DD228516B1 - Vorrichtung zum vereinzeln und anheben stabfoermiger elemente aus einem buendel - Google Patents

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Anheben stabförmiger Elemente aus einem Bündel, wobei die zu vereinzelnden Elemente ein sehr großes Längen-Durchmesser-Verhältnis besitzen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet besonders bei der Vereinzelung von Rohren bzw. Rundstäben aus beliebigem Material Anwendung. Ganz allgemein erstreckt sich das Anwendungsgebiet der Vorrichtung von der rohr- bzw. stabherstellenden sowie -verarbeitenden Industrie, speziell in Adjustageanlagen, bis zu allen anderen Industriezweigen, wo stab- bzw. rohrförmiges Material mit einem großen Längen-Durchmesser-Verhältnis be- bzw. verarbeitet wird. Die Vorrichtung ist insbesondere dann einsetzbar, wenn die weitere Handhabung der vereinzelten Elemente durch Industrieroboter oder Manipulatoren erfolgt, da die vereinzelten Elemente nach dem Vereinzelungsvorgang eine genau definierte Position einnehmen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Dem Fachmann ist bekannt, daß das Vereinzeln verhältnismäßig dünner Elemente, beispielsweise Rohre mit einem Durchmesser von 15... 40 mm bei einer Länge von 6 m und mehr, sehr große Schwierigkeiten bereitet. Das die Herstellungsanlagen verlassende Rohr- bzw. Stangenmaterial ist vielfach ungeordnet in Bündel zusammengefaßt. Vor einer Weiterverarbeitung muß das Bündel wieder vereinzelt werden, um die einzelnen Elemente weiteren Be- bzw. Verarbeitungsanlagen zuführen zu können. Innerhalb der Bündel ist zu beachten, daß die in ihnen befindlichen Elemente mehr oder weniger stark miteinander verschlungen sind, also keine parallele oder laminare Anordnung zueinander bilden. Vielmehr sind trotz des relativ steifen Materials der Elemente die verschiedensten Arten von Durchdringungen bzw. Zopfbildungen zu beobachten, die das Vereinzeln der Elemente aus solchen Bündeln enorm erschweren.

In der DE-PS 2842910 wird eine Vorrichtung beschrieben, die ebenfalls zum Vereinzeln und Anheben stabförmiger Elemente dient, wobei mit einem Kopfausheber, der Koordinatengesteuert horizontal und vertikal am auszuhebenden Elementenende verfahrbar ist, pro Anhebezyklus ein Element vom Restbündel abgehoben wird. Durch Unterfahren des an der einen Seite angehobenen Elementes wird dieses danach auf seine gesamte Länge aus dem Bündel eliminiert.

Die Vorrichtung nach DE-PS 2842910 ist für eine volle Funktion auf den Einsatz von Bündein angewiesen, in denen die einzelnen Elemente mindestens an dem Bündelende, an welchem der Kopfausheber angreift, bündig liegen. Werden mit dieser Vorrichtung z. B-. Rohre aus sehr weichem Material vereinzelt, so kann, wenn sehr starke Verschlingungen der Elemente vorliegen, durch das Anheben mit dem Kopfausheber eine unerwünschte einseitige Aufweitung am Ende des jeweiligen Elementes auftreten.

Mit der in der DE-PS 2842910 beschriebenen Vorrichtung ist pro Vereinzelungszyklus lediglich die Vereinzelung eines einzigen Elementes aus dem Bündel möglich, wobei die Folgezeit vereinzelter Elemente gleich der Länge eines Vereinzelungszyklus ist.

Ziel der Erfindung

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird insbesondere eine Vervielfachung der Anzahl der pro Vereinzelungszyklus vereinzelten Elemente erreicht, also die Folgezeit vereinzelter Elemente wird mit steigender Anzahl der pro Zyklus vereinzelten Elemente kleiner.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird das Entstehen von Deformationen an den Elementeenden vermieden. Für die ordnungsgemäße Funktion der Vorrichtung ist auch der Einsatz von beidseitig nicht bündigen Bündeln möglich.

Darlegung des Wesens der Erfindung Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus einem ungeordneten Bündel, in welchem die einzelnen Elemente beiderseits nicht bündig liegen müssen, Elemente sicher zu entnehmen.

Weiterhin liegt der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Aufgabe zugrunde, pro Vereinzelungszyklus gleichzeitig mehrere Elemente vom Restbündel zu eliminieren und dabei das Entstehen von Deformationen an den Elementeenden zu vermeiden. Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß befindet sich über dem zu vereinzelnden Elementebündel 1 ein Huborgan 2, welches sich quer zur Elementelängsrichtung über die gesamte Breite des Elementebündels 1 ausdehnt und über die gesamte Breite verteilt mehrere einzelne Greiforgane 3 besitzt. Als Greiforgane 3 können hier je nach Material der zu vereinzelnden Elemente Elektromagnete, Vakuumsauger o.a. benutzt werden. Voraussetzung ist, daß die Haftflächen der Greiforgane 3 senkrecht nach unten in bezug auf das Huborgan 2 gerichtet sind. Das Huborgan befindet sich dabei in einer Entfernung von ca. 20%... 25% der gesamten mittleren Bündellänge von einem Bündelende entfernt über diesem und ist in vertikaler Richtung über dem Elementenbündel 1 verfahrbar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt außerdem eine (oder mehrere) Auflagerolle(n), besser Auflagewalze(n) 4, die als Kammerwalze(n) ausgebildet ist, deren Drehachse quer zur Elementelängsrichtung liegt und sich über der Bündeloberfläche befindet. Der Abstand der Drehachse über der Bündeloberfläche ist so groß, daß sich die um diese Achse drehbar angeordnete AuflagewaIze(n) 4 beim waagerechten Verfahren über dem Elementebündel 1 die Elemente des Elementebündels 1 gerade noch nicht berührt.

Zu Beginn des Vereinzelungsvorganges werden die einzelnen Vorrichtungsteile in Ausgangs- bzw. Ruhestellung gebracht und z. B. durch einen mit Elementen beladenen Bündelwagen 5 in die erfindungsgemäße Vorrichtung gebracht. Als Ruhe- oder Ausgangsstellung der Vorrichtung wird diejenige bezeichnet, in welcher sich das Huborgan 2 in seiner oberen Endstellung und die Auflagewalze(n) 4 außerhalb des Elementebündels 1 von der Seite des Elementebündels 1 aus gesehen befindet, dessen Ende dem Huborgan 2 näher liegt. Der Vereinzelungsvorgang beginnt mit dem Absenken des Huborganges 2 von oben auf die Oberfläche des Elementebündels 1. Berührt das Huborgan 2 die Bündeloberfläche, so werden die auf die gesamte Breite des Huborgans 2 verteilt angeordnet Greiforgane 3 aktiviert und die Abwärtsbewegung des Huborganes 2 in eine Aufwärtsbewegung umgekehrt. Durch jedes der einzelnen Greiforgane 3 wird jetzt ein Element so angehoben, daß dabei die zwischen Huborgan 2 und Auflagewalze(n) 4 liegenden jeweiligen Elementeenden teilweise vom Restbündel abgehoben werden. Sind die durch die Greiforgane 3 einseitig angehobenen Elementeenden so weit angehoben, daß die Unterkante der abgehobenen Elemente an der Angriffstelle der Greiforgane 3 höher liegt als die Oberkante der Auflagewalze(n) 4, wird die Aufwärtsbewegung des Huborganges 2 gestoppt und die Auflagerolle 4 beginnt in Elementelängsrichtung die einseitig vom Elementebündel 1 abgehobenen Elemente zu unterfahren. Dadurch werden die einseitig angehobenen Elemente gänzlich aus dem Elementebündel 1 eliminiert. Kurz vor Erreichen des gegenüberliegenden Bündelendes durch die Auflagerolle 4 wird deren Bewegung längs des Elementebündels 2 gestoppt und die vereinzelten und angehobenen Elemente liegen genau positioniert zur Entnahme bereit. Sollen sehr lange, dünne Elemente vereinzelt und angehoben werden, so empfiehlt es sich, zwei oder mehr Auflagewalzen 4 zu benutzen, die nacheinander die teilweise angehobenen Elemente unterfahren. Dadurch wird ein Durchhängen der vereinzelten und angehobenen Elemente verhindert.

Ausführungsbeispiel

Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Vorrichtung zum Vereinzeln und Anheben von dünnwandigen Rohren aus ferromagnetischem Material mit einer Länge von 6000 mm, einem Außendurchmesser von 20 mm und einer Wanddicke von 1 mm.

Figur 1 zeigt die Vorderansicht dieses Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figur 2 — die Seitenansicht. Das Huborgan 2 der Vorrichtung mit seinen Einzelheiten zeigt Figur 3, die Seitenansicht — Figur 4.

Zur Vorrichtung nach Figur 1 und 2 gehören ein Huborgan 2, welches durch Zylinder 6 vertikal verfahrbar ist, sowie ein Wagen 7, an welchem eine Auflagewalze 4 mit quer zur Elementelängsrichtung verlaufender Drehachse angebracht ist. Der Wagen 7 ist kettengetrieben, wobei der Antrieb durch Antriebsrad 8 und die Kettenumlenkung durch Umlenkrad 9 erfolgt, und ist längs eines Bündelzuführwagens 5 verfahrbar. Durch Endschalter 10 wird die Fahrstrecke des Wagens 7 nach beiden Seiten elektrisch begrenzt. Bündelzuführwagen 5 ist mit aufgelegten Rohren von rechts oder links (siehe Figur 1) in die Vorrichtung einfahrbar. Figur 3 und 4 zeigen den Aufbau des Huborganes 2. Im Huborgan 2 sind 5C-Elektromagneten 11 so angeordnet, daß die Haftflächen nach unten zeigen und geringfügig unter dem Hubwagen 2 vorstehen. Die beiden vorstehenden Magnetpole jedes der einzelnen C-Elektromagneten 11 sind in Elementelängsrichtung angeordnet. Die C-Elektromagneten 11 bilden die Greiforgane 3.Am Huborgan 2 ist außerdem eine Klemmvorrichtung 16 angeordnet, welche durch Zylinder 14 in bezug auf das Greiforgan 3 auf- und abbewegt werden kann. Zylinder 15 betätigt die Klemmvorrichtung 16. Die Klemmvorrichtung 16 besitzt so viele Klemmstellen 17, wie sich C-Elektromagneten 11 im Huborgan 2 befinden. Die Schaltplatte 12, welche horizontal am Huborgan 2 angebracht ist, steht geringfügig unter dem Huborgan 2 vor und läßt sich leicht vertikal nach oben bewegen, wodurch Endschalter 13 betätigt wird. Die Schaltplatte 12 ist genau so breit wie das zu vereinzelnde Rohrbündel 1. Zu Beginn des Vereinzelungsvorganges werden die Vorrichtungsteile in ihre Ausgangsposition gebracht, d. h. Huborgan 2 mit Greiforgan 3 sowie Klemmvorrichtung 16 sind in ihre oberen Endstellungen zu bringen. Wagen 7 mit Auflagewalze 4 ist in die rechte (Figur 1) Endstellung zu bringen. Von rechts oder links wird jetzt auf Bündelwagen 5 ein aufgelegtes Rohrbündel in die Vorrichtung eingefahren. Dabei ist das Rohrbündel so in die Vorrichtung einzufahren, daß sich die Rohrenden des rechten Bündelendes

(Figur 1) zwischen Auflagewalze 4 und Huborgan 2 befinden. Ist das erfolgt, wird das Huborgan 2 durch Zylinder 6 nach unten gefahren. Sobald die Schaltplatte 12 und die C-Elektromagneten 11 auf der Rohrbündeloberfläche aufsetzen, wird durch die Schaltplatte 12 der Endschalter 13 betätigt. In diesem Moment wird die Abwärtsbewegung des Huborganes 2 in eine Aufwärtsbewegung umgekehrt und die C-Elektromagneten 11 eingeschaltet. Mit jedem der C-Elektromagneten 11 wird nun mit der Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 je ein Rohr an dem zwischen Huborgan 2 und Auflagerolle 4 liegenden Ende angehoben. Während der Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 wird die Klemmvorrichtung 16 durch Zylinder 14 abgesenkt. Dabei gelangen die an den C-Elektromagneten 11 haftenden Rohre in die Klemmpositionen der Klemmvorrichtung 16. Nun erfolgt durch Zylinder 15 die Festklemmung der vereinzelten Rohre. Sind die durch das Huborgan 2 einseitig herausgelösten Rohre so weit angehoben, daß die Unterkante der herausgelösten Rohre an der Angriffsstelle der C-Elektromagneten 11 höher liegt als die Oberkante der Auflagewalze 4, dann wird die Aufwärtsbewegung des Huborganes 2 gestopt, und die C-Elektromagneten 11 werden wieder stromlos geschaltet. Gleichzeitig beginnt der Wagen 7 mit der daran angebrachten Auflagewalze 4 die einseitig herausgelösten Rohre zu unterfahren. Dadurch werden die einseitig angehobenen Rohre restlos angehoben und auf ihre gesamte Länge aus dem Elementebündel 1 eliminiert. Kurz vor Erreichen der gegenüberliegenden Rohrenden wird die Horizontalbewegung von Wagen 7 mit der daran angebrachten Auflagewalze 4 gestoppt. Die vereinzelten und angehobenen Rohre liegen nun zur Abnahme bereit.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Vereinzeln und Anheben stabförmiger Elemente gleichzeitig aus einem Bündel (1), wobei von einem ungeordneten nicht bündigen Bündel (1) mittels eines Huborgans (2) mehrere stabförmige Elemente einseitig angehoben und dann zum vollständigen Herauslösen in Längsrichtung unterfahren werden, gekennzeichnet dadurch,

— daß das Huborgan (2) über dem Bündel (1) in einem Abstand von ca. 20-25% der gesamten Bündellänge von einem Bündelende angeordnet ist,

— daß das Huborgan (2) in Wirkverbindung mit einer Klemmvorrichtung (16) steht, die höhenverstellbar am Huborgan (2) angebracht ist, die kammartig ausgebildet und nach unten geöffnet ist, deren in vorbestimmtem Abstand zueinander vorgesehenen Klemmfächer (17) durch einen Klemmschieber verschließbar sind,

— daß eine oder mehrere längs des Bündels verfahrbare Auflagewalzen als Klemmwalzen (4) mit bezüglich Anzahl und Abstand mit den Klemmfächern (17) der Klemmvorrichtung (16) übereinstimmenden Vertiefungen ausgebildet und außerhalb des Bündels (1) auf der Seite des Huborgans (2) in einer waagerechten Ebene zwischen Bündel (1) und einseitig ausgehobenen stabförmigen Elementen positioniert sind.

2. Vorrichtung nach Punkt 1., gekennzeichnet dadurch, daß im Huborgan (2) eine gleiche Anzahl C-Elektromagnete(11) wie die Anzahl der Klemmfächer (17) der Klemmvorrichtung (16) in den gleichen definierten Abständen, wie die Klemmfächer (17) mit den Haftflächen nach unten angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Punkt 1., gekennzeichnet dadurch, daß die Vertiefungen der Kammwalze (4) prismenförmig ausgebildet sind.