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Die Erfindung bezieht sich auf einen stranggepressten Hohlziegel mit, in einer ungeraden Anzahl von versetzten Reihen senkrecht zur Wärmedurchgangsrichtung ausgerichteten, von Längsund Querstegen begrenzten Grosskammern mit rechteckigem Querschnitt, wobei die Grosskammern eine Länge von mindestens 70, vorzugsweise zirka 90 mm, und ein Verhältnis von Breite zur Länge von mindestens 1 : 7, vorzugsweise 1 : 10 aufweisen, und die Differenz zwischen Grosskammerbreite und Längsstegbreite zwischen 0 und 141, vorzugsweise zirka ! l ! mm beträgt, und mit Teilkammern, die im wesentlichen die halbe Länge einer Grosskammer aufweisen, sowie Verfahren und Vorrichtungen zu dessen Herstellung.
In der AT-PS Nr. 276706 wurden bereits theoretische Überlegungen über Tonziegel mit möglichst guter Wärmedämmung angestellt. Diese Überlegungen führten zu dem Ergebnis, dass die Gesamtwärmeleitzahl des Ziegels mit kleiner werdenden Luftkammerbreiten und Längsstegbreiten, sowie mit grösser werdenden Luftkammerlängen abnimmt. Da jedoch allen drei Kriterien verpressungstechnische Grenzen gesetzt sind, zeigt die AT-PS Nr. 276076 als praktisch durchführbare Lösung Luftkammern mit rautenförmigen Querschnitten in versetzten Reihen, von denen einzelne durch in der kleinen Rautenachse liegende zusätzliche Querstege unterteilt sind, wodurch die Festigkeit des Ziegelrohlings während der Herstellung erhöht, der Wärmedurchlasswiderstand jedoch verringert wird.
Der gezeigte Ziegel weist eine ungerade Anzahl von Luftkammerreihen auf, wobei als äusserste Reihe eine Grundreihe mit gleichartigen Kammern, als nächste eine versetzte Reihe usw. angeordnet ist. Es ist zwar der AT-PS Nr. 276706 zu entnehmen, dass die Gesamtwärmeleitzahl des Ziegels weiter heruntergesetzt werden könnte, wenn die Luftkammern im Querschnitt rechteckig wären, wodurch der Wärmestrom durch das Ziegelgitter den längstmöglichen Weg zurücklegen müsste, doch müssen Luftkammern mit rautenförmigem Querschnitt erzeugt werden, da sonst die notwendige Festigkeit nicht erzielt werden kann. Es ist einleuchtend, dass die Gesamtwärmeleitzahl bei im Querschnitt rechteckigen Luftkammern erniedrigt wird, beträgt doch die Wegverlängerung bei hal-
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Weiters ist aus der AT-PS Nr. 339018 der Versuch bekanntgeworden, wenigstens einige Reihen mit rechteckigen Luftkammern in das Rautengitter einzubauen ; es war jedoch bisher fertigungstechnisch nicht möglich, Ziegel durch Strangpressen herzustellen, die ausschliesslich Grosskammern mit rechteckigem Querschnitt aufweisen, die den eingangs erwähnten Forderungen entsprechen.
Es ist nun überraschenderweise durch einen relativ einfachen Kunstgriff gelungen, derartige Ziegel herzustellen. Bei genaueren Untersuchungen wurde nämlich festgestellt, dass die Schwachstellen des horizontal gepressten Stranges bzw. des Rohlings nicht über die gesamte Querschnittsfläche etwa gleichmässig verteilt sind, was auf Grund der gleichmässigen Verteilung der Grosskammern sich aufdrängt, sondern auf zwei bestimmte örtliche und einen zeitlichen Bereich konzentriert sind, deren Behebung die Herstellung der gewünschten Ziegel erlaubt. Der zeitliche Bereich erstreckt sich vom Austritt aus dem Mundstück der Strangpresse entweder bis an den Abschluss der Trocknung der Ziegelrohlinge oder bis zu einer Verdrehung der abgeschnittenen Ziegelrohlinge um 90 , so dass die Luftkammern vertikal verlaufen.
Die beiden örtlichen Bereiche stellen die Abschnitte der beiden seitlichen Randstege des horizontal ausgepressten Stranges in der Höhe der untersten Luftkammer der ersten Reihe dar. Diese Randstegabschnitte werden einerseits durch das Eigengewicht des Stranges und anderseits auf Grund ihrer exponierten Lage unmittelbar an der Auflagefläche auf der Förderunterlage der Fertigungsanlage in einem Masse beansprucht, das die Herstellung einer Grosskammer mit einer Höhe - bzw. im Querschnitt mit einer Länge - entsprechend den eingangs erwähnten Bedingungen nicht erlaubt. Die Randstegabschnitte buchten sich bestenfalls nur seitlich aus, brechen jedoch im allgemeinen vollständig auf, womit natürlich das Gittergefüge und die äussere Ziegelform zerstört wäre.
Die Aufgabe der Erfindung liegt also in der praktischen Verwirklichung der theoretischen Berechnungsmodelle, nämlich einen stranggepressten Ziegel der eingangs genannten Art zu schaffen.
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Erfindungsgemäss wird das dadurch gelöst, dass jede äusserste Reihe, wie an sich bekannt, zumindest an einem Ende mit einer Teilkammer beginnt.
Es ist zwar sowohl bei stranggepressten Ziegeln (DE-PS Nr. 817950) als auch bei Betonsteinen, die in Formen hergestellt werden (AT-PS Nr. 195617, Nr. 309759) bekannt, am Ende der äussersten Reihen Teilkammern in der halben Länge der übrigen Kammern anzuordnen, doch war es durchaus nicht vorhersehbar, dass diese Massnahme es ermöglichen würde, Ziegel mit Grosskammern, die den eingangs genannten Bedingungen entsprechen, herzustellen. Schliesslich zeigt auch die bereits erwähnte AT-PS Nr. 339018 an den Enden der äussersten Reihen Teilkammern in der halben Länge der dreieckigen Grosskammern, doch weisen die übrigen rechteckigen Kammern ebenfalls nur die halbe Länge auf.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung einer Teilkammer zumindest an einem Ende der äussersten Reihen wird an der in der AT-PS Nr. 276706 als theoretisch beste bezeichnete Ausgestaltung des Ziegelgitters mit im Querschnitt rechteckigen Grosskammern nichts geändert. Die Länge der Wärmestromwege bleibt dieselbe, das angegebene Mindestverhältnis von Länge zu Breite kann weit überboten, und die absoluten Massangaben können beibehalten werden.
Es sind nun zwei Arten der Verteilung von Grosskammern und Teilkammern in den einzelnen Reihen möglich. Die erste Anordnungsmöglichkeit besteht darin, in jeder Reihe eine Anzahl von Grosskammern und am Ende eine Teilkammer auszubilden, wobei auf Grund der Versetzung die Teilkammer in einer Reihe am ersten und in der anschliessenden Reihe am zweiten Ende aufscheint, und wobei auf Grund der ungeraden Reihenzahl in den beiden äussersten Reihen die Teilkammer auf derselben Seite angeordnet sind.
Die zweite Anordnungsmöglichkeit sieht sogenannte Grundreihen, wobei unter einer Grundreihe eine Reihe mit gleich langen Grosskammern ohne Teilkammern verstanden wird, und dazu versetzte Reihen vor, in denen an jedem Ende eine Teilkammer ausgebildet ist.
Werden Grundreihen und versetzte Reihen ausgebildet, ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass in der Folge der Reihen, wie an sich bekannt (DE-PS Nr. 817950, AT-PS Nr. 309759), die versetzten Reihen auf ungerade Zahlen fallen.
Bei derartigen Grosskammern richtet sich deren Länge notgedrungen nach dem gewünschten Ziegelformat. In nachstehender Tabelle sind Anordnungsmöglichkeiten von Grosskammern und Teilkammern für zwei gebräuchliche Ziegellängen (senkrecht zur Wärmedurchgangsrichtung) von 250 und 300 mm angegeben :
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<tb>
<tb> Nr. <SEP> Ziegellänge <SEP> = <SEP> Strang- <SEP> Reihe <SEP> Kammerlänge <SEP> (T <SEP> = <SEP> Teilkammer) <SEP> Zahl <SEP> und <SEP> Dicke <SEP> Zahl <SEP> der <SEP> Grosshöhe <SEP> mm <SEP> mm <SEP> der <SEP> Querstege <SEP> kammern
<tb> 1. <SEP> 250 <SEP> 1. <SEP> 33 <SEP> (T) <SEP> 73 <SEP> 73 <SEP> 33 <SEP> (T) <SEP> 5 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 6 <SEP> 3 <SEP>
<tb> 2.73 <SEP> 73 <SEP> 73 <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 75 <SEP>
<tb> 2.250 <SEP> 1.44 <SEP> (T) <SEP> 88 <SEP> 88 <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP> 2 <SEP> + <SEP> 1/2 <SEP>
<tb> 2. <SEP> 88 <SEP> 88 <SEP> 44 <SEP> (T) <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 3. <SEP> 250 <SEP> 1. <SEP> 52, <SEP> 5 <SEP> (T) <SEP> IM <SEP> 52, <SEP> 5 <SEP> (T) <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP> 2 <SEP>
<tb> 2.113 <SEP> 113 <SEP> 3 <SEP> x <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 4. <SEP> 300 <SEP> 1.
<SEP> 37, <SEP> 5 <SEP> (T) <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> 5 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP> 3 <SEP> + <SEP> 1/2 <SEP>
<tb> 2.75 <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> 37, <SEP> 5 <SEP> (T) <SEP> 5 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 5.300 <SEP> 1.41 <SEP> (T) <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 41 <SEP> (T) <SEP> 5 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 6 <SEP> 3 <SEP>
<tb> 2. <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 90 <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 5 <SEP>
<tb> 6.300 <SEP> 1. <SEP> 53, <SEP> 8 <SEP> (T) <SEP> 107, <SEP> 5 <SEP> 107, <SEP> 5 <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 8 <SEP> 2 <SEP> + <SEP> 1/2 <SEP>
<tb> 2.
<SEP> 107, <SEP> 5 <SEP> 107, <SEP> 7 <SEP> 53, <SEP> 8 <SEP> (T) <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 7, <SEP> 8 <SEP>
<tb> 7.300 <SEP> 1.65 <SEP> (T) <SEP> 138 <SEP> 65 <SEP> (T) <SEP> 4 <SEP> x <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP> 2 <SEP>
<tb> 2.138 <SEP> 138 <SEP> 3 <SEP> x <SEP> 8, <SEP> 0 <SEP>
<tb>
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Die Herstellung des erfindungsgemässen Ziegels durch horizontale Strangpressen wird durch die Anordnung einer Teilkammer an denselben Enden der äussersten Reihen deshalb ermöglicht, da in den beiden Bereichen, in denen die eingangs erwähnten Schwachstellen auftreten, ein Quersteg ausgebildet wird.
Wie erwähnt würde der seitliche Randsteg einer Grosskammer als unterste Kammer der äusseren Reihen ausgewölbt werden, sobald die Länge der Kammer (bzw. im Strang deren Höhe) ein gewisses Mass, das auf Grund von Versuchen je nach Tonqualität ab 65 bis 70 mm liegt, überschreitet. Durch die Anordnung der Teilkammer an dieser Stelle wird nun ein Quersteg in einer maximal diesem Mass entsprechenden Höhe vom Boden des Mundstückes der Strangpresse erzeugt, der den seitlichen Randsteg mit dem nächstfolgenden Längssteg verbindet und ihn somit stabilisiert. Die von unten gesehen zweite Kammer der äussersten Reihe des Stranges wird durch das Eigengewicht bereits so wenig belastet, dass sie eine Grosskammer darstellen kann. Die weiteren, also auch die oberste Kammer im Strang können selbstverständlich ebenfalls Grosskammern sein.
Es sind daher sowohl die Ziegel herstellbar, die in jeder Reihe Grosskammern und eine Teilkammer aufweisen, wobei die Teilkammer der ersten Reihe im Strang und auf Grund der ungeraden Anzahl auch der letzten Reihe als unterste liegt, als auch solche, die Grundreihen und versetzte Reihen mit einer Teilkammer an jedem Ende aufweisen, soferne versetzte Reihen als erste und letzte ausgebildet werden.
In weiterer Folge hat sich nun gezeigt, dass die erfindungsgemässe Ausbildung eines Ziegels es ermöglicht, die Teilkammern zumindest der dritten bis (n-2) ten Reihe zu den Stossflächen hin offen auszubilden, was bei stranggepressten Ziegeln bisher nicht durchführbar war, obwohl dies bei Betonsteinen, die in einer Form erzeugt werden, ebenfalls bereits durch die genannten AT-PS Nr. 195617 und Nr. 309759 beschrieben ist.
Die erfindungsgemässe Anordnung der Teilkammer in der äussersten Reihe als unterste im Strang würde es sogar erlauben, auch diese Teilkammer zur Stossfläche des Ziegels (zur Bodenbzw. Deckfläche des Mundstückes der Strangpresse) hin zu öffnen und den Ziegel zu erzeugen, doch wäre dafür bei der Vermauerung eine verhältnismässig behutsame Behandlung der Ziegel notwendig, die nicht so ohne weiteres vorausgesetzt werden darf.
Die Öffnung der Teilkammern der dritten bis (n-2) ten Reihe ermöglicht es erstmalig, die Theorie der optimalen Wärmestromverlängerung bei stranggepressten Ziegeln auf den Randbereich anzuwenden, der bisher, wie in sämtlichen Veröffentlichungen immer einschränkend erwähnt ist, sich nur auf den Mittelbereich erstrecken konnte, da ein durchgehender Randquersteg herstellungsbedingt unumgänglich war. Beim erfindungsgemässen Ziegel wird der Wärmefluss auch in den Randzonen fortlaufend über die Längsstege umgelenkt.
Der Verlust an Wärmestromweg bei Ziegeln, bei denen die Teilkammern der ersten und letzten Reihe verschlossen bleiben, kann demgegenüber vernachlässigt werden.
Hohlziegel, deren Teilkammern zu den Stossflächen hin offen sind, können beispielsweise nach einem ersten erfindungsgemässen Verfahren in der Weise hergestellt werden, dass ein Strang erzeugt wird, der einen durchgehenden unteren Randquersteg aufweist, auf dem der Strang aufliegt. Nach dem Austritt aus dem Mundstück wird der Strang horizontal geschnitten, wobei der Schnitt in einem Abstand von der Auflagefläche durchgeführt wird, der der Dicke des Randquersteges bei den zu öffnenden Teilkammern entspricht. In den übrigen Teilen weist der Randquersteg eine grössere Dicke auf, die um den seitlichen Quersteg der Grosskammern vermehrt ist.
Nach dem horizontalen Schnitt verbleibt der Strang auf dem abgeschnittenen Randquersteg, der nunmehr als Transportunterlage dient und die durch den Schnitt geschwächten Teilkammern gegenüber der Förderanlage schützt. In weiterer Folge wird der Strang einschliesslich seiner Transportunterlage vertikal zu Ziegelrohlingen geschnitten. Die weiteren Verfahrensschritte können nun auf drei verschiedene Arten durchgeführt werden.
Die erste Möglichkeit sieht eine Drehung der Ziegelrohlinge um 90 vor, wodurch die Kammern in die Vertikale gebracht werden, und wobei gleichzeitig die Transportunterlagen abfallen. Die Ziegelrohlinge werden hierauf in üblicher Weise getrocknet und gebrannt.
Die zweite bevorzugte Möglichkeit sieht jedoch vor, dass die Ziegelrohlinge nicht gedreht werden, sondern auf ihrer Transportunterlage, den Abschnitten des abgetrennten Randquersteges,
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verbleiben und gemeinsam mit ihnen getrocknet werden. Diese Möglichkeit bietet den zusätzlichen
Vorteil, dass eine gleichmässige Trocknung erreicht werden kann, da die Luft die noch immer horizontalen Luftkammern frei und ungehindert durchstreichen kann, wodurch Spannungen durch unterschiedliche Trocknungszeiten verschiedener Bereiche der Rohlinge vermieden werden. An- schliessend werden erst die Transportunterlagen entfernt und die Ziegelrohlinge gebrannt. Die getrockneten Transportunterlagen können wieder dem Rohmaterial zugeführt werden, wodurch kein
Materialverlust entsteht.
Die dritte Möglichkeit besteht darin, dass die Rohlinge auch während des Brennens auf ihrer
Transportunterlage verbleiben, was gegebenenfalls bei Rohlingen mit besonders langen Grosskammern von Vorteil sein könnte, bei denen die Gefahr der Beschädigung bei der mit der vor dem Brennen erfolgenden Entfernung der Transportunterlagen verbundenen Manipulation bestehen könnte.
Eine Herstellungsanlage zur Durchführung dieses ersten Verfahrens ist dadurch gekennzeich- net, dass im Anschluss an das Mundstück der Strangpresse mit einem der Dicke des Randquersteges entsprechenden Abstand zumindest zur unteren horizontalen Begrenzungsfläche des Mundstückes ein Schneidedraht quer zur Strangbewegungsrichtung gespannt ist.
Weiters ist es bekannt, Halb- bzw. Eckhohlziegel paarweise übereinander herzustellen, in dem durch das Mundstück zwei übereinanderliegende Stränge gepresst werden, die gemeinsam zu Rohlingen zerschnitten und anschliessend vereinzelt, getrocknet und gebrannt werden. In Anlehnung daran sieht ein zweites Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemässen Hohlziegeln mit zu den Stossflächen hin offenen Teilkammern vor, dass als unterer Strang eine Transportunterlage für den - nach dem Vertikalschnitt und der Trennung von den Abschnitten der Transportunterlage - die Ziegelrohlinge bildenden oberen Strang erzeugt wird. Als unterer Strang wird bei dieser Ausführung also ein flaches Band gepresst, während der obere in seinen Konturen dem späteren Ziegel entspricht.
Nach dem Austritt aus dem Mundstück kommt der obere Strang auf den unteren Strang als Transportunterlage zu liegen. Die weiteren Verfahrensschritte können wie beim ersten Verfahren ablaufen.
Da der obere mit den Luftkammern versehene Strang nach dem Austritt aus dem Mundstück um die Dicke des Quersteges des Mundstückes absinken würde, was gegebenenfalls dann, wenn der Quersteg nicht durch einen Schneidedraht gebildet wird, zu einer Formveränderung des oberen Stranges führen könnte, ist in einer bevorzugten Ausführung dieses Verfahrens vorgesehen, dass der untere Strang unmittelbar nach dem Austritt aus dem Mundstück in die Dicke des Quersteges des Mundstückes angehoben wird. Der untere, die Transportunterlage darstellende Strang kann, da er kein Endprodukt darstellt, ohne weiteres auf einer relativen kurzen Strecke parallel nach oben verschoben werden, da eine gegebenenfalls auftretende geringfügige Beschädigung des unteren Stranges belanglos ist.
Dieses Verfahren ermöglicht es auch, die Transportunterlage mit zusätzlichen Führungen für den oberen Strang zu versehen. So ist es beispielsweise denkbar, den unteren Strang U-förmig oder mit kammähnlichem Querschnitt mit grösserer Breite als die des oberen Stranges zu pressen, so dass nach Zusammenführung der beiden Stränge die beiden äusseren Stege des U den oberen Strang seitlich umgreifen. Die mittleren Stege des bevorzugt ausgebildeten Kammes werden so angeordnet, dass sie in die nach unten offenen Teilkammern des oberen Stranges ragen.
Zur Durchführung dieses Verfahrens eignet sich eine Strangpresse, in der das Mundstück durch einen, gegebenenfalls durch einen Schneidedraht gebildeten, horizontalen Quersteg in an sich bekannter Weise zweigeteilt ist. Dabei kann vorzugsweise der unterhalb des Quersteges angeordnete Teil des Mundstückes gegenüber dem oberen Teil verbreitert und im Querschnitt U-förmig, vorzugsweise jedoch etwa kammähnlich, ausgebildet sein, wobei die beiden äussersten Stege des Kammes ausserhalb der vertikalen Begrenzungsflächen des oberen Teiles des Mundstückes liegen.
Der erfindungsgemässe Hohlziegel mit offenen Teilkammern kann jedoch auch noch nach einem dritten Verfahren dadurch hergestellt werden, dass der Strang, in dem die Teilkammern zumindest der dritten bis (n-2) ten Reihen zu den die Stossflächen des Hohlziegels bildenden Seitenflächen hin offen sind, in an sich bekannter Weise vertikal gepresst und durch eine Schneideeinrichtung in Ziegelrohlinge horizontal zerschnitten wird, die getrocknet und gebrannt werden. Dieses Verfah-
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ren ist bisher beispielsweise zur Herstellung von Steinzeugrohren nicht aber für die Ziegelproduktion angewendet worden, da erfindungsgemässe Ziegel nicht herstellbar, und bekannte Ziegel horizontal leichter und mit geringerem apparativen Aufwand produzierbar waren.
Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein. Die Fig. l bis 4 zeigen Draufsichten auf vier verschiedene Ausführungbeispiele des erfindungsgemässen Ziegels, Fig. 5 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Formstrang nach dem Austritt aus einer horizontalen Strangpresse, Fig. 6 eine schematische Darstellung einer Fertigungsanlage, die Fig. 7 und 8 Schnitte durch die Mundstücke zweier horizontalen Strangpressen, nach der in Fig. 5 am Strang dargestellten Linie VII-VII (VIII-VIII), Fig. 9 einen Vertikalschnitt ähnlich Fig. 5 nach einem andern Verfahrensbeispiel unter Verwendung eines Mundstückes ähnlich Fig. 8 und Fig. 10 eine schematische Darstellung eines weiteren Verfahrens mit vertikaler Strangpressung.
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mit einem Breiten-Längenverhältnis von mindestens 1 :
7, wobei die Länge der Grosskammern mindestens 7 mm beträgt, sowie aus einer Teilkammer --2-- deren Länge etwa der halben Länge der Grosskammer-l-entspricht. Die Kammern --1, 2-- sind untereinander durch Längsstege --4--, die sich über die Ziegellänge = Stranghöhe geradlinig durchgehend erstrecken, und durch versetzte Querstege --6-- getrennt.
Die erste und letzte Reihe --5'--, und damit auch alle andern, die in der Folge der Reihen --5-- auf ungerade Zahlen fallen, beginnt in den Zeichnungen unten mit einer Teilkammer --2'--. Dadurch wird ein erster, dem normalen Ziegelgitter angehörender, Quersteg --6'-in der halben Höhe der ersten Grosskammer-l-der zweiten Reihe --5-- gebildet. Fig. l (und auch Fig. 2) stellt gleichzeitig auch eine Ansicht des Mundstückes der Strangpresse dar, so dass jeder Quersteg --6'-- der Stärkung der beiden Schwachstellen in den unteren Eckbereichen bei der Strangpressung dient. Der eingangs erwähnte bekannte Ziegel weist in den äussersten Kammerreihen ausschliesslich Grosskammern auf, wobei zusätzliche Querstege zur Verstärkung eingefügt sind, die den Wärmedurchlasswiderstand erniedrigen.
Die Verlegung der Teilkammer --2-- in den exponierten unteren Eckbereich, der beim Strangpressen auch der grössten seitlichen Belastung durch das Eigengewicht ausgesetzt ist, schafft zwar ebenfalls einen Quersteg an dieser Stelle, der den Eckbereich verstärkt. Dieser Quersteg --6'-- ist jedoch ein Quersteg des Ziegelgitters und kein zusätzlicher. Weiters verstärkt er den Eckbereich überraschenderweise in einem Ausmass, dass die Fertigung des Ziegels mit Grosskammern-l-mit rechteckigem Querschnitt entsprechend dem theoretischen Berechnungsmodell ermöglicht wird.
Nach der Ausführung der Fig. l weist der erfindungsgemässe Ziegel pro Reihe zwei Grosskammern-l-und eine Teilkammer --2-- auf, was bei einer beispielsweisen Ziegellänge = Stranghöhe von 300 mm eine Grosskammerlänge von 107, 5 mm (Ziegel Nr. 6 der Tabelle) ermöglicht.
Der Ziegel --20-- ist mit ausschliesslich Grosskammern --1-- aufweisenden Grundreihen --5-- sowie dazu versetzten Reihen --5"-- versehen, die zwei Teilkammern --2-- an den beiden Reihenenden aufweisen. Bei dieser Ausführung wird die die Herstellung ermöglichende Teilkammer-2'einschliesslich Quersteg --6'-- im exponierten Eckbereich des Stranges dadurch erzielt, dass die versetzten Reihen in der Folge der Reihen --5-- auf ungerade Zahlen fehlen, also die erste Reihe --5'--, die dritte, die fünfte usw. bis zur n-ten und letzten Reihe --5'-- versetzte Reihen --5"-- sind. Bei einer beispielsweisen Ziegellänge von 300 mm weisen die Grosskammern --1-- eine Länge von 90 mm auf (Ziegel Nr. 5 der Tabelle).
In den Fig. 3 und 4 ist die Draufsicht auf zwei weitere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Ziegels --20--, wobei dieselben Kammerlängen und-anordnungen wie in den Fig. l und 2 dargestellt sind. In diesem Ausführungsbeispiel sind jedoch mit Ausnahme der Teilkam- mern-2'-in den beiden äussersten Reihen-5'-, alle übrigen Teilkammern zu den Stossflächen --3-- hin offen, und daher mit --2"-- bezeichnet. Auch bei diesen Ziegeln liegt die Voraussetzung, an deren Herstellung nach einem der nachfolgend beschriebenen Verfahren zu denken, darin, dass in den unteren Eckbereichen des Stranges, die den unteren Eckbereichen der beiden
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Diese Ausführung des Ziegels bietet den besonderen Vorteil, dass die als ideal bezeichneten
Werte über Kammerlänge, Kammerbreite, Längsstegbreite, usw. bisher nur für den Mittelbereich 'des Ziegels gültig waren, da die Stossfläche --3--, wie auch in den Fig. l und 2 dargestellt, an einem durchgehenden Randquersteg gebildet war, der zwar geringfügige Vor-und Rücksprünge od. ähnl. aufweisen konnte, im wesentlichen jedoch einen geradlinigen Wärmestromweg in Richtung des Pfeiles A darstellte. Die Ausbildung des erfindungsgemässen Ziegels mit zu den Stossflächen offenen Teilkammern --2"-- führt zu einem unterbrochenen Randquersteg, so dass der Wärmestrom- weg nahezu (Fig. 4) bzw. völlig (Fig. 3 oben) dem in der Ziegelmitte entspricht.
Die Gesamtwärme- leitzahl des erfindungsgemässen Ziegels erreicht daher tatsächlich den Wert, der für die Ziegel- mitte errechnet wurde.
In den Fig. 5 bis 7 ist ein erstes Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Ziegels nach den Fig. 3 oder 4 dargestellt. Fig. 5 zeigt dabei einen Vertikalschnitt durch einen aus dem Mundstück-9-austretenden Ziegelstrang-8-. Dabei ist der Strang --8-- an seiner Unter- seite, ähnlich einem Formstrang für Ziegel nach Fig. l, 2, mit einem Randquersteg --7-- ver- sehen, der jedoch in den weiteren Verfahrensschritten entlang der Ebene a abgeschnitten und schliesslich entfernt wird. Hiezu kann die in Fig. 6 schematisch dargestellte Fertigungsanlage die- nen. Im Nahbereich des Mundstückes --9-- der Strangpresse --8-- ist mit einem der Breite des
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bewegungsrichtung B gespannt, der den austretenden Strang --9-- horizontal schneidet.
Der geschnittene Strang --8-- wird nun weitergefördert, wobei der abgeschnittene Randquersteg --7-- als Transportunterlage dient, und durch eine vertikal sich bewegende Schneideeinrichtung --22--, die während des Schrittes sich ebenfalls in der Richtung B mitbewegt, in Strangabschnitte, die die Ziegelrohlinge --8'-- bilden sowie in Abschnitte --7'-- des Randquersteges --7-- zerteilt.
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Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die Ziegelrohlinge --8'-- gemeinsam mit ihren Transportunterlagen den Abschnitten --7'-- in die Trocknungsanlage --23-- gebracht und getrocknet werden. Dabei wird eine besonders gleichmässige Trocknung erzielt, da die Luft durch die waagrechten Kammern ungehindert streichen kann.
Nach Verlassen der Trocknungsanlage --23-- besteht ebenfalls die Möglichkeit der Trennung der Ziegelrohlinge --8'-- von den Abschnitten --7'--, bevor sie in den Brennofen --24-- gebracht werden.
Bevorzugt wird diese Trennung auch durchgeführt, wie durch die ausgezogen gezeichneten Pfeile dargestellt ist, da die getrockneten Rohlinge --8'-- bereits ausreichend fest sind, um auf der Schnittfläche aufzuliegen, so dass der Schutz durch die Transportunterlage nicht mehr benötigt wird. Die entfernten getrockneten Abschnitte --7'-- können wieder dem Rohton zugeführt werden, so dass kein Materialverlust entsteht. Im Brennofen --24-- werden also nur die Ziegel- rohlinge --8'-- gebrannt, die ihn als Ziegel --20-- verlassen.
Bei Ziegelrohlingen --8'-- mit besonders langen Grosskammern-l-kann jedoch auch noch während des Brennens die Auflage auf den Abschnitten --7'-- als Transportunterlage und Auflageschutz erwünscht bzw. vorteilhaft sein. In diesem Fall verläuft die weitere Behandlung der getrockneten Teile-8', 7'-gemeinsam entsprechend der strichliert gezeichneten Pfeile der Fig. 6.
Sie werden also gemeinsam im Brennofen --24-- gebrannt und nach dem Austritt geteilt, wobei wieder Ziegel --20-- entstehen. Die ebenfalls gebrannten Abschnitte --7'-- sind dabei allerdings nicht mehr in die Rohmasse zurückführbar.
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch das Mundstück --9-- der Strangpresse --10-- von Fig. 6, wobei der Schnitt entsprechend dem Schnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 5 durch den Strang gelegt ist, sowie den anschliessenden Bereich der Förderanlage --25--. Im Mundstück --9-- sind in bekannter Weise die Kerne --21--, die den Kammern --1, 2-- entsprechen, angeordnet. Der unterste Kern --21'-- schafft dabei die untere Teilkammer --2'-- der letzten Reihe --5'-- und
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weist zur unteren Begrenzungsfläche b des Mundstückes --9-- einen Abstand in der doppelten Breite eines Quersteges --6-- auf.
Im Nahbereich des Mundstückes --9-- ist quer zur Strangbewegungsrichtung B ein Schneidedraht-11-- in der Mitte des Abstandes zwischen der Begrenzungsfläche b, die mit der Oberfläche der Förderanlage --25-- fluchtet, und der Unterseite des Kernes --21'-- gespannt. Der austretende Strang --8-- wird durch den Schneidedraht --11-horizontal entlang der Linie a geschnitten. Wie aus den Zeichnungen ersichtlich, verbleibt nach dem Schnitt im Bereich des Kernes-21'-ein Quersteg-6"-, der den Randsteg für die durch den Kern --21'-- gebildete Teilkammer --2'-- (Fig. 5) bildet.
Für die dritte bis (n-2) te Teilkammer-2"-, die im fertigen Ziegel zur Stossfläche-3- entsprechend der Linie a hin offen sind, erstrecken sich die untersten Kerne weiter nach unten, so dass ihre Unterkanten in Verlängerung der Ebene a liegen. Deren Abstand zur Fläche b beträgt daher nur den Abstand des Schneidedrahtes --11-- von der Oberfläche der Förderanlage --25--.
Durch Abtrennen des Randquersteges --7-- werden daher diese Teilkammern --2"-- aufgeschnitten.
Die untersten Kerne --21'-- für die Grosskammern-l-erstrecken sich jedoch ebenfalls nur so weit wie der gezeigte Kern --21'-- für die Teilkammer --2'-- der äussersten Reihe --5'--, so dass auch die Grosskammern nach dem Horizontalschnitt durch einen Randsteg --6"-- verschlossen sind. Im übrigen entspricht die Ausbildung des Mundstückes --9-- und die Verteilung und Bemessung der Kerne --21, 21'-- der Darstellung in Fig. 5, aus der die Unterschiede in der untersten Kernreihe gut ersichtlich sind.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemässen Ziegels nach den Fig. 3 oder 4, wird an Hand der Fig. 8 beschrieben, die ebenfalls den Schnitt wie Fig. 7 entsprechend der Linie VIII-VIII in Fig. 5 zeigt. Bei dieser Variante besteht das Mundstück --14-- der Strangpresse --10-- aus einem oberen Teil --14'-- und einem unteren Teil --14"--, die voneinander durch einen festen Quersteg --15-- getrennt sind. Statt des Quersteges --15--, der die Erzeugung von zwei getrennten Strängen --12, 13-- bewirkt, und funktionell dem Schneidedraht --11-in Fig. 7 entspricht, könnte auch bei dieser Ausführung gegebenenfalls ein Schneidedraht bereits im Mundstück vorgesehen sein. Die Ausbildung eines festen Quersteges --15-- bringt jedoch einen weiter unten noch näher erläuterten zusätzlichen Vorteil.
Die Strangpresse --10-- erzeugt also zwei Stränge --12, 13--, von denen der untere --12-ein Band, nämlich die Transportunterlage bildet, die beim ersten Verfahren durch den Schneidedraht --11-- abgeschnitten wurde. Der obere Strang --13-- entspricht im Querschnitt dem Ziegelrohling des Teiles in Fig. 5 oberhalb der Ebene a. Die Anordnung der Kerne --21-- gleicht der in Fig. 7.
Das Bestreben des oberen Stranges --13--, nach dem Austritt aus dem oberen Teil --14'-- des Mundstückes --14-- auf die Transportunterlage, gebildet durch den unteren Strang --12-- abzusinken, was unter Umständen zu Beschädigungen des Ziegelgitters führen könnte, wird dadurch entgegengewirkt, dass der untere Strang --12-- unmittelbar nach dem Austritt aus dem unteren Teil --14"-- des Mundstückes --14-- durch die Formgebung der Förderanlage --25-- um die Dicke des Quersteges --15-- angehoben wird. Dies kann sehr rasch geschehen, da eine Zerstörung des unteren Stranges --12-- nicht zu befürchten ist und ausserdem eine gegebenenfalls geringfügige Beschädigung belanglos wäre. Der obere Strang --13-- liegt also kurz nach dem Austritt aus dem Mundstück ohne Durchhang auf dem unteren Strang --12-auf.
Von diesem Zeitpunkt an verlaufen die weiteren Verfahrensschritte gleich wie an Hand der Fig. 6 erläutert.
Wie oben erwähnt, bietet die Aufteilung in zwei einzelne Stränge --12, 13-- jedoch einen weiteren Vorteil, der an Hand der Fig. 9 erläutert ist. Es ist dadurch möglich, den Querschnitt des unteren Stranges und damit der Transportunterlage nicht nur rechteckig, wie bei dem Verfahren nach Fig. 7, sondern auch anders zu gestalten. So wird der Querschnitt des unteren Stranges nach Fig. 9 vorzugsweise kammähnlich ausgebildet. Der Strang --12-- weist zusätzlich eine grössere Breite als der obere Strang --13-- auf, so dass die beiden äussersten Stege --16-- des Kammes ausserhalb der Seitenwände des Stranges --13-- liegen und diese im untersten Bereich umgreifen.
Es wird hiedurch für die Erzeugung besonders langer Teilkammern (etwa nach Nr. 7 der Tabelle) eine zusätzliche seitliche Stütze erzielt. Gleichzeitig lassen sich auch Mittelstützen in Form von mittleren Stegen --17-- formen, die geringfügig in die offenen Teilkammern --2"-- ragen. Nach
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dem Anheben des unteren Stranges --12-- erfolgt die weitere Verarbeitung wie an Hand der Fig. 6 beschrieben.
Ebenfalls wieder für sehr lange Grosskammern-l-bzw. lange Teilkammern --2-- kann es, vor allem zur Stabilisierung der seitlichen Randstege --4-- vorteilhaft sein, auch oben einen Randquersteg --7-- zu pressen, der durch einen zweiten Schneidedraht --11-- abgeschnitten wird, jedoch ebenfalls auf den Strang --8, 13-- bzw. auf den Ziegelrohlingen --8'-- verbleibt und erst an späterer Stelle, insbesondere nach dem Trocknen abgenommen wird. Auch hiefür kann entsprechend Fig. 8 als oberstes ein einzelner Strang gepresst werden, der gegebenenfalls im Querschnitt wieder die Form eines U aufweist, jedoch verkehrt auf dem Strang --13-- aufliegt, und so die oberen Eckbereiche zusätzlich stützt.
Dies kann besonders für die Herstellung von Ziegel nach Fig. 3 Bedeutung haben, in der oben die Teilkammern --2"-- der zweiten bis (n-l) ten Reihe geöffnet sind. Ansonsten erfolgt die Bildung der oberen offenen Teilkammern --2"-- durch entsprechende Formgebung der Mundstückinnenfläche.
Fig. 10 zeigt schliesslich ein drittes Verfahren zur Herstellung erfindungsgemässer Ziegel nach den Fig. l bis 4, wobei der Strang --18-- vertikal durch ein Mundstück der Strangpresse --10-gedrückt wird, das der Formgebung des Ziegels --20-- entspricht. Der ausgetretene Strang --18-wird durch eine horizontal sich in Richtung des Pfeiles C bewegende Schneideeinrichtung --19-abgeschnitten und durch die Förderanlage --25-- zum Trocknen und Brennen abgeführt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Strenggepresster Hohlziegel mit, in einer ungeraden Anzahl von versetzten Reihen senkrecht zur Wärmedurchgangsrichtung ausgerichteten, von Längs- und Querstegen abgegrenzten Grosskammern mit rechteckigem Querschnitt, wobei die Grosskammern eine Länge von mindestens 70, vorzugsweise zirka 90 mm, und ein Verhältnis von Breite zu Länge von mindestens 1 : 7, vorzugsweise 1 : 10 aufweisen, und die Differenz zwischen Grosskammerbreite und Längsstegbreite zwischen 0 und 14 I, vorzugsweise 111 mm beträgt, und mit Teilkammern, die im wesentlichen die halbe Länge einer Grosskammer aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass jede äusserste Reihe (5'), wie an sich bekannt, zumindest an einem Ende mit einer Teilkammer (2') beginnt.