AT396081B

AT396081B - Verfahren und vorrichtung zum handhaben langgestreckter werkstuecke, insbesondere von rohren

Info

Publication number: AT396081B
Application number: AT30191A
Authority: AT
Inventors: Johann Auzinger
Original assignee: Industrieanlagen Planungs Und
Priority date: 1991-02-12
Filing date: 1991-02-12
Publication date: 1993-05-25
Also published as: ATA30191A

Description

AT 396 081 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Handhaben langgestreckter Werkstücke, insbesondere von Rohren in Rohrwerken, bei welchem die Werkstücke nach ihrer Herstellung oder Bearbeitung in Mulden gesammelt, der Mulde entnommen und dann einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder direkt dem Versand zugeführt werden.

Bei der Herstellung von langgestreckten Werkstücken, insbesondere von Rohren, werden die langgestreckten Rohre in den Rohrproduktions- und Rohrbearbeitungsstraßen nach deren Bearbeitung in sogenannten Mulden abgelegt. Aus diesen Mulden werden die Rohrbunde in gebündelter oder loser Form durch Hallenkräne entnommen, um sie einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder direkt den Transportfahrzeugen zuzuführen.

Problematisch bei dieser bekannten Arbeitsweise ist es, daß die Kapazität der Mulden beschränkt ist, so daß es häufig durch Engpässe bei den Entleerungseinrichtungen bedingt zu Unterbrechungen des Produktions- und/oder Bearbeitungsablaufes kommt, wenn eine gefüllte Mulde entleert werden soll oder wenn die in der Mulde angesammelten Rohre von einem Hallenkran aus der Mulde entnommen werden müssen.

Aus der DE-PS 39 00 201 ist eine Maschine zum Vereinzeln von in einer Mulde gestapelten Rohren oder Stangen bekannt. Dabei soll die Maschine so arbeiten, daß ein einzelnes Rohr an einem Ende erfaßt, aus der Mulde hochgehoben und dann durch seitlich einlaufende Arme zur Gänze aus der Mulde entnommen wird. Ziel der in der DE-PS 39 00 201 genannten Vorrichtung ist es daher nicht eine Vielzahl von in der Mulde abgelegten, langgestreckten Werkstücken auf einmal zu entnehmen, um die Mulde für weitere Beschickungen bereit zu machen.

Aus der DD-PS 269 802 ist eine Einrichtung zum Ablegen und zum Formen von Bündeln aus nicht stapelfähigem, stabförmigem Walzgut an Kaltscheren bekannt Dabei werden die langgestreckten Werkstücke in einem aus zwei Ablegehebeln bestehenden Sammeltisch gesammelt, wobei sich der Sammeltisch über einer Bündelvorrichtung mit aufklappbaren Preßarmen befindet. Sobald die für das Bilden eines Bündels entsprechende Anzahl von langgestreckten Werkstücken auf dem Sammeltisch gesammelt worden ist, wird dieser abgesenkt und die langgestreckten Werkstücke werden der Bündelformvorrichtung mit den Armen übergeben.

Die EP-PS 188 850 betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von Stäben zu einer Profilschere, wobei in einem Lager bereitgehaltene Bündel aus Stäben von einem Laufkran der Zuführvorrichtung für die Schere zugeführt werden.

Die DE-OS 34 40 172 zeigt eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Stäben, die in einer von Ketten gebildeten Auflage vorrätig gehalten werden. Dabei sollen die Ketten nach und nach angehoben werden, sodaß die Stäbe auf eine seitliche Auflagefläche rollen und dann zu einer Rampe gebracht werden, von der sie dann einzeln an eine Längsfördervorrichtung (Bezugszeichen (G)) weitergegeben werden. Bei dieser aus der DE-OS 34 40 172 bekannten Vorrichtung wird also die Mulde selbst verformt, um die Stäbe einzeln und nacheinander abzugeben.

Die im Bescheid noch genannte DD-PS 284 822 betrifft die spezielle Ausführungsform eines Hebearmes, mit dem Blechteile einer Arbeitsstelle zugeführt und dieser entnommen werden können. Besonderes Augenmerk wird in der DD-PS 284 822 auf die spezielle Ausbildung der Tragarmschenkel für die Werkstückaufhahmevorrichtung gelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die oben geschilderten Nachteile vermieden werden und das dazu geeignet ist, die Ablegekapazität der Mulden ohne wesentliche Ausweitung des Bedarfes an Bodenfläche zu vergrößern, so daß die langgestreckten Werkstücke, insbesondere die Rohre, der Mulde nahezu kontinuierlich zugeführt werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß wenigstens zwei Träger für die Werkstücke unter den in der Mulde gesammelten Werkstücken in Stellung gebracht werden, daß alle in der Mulde abgelegten Werkstücke der Mulde durch Anheben der Träger nach oben entnommen werden, sobald die Mulde zur Gänze oder bis zu einem vorbestimmten Grad mit Werkstücken gefüllt ist, daß die der Mulde entnommenen Werkstücke im Abstand von der Mulde gehalten werden, während der Mulde weiterhin Werkstücke zugeführt und in dieser abgelegt werden und daß die von den Trägem im Abstand von der Mulde gehaltenen Werkstücke durch Wegbewegen der Träger aus ihrer Stellung unter den Werkstücken einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder dem Versand zugeführt werden.

Bevorzugt ist beim erfindungsgemäßen Verfahren, daß die Werkstücke von den Trägem im Abstand über der Mulde gehalten werden. Diese Arbeitsweise erlaubt es, Vorrichtungen zu konzipieren, die eine geringe Grundfläche aufweisen und welche die für gewöhnlich vorhandene Höhe von Produktionshallen wirtschaftlich ausnützen.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die Mulde entleert und die in ihr enthalten gewesenen, langgestreckten Werkstücke werden, ohne daß hiezu die Hallenkräne erforderlich sind, außerhalb der Mulde gehalten und in dieser Halteposition für eine eventuelle Bündelung durch einen automatischen Bindekopf und/oder zur Entsorgung durch den Hallenkran bereitgehalten. Dann wird die entleerte Halteeinrichtung durch Verfahren und Absenken derselben wieder in die Position der Mulde gebracht. Bei Erreichen des Füllstandes oder anderen Entsorgesignalen wird der Inhalt der Mulde wiederum in die obere Entleerungs- oder Bündelposition gebracht vom Hallenkran entsorgt, und damit die Möglichkeit der Weiterführung des Linienbetriebes durch permanente Nutzung der Mulde geschaffen. Es ist jedoch auch möglich, die Werkstücke nicht nach oben, sondern seitlich z. B. zu einer weiteren Bearbeitungsstation oder Förderanlage abzufördem.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann so vorgegangen werden, daß zuerst die im -2-

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Abstand von der, insbesondere über der Mulde gehaltenen Werkstücke und dann die in der eigentlichen Mulde gelagerten Werkstücke einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder dem Versand zugeführt werden. Wenn so vorgegangen wird, kann kurz vor Beendigung oder während der Produktion eines Produktionspaketes mit dem Abtransport der Rohre oder sonstigen langgestreckten Werkstücke zur Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder zum Transportfahrzeug begonnen werden.

In einer weiteren, vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die im Abstand von der Mulde gehaltenen Werkstücke gebündelt So kann das Handhaben der Werkstücke noch weiter vereinfacht werden.

Die Erfindung betrifft weiters eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung. Diese Vorrichtung ist durch wenigstens zwei Träger für einer Mulde zu entnehmende Werkstücke, insbesondere Rohre, wobei die Träger relativ zur Mulde vertikal auf- und abverschiebbar sind, um sie aus einer den Enden von über die Mulde überstehenden Werkstücken zugeordneten Bereitschaftslage in eine angehobene Zwischenstapellage anzuheben, gekennzeichnet. Für gewöhnlich werden bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwei Träger vorgesehen sein, die an beiden Enden der in der Mulde aufgenommenen Werkstücke angreifen.

Bei großen Rohrlängen kann vorgesehen sein, daß mehr als zwei Träger vorgesehen sind, die an den Rand-und Mittelbereichen der in der Mulde aufgenommenen Werkstücke angreifen.

Dadurch ist ein gleichmäßiges Anheben auch langer Werkstücke aus der Mulde gewährleistet

Zum Anheben der Träger bewährt sich eine Ausführungsform, bei welcher vorgesehen ist, daß die Träger an Halterungen gehalten sind, die auf Führungsschienen vertikal auf- und abverschiebbar sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, daß die Träger an den Halterungen um eine parallel zur Längsachse der zu handhabenden Werkstücke verlaufende Achse verdrehbar gelagert sind.

Dabei ist bevorzugt, daß die Träger einen im wesentlichen U-förmigen Grundkörper aufweisen. Es kann jedoch auch vorteilhaft sein, wenn die Träger einen Grundkörper aufweisen, der der Form eines Teils eines Polygones entspricht. Die Umrißform des im Grundkörper gehaltenen Werkstückbundes nimmt dann die Form des Grundkörpers, z. B. eines Quaders, Dreiecks oder Sechsecks ein und kann in dieser Form zu einem Bündel gebunden werden. Der Polygonzug des Grundkörpers muß offen sein, damit die Werkstücke auf einfache Weise von der Seite in diesem aufgenommen werden können. Bei diesen Ausführungsformen können die Träger auch sehr einfach unter den angehobenen, von ihnen zunächst gehaltenen Werkstücken freikommen, nachdem sie vom Hallenkran übernommen worden sind. Diese Ausführungsform erlaubt es weiter, die Träger zu einer bereitstehenden Mulde, in welche langgestreckte Werkstücke bereits abgelegt worden sind, wieder für die Entnahme richtig auszurichten, indem sie quasi um diese herum geschwenkt (eingefädelt) werden.

Bevorzugt ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die Träger einen Grundkörper aufweisen, an dessen Außenumfang ein Flansch vorgesehen ist, und wobei der Flansch zwischen Führungsrollen an der Halterung für den Träger geführt ist. Auf diese Weise läßt sich das Verdrehen der Träger der erfindungsgemäßen Vorrichtung besonders einfach ausführen.

Zum Antrieb der Träger gegenüber ihren Halterungen bewährt sich eine Ausführungsform der erfindungs-gemäßen Vorrichtung, bei welcher vorgesehen ist, daß wenigstens an einer Seite des Flansches eine Zahnung vorgesehen, insbesondere eine Zahnstange angeordnet ist, wobei in die Zahnstange ein an der Halterung gelagertes, angetriebenes Ritzel eingreift.

Alternativ kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß zur Verdrehung des Trägers gegenüber der Halterung um eine parallel zur Längsachse der Werkstücke ausgerichteten Achse ein Zahnriemenantrieb vorgesehen ist. Für das Anheben der Halterungen der Träger sind verschiedene Antriebe denkbar. Bevorzugt ist ein Spindelantrieb.

Der Bereich, um welchen die Träger gegenüber ihren Halterungen verdrehbar sind, muß wenigstens so groß sein, daß diese um die bereitstehende Mulde bzw. die darin angeordneten Werkstücke herum wieder in Stellung gebracht werden können, nachdem die Träger aus ihrer oberen Lage in die Bereitschaftsstellung abgesenkt worden sind. Für gewöhnlich genügt es, wenn die Träger gegenüber der Halterung um etwa 180° verdrehbar sind.

Um die Handhabung der Werkstücke nach ihrer Entnahme aus der Mulde zu vereinfachen bzw. zu beschleunigen, kann vorgesehen sein, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche die Werkstücke in ihrer von der Mulde beabstandeten Lage gebündelt werden.

Wenn zwei oder mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen zur Handhabung der Werkstücke vorgesehen sind, dann können gleichzeitig mehrere Trägerpositionen über oder seitlich der Mulde angefahren werden.

Weitere Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in welcher auf die angeschlossene Zeichnung Bezug genommen wird. Es zeigt: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Seitenansicht und Fig. 2 eine abgeänderte Ausführungsform eines Trägers.

In Fig. 1 ist nur ein Träger gezeigt, es ist jedoch davon auszugehen, daß wenigstens zwei Träger vorgesehen sind, welche an den über eine in den Zeichnungen nicht dargestellte Mulde beidseitig überstehenden Enden der langgestreckten Werkstücke, beispielsweise der Rohre, angreifen.

Die bei der dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehenen Träger (1) sind im wesentlichen U-förmig mit einem Teil eines achtseitigen Polygonzuges an der Innenseite ausgebildet und an Halterungen (2) gelagert, die entlang vertikaler Führungsschienen (3) mit Hilfe einer Antriebsspindel (4) in Richtung des -3-

Claims

AT 396 081 B Doppelpfeiles (5) auf- und abverstellbar sind. In der in Fig. 1 gezeigten Ausgangslage, die in durchgehenden Linien dargestellt ist, weist die Öffnung der U-förmigen Träger (1) nach oben und der Innenrand (6) des Trägers ist von der Seite und von unten her um die überstehenden Enden von (nicht gezeigten) Rohren, die in der (nicht gezeigten) Mulde aufgenommen sind, herum angeordnet. Die Rohre werden der Mulde von der Herstellung und/oder einer Bearbeitungsstelle über eine in Fig. 1 nur schematisch angedeutete Fördervorrichtung (7) zugeführt Jeder Träger (1) besitzt an seinem Außenumfang einen zu ihm senkrecht ausgerichteten, kreisbogenförmig gekrümmten Flansch (8), so daß sich ein insgesamt T-förmiger Querschnitt des Trägers (1) ergibt. Der Flansch (8) ist auf beiden Seiten der Ebene des Trägers (1) zwischen paarweise angeordneten Rollen (9) und (10) aufgenommen. Die paarweise angeordneten Rollen (9) und (10) sind an der Halterung (2) des Trägers (1) vorzugsweise frei drehbar gelagert An der Hälterung (2) ist weiters ein Antrieb zum Verdrehen des Trägers (1) um eine zu der Längserstreckung der in der Mulde abgelegten Rohre parallele Achse (11) vorgesehen. Dieser Antrieb besitzt einen nicht näher gezeigten Antriebsmotor und ein Ritzel (12), das mit einer Zahnung an einem Schenkel des Flansches (8) kämmt Hiezu kann der Flansch (8) unmittelbar mit einer Zahnung, beispielsweise an seiner Außenseite versehen sein oder es ist am Flansch (8) mit dem Ritzel (12) fluchtend eine gebogene Zahnstange befestigt Alternativ kann zum Verdrehen des Trägers (1), wie in Fig. 2 schematisch angedeutet, auch ein Zahnriemen (13) vorgesehen sein, der den U-förmigen Träger (1) gegenüber der Halterung bewegt. Wie ebenfalls in Fig. 1 angedeutet kann der Träger (1) von der Antriebsspindel (4) entlang der Führungsschiene (3) aus der in Fig. 1 gezeigten Bereitschaftslage in die in Fig. 1 strichliert eingezeichnete angehobene Stellung bewegt werden, in welcher der Träger (1) zunächst so wie in Fig. 1 unten eingezeichnet, ausgerichtet ist Bei diesem Anheben werden in der Mulde abgelegte Rohre aus der Mulde gehoben, nachdem die Mulde zur Gänze oder bis zu einem vorbestimmten Ausmaß mit Rohren gefüllt worden ist Es ist auch möglich, das Anheben der Rohre aus der Mulde durchzuführen, wenn in dieser wie erwähnt eine vorgegebene Menge an Rohren aufgenommen worden ist Nachdem die Träger (1) leer sind, werden sie durch Betätigen des Ritzels (12) in die in Fig. 1 oben eingezeichnete Stellung verdreht in der ihre Öffnung nach unten weist. Dann wird die Halterung (2) entlang der Führungsschiene (3) nach unten bewegt, wozu die Antriebsspindel (4) entsprechend gedreht wird. Durch erneutes Betätigen des Antriebes mit dem Ritzel (12) werden dann die beiden Träger (1) wieder um die Achse (11) verdreht, bis sie um in der nicht gezeigten Mulde angeordnete Rohre bzw. deren freie Enden herum "eingefädelt" worden sind, und die in Fig. 1 unten eingezeichnete Stellung einnehmen. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Handhaben langgestreckter Werkstücke, insbesondere von Rohren in Rohrwerken, bei welchem die Werkstücke nach ihrer Herstellung oder Bearbeitung in Mulden gesammelt, der Mulde entnommen und dann einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder direkt dem Versand zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Träger für die Werkstücke unter den in der Mulde gesammelten Werkstücken in Stellung gebracht werden, daß alle in der Mulde abgelegten Werkstücke der Mulde durch Anheben der Träger nach oben entnommen werden, sobald die Mulde zur Gänze oder bis zu einem vorbestimmten Grad mit Werkstücken gefüllt ist, daß die der Mulde entnommenen Werkstücke im Abstand von der Mulde gehalten werden, während der Mulde weiterhin Werkstücke zugeführt und in dieser abgelegt werden und daß die von den Trägem im Abstand von der Mulde gehaltenen Werkstücke durch Wegbewegen der Träger aus ihrer Stellung unter den Werkstücken einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder dem Versand zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke von den Trägem im Abstand über der Mulde gehalten werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst die im Abstand von der, insbesondere über der Mulde gehaltenen Werkstücke und dann die in der eigentlichen Mulde gelagerten Werkstücke einer Zwischenlagerung, Weiterbearbeitung oder dem Versand zugeführt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Abstand von der Mulde gehaltenen Werkstücke gebündelt werden. -4- AT 396 081 B
5. Vorrichtung vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch wenigstens zwei Träger (1) für einer Mulde zu entnehmende Werkstücke, insbesondere Rohre, wobei die Träger (1) relativ zur Mulde vertikal auf- und abverschiebbar sind, um sie aus einer den Enden von über die Mulde überstehenden Werkstücken zugeordneten Bereitschaftslage in eine angehobene Zwischenstapellage anzuheben.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Träger (1) vorgesehen sind, die an beiden Enden der in da* Mulde aufgenommenen Werkstücke angreifen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei Träger (1) vorgesehen sind, die an den Rand- und Mittelbereichen da* in der Mulde aufgenommenen Werkstücke angreifen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (1) an Halterungen (2) gehalten sind, die auf Führungsschienen (3) vertikal auf- und abverschiebbar sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (1) an den Halterungen (2) um eine parallel zur Längsachse der zu handhabenden Werkstücke verlaufende Achse (11) verdrehbar gelagert sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (1) einen im wesentlichen U-förmigen Grundkörper aufweisen. $
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (1) einen Grundkörper aufweisen, der der Form eines Teils eines Polygones entspricht.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (1) einen Grundkörper aufweisen, an dessen Außenumfang ein Flansch (8) vorgesehen ist, und daß der Flansch zwischen Führungsrollen (9,10) an der Halterung (2) für den Träger (1) geführt ist
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens an einer Seite des Flansches (8) eine Zahnung vorgesehen, insbesondere eine Zahnstange angeordnet ist, wobei in die Zahnstange ein an der Halterung gelagertes, angetriebenes Ritzel (12) eingreift.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (2) für den Träger (1) entlang einer Führungsschiene (3) mit Hilfe eines Antriebes, insbesondere eines Spindelantriebes (4), vertikal verstellbar ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verdrehung des Trägers (1) gegenüber der Halterung (2) um eine parallel zur Längsachse der Werkstücke ausgerichtete Achse ein Zahnriemenantrieb vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (1) gegenüber der Halterung (2) um etwa 180° verdrehbar sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche die Werkstücke in ihrer von der Mulde beabstandeten Lage gebündelt werden.
18. Vorrichtung vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Vorrichtungen nach einem der Ansprüche 5 bis 17 vorgesehen sind. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -5-