Патент на изобретение №2381101

(54) СПОСОБ (ВАРИАНТЫ) И УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ) ДЛЯ ИСКУССТВЕННОГО СТАРЕНИЯ КАМНЕЙ

(57) Реферат:

Изобретение относится к способу искусственного старения камней, в особенности бетонных камней, кирпичей, кирпичных клинкеров и природных камней. Техническим результатом является экономия энергии и времени, с выгодным разломом кантов. Способ искусственного старения камней, в особенности бетонных блоков, кирпичных клинкеров и натуральных камней, при котором камни устанавливают на плиту, после чего на подлежащие обработке верхние поверхности камней подают подвешенные, в основном свободно подвижные в пределах определенного радиуса ударяющие элементы. После чего камни и ударяющие элементы приводятся в движение по отношению друг к другу вибрирующими движениями плиты, таким образом ударяющие элементы воздействуют на верхние поверхности и примыкающие, свободно лежащие ребра камней. Также предложен вариант способа и варианты устройства. 4 н. и 59 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу искусственного старения камней, в особенности бетонных камней (блоков), кирпичей, кирпичных клинкеров и природных (натуральных) камней. Предлагаемое изобретение касается также устройства для искусственного старения указанных камней.

Камни, например элементы облицовки, элементы фасада, силикатные кирпичи, бетонные блоки (кирпичи), кирпичи и соответственно кирпичные клинкеры, природные камни и тому подобные, независимо от свойств их материала, зачастую подвергаются последующей обработке для того, чтобы изменить их искусственный внешний вид.

Особенно часто подвергаются такого рода обработке свежеизготовленные затвердевшие бетонные блоки, в особенности бетонные блоки для укладки мостовых, для чего поверхности и/или края ударяются и скалываются или разрушаются с тем, чтобы таким образом внешний вид соответствовал натуральным камням (искусственное старение). Для этого бетонные блоки в большом количестве вводят (подают) во вращающийся барабан и там они трутся друг о друга или «громыхают». При этом поверхности и края камней ударяются друг о друга. В результате обработанные камни покидают барабан в «постаревшем» виде. Подобного рода устройство известно из DE-OS 2922393.

При отделке бетонных блоков во вращающемся барабане также обрабатываются «лишние» поверхности и ребра, которые, например, при использовании камней, отделанных под старину (прошедших стадию старения), на мостовой совершенно не заметны. При этом возникают ненужные затраты энергии и времени. В дальнейшем требуется подготавливать бетонные блоки, обработанные и вынутые из вращающегося барабана, для отправки (отгрузки) на поддоне в определенном расположении (порядке), что требует неизмеримо высоких затрат труда и времени.

Из уровня техники известен также способ, при котором подлежащие старению камни закладываются на наклонный желоб вместе с большим количеством ударяющих элементов. Этот желоб подвергают вибрации, так что камни ударятся друг о друга и об ударяющие элементы. Вследствие этого камни получают визуально внешний вид, который соответствует результату ранее описанного способа с вращающим барабаном. Из-за наклона желоба перемещаются (кочуют) камни, подлежащие обработке, так же как и ударяющие элементы от верхнего конца к нижнему. После того как камни и ударяющие элементы покинут желоб на его нижнем конце, ударяющие элементы отделяются от камней. Ударяющие элементы вновь направляются на верхний конец желоба, а в это время камни следуют далее на сортировочную установку.

Из уровня техники известны также сортировочные установки для сортировки камней, которые распределяют камни соответственно по гладкости (ровности) и в соответствии с формой поддона. Подобного рода сортировочные установки требуют высоких расходов на приобретение и эксплуатацию и сверх того требуют дополнительных производственных площадей для размещения.

Из DE 3621276 С2 известен способ, при котором бетонные блоки укладываются однослойно в определенном порядке на плоское основание. Затем ударяются свободно лежащие верхние поверхности и свободнолежащие пограничные ребра или в основном только края бетонных блоков посредством вибрационной ударной установки.

При этом способе можно отказаться от последующего сортировочного агрегата, так как производственная позиция не меняется. Перед обработкой на ударной установке камни сдвигаются и выравниваются на плоском основании так, что камни лежат тесно друг к другу и между ними не предусмотрено никакого промежуточного пространства. Ударяющие элементы ударной установки установлены на подвижной тележке, которая эти инструменты двигает (водит) над верхними плоскостями камней, так что верхние поверхности и наверху лежащие ребра камней ударяются ударяющими элементами беспорядочно.

Однако недостатком данного способа является то, что таким образом подвергшиеся старению камни выглядят искусственно обработанными, а не постаревшими естественно. Идеальный разлом кромки камня (как он происходит при обдирке камня во вращающемся барабане) при использовании этого способа согласно предписанному классу обработки не получается.

Из Европейского патента ЕР-0860258 В2 известно устройство и способ, при котором камни распределяются в одном или двух положениях, преимущественно в их производственном положении, между двумя элементами, предпочтительно плитами (пластинами). При этом нижняя плита, на которой лежат бетонные блоки, состоит во взаимодействии с вибрационной установкой. Вибрационной установкой камни приводятся в движение так, что они передвигаются (двигаются) туда-сюда. При этом камни ударяются как между собой, так и о верхнюю и нижнюю плиты, вследствие чего разрушаются кромки на верхних и нижних сторонах. Кроме того, верхние и нижние стороны камней ударяются приданными по мере надобности плитами. Вертикальные боковые края бетонных блоков так же, как и боковые грани, разрушаются или соответственно ударяются соприкасающимися соответственным образом бетонными камнями.

Опытным путем установлено, что разрушение ребер настолько будет плохим, насколько большим является камень, подлежащий старению. Это следует из того, что чем более плоский упорный угольник, тем больше может быть камень, доставленный между плитами. Из-за плоского упорного угольника получается нежелательный разлом ребра.

Аналог способу старения посредством вращающегося барабана преодолевает при этом недостаток, когда необходимые для обработки поверхности и края камней, пожалуй, не выделяются, что требует ненужного расточительства энергии и времени на обработку множества поверхностей. Из этого следует, что требуемое для нужного качества обработки время значительно и разлом ребра неидеален.

В основе предлагаемого изобретения лежит задача создать способ и устройство для искусственного старения камней, в особенности бетонных блоков, кирпичных клинкеров и натуральных камней, благодаря чему возможен процесс старения, экономящий энергию и время, с выгодным разломом кантов.

Эта задача решается по отношению созданного способа через отличительные черты притязания 1.

Эта задача решается по отношению созданного устройства через отличительные черты притязания 12.

Удивительным образом изобретатель нашел выход, что благодаря изобретенному решению получилось быстрое и эффективное старение верхних сторон камней и с ними граничащих, свободнолежащих ребер. Вибрирующее движение опорной плиты (основания) вызывает при этом то, что ударяющие элементы приводят в движение в малой степени также камни.

Сила движения камней и ударяющих элементов обусловлена вибрацией, а также числом камней и ударяющих элементов и их весом. Простым способом при этом позволяется достичь того, что ударяющие элементы с верхних поверхностей камней, на которых они лежат, отталкиваются наверх. Под воздействием силы тяжести ударяющие элементы падают, затем снова поднимаются вверх на верхние поверхности камней и соударяются с ними. Соответственно воздействуют на обрабатываемые камни «старяще». Камни неравномерно подвергаются ударам случайно подбрасываемых вверх ударяющих элементов и таким же их случайным возвратным падениям. Вследствие этого возникает внешний вид, визуально соответствующий естественно постаревшему камню.

Изобретатель экспериментально убедился, что воздействие ударяющих элементов на ребра камней особенно эффективно. Так что они в течение короткого времени разрушаются необходимым образом и вследствие этого получают постаревший вид.

Преимуществом при этом может быть, если камням предоставляется определенное свободное пространство, которое позволяет боковое перемещение камней, чтобы края камней могли занять дистанцию друг от друга. При этом дело не идет к тому, чтобы благодаря этому расстоянию (определяемому вибрацией) края камней могли ударяться друг о друга, а тем, что ударяющие элементы могли ударять особенно эффективно в промежуточное пространство или соответственно в зазор между двумя кантами и тем самым разрушать оптически выгодно. В принципе возможно разрушение или обработка ребер также и без подобного рода дистанции.

Предпочтительно, если свободное пространство, которое предоставлено камням для бокового передвижения, меньше, чем минимальный поперечный размер ударяющих элементов. Этим предотвращается то, что ударяющие элементы могут проникнуть в щель между двумя кантами двух соприкасающихся камней. В случае, если ударяющие элементы имеют минимальный поперечный размер, (например, 5 см) необходимо предусмотреть, чтобы свободное пространство, которое предоставлено камням, включая боковое передвижение, составляло 4 см.

Решение, предусмотренное изобретением, не ограничивает одновременное старение конкретного числа камней или положения камней, а охватывает различные их комбинации. Например, под понятием «Устройство и способ для искусственного старения камней» можно также понимать то, что только один единственный камень в соответствии с данным способом подвергается процессу старения и подается в устройство.

Устройство может быть образовано, например, в форме желоба, по которому камни проходят по отдельности или в одном или нескольких рядах. При этом ударяющие элементы привносятся, по меньшей мере, в одном районе желоба на верхние поверхности камней. Желоб может при этом находиться в связи с вибрационной установкой, например, с несбалансированным генератором, который приводит желоб в вибрирующее движение. Вибрирующее движение переносится при этом камнями на ударяющие элементы, которые таким образом сталкиваются с верхними поверхностями камней и снова на них падают вниз, воздействуя ударом. Желоб может быть образован по сторонам предпочтительно таким образом, что оборудованное боковое ограничение для камней, как и для ударяющих элементов, охватывает как камни, так и ударяющие элементы и предотвращает покидание желоба.

Камни можно уложить в желоб в желаемом виде и снова извлечь из него. Можно при этом предусмотреть также, что желоб оборудуется транспортером.

Преимуществом является то, что камни подвергаются старению в их производственном положении. Камни могут при этом заготавливаться однослойно в их производственном положении на предпочтительно плоскую опорную плиту. Для этого, исходя из общего уровня техники, предоставляется множество возможностей.

На основании этого ударяющие элементы укладываются на верхние поверхности камней, причем плита приводится в вибрационное положение затем или перед закладкой ударяющих элементов. Старение одного общего производственного слоя камней может проводиться с экономией времени и энергии. Результат соответствует при этом, по меньшей мере, результату старения камней во вращающемся барабане.

Достигается дополнительный технический результат в том, что последующая сортировка камней не является необходимой при способе в соответствии с описываемым изобретением.

В одном предпочтительном варианте реализации устройства согласно изобретению можно предусмотреть, что основание (плита, платформа) снабжено ограждением (обрамлением), с помощью которого разрушаемые камни ограничены в их боковом движении. Преимуществом является то, что если обрамление окружает камни с зазором так, что камни могут занимать дистанцию по отношению друг к другу, то это облегчает воздействие ударяющих элементов между двумя пограничными кантами камней и/или одним камнем и обрамлением. При этом особенно выгодным является то, что если обрамление превосходит верхнюю поверхность камней в вертикальном направлении, то оно также образует боковое ограничение для ударяющих элементов. Боковой предел ограничивает при этом движение ударяющих элементов существенным образом на верхние поверхности камней.

После обработки ударяющие элементы могут вновь быть удалены простым образом с верхних поверхностей камней. Для этого могут применяться различные технические конструкции.

Выгодным является то, что ударяющие элементы изготовлены из твердого сплава, металла или стали и возможно их удаление после обработки верхних поверхностей и/или кантов камней с верхних поверхностей магнитным способом. При этом можно, например, расположить магнит поверх верхних плоскостей камней. Расстояние между магнитом и верхней поверхностью камней можно предпочтительно выбирать таким, чтобы ударяющие элементы не касались магнита во время обработки верхних поверхностей камней. Преимуществом является также то, что можно магнит приводить в действие подачей соответствующего электрического напряжения. При этом можно предусмотреть также, что магнит посредством управляющего устройства для поднятия ударяющих элементов с верхних поверхностей камней подводится к ударяющим элементам.

Альтернативой или дополнением к магнитному способу можно предусмотреть также устройство для складирования и извлечения, которое оборудовано узлом снятия, который используется для удаления ударяющих элементов с верхних поверхностей камней. Для этого могут, например, две противоположнолежащие стороны обрамления опускаться или откидываться, чтобы узел снятия соответственно смог быть введенным и убраны ударяющие элементы.

Предложенное в рамках настоящего изобретения делает возможным обработку верхних поверхностей или кантов, которые в позднем, встроенном в поверхность положении камней составляют видимую сторону и ее окружают (охватывают). Следовательно, не тратится лишняя энергия и время на обработку кантов или верхних поверхностей, которые совершенно не видны и не используются при дальнейшем использовании камней.

Также техническим эффектом изобретения является то, что выгодным образом возможно проведение процесса старения также бетонных блоков, которые относительно недавно изготовлены. Подобные недавно изготовленные и следовательно еще недостаточно затвердевшие бетонные блоки не могут вообще обрабатываться посредством других способов или установок, так как, например, при старении во вращающемся барабане слишком высока опасность разлома всего камня или необходимо учитывать при покупке соответствующую высокую отбраковку или потребуются высокие дополнительные расходы для быстрого затвердения камней.

Устройство в соответствии с изобретением позволяет выгодным образом сохранять производственное (рабочее) положение камней, при котором отпадает необходимость временных и экономических затрат для использования сортировочной установки.

Основания (плиты) или обрамления (ограждения) плит могут изготавливаться различных размеров и форм, которые могут подходить производственным (рабочим) положениям камней. Например, может обнаружиться основание и соответственно обрамление основания кругообразной формы, если производятся, к примеру, бетонные мостовые камни, которые должны представлять собой (изображать) круглую мостовую.

Технические преимущества и существо предложенного изобретения будут понятны специалисту из приведенного ниже описания со ссылками на чертежи, на которых:

фиг.1 изображает вид сверху на производственное (рабочее) положение камней, которые внесены на (основание) плиту;

фиг.2 – вид сверху на производственное (рабочее) положение камней, которые доставлены на основание, причем на верхние поверхности камней уложены ударяющие элементы;

фиг.3 – вид изображенной на фиг.2 структуры в действии, причем камни на основании вибрации плиты дистанцировались друг от друга;

фиг.4 – разрез по линии IV-IV фиг.3 с изображением магнита;

фиг.5 – вид сверху на производственное (рабочее) положение камней по окончании процесса старения со снимающим узлом для удаления ударяющих элементов с верхних поверхностей камней; и

фиг.6 – альтернативное изображение основания (плиты) со структурой камней в виде рядов, причем на верхние поверхности камней нанесены ударяющие элементы.

Согласно изобретению могут подвергнуться процессу старения любые камни, например облицовочные элементы, фасадные элементы, силикатные кирпичи, бетонные блоки, кирпичи или кирпичные клинкеры или натуральные камни независимо от свойств их материалов. В последующем излагается пример выполненного процесса старения камней или блоков 1, которые изготовлены как бетонные блоки. Изобретение однако изображенным вариантом разумеется не ограничивается.

Производство бетонных блоков 1, в особенности бетонных мостовых камней (булыжников), достаточно известно, поэтому это в дальнейшем детально не описывается. Бетонные блоки 1 покидают устройство, в котором их изготовили (например, формовочные блоки), в рабочем (производственном) положении, что означает в расположении (структуре), то есть большое количество бетонных блоков 1 расставлены одним слоем рядом друг с другом. Подобного рода производственное положение изображено, к примеру, на фиг. от 1 до 5.

Как видно из фиг.1, бетонные блоки 1 однослойно в регулярном порядке расположены на плоской плите 2. Бетонные блоки при этом структурированы таким образом, что по обстоятельствам подлежащие обработке канты или подлежащие обработке верхние поверхности 1а камней лежат сверху (как правило, это будущие лицевые стороны состаренных камней).

Как видно из фиг.1, основание (плита 2) охватывается обрамлением, которое окружает камни, блоки 1. При этом огражденные обрамлением 3 плоскости плиты являются большими, чем поверхности, которые занимают камни. Тем самым обеспечивается, то что камни или блоки 1 – при условии вибрирующих движений плиты – имеют возможность занять дистанцию друг от друга. Это изображено на фиг.3.

Фиг.2 показывает массу ударяющих элементов 4, которые установлены или наложены на верхние поверхности 1а камней или блоков 1. Ударяющие элементы 4 являются свободно подвижными относительно верхних поверхностей 1а. Таким же образом ударяющие элементы 4 являются подвижными относительно друг друга. Ударяющие элементы могут быть изготовлены из любого подходящего материала. В приводимом примере предусмотрено, что ударяющие элементы изготовлены из твердого сплава, металла или стали. Форма ударяющих элементов 4 также может выбираться по желанию, при этом как наиболее выгодные были установлены ударяющие элементы 4 шарообразной формы, кольцеобразные, многоугольные или цилиндрические. В описываемом примере ударяющие элементы 4 изготовлены шарообразными.

Для того чтобы ударяющие элементы 4 уложить на верхние поверхности 1а камней и затем с них удалить, предусмотрена в рассматриваемом примере установка 5 для укладки и извлечения. Для этого допустимы различные формы. На фиг.4 предусмотрена форма укладки и выемки в виде магнита 5. Благодаря соответствующему намагничиванию или размагничиванию магнитом 5 ударяющие элементы 4 или поднимаются магнитом 5, или падают (после высвобождения с него) в направлении на верхние поверхности 1а камней (блоков 1).

Фиг.5 показывает альтернативную форму установки для укладки и выемки с узлом 6 съема, который ударяющие элементы 4 сдвигает с верхних поверхностей 1а камней блоков 1 после окончания процесса старения, например, линейным движением и укладывает в сборный резервуар 7. Из этого сборного резервуара 7 могут ударяющие элементы 4 простым способом дальше транспортироваться, так что ударяющие элементы 4 могут доставляться вновь на заготовленное положение блоков 1 на плите 2.

После того как ударяющие элементы 4 в соответствии с фиг.2 будут уложены на верхние поверхности 1а камней 1, начинается процесс вибрации и собственно старения. В альтернативной форме конструкции может быть также предусмотрено, что вибрационный процесс уже идет, а в это время доставляются ударяющие элементы. Фиг.3 показывает возможное изображение и расположение камней 1 во время процесса старения, то есть во время вибрации основания (плиты 2). Для производства вибрации может задействоваться вибрационная установка 8, как это изображено на фиг.4. Вибрационную установку 8 можно иметь, например, в виде дисбалансированного генератора. Благодаря вибрационной установке 8 камни 1 и ударяющие элементы 4 приводятся в движение таким образом по отношению друг к другу, что ударяющие элементы 4 воздействуют на верхние поверхности 1а и свободнолежащие канты 1b камней. Ударяющие элементы 4 из-за вибрирующих движений основания (плиты 2) ударяются о верхнюю поверхность 1а камней, чтобы затем снова упасть на верхние поверхности 1а или кантов 1b. Боковые и соответственно горизонтальные движения ударяющих элементов 4 при этом существенно ограничены на верхней поверхности камней. Для этого предусмотрены боковые ограничения 9, которые обхватывают ударяющие элементы 4 таким образом, что боковые и горизонтальные движения ударяющих элементов 4 на верхней поверхности 1а камней 1 существенно ограничены.

Фиг.4 показывает боковое ограничение 9 для ударяющих элементов 4 в разрезе. Аналогично ограничению боковых и горизонтальных движений ударяющих элементов 4 окантовка ограничивает 3 боковые и горизонтальные движения камней 1, уложенных на основание (плите 2). При этом предусмотрено, что камни (блоки 1) могут занимать дистанцию друг от друга, которая дает возможность воздействовать ударяющим элементам 4 на два пограничных канта 1b двух камней (блоков 1) и/или одного камня блока 1 и окантовки 3, без чего ударяющие элементы могли вполне вторгнуться в образовавшиеся промежутки.

Обрамление 3 при этом может быть образовано таким образом, что два друг с другом граничащих камня или блок 1 и обрамление 3 могут занимать максимально дистанцию (интервал) друг от друга, которая является минимальным поперечным размером ударяющих элементов 4, укладываемых на верхние поверхности 1а.

В рассматриваемом примере предусмотрено, как это видно, например, на фиг.4, что боковые ограничения 9 образованы с помощью вертикального удлинения обрамления 3, превышающего верхние поверхности 1а блоков 1. Основание 2 образовано в виде чашки или кастрюли.

Представленный на фиг.3 и 4 процесс старения, то есть время действия, в которое воздействовали ударяющие элементы 4 на верхние поверхности 1а и/или канты 1b, может составлять примерно от 5 до 50 секунд, предпочтительно от 15 до 30 секунд. Вибрация плиты 2 посредством вибрационной установки 8 предпочтительно выбирается такой, что ударяющие элементы двигаются с высокой амплитудой.

В изображенной на фиг.4 форме конструкции, в которой предусмотрено, что ударяющие элементы 4 после обработки верхних поверхностей 1а и/или кантов 1b блоков убирают с верхних поверхностей способом при помощи магнитов, может предусматриваться подвижное управление магнитом 5 так, что ударяющие элементы могут поднимать особенно простым способом. Как видно из фиг.4, магнит 5 установлен над расположенными на плите 2 камнями – блоками 1. Как альтернативу подвижному управлению магнитом 5 можно также предусмотреть, что магнитная сила магнита 5 выбирается настолько сильной, что ударяющие элементы 4 также без движения магнита 5 поднимаются с верхних поверхностей 1а и притягиваются к магниту. При этом предусмотрено, чтобы магнитная сила магнита 5 для укладки блоков 1 могла соответствующим образом уменьшаться и чтобы ударяющие элементы 4 могли падать назад на верхние поверхности 1а блоков 1 на основании своего собственного веса или силы тяжести.

В излагаемом примере предусмотрено, что число ударяющих элементов выбрано таким образом, чтобы было покрыто от 30 до 90%, предпочтительно 70%, верхних поверхностей 1а камней. В одной не представленной конструктивной форме может быть также предусмотрено, что плита 2 наклонена. При этом также может быть предусмотрено, что наклон плиты 2 изменяется по порядку, так что ударяющие элементы корпуса 4 и камни или камни 1 дополнительно приходят в движение. Наклон плиты 2 может также подходить для удаления ударяющих элементов, в особенности, если они изготовлены в форме шаров. Наклон плиты 2 может поддерживаться при этом приданием формы устройству для укладки и съема 5 согласно фиг.5, если наклон плиты 2 переходит круто в направлении на сборный резервуар 7. Для того чтобы ударяющие элементы 4, согласно фиг.5 можно было бы удалить преимущественным способом с верхних поверхностей 1а камней-блоков 1, можно предусмотреть, что, по меньшей мере, боковые ограничения 9 и соответствующие вертикальные удлинения обрамления 3 могли быть удаляемыми или открывающимися.

Основание 2 может быть предусмотрено в данном (соответствующем) случае с транспортером для подачи и/или уборки камней 1.

Фиг.6 показывает желобообразную конструкцию плиты 2 (основания). При этом предусмотрено использование транспортера 10, на котором положены камни (блоки 1). Блоки 1 при этом продвигают через область, снабженную ударяющими элементами 4. Плита 2 (основание) приводится в вибрационное движение вибрационной установкой 8, так что ударяющие элементы 4 беспрерывно отскакивают наверх от верхних плоскостей 1а камней блоков 1, чтобы затем снова упасть на верхние поверхности 1а или канты 1b. Благодаря подходящему выбору интервала между продвигаемыми блоками 1 и соразмерной скоростью транспортера 10 можно достичь простым способом того, что поставляются по порядку новые камни, на которые в движении поступают заложенные ударяющие элементы 4. Для прерывание процесса старения может быть использовано специальное устройство 5 для закладки и выемки ударяющих элементов 4, однако его использование не оказывается абсолютно необходимым.

Весьма выгодно можно согнуть (основание) плиту 2 таким образом, что (основание) плита 2 легко поднимется в направлении прохода и тем самым будет противодействовать импульсу, который получают ударяющие элементы 4 от движения камней 1.

Район, в котором структурированы ударяющие элементы, может быть ограничен, например, перегородкой 11 в начале и конце этого района. Перегородка 11 предпочтительно устанавливается так, что камни внутрь могут транспортироваться, однако расстояние между перегородкой 11 и верхней поверхностью 1а камней блоков 1 выбирают не таким большим, чтобы дополнительно к камням ударяющие корпуса также могли транспортироваться ниже перегородки. Поверх того расположена перегородка 11 преимущественно таким образом в вертикальном направлении, чтобы ударяющие элементы 4 не могли ударять через перегородку. Перегородка 11 может при этом своей верхней частью плотно замыкать боковое ограничение 9 или вертикальное продление обрамления.

Согласно фиг.6 предусмотрено, что расстояние между отдельным камнями и обрамлением 3 выбрано таким образом, что ударяющие элементы 4 могут хорошо обработать канты 1b. Однако должно быть исключено, что ударяющие элементы 4 могут попасть целиком в образованное указанным расстоянием промежуточное пространство.

В одной альтернативной фиг.6 форме конструкции возможно также предусмотреть, что несколько рядов блоков 1 расставлены параллельно друг другу и проходят аналогично этому район, снабженный ударяющими элементами 4.

В принципе можно обработать также общее рабочее (производственное) положение камней блоков 1 согласно фиг.6. Преимущественно при этом будет транспортироваться сквозь район, снабженный ударяющими элементами 4, все производственное положение (сборка) камней, поставленных друг к другу рядами.

Для старения посредством изобретенного решения достаточно уже небольшой вибрации с низкой частотой, так как блоки 1, как установлено опытами, позволяют обрабатываться ударяющими элементами быстро и эффективно.

Из этого следует, что обработка камней 1 возможна в относительно мягком состоянии или незатвердевшем (то есть после короткого времени сушки), так как можно не опасаться разрушения камней при их обработке. При обработке относительно мягких бетонных блоков установка в соответствии с изобретением изнашивается только незначительно. Отсюда возможно короткое время для обработки. Следующее преимущество состоит в том, что, если не должно ожидаться разрушение камня, то можно сократить цементную часть бетонных камней.

Изобретенные установка и способ подходят для старения любых камней и не ограничены бетонными блоками 1 или определенной целью применения. В данном случае в установке согласно изобретению камни можно многократно различно ориентировать, вставлять, так что процессу старения подвергнутся многие канты 1b или верхние плоскости 1а.

В приведенном примере предусмотрено, что ударяющие элементы 4 являются полностью и совершенно независимо друг от друга свободно подвижными. В соответствии с изобретением, однако, можно также предусмотреть, что ударяющие элементы 4 являются связанными и подвижными. Это означает, что если ударяющие элементы были бы между собой связанными (соединенными), то такая система из ударяющих элементов 4 стала бы взаимодействовать или воздействовать на верхние поверхности 1а блоков 1. Соединение между ударяющими элементами 4 при этом могло бы быть оформлено таким образом, чтобы содействовать определенным движениям ударяющих элементов 4 внутри системы по отношению к другим ударяющим элементам 4. Таким образом, гарантируется в дальнейшем случайное падение ударяющих элементов 4 на верхние поверхности 1а внутри определенного свободного пространства. В дальнейшем можно было бы предусмотреть, что ударяющие элементы 4 по мере необходимости подвешиваются на гибких проволоках, тросах, цепях так, что ударяющие элементы 4 могут быть опущены на верхние поверхности 1а. При этом может быть предусмотрено, что движение ударяющих элементов 4 только незначительно ограничивается проволокой или тросами, на которых они подвешены. Также может быть при этом предусмотрено, что проволоки дают возможность движения ударяющим элементам 4 внутри определенного радиуса, что обеспечивает в дальнейшем случайное ударение верхней поверхности 1а блоков 1. Для удаления ударяющих элементов можно, например, задействовать установку подачи и изъятия 5. Ударяющие элементы 4 могут крепиться к ней проволокой или тросами. Подъемом устройства подачи и изъятия 5 или намоткой проволоки могут ударяющие элементы 4 – аналогично как кегли в кегельбане – подниматься и тем самым удаляться с верхних поверхностей 1а.

В рамках сущности изобретения охватываются различные установки, которые делают возможным в сущности свободное подвижное расположение ударяющих элементов 4, в особенности по отношению к верхней поверхности 1а или кантам 1b блоков 1.

Настоящее изобретение особенно выгодным образом может использоваться для старения расщепленных или расколотых камней, которые вообще показывают верхнюю поверхность, неровную или снабженную возвышениями и впадинами. Эффективное старение таких камней из-за неровных поверхностей невозможно с использованием решений из современного уровня техники. Однако в соответствии с изобретением свободно подвижные ударяющие элементы 4 подходят также для старения таких камней путем воздействия на канты и верхние поверхности.

Формула изобретения

1. Способ искусственного старения камней, в особенности бетонных блоков, кирпичных клинкеров и натуральных камней, при котором камни (1) устанавливают на плиту (2), после чего на подлежащие обработке верхние поверхности (1а) камней (1) подают подвешенные, в основном свободно подвижные в пределах определенного радиуса ударяющие элементы (4), после чего камни (1) и ударяющие элементы (4) приводятся в движение по отношению друг к другу вибрирующими движениями плиты, таким образом ударяющие элементы (4) воздействуют на верхние поверхности (1а) и примыкающие, свободно лежащие ребра (1b) камней (1).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что боковые и горизонтальные движения ударяющих элементов (4) ограничены по существу верхней поверхностью (1а) камней (1).

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что установленные на плиту (2) камни (1) ограничивают в их боковых и горизонтальных движениях.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что камни (1) устанавливают на расстоянии друг от друга, которое обеспечивает воздействие ударяющих элементов (4) на два пограничных ребра (1b) двух камней (1) и/или одного камня (1) и обеспечивает обрамление (3) без возможности проникновения ударяющих элементов (4) в возникшее промежуточное пространство.

5. Способ по п,1, отличающийся тем, что используют ударяющие элементы (4), изготовленные из твердых сплавов, металла или стали.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что камни (1) кладут на транспортер (10) продвигают через область, снабженную ударяющими элементами (4).

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что плита (2) выполнена с возможностью непрерывного привода в вибрационное движение для обеспечения непрерывной подачи транспортером (10) новых камней, на которые поступают находящиеся в движении ударяющие элементы (4).

8. Способ по п.6 или 7, отличающийся тем, что плиту (2) сгибают таким образом, что она легко поднимется в направлении прохода и тем самым будет противодействовать импульсу, который получают ударяющие элементы (4) от движения камней.

9. Способ по п.6, отличающийся тем, что область, в которой расположены ударяющие элементы, ограничена перегородкой (11) в начале и конце области, причем перегородку (11) предпочтительно устанавливают с возможностью обеспечения транспортировки камней внутрь, причем расстояние между перегородкой (11) и верхней поверхностью (1а) камней (1) выбирают из условия обеспечения транспортировки дополнительно к камням ударяющих элементов (4) ниже перегородки.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что ударяющие элементы (4) после обработки верхних поверхностей (1а) и/или ребер (1b) камней (1) убирают с верхних поверхностей (1а) камней (1).

11. Способ по п.5 или 10, отличающийся тем, что ударяющие элементы после обработки верхних поверхностей (1а) и/или ребер (1b) камней (1) убирают с верхних плоскостей (1а) при помощи магнита.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что число ударяющих элементов (4) выбирают таким образом, чтобы покрывалось от 30 до 90%, предпочтительно 70% верхних поверхностей (1а) камней (1).

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что время обработки, в которое при помощи ударяющих элементов (4) воздействуют на верхние поверхности (1а) и/или ребра (1b) камней (1), выбирают в интервале от 5 до 50 с, предпочтительнее от 15 до 30 с.

14. Способ искусственного старения камней, в особенности бетонных блоков, кирпичных клинкеров и натуральных камней, при котором камни (1) однослойно устанавливают на плиту (2), после чего на подлежащие обработке верхние поверхности (1а) камней (1) подают в основном свободно друг к другу и к верхней поверхности (1а) камней (1) подвижные ударяющие элементы (4), после чего камни (1) и ударяющие элементы (4) приводят в движение по отношению друг к другу вибрирующими движениями плиты (2), причем ударяющие элементы (4) отскакивают вверх от поверхности камней, а затем снова падают, в результате чего ударяющие элементы воздействуют на верхнюю поверхность (1а) и примыкающие, свободно лежащие ребра (1b) камней (1).

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что боковые и горизонтальные движения ударяющих элементов (4) ограничены по существу верхней поверхностью (1а) камней (1).

16. Способ по п.14, отличающийся тем, что установленные на плиту (2) камни (1) ограничивают в их боковых и горизонтальных движениях.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что камни (1) устанавливают на расстоянии друг от друга, которое обеспечивает воздействие ударяющих элементов (4) на два пограничных ребра (1b) двух камней (1) и/или одного камня (1) и обеспечивает обрамление (3) без возможности проникновения ударяющих элементов (4) в возникшее промежуточное пространство.

18. Способ по п.14, отличающийся тем, что используют ударяющие элементы (4), изготовленные из твердых сплавов, металла или стали.

19. Способ по п.14, отличающийся тем, что камни (1) кладут на транспортер (10), продвигают через область, снабженную ударяющими элементами (4).

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что плита (2) выполнена с возможностью непрерывного привода в вибрационное движение для обеспечения непрерывной подачи транспортером (10) новых камней, на которые поступают находящиеся в движении ударяющие элементы (4).

21. Способ по п.19 или 20, отличающийся тем, что плиту (2) сгибают таким образом, что она легко поднимется в направлении прохода и тем самым будет противодействовать импульсу, который получают ударяющие элементы (4) от движения камней.

22. Способ по п.19, отличающийся тем, что область, в которой расположены ударяющие элементы, ограничена перегородкой (11) в начале и конце области, причем перегородку (11) предпочтительно устанавливают с возможностью обеспечения транспортировки камней внутрь, причем расстояние между перегородкой (11) и верхней поверхностью (1а) камней (1) выбирают из условия обеспечения транспортировки дополнительно к камням ударяющих элементов (4) ниже перегородки.

23. Способ по п.14, отличающийся тем, что ударяющие элементы (4) после обработки верхних поверхностей (1а) и/или ребер (1b) камней (1) убирают с верхних поверхностей (1а) камней (1).

24. Способ по п.18 или 23, отличающийся тем, что ударяющие элементы после обработки верхних поверхностей (1а) и/или ребер (1b) камней (1) убирают с верхних поверхностей (1а) при помощи магнита.

25. Способ по п.14, отличающийся тем, что число ударяющих элементов (4) выбирают таким образом, чтобы покрывалось от 30 до 90%, предпочтительно 70% верхних поверхностей (1а) камней (1).

26. Способ по п.14, отличающийся тем, что время обработки, в которое при помощи ударяющих элементов (4) воздействуют на верхние поверхности (1а) и/или ребра (1b) камней (1), выбирают в интервале от 5 до 50 с, предпочтительнее от 15 до 30 с.

27. Устройство для искусственного старения камней, в особенности бетонных блоков, кирпичных клинкеров и натуральных камней, содержащее: плиту (2), выполненную с возможностью укладки на нее камней (1) таким образом, чтобы подлежащие обработке верхние поверхности (1а) и ограничивающие ребра (1b) лежали свободно, и подвешенные, в основном свободно подвижные в пределах определенного радиуса ударяющие элементы (4) для их доставки на подлежащие обработке верхние поверхности (1а) и приграничные ребра (1b), вибрационную установку (8), выполненную с возможностью приведения в движение плиты (2), обеспечивающей движение камней (1), расположенных на плите, и ударяющих элементов (4) таким образом, чтобы камни (1) и ударяющие элементы (4) двигались по отношению к друг другу так, чтобы ударяющие элементы (4) воздействовали на верхние поверхности (1а) и свободно лежащие ребра (1b) камней (1).

28. Устройство по п.27, отличающееся тем, что плита (2) снабжена обрамлением (3), выполненным с возможностью обхватывания установленных камней (1) с ограничением их бокового или горизонтального движения.

29. Устройство по п.28, отличающееся тем, что боковые ограничения (9) для ударяющих элементов (4) установлены с образованием обрамления по вертикали, превышающего уровень верхней поверхности (1а) камней (1).

30. Устройство по п.28 или 29, отличающееся тем, что обрамление (3) образовано таким образом, что два граничащие друг с другом камни (1) или камень и пограничное обрамление (3) расположены по отношению друг к другу на дистанции меньшей, чем поперечный размер взаимодействующих с верхней поверхностью (1а) ударяющих элементов (4).

31. Устройство по п.27, отличающееся тем, что ударяющие элементы выполнены из твердых сплавов, металла или стали.

32. Устройство по п.27 или 31, отличающееся тем, что ударяющие элементы (4) выполнены шарообразными, кольцеобразными, многоугольными или цилиндрическими.

33. Устройство по п,27, отличающееся тем, что оно содержит приспособление (5) для укладки и снятия, выполненное с возможностью направления на верхние поверхности (1а) камней (1) и снятия в основном свободно двигающихся ударяющих элементов (4).

34. Устройство по п.33, отличающееся тем, что приспособление (5) для укладки и снятия снабжено магнитом.

35. Устройство по п.34, отличающееся тем, что магнит установлен поверх камней (1), уложенных на плиту (2).

36. Устройство по п.33, отличающееся тем, что приспособление (5) для укладки и снятия снабжено узлом снятия, предназначенным для удаления ударяющих элементов (4) с верхних поверхностей (1а) камней (1).

37. Устройство по п.27, отличающееся тем, что плита (2) снабжена транспортером (10) для доставки и удаления камней (1).

38. Устройство по п.27, отличающееся тем, что плита (2) выполнена с возможностью приема камней (1), установленных в рабочем положении, использованном при их изготовлении.

39. Устройство по п.27 или 38, отличающееся тем, что плита (2) выполнена желобообразной.

40. Устройство по п.37, отличающееся тем, что транспортер (10) с расположенными на нем камнями выполнен с возможностью продвижения через область, снабженную ударяющими элементами (4).

41. Устройство по п.38, отличающееся тем, что плита (2) выполнена с возможностью непрерывного привода в вибрационное движение для обеспечения непрерывной подачи транспортером (10) новых камней, на которые поступают движущиеся ударяющие элементы (4), при этом обеспечивается непрерывность процесса старения.

42. Устройство по п.38 или 41, отличающееся тем, что плита (2) выполнена с возможностью поднятия в направлении прохода и противодействия импульсу, который получают ударяющие элементы (4) от движения камней (1).

43. Устройство по п.40, отличающееся тем, что область, в которой расположены ударяющие элементы (4), ограничена перегородкой (11) в начале и конце этой области, причем перегородка (11) установлена с возможностью транспортировки камней внутрь, а расстояние между перегородкой (11) и верхней поверхностью (1а) камней (1) выбирают из условия исключения транспортировки ударяющих элементов (4) ниже перегородки.

44. Устройство по п.27, отличающееся тем, что число ударяющих элементов (4) выбрано таким образом, чтобы покрывалось от 30 до 90%, предпочтительнее 70% верхней поверхности (1а) камней (1).

45. Устройство для искусственного старения камней, в особенности бетонных блоков, кирпичных клинкеров и натуральных камней, содержащее: плиту (2), выполненную с возможностью укладки на нее однослойно камней (1) таким образом, чтобы подлежащие обработке верхние поверхности (1а) и ограничивающие ребра (1b) лежали свободно, и в основном свободно подвижные друг к другу и к верхней поверхности (1а) камней (1) ударяющие элементы (4) для их доставки на подлежащие обработке верхние поверхности (1а) и приграничные ребра (1b), вибрационную установку (8), выполненную с возможностью приведения в движение плиты (2), обеспечивающей движение камней (1), расположенных на плите и ударяющих элементов (4) друг к другу таким образом, чтобы ударяющие элементы (4) отскакивали вверх от поверхности камней, а затем снова падали, в результате чего ударяющие элементы воздействуют на верхнюю поверхность (1а) и примыкающие, свободно лежащие ребра (1b) камней (1).

46. Устройство по п.45, отличающееся тем, что положенные на верхние поверхности (1а) камни (1), ударяющие элементы (4) охвачены боковыми ограничителями, которые существенно ограничивают боковые и горизонтальные движения ударяющих элементов (4) на верхние поверхности (1а) камней (1).

47. Устройство по п.45, отличающееся тем, что плита (2) снабжена обрамлением (3), выполненным с возможностью обхватывания установленных камней (1) с ограничением их бокового или горизонтального движения.

48. Устройство по п.46, отличающееся тем, что боковые ограничения (9) для ударяющих элементов (4) установлены с образованием обрамления по вертикали, превышающего уровень верхней поверхности (1а) камней (1).

49. Устройство по п.47 или 48, отличающееся тем, что обрамление (3) образовано таким образом, что два граничащие друг с другом камни (1) или камень и пограничное обрамление (3) расположены по отношению друг к другу на дистанции меньшей, чем поперечный размер взаимодействующих с верхней поверхностью (1а) ударяющих элементов (4).

50. Устройство по п.45, отличающееся тем, что ударяющие элементы выполнены из твердых сплавов, металла или стали.

51. Устройство по п.45 или 50, отличающееся тем, что ударяющие элементы (4) выполнены шарообразными, кольцеобразными, многоугольными или цилиндрическими.

52. Устройство по п.45, отличающееся тем, что содержит приспособление (5) для укладки и снятия, выполненное с возможностью направления на верхние поверхности (1а) камней (1) и снятия в основном свободно двигающихся ударяющих элементов (4).

53. Устройство по п.52, отличающееся тем, что приспособление (5) для укладки и снятия снабжено магнитом.

54. Устройство по п.53, отличающееся тем, что магнит установлен поверх камней (1), уложенных на плиту (2).

55. Устройство по п.53, отличающееся тем, что приспособление (5) для укладки и снятия снабжено узлом снятия, предназначенным для удаления ударяющих элементов (4) с верхних поверхностей (1а) камней (1).

56. Устройство по п.45, отличающееся тем, что плита (2) снабжена транспортером (10) для доставки и удаления камней (1).

57. Устройство по п.45, отличающееся тем, что плита (2) выполнена с возможностью приема камней (1), установленных в рабочем положении, использованном при их изготовлении.

58. Устройство по п.45 или 57, отличающееся тем, что плита (2) выполнена желобообразной.

59. Устройство по п.56, отличающееся тем, что транспортер (10) с расположенными на нем камнями выполнен с возможностью продвижения через область, снабженную ударяющими элементами (4).

60. Устройство по п.57, отличающееся тем, что плита (2) выполнена с возможностью непрерывного привода в вибрационное движение для обеспечения непрерывной подачи транспортером (10) новых камней, на которые поступают движущиеся ударяющие элементы (4), при этом обеспечивается непрерывность процесса старения.

61. Устройство по п.57 или 60, отличающееся тем, что плита (2) выполнена с возможностью поднятия в направлении прохода и противодействия импульсу, который получают ударяющие элементы (4) от движения камней (1).

62. Устройство по п.59, отличающееся тем, что область, в которой расположены ударяющие элементы (4), ограничена перегородкой (11) в начале и конце этой области, причем перегородка (11) установлена с возможностью транспортировки камней внутрь, а расстояние между перегородкой (11) и верхней поверхностью (1а) камней (1) выбирают из условия исключения транспортировки ударяющих элементов (4) ниже перегородки.

63. Устройство по п.45, отличающееся тем, что число ударяющих элементов (4) выбрано таким образом, чтобы покрывалось от 30 до 90%, предпочтительнее 70% верхней поверхности (1а) камней (1).

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 14.10.2009

Извещение опубликовано: 27.09.2010 БИ: 27/2010