obere Ausgangsstellung erfolgen somit synchron. In der Verbindungsleitung 51 ist noch eine Messstelle M3 zur Feststellung etwaiger Defekte vorgesehen. Wie eingangs dargelegt, ist die Drosselwirkung des den hydraulischen Abstütz-Einheiten 50 zugeordneten Ventils 52 vorzugsweise variierbar, insbesondere in Abhängigkeit von dem auf den Arbeitskolben 23 einwirkenden Hochdruck. Dadurch ist gewährleistet, dass bei Umschaltung auf die Hochdruck-Phase der Arbeitstisch 14 nicht plötzlich abfällt, so dass der zu spaltende Stein vor Einwirkung des bzw. der Oberwerkzeuge 10 unkontrolliert über die Schneide bzw. Schneiden der Unterwerkzeuge abkippt, wodurch unerwünschte Bruchflächen erhalten würden. Sämtliche in den Unterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Claims: Pflaster- und Mauerstein-Spaltvorrichtung Patentansprüche 1. Pfaster- und Mauerstein-Spaltvorrichtung mit einem in einem Rahmen oszillierend angetriebenen Oberwerkzeug, das mit einem Unterwerkzeug zusammenwirkt, wobei der Antrieb des Oberwerkzeuges hydraulisch erfolgt und Ober und Unterwerkzeug jeweils mehrere in Spaltrichtung re lativ zueinander bewegbare Einzel-Spaltkeile umfas sen, die vorzugsweise hydraulisch abgestützt sind, und mit einem im Rahmen in Spaltrichtung nachgiebig be wegbar abgestütztem Arbeitstisch mit einer schlitzför migen Öffnung für den Durchtritt des Unterwerkzeuges derart, dass der Arbeitstisch sich beim Spalten des Steinmaterials nach unten und nach dem Spalten sich entsprechend der Rückbewegung des Oberwerkzeuges in seine obere Ausgangslage wieder nach oben bewegt, so dass das Unterwerkzeug unter der Arbeitsfläche des Ar beitstisches liegt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass zur Verstellung des Oberwerkzeuges (10) dem diesen zu geordneten hydraulischen Arbeitszylinder (22) ein hy draulisches Steuergerät (35) vorschaltbar ist, mittels dem das zum Vorschub des Oberwerkzeuges (10) bzw. des diesem zugeordneten Arbeitskolbens (23) dienende Druck mittel vibrierend bzw. pulsierend zuführbar ist. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, da dur c h g e k e n n z e i c h ne t , dass das Steuergerät (35) einen in einem Steuergehäuse (37) drehbar gelagerten Drehkolben (39) umfasst, der mit einem äusseren Drehan trieb koppelbar ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Steuergehäuse (37) des Steuergeräts (35) einen Druckmitteleinlass (33) sowie einen Druckmittelauslass (47) aufweist, wobei der Druckmitteleinlass (33) in mindestens zwei Einlass kanäle (41, 42, 43) unterteilt ist, dass diese Einlass kanäle jeweils mit einer auf dem Umfang des Drehkolbens (39) angeordneten Ringnut (44, 45, 46) kommunizieren, und dass die Ringnuten jeweils mindestens eine seitli che Aussparung (44', 44", 44''', 44"" bzw. 45', 45", 45''', 45"" bzw. 46', 46", 46''', 46"") aufweisen, über die eine Fluidverbindung mit zum Druckmittelaus lass (47) führenden Auslasskanälen (53, 54, 55) herstell bar ist. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Steuergerät (35) wahlweise zuschaltbar ist. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Arbeitstisch (14) über hydraulisch, pneumatisch oder hydro-pneumatisch gesteuerte Kolben-Zylinder-Einheiten (50) am Rahmen (12) abgestützt ist, wobei die Abstüt zung von der vibrierenden Verstellung des Oberwerkzeu ges (10) in Arbeits- bzw. Spaltrichtung (P) unbeein flusst ist, d.h. der Arbeitstisch (14) sich auch bei vibrierender Einwirkung des Oberwerkzeuges (10) auf das zu spaltende Gestein stetig nach unten bewegt, bei der Rückstellung des Oberwerkzeuges (10) jedoch synchron mit dieser den Arbeitstisch (14) anhebt. 6. Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass im Rahmen (12) mindestens zwei einander zugeordne te Ober (10)- und Unter (16)-Werkzeuge nebeneinander angeordnet sind, wobei die Oberwerkzeuge (10) an den einander zugekehrten Seiten jeweils ein gemeinsames Linearlager (18) aufweisen. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a dur c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das gemeinsame Linear lager (18) durch ein zwischen benachbarten Oberwerkzeu gen (10) am Rahmen (12) befestigtes aufrechtes Füh rungselement (24) gebildet ist, das mit komplementären Führungselementen (Führungsleisten bzw. -platten 26, 26') an den einander zugekehrten Seiten der Oberwerk zeuge (10) zusammenwirkt. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das am Rahmen (12) be festigte Führungselement (24) ein aufrechtes bzw. sich in Arbeitsrichtung (P) der Oberwerkzeuge (10) er streckendes Führungsprofil (U-Profilabschnitte 32, 32' oder Hohlprofil) ist, in das an den einander zugekehr ten Seiten benachbarte Oberwerkzeuge (10) angeordnete, sich ebenfalls in Arbeitsrichtung (P) erstreckende Führungsleisten (Führungsplatten 26, 26') mit Spiel passung eingreifen. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Führungsleisten (26, 26') sich an ihren einander zugewandten Seiten gegenseitig abstützen, vorzugsweise unmittelbar anein ander gleitend. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Aussenseiten der jeweils äusseren Oberwerkzeuge (10) in am Rahmen (12) befestigten Längsführungen (20) ver schieblich gelagert sind. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Längsführungen (20) entsprechend den zwischen benachbarten Oberwerkzeugen (10) angeordneten Linearlagern (18) ausgebildet sind und mit an den äusseren Seiten der Oberwerkzeuge (10) angeordneten komplementären Führungselementen (Füh rungsleisten bzw. -platten 25) zusammenwirken. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die gemeinsamen Linearlager (18) und ggf. seitlichen Längs führungen (20) bildenden Führungsprofile (32, 32' bzw. 34) am oberen Querträger (28) des vorzugsweise als Por talrahmen ausgebildeten Rahmens (12) befestigt sind, derart, dass sie stets über mindestens ein Drittel der maximalen Verschiebestrecke des bzw. der Oberwerkzeuge wirksam sind, d.h. mit den an den Oberwerkzeugen ange ordneten komplementären Führungselementen in Eingriff stehen. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass der Rah men (12) neben dem oberen Querträger (28) noch einen unteren Querträger (30) umfasst, auf dem die Unterwerk zeuge (16) befestigt sowie der Arbeitstisch (14) ge lagert ist, und dass sowohl der obere als auch der un tere Querträger jeweils als Fachwerkträger ausgebildet sind. 14. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das gemeinsame Linear lager (18) durch an den einander zugewandten Seiten be nachbarter Oberwerkzeuge (10) angeordnete, sich in Arbeitsrichtung (P) der Oberwerkzeuge (10) erstrecken de, ineinander greifende Führungselemente (z.B. SchwÅa- benschwanzführung oder T-Führung) gebildet ist, die bei jeder denkbaren relativen Lage der Oberwerkzeuge (10) zueinander über eine Länge von mindestens ein Drittel der maximalen Verschiebestrecke der Oberwerk zeuge miteinander in Eingriff stehen.

Inventors: PORSFELD, FRIEDHELM
Applicants: PORSFELD, FRIEDHELM
Application year: 1983
Main classification: B28D1
IPC codes: F15B21, B28D1