DE19545415A1 - Vorrichtung zum Aufbringen von Mörtel auf einen Untergrund - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Mörtel auf einen Untergrund, insbesondere eine Be­ tondecke, zum anschließenden Hochziehen einer Mauer aus Bausteinen oder vorgefertigten Bauelementen.

Untergründe, auf denen eine Mauer erstellt werden soll, insbesondere Betondecken, können bezüglich ihres Niveaus mehrere Zentimeter Ungenauigkeiten aufweisen. Aus diesem Grunde muß die erste Mörtelschicht, auf der Bausteine oder vorgefertige Bauelemente aufgelegt wer­ den, als sogenannte Ausgleichsschicht mit einem ent­ sprechend hohen Aufwand, insbesondere an Zeit, so ver­ legt werden, daß eine vorgegebene Mauerhöhe eingehal­ ten werden kann. Diese Ausrichtung ist insbesondere dann sehr genau vorzunehmen, wenn aufgrund der verwen­ deten Bausteine ein späterer Höhenausgleich beim Mau­ ern nicht mehr möglich oder nur schwer erreichbar ist. Dies gilt insbesondere für Bausteine, die nur noch ge­ klebt oder auf andere Weise direkt übereinander ge­ setzt werden.

Auch eine Vermauerung von großen sogenannten Planele­ menten, die Gewichte von 300 kp und mehr aufweisen können, bereiten Schwierigkeiten, denn durch das hohe Gewicht der Planelemente, die nicht mehr ohne weiteres händelbar sind, können diese in der Mörtelschicht "einsinken", womit ebenfalls Ungenauigkeiten auftreten können. Zum exakten Anlegen der ersten Steinschicht der großen Planelemente sind deshalb sogenannte Kimm­ steine mit entsprechend kleineren Maßen bekannt, die noch von Hand verlegbar sind und durch die, in Verbin­ dung mit Mörtel, entsprechende Höhenunterschiede aus­ geglichen werden. Kimmsteine stellen jedoch einen er­ höhten Aufwand und höhere Kosten dar.

Auch die Verlegung von Vollsteinen ist problematisch, da in diesem Fall kein Mörtelausgleich durch ein ent­ sprechendes Verdrängen nach innen möglich ist.

In der Praxis wird die Verlegung der ersten Mörtel­ schicht und der ersten Steinschicht deshalb sehr genau und umständlich mit einer Schnur und Wasserwaage und einer einzelnen Verlegung der Bausteine mit öfterem Ausrichten bewerkstelligt. In der Praxis hat sich ge­ zeigt, daß die Verlegung der ersten Schicht aus Bau­ steinen deshalb bis zu 50% der Gesamtzeit zum Er­ stellen einer Mauer betragen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu­ grunde, die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, insbesondere eine Vorrich­ tung zum Aufbringen von Mörtel auf einen Untergrund zu schaffen, mit der auf einfache Weise und schnell eine Mörtelschicht geschaffen werden kann, durch die um­ ständliche Höhenmessungen und -anpassungen an ein ge­ wünschtes Höhenniveau weitgehendst entfallen können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im An­ spruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Lösung werden Richtarbeiten zum Aufbringen einer Mörtelschicht bzw. der ersten Steinschicht, die ein vorgewähltes Niveau aufweisen soll, das über die gesamte zu erstellende Wandlänge konstant sein soll, auf ein Minimum reduziert. Nach Aufstellung des Lasersenders an irgendeiner Stelle der Betondecke und nach Feststellung des höchsten und des niedrigsten Punktes können Lasersender und Laseremp­ fänger entsprechend auf das gewünschte Niveau justiert werden. Anschließend kann der Mörtelkasten in Richtung der zu verlegenden Wand verfahren werden. Durch Zusam­ menwirken des oder der Laserempfänger mit dem Laser­ sender werden auftretende Höhenunterschiede in Längs­ richtung, ebenso wie in Querrichtung, automatisch aus­ geglichen. Hierzu werden die entsprechend angesteuer­ ten Verstellglieder so angesteuert, daß die Mörtelein­ stellschiene an der Unterseite des Mörtelkastens stets horizontal und in der gewünschten Höhe bleibt.

Erfindungsgemäß dient bei Vorhandensein nur eines La­ serempfängers dieser für Höhenunterschiede in Längs­ richtung, während ein zweites Meßglied, das z. B. eine Wasserwaage sein kann, die auf der Mörteleinstell­ schiene oder einem mit der Einstellschiene verbundenen Teil angeordnet ist, Niveauunterschiede in Querrich­ tung, die zu einer Kippung des Mörtelkastens führen, gemessen werden. Durch Verstellen von einem der beiden Verstellglieder werden dann Kippungen entsprechend ausgeglichen.

Im allgemeinen wird man jedoch aus Einfachheitsgründen statt nur einem zwei Laserempfänger vorsehen, wobei in diesem Fall ein Laserempfänger für Höhenunterschiede in Längsrichtung und der zweite Empfänger für Höhenun­ terschiede in Querrichtung maßgebend ist.

In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfin­ dung kann vorgesehen sein, daß der Mörtelkasten in Bewegungsrichtung verschiebbar an einem Mörtelkasten­ träger befestigt ist.

Zum Bewegen des Mörtelkastens ist dieser auf irgend­ eine Weise mit einer verschieb- oder verstellbaren Einheit zu verbinden. Dabei kann der Mörtelkasten entweder zusammen mit der Einheit verschoben werden, oder, gemäß der vorgeschlagenen vorteilhaften Ausge­ staltung, zusätzlich noch unabhängig davon. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß der Mörtelauftrag stets bis in die Ecken einer Wand bzw. an den Rand gebracht werden kann, und zwar unabhängig von dessen Lage.

Der Mörtelkastenträger kann in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung mit einer Fahrwerk verbun­ den sein, das z. B. mit Rädern versehen ist. Um einen ruhigeren Lauf zu erreichen und eine Unabhängigkeit von einzelnen lokalen Vertiefungen zu erreichen, in die die Räder geraten können, kann das Fahrwerk auch mit Ketten- oder Raupengliedern versehen sein.

Alternativ dazu können auf dem Untergrund auch Schie­ nen oder Bretter bzw. Bleche ausgelegt werden, auf denen die Räder laufen. Auf diese Weise erfolgen ebenfalls keine Störungen durch die Räder, die ja außerhalb der aufzubringenden Mörtelschicht laufen.

Anstelle eines separaten Fahrwerkes kann der Mörtel­ kastenträger auch selbst mit Rädern versehen werden. Auf diese Weise kann Mörtel ohne ein Verfahren mit ei­ nem Fahrwerk durch ein einfaches Verschieben des Mör­ telkastens über die ganze Länge des Mörtelkastenträ­ gers während dessen Stillstandes aufgebracht werden. Erst anschließend muß der Mörtelkastenträger in seiner Gesamtheit umgesetzt bzw. versetzt werden. Vorausset­ zung ist selbstverständlich hierfür, daß er eine ent­ sprechende Länge, von z. B. 2 oder 3 Metern besitzt, damit er bei der Erstellung einer Wand nicht zu häufig verschoben werden muß.

Diese Ausgestaltung ist eine vereinfachte Ausgestal­ tung der Erfindung. In diesem Falle kann nämlich der Mörtelkastenträger vor Beginn bezüglich seiner Längs­ richtung auf ein vorgewähltes Niveau zum Aufbringen einer Mörtelschicht mit Laserempfängern ausgerichtet werden und es ist dann nur noch erforderlich, Kippun­ gen in Querrichtung zu messen und entsprechend über ein Verstellglied auszugleichen.

In einer anderen vereinfachten Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, daß der Mörtelkastenträger auf von Abstand von einander angeordneten Stützen gesetzt ist.

Diese Ausgestaltung ist noch stärker vereinfacht. In diesem Falle werden die Stützen entsprechend auf das gewünschte Niveau ausgerichtet, womit eine einheitli­ ches Niveau in Längsrichtung gegeben ist. Auch hier ist es lediglich erforderlich, Kippbewegungen bzw. ei­ nen Ausgleich in Querrichtung über ein Verstellglied vorzunehmen. Ist der Mörtelkasten dann über die gesam­ te Länge des Mörtelkastenträgers verschoben, wobei die Mörtelschicht aufgebracht worden ist, wird der Mörtel­ kastenträger abgehoben und anschließend einer der bei­ den Stützen umgesetzt. Danach wird der Mörtelkasten­ träger auf die beiden Stützen gesetzt, womit er um ei­ ne nächste Arbeitseinheit versetzt ist. Da dabei je­ weils eine Stütze in ihrer ursprünglichen Lage ver­ bleibt, muß hierfür jedes Mal nur die Stütze, die ver­ setzt wird, nachjustiert werden.

Um den erfindungsgemäßen Mörtelkasten auch für unter­ schiedliche Wandstärken verwenden zu können, kann in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, daß er eine verstellbare Zwischenwand aufweist. Auf diese Weise kann die Breite des Mörtelkastens entsprechend an die zu erstellende Wandbreite angepaßt werden.

Nachfolgend sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungs­ form der Erfindung,

Fig. 2 eine Frontansicht der Ausführungsform nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach der Fig. 1,

Fig. 4 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungs­ form der Erfindung,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 (in Prinzipdarstellung).

Die Vorrichtung weist einen Mörtelkasten 1 auf, der im hinteren unteren Bereich in bekannter Weise eine Ein­ schnürung mit einer Rückhaltewand 22 aufweist, damit aufzubringender Mörtel, der beim Verschieben des Mör­ telkastens an einer Mörteleinstellschiene 2 an der Rückseite des Mörtelkastens 1 abgestreift wird, nicht nach oben ausweichen und mit einer entsprechenden Genauigkeit ausgegeben werden kann.

Die Einstellschiene 2 ist aus Fig. 2 deutlicher er­ sichtlich. Sie ist mit zwei Stellmotoren 3 und 4 mit Betätigungsgliedern 5 und 6 versehen, durch die insge­ samt als Verstellglieder die Einstellschiene 2 bezüg­ lich ihrer Höhen- und Schrägeinstellung zu dem Mörtel­ kasten 1 derart eingestellt werden kann, daß sie sich entsprechend jeweils in einer horizontalen Lage halten kann.

An dem Mörtelkasten 1 sind auf Abstand von einander und quer zur Fahrtrichtung gemäß Pfeil A in der Fig. 1 zwei vertikale Säulen 7 und 8 angeordnet. Auf den bei­ den Säulen 7 und 8 befinden sich Laserempfänger 9 und 10, die über nicht näher dargestellte Befestigungs­ glieder höheneinstellbar mit den beiden Säulen 7 und 8 verbunden sind.

Seitlich - bezogen auf die Bewegungsrichtung und damit der zu erstellenden Wand - ist ein Mörtelkastenträger 11 angeordnet. Der Mörtelkasten 1 ist in einer nicht näher dargestellten Schiene 12 in Längsrichtung und damit in Bewegungsrichtung A an dem Mörtelkastenträger 11 verschiebbar.

Der Mörtelkastenträger 11 selbst ist an einem Fahrwerk 13 mit Rädern 14 angeordnet. Das Fahrwerk 13 kann von Hand oder motorisch bewegt werden. An einer beliebigen Stelle auf dem Untergrund, z. B. der Betondecke, auf der Wände erstellt werden sollen, befindet sich ein Lasersender 15. Der Lasersender 15 ist in der Fig. 1 nur prinzipmäßig dargestellt. Funktion und Wirkungs­ weise von Lasersender 15 und Laserempfänger, die die vom Lasersender 15 ausgesandte Impulse aufnehmen, sind hinreichend bekannt, weshalb hier darauf nicht näher eingegangen wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung funktioniert auf fol­ gende Weise:
Nach Vermessen des höchsten und tiefsten Punktes des Untergrundes werden die Laserempfänger 9 und 10 ent­ sprechend auf den Lasersender 15 bezüglich ihrer Höhe justiert. Anschließend wird die Vorrichtung durch ein entsprechendes Verschieben des Fahrwerks 13 parallel zur errichtenden Wand verschoben. Der Mörtelkasten 2 befindet sich dabei bezüglich seiner Lage genau an der Stelle, an der die Mörtelschicht aufgebracht werden soll. Seine Breite ist entsprechend durch eine in der Fig. 3 prinzipmäßig dargestellte Zwischenwand 16 auf die Breite der zu verlegenden Mauersteine ausgerich­ tet. Der Mörtelkasten 1 befindet sich dabei im allge­ meinen am hinteren oder vorderen Ende des Mörtelka­ stenträgers 11 und zwar in Abhängigkeit von der Fahrt­ richtung und des Beginns der aufzubringenden Mörtel­ schicht. Ist die Fahrtrichtung gemäß Pfeilrichtung A gewählt, so wird er sich zu Beginn des Mörtelauftrages am linken Ende als Ausgangspunkt befinden. Treten nun Höhenunterschiede in Längsrichtung der zu verlegenden Wand auf, so werden entsprechend die Stellmotoren 3 und 4 gemeinsam bewegt. Treten seitliche Höhenunter­ schiede auf, durch die das Fahrwerk 13 und damit auch der Mörtelkastenträger mit dem daran verschieblich an­ geordneten Mörtelkasten 1 in eine Kipplage geraten würde, so wird entsprechend der Kipplage nur einer der beiden Stellmotoren 3 oder 4 so bewegt, daß die Ein­ stellschiene 2 entsprechend bezüglich seiner Unterkan­ te in einer Horizontalen verbleibt.

Die Höhenänderungen und auftretende Kippungen werden entsprechend durch das Zusammenwirken der beiden La­ serempfänger 9 und 10 mit dem Lasersender 15 regi­ striert und damit zur Steuerung der Stellmotoren 3 und 4 verwendet. Die Verstellung bzw. Einstellung der Ein­ stellschiene 2 kann entweder während der Verschiebebe­ wegung vorgenommen werden oder auch im Stand, wenn ei­ ne sehr hohe Genauigkeit erzielt werden soll. Dies be­ deutet, daß z. B. bei Auftreten eines optischen oder akustischen Fehlermeldesignals der Vorschub kurz un­ terbrochen wird, damit eine Nachstellung der Einstell­ schiene 2 erfolgen kann. Anschließend wird weiterge­ fahren.

Um die Mörtelschicht während des Verfahrens des Fahr­ werkes 13 auch bis zur anderen Raumecke aufbringen zu können, wird der Mörtelkasten 1 am Schluß in der Schiene 12 entsprechend zum anderen, nämlich rechten Ende des Mörtelkastenträgers verschoben.

Damit stets ein Zusammenwirken zwischen Lasersender 15 und Laserempfänger 9 und 10 gegeben ist und ein Umset­ zen des Lasersenders 15 entfallen kann, ist es ledig­ lich erforderlich, das als Laser ein 360°-Laser ver­ wendet wird.

Anstelle eines zweiten Laserempfängers, durch den im Zusammenwirken mit dem ersten Laserempfänger Kippungen festgestellt werden können, kann auch eine Wasserwaage 17 (in Fig. 2 gestrichelt dargestellt) auf der Ein­ stellschiene 2 angeordnet sein. In diesem Falle ist eine entsprechende - nicht dargestellte - Steuerver­ bindung zu den Stellmotoren 3 und 4 herzustellen, um eine entsprechende Nachregulierung bzw. Beibehaltung der Horizontalen beim Auftreten von Kippungen zu er­ reichen.

Um eventuell auftretende Meßfehler durch das Fahrwerk 13 zu vermeiden, die dann entstehen können, wenn die Räder 14 durch Löcher fahren, die außerhalb des aufzu­ bringenden Mörtels liegen, kann das Fahrwerk 13 an­ stelle von Rädern 14 auch mit Raupen versehen sein.

Alternativ dazu können auf dem aufzubringenden Unter­ grund auch Schienen oder Bleche oder Bretter (nicht dargestellt) ausgelegt werden, auf denen die Räder 14 laufen.

In den Fig. 4 und 5 ist eine vereinfachte Vorrichtung dargestellt. Für gleiche Teile sind jedoch gleiche Be­ zugszeichen beibehalten worden.

Anstelle eines gesonderten Fahrwerkes ist hierbei der Mörtelkastenträger 11 selbst mit Rädern 18 versehen und wesentlich länger ausgebildet, z. B. 2 bis 3 m. Die Räder befinden sich im Bereich der Längsenden und sind jeweils über eine Spindeleinrichtung 19 höhenverstell­ bar.

Die beiden Laserempfänger 9 und 10 sind dabei in Fahrtrichtung hintereinander und jeweils im Bereich der Längsenden des Mörtelkastenträgers angeordnet.

Die vereinfachte Lösung nach den Fig. 4 und 5 funk­ tioniert auf folgende Weise:
Mit den Laserempfängern 9 und 10 wird im Zusammenwir­ ken mit dem Laser 15 die Höheneinstellung des Mörtel­ kastenträgers 11 in Längsrichtung vorgenommen. Hierzu werden die Spindeleinrichtungen 19 entsprechend so lange verstellt, bis über die gesamte Länge das rich­ tige Niveau für die Einstellschiene 2 vorliegt. Eine Ausrichtung in Querrichtung wird dabei in einfacher Weise durch eine Wasserwaage 20 vorgenommen. Die Was­ serwaage 20 kann sich an einer beliebigen Stelle des Mörtelkastens 1 oder des Mörtelkastenträgers 11 befin­ den. Dabei ist es lediglich erforderlich, die Einstel­ lung einmalig zu Beginn vorzunehmen, was durch eine entsprechende Querausrichtung des Mörtelkastenträgers 11 erfolgen kann, wozu dieser entsprechend durch eine nicht näher dargestellte Verstelleinrichtung um seine horizontale Längsachse verschwenkbar ist (siehe Pfeile B in Fig. 5).

Zum Aufbringen einer Mörtelschicht ist dann lediglich der Mörtelkasten 1 von einem Ende zum anderen Ende des Mörtelkastenträgers 11 zu verschieben. Da es sich da­ bei um längere Wegstrecken handelt, wird man hierfür im allgemeinen anstelle einer einfachen Schiene einen Transport über Transportrollen 21 vorsehen. Ist der Mörtelkasten 1 nach seiner Verschiebung z. B. am rech­ ten Ende angelangt, dann ist es erforderlich, den ge­ samten Mörtelkastenträger 11 durch ein entsprechendes Verschieben mittels der Räder 18 um eine ganze Einheit weiter zu bewegen. Anschließend muß eine neue Justie­ rung bzw. Nivellierung, wie vorstehend besprochen, er­ folgen, bevor die Mörtelschicht verlängert wird.

Möchte man die erneute Justierung vereinfachen, so können anstelle der Räder 18 auch höheneinstellbare Stützen (nicht dargestellt) vorgesehen werden, auf denen der Mörtelkastenträger 11 aufgesetzt ist. Nach einer entsprechenden Nivellierung und einem Verschie­ ben des Mörtelkastens 1 entlang des Mörtelkastenträ­ gers 11 muß eine Umsetzung des Mörtelkastenträgers vorgenommen werden. Dabei kann eine der beiden Stüt­ zen, bei einer Bewegungsrichtung nach rechts, die rechte Stütze stehenbleiben und nur die zweite, die hintere bzw. linke Stütze muß entsprechend weiterge­ setzt werden. Da die rechte Stütze verbleibt und diese bereits ausgerichtet ist, ist es damit lediglich er­ forderlich, die zweite Stütze entsprechend zu nivel­ lieren, wobei das Niveau durch die erste, verbliebene Stütze bereits vorgegeben ist. Anschließend wird der Mörtelkastenträger 11 wieder aufgesetzt und durch ein entsprechendes Verfahren des Mörtelkastens 11 von links nach rechts über die Länge des Mörtelkastenträ­ gers die Mörtelschicht entsprechend verlängert.

Claims (13)

1. Vorrichtung zum Aufbringen von Mörtel auf einen Untergrund, insbesondere eine Betondecke, zum an­ schließenden Hochziehen einer Mauer aus Bausteinen oder vorgefertigten Bauelementen mit einem in ho­ rizontaler Richtung bewegbaren Mörtelkasten (1), der auf seiner von der Bewegungsrichtung abgewand­ ten Seite eine über Verstellglieder (3, 4, 5, 6) re­ lativ zum Mörtelkasten (1) in vertikaler Richtung verstellbare, mit Abstand über dem Untergrund an­ geordnete Mörteleinstellschiene (2) für die auf zu­ bringende Mörtelschicht aufweist, wobei an dem Mörtelkasten (1) wenigstens ein Laserempfänger (9, 10) angeordnet ist, der mit einem auf dem Untergrund positionierten Lasersender (13) derart zusammenarbeitet, daß die Verstellglieder (3, 4, 5, 6) die Einstellschiene (2) unabhängig von Boden­ unebenheiten und Niveauunterschieden des Unter­ grundes die Einstellschiene (2) stets horizontal und auf einem vorgewählten einheitlichen Niveau der auf zubringenden Mörteloberkante halten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auf Abstand von einander angeordnete Ver­ stellglieder (3, 4, 5, 6) vorgesehen sind, die unab­ hängig von einander betätigbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Mörtelkasten (1) zwei auf Abstand vonein­ ander angeordnete Laserempfänger (9, 10) befestigt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellschiene (2) oder ein mit der Einstell­ schiene verbundenes Teil mit einer Wasserwaage (17) versehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mörtelkasten (1) in Bewegungsrichtung ver­ schiebbar an einem Mörtelkastenträger (11) befe­ stigt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mörtelkastenträger (11) mit einem Fahrwerk (13) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk (13) mit Rädern (14) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (14) des Fahrwerkes (13) auf Schienen, Blechen oder Bretter laufen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrwerk (13) mit Ketten- oder Raupengliedern versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mörtelkastenträger (11) mit Rädern (18) verse­ hen ist, über die er in Bewegungsrichtung bzw. in Längsrichtung der zu erstellenden Wand verschieb­ bar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mörtelkastenträger (11) auf Stützen aufgesetzt ist, die in Bewegungsrichtung auf Abstand vonein­ ander angeordnet sind, wobei der Mörtelkastenträ­ ger (11) durch ein Umsetzen jeweils einer Stütze in Bewegungsrichtung und damit in Längsrichtung der hochzuziehenden Mauer versetzbar ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Laserempfänger (9 bzw. 10) an einer vertikalen Säule (8) des Mörtelkastens (1) höhenverstellbar befestigt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Mörtelkasten (1) durch eine verstellbare Zwi­ schenwand (16) auf unterschiedliche Wanddicken der herzustellenden Mauer einstellbar ist.