DD269638A1 - Zufuehr- und montageeinrichtung zur aufplattung von betonschwellen - Google Patents

Abstract

Die erfindungsgemaesse Zufuehr- und Montageeinrichtung ist fuer die Aufplattung von Betonschwellen vorgesehen. Die Einrichtung besteht aus einer Zufuehreinheit und mindestens zwei Montageeinheiten, die gemeinsam an einem quer ueber die Schwellenlinie verfahrbaren Rahmen angeordnet sind. Die Zufuehreinheit ist mit einem Elektromagneten und Greifarmen ausgeruestet, so dass sie lose ineinandergefuegte Baugruppen gleichzeitig aufnehmen kann. Die erforderlichen vertikalen Bewegungsablaeufe der Zufuehreinheit werden durch koaxiale Anordnung zweier Hohlzylinder und eines Kolbens garantiert, die vorzugsweise hydraulisch beaufschlagt werden. Der aeussere Hohlzylinder mit seiner Verlaengerung und den daran angeordneten Greifarmen und der Kolben mit dem Elektromagneten am freien Ende der Kolbenverlaengerung sind je nach Erfordernis in die gleiche Richtung oder gegenlaeufig oder auch einzeln bewegbar. Die Montageeinheiten sind beidseitig der Zufuehreinheit angeordnet. Jede Zufuehreinheit, deren Spindel mit einem Montagekopf ausgeruestet ist, wird von einem Arbeitszylinder vertikal bewegt und von einem Elektromotor in Rotation versetzt. Zufuehreinheit und Montageeinheiten wirken von Aufnahme der Baugruppe bis zu deren Befestigung auf der Betonschwelle zusammen. Fig. 1

Description

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Nachteile des bekannten Standes der Technikzu beseitigen und die Aufplattung von Betonschwellen innerhalb einer Fertigungslinie zu gewährleisten, einen rationellen Arbeitsablauf zu sichern und die Arbeitsbedingungen zu verbessern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zuführ- und Montageeinrichtung zu schaffen, die vorbereitete Baugruppen aus lose zusammengefügten Bauteilen, in der Reihenfolge elektrisch nicht leitende Isolierplatte, Rippenunterlagsplatte, Federringe und Schwellenschrauben automatisch nach einem Programm von einem Platz unmittelbar neben einer Fertigungslinie für Schwellen entnimmt, den Schwellen zuführt, über die Dübellöcher der Schwellen justiert, absetzt und die Baugruppe auf die Schwelle montiert. Die Einrichtung muß bei nur geringem Platzangebot in die Fertigungslinie von Betonschwellen einordonbar sein. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß quer zur Fertigungslinie ein verfahrbarer Rahmen angeordnet ibt, der eine Zuführeinheit aufweist, die aus zwei vertikal angeordneten koaxialen Hohlzylindern und einem Kolben im inneren Hohlzylinder besteht. Kolben und äußerer Hohlzylinder sind unabhängig voneinander druckbeaufschlagt. Der Kolben ist einseitig nach unten verlängert und weist an seinem unteren Ende einen beweglich angeordneten Elektromagneten auf. Der innere Hohlzylinder ist mit seinem oberen Abschluß fest am verfahrbaren Rahmen angeordnet. Der äußere Hohlzylinder ist einseitig nach unten so verlängert, daß er auf der Kolbenverlängerung gleitend bis zum Elektromagneten verschiebbar ist. Am unteren Teil der Verlängerung des äußeren Hohlzylinders sind separat steuerbare Greifarme angelenkt. Kolben und äußerer Hohlzylinder sind hydraulisch oder pneumatisch so regelbar, daß sie sich gleichzeitig in die gleiche Richtung oder gegenläufig bewegen oder auch einzeln verschieblich sind.

Der Zuführeinheit sind beidseitig mindestens zwei Montageeinheiten zugeordnet. Jede Montageeinheit besteht aus einer Spindel und einem Arbeitszylinder für ihre axiale Bewegung und einem Elektromotor für ihre Rotation. Am unteren freien Ende der Spindel ist ein Montagekopf angeordnet. Antriebsseitig weist die Spindel ein walzenförmiges Stirnrad mit einer Länge, die größer als das 1,5fache des Kolbenhubes ist, auf

Die erfindungsgemäße Einrichtung erfüllt ihre Aufgaben folgendermaßen:

Die Einrichtung fährt über die neben der Fertigungslinie bereitgestellte Montagegruppe aus den lose zusammengefügten Teilen Isolierplatte, Rippenumeriagspiätte, Fadsrringe und Schwellenschrauben und wird dort abgesenkt. Der Magnet setzt auf die Rippenunterlagsplatte auf, die Greifarme greifen unter die Isolierplatte und die Montageköpfe setzen auf die Köpfe der Schwellenschrauben auf. Kolben, äußerer Hohlzylinder und Spindeln der Montageeinheiten fahren gleichzeitig und gleichmäßig nach oben. Die Zuführ- und Montageeinrichtung fährt mit der aufgenommenen Baugruppe über die aufzuplattende Schwelle. Danach folgt das gleichzeitige Senken der Zuführ- und Montageeinheiten, bis die Schwellenschrauben über den Dübellöchern der Schwelle stehen und dort justiert sind. Während sich die Zuführeinheit langsam senkt, arbeiten die Montageeinheiten als Anschlag für die Köpfe der Schwellenschrauben, bis diese in den Dübellöchern gefaßt haben. In diesem Moment geben die Greifarme die Isolierplatte frei und der Kolben drückt mit dem Elektromagneten Rippenunterlagsplatte und Isolierplatte auf die Schwelle, während die Montageeinheiten die Baugruppen auf der Schwelle befestigen und der Elektromagnet ausgeschaltet wird.

Die Funktion von Kolben und äußerem Hohlzylinder wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der innere Hohlzylinder mit seinem oberen Teil fest am Rahmen angeordnet ist und zwischen innerem und äußerem Hohlzylinder zwei von Druckringen begrenzte Druckräume angeordnet sind. Dabei ist am oberen Drittel des inneren Hohlzylinders ein oberer Druckring befestigt, der einen oberen Druckraum, der bis zum oberen Abschluß dss äußeren Hohlzylinders reicht, nach unten abschließt. Im Bereich des unteren Drittels des inneren Hohlzylinders ist ein unterer Druckring an der Innenwandung des äußeren Hohlzylinders befestigt. Der untere Druckraum liegt damit zwischen dem oberen und dem unteren Druckring. Die freien Umfange der Druckringe liegen an den ihnen zugewandten Wandungen der Hohlzylinder mittels Dichtungen dicht an, so daß die Funktion der koaxialen Zylinderanordnung bei entsprechender hydraulischer oder pneumatischer Druckbeaufschlagung gewährleistet ist. Die Breite der Druckringe wird vom Verhältnis des inneren zum äußeren Hohlzylinder bestimmt.

Ausführungsbeispiel

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Zuführ- und Montageeinrichtung in Funktion, Längsschnitt Fig. 2: Ar.triebsseite der Zuführeinheit Fig. 3: Arbeitsorgane der Zuführeinheit.

Gemäß Fig. 1 und 3 besteht die erfindungsgemäße Einrichtung aus einer Zuführeinheit 1 und zwei Montageeinheiten 2, die an einem quer über die Fertigungslinie verfahrbaren Rahmen 3 vertikal angeordnet sind. Die Zuführeinheit 1 besteht aus zwei koaxial angeordneten Hohlzylindern 4; 8. Der innenliegende Hohlzylinder 4 weist einen Kolben 5 auf, der nach unten mit einer Kolbenverlängerung 6 versehen ist, an deren freiem Ende ein Elektromagnet 7 angelenkt ist. Am äußeren Hohlzylinder 8 ist nach unten eine Verlängerung 9 angeordnet, die im Rahmen 3 geführt wird und auf der Kolbenverlängerung 6 gleitet. Am freien Ende der Verlängerung 9 sind zwei Greifarme 10 angelenkt, die von je einem Arbeitszylinder 20 betrieben werden. Die Arbeitszylinder 20 sind ebenfalls an der Verlängerung 9 angeordnet. Gemäß Fig. 2 ist die Antriebss6ite der Zuführeinheit so gestaltet, daß zwischen innerem und äußerem Hohlzylinder 4; 8 zwei Druckräume 11; 13 vorliegen, die von Druckringen 12; 14 mit Dichtungen 27 gebildet werden. Der obere Druckraum 11 wird vom oberen Abschluß 28 des äußeren Hohlzylinders 8 und dem am oberen Drittel des inneren Hohlzylinders 4 befestigten ob-"en Druckring 12 und der untere Druckraum 13 vom oberen Druckring 12 und

dem im unteren Drittel des inneren Hohlzylinders 4 jedoch an der Innenwandung des äußeren Hohlzylinders 8 befestigten unteren Druckring 14 begrenzt.

Je nach erforderlicher Bewegungsrichtung werden oberer Druckraum 11 oder unterer Druckraum 13 über eine Hydraulikleitung 26 beaufschlagt. Der Kolben 5 im inneren Hohlzylinder 4 hat die gleiche Beaufschlagung wie der äußere Hohlzylinder 8, jedoch unabhängig voneinander. Kolben 5 und äußerer Hohlzylinder 8 sind damit gleich- oder gegenläufig oder einzeln verschiebbare Bauteile der Zuführeinheit 1, die ein mehrfach wirkender Antrieb für Translationsbewegungen ist. Beidseitig der Zuführeinheit 1 ist je eine Montageeinheit 2 angeordnet, deren Achsen mit dem Maß der Entfernung von in der Schwelle 19 für die Befestigung der Baugruppe angeordneten Dübellöchern 29 auseinander liegen. Die Zuführeinheit 2 bes'.eht aus einer Spindel 15, wird von einem gegen Verdrehung gesicherten Arbeitszylinder 16 senkrecht bewegt und von einem Elektromotor 17 in Rotation versetzt. Antriebsseitig weist die Spindel 15 ein walzenförmiges Stirnrad 18 auf, dessen Länge das 1,6fache des maximalen Kolbenhubes der Zuführeinheit 1 beträgt. Am freien Ende der Spindel 15 ist ein Montagekopf 21 angelenkt, der das Profil des Schwellenschraubenkopfes als Hohlprofil aufweist. Im Betriebszustand wird die Zuführ- und Montageeinrichtung über die bereitgestellte Baugruppe aus den lose zusammengefügten Aufplatteilen Isolierplatte 22, Rippenunterlagsplatte 23, Federringe 24 und Schwellenschrauben 25 abgesenkt. Die Greifarme 10 fassen unter die Isolierplatte22, der Elektromagnet 7 setzt auf die Rippenunterlagsplatte 23 auf, wird eingeschaltet und die Montageköpfe 21 setzen auf die Köpfe der Schwellenschrauben 25 au^f .Vlit Druckbeaufschlagung des oberen Druckraumes 11 und der Unterseite des Kolbens 5, sowie des gleichen Hubes der Spindeln 15 durch die Arbeitszylinder 16 wird die Baugruppe angehoben, die erfindungsgemäße Einrichtung mit Rahmen 3 über die bereitliegende Schwelle 19 gefahren, über den Dübellöchern 29 justiert und auf die Montagestelle der Schwelle 19 abgesenkt. Dabei wird der obere Druckraum 11 entlastet, der untere Druckraum 13 beaufschlagt, Kolben 5 und Spindeln 15 nach unten gedrückt, bis die Schwellenschrauben 25 in die DObellöcher 29 der Schwelle 19 eingreifen. In dieser Position beginnt der Drehvorgang der Spindeln 15 durch den Elektromotor 17 üis die Schwellenschrauben 25 greifen. Danach geben die Greifarms 10 die Isolierplatte 22 frei und der Kolben 5 drückt mit dem Elektromagneten 7 die Rippenunterlagsplatte 23 und Isolierplatte 22 auf die Schwelle 19. Währenddessen verschrauben die Montageeinheiten 2 die Baugruppe auf der Schwelle 19. Danach schaltet der Elektromagnet 7 ab. Die erfindungsgemäße Einrichtung wird zur nächsten Baugruppenaufnahme zurückgeführt. Es kann eine neue Baugruppe aufgenommen werden und wie beschrieben, im Takt der Fertigungslinie montiert werden.

Aufgrund der kleinen Bauart der erfindungsgemäßen Einrichtung !tann diese, insbesondere bei geringem Platzangebot, in alle Fertigungslinien für Betonschwellen integriert werden. Die Einrichtung sichert eine rationelle Aufplattung der Betonschwellen, wobei durch die Anordnung der Arbeitsorgane der Zuführeinheit ein Verkanten der Baugruppe beim Aufsetzen auf die Schwelle verhindert und stets die genaue Montageposition gesichert wird.

Claims (3)

1. Zuführ- und Montageeinrichtung zur Aufplatt· >ng von Betonschwellen, bestehend aus einer hydraulisch betriebenen Zuführeinheit und Montageeinheiten, die gemeinsam an einem quer zur Fertigungslinie verfahrbaren Rahmen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinheit (1) aus zwei vertikalen, koaxial angeordneten Hohlzylindern (4,8) und einem Kolben (5) besteht, wobei der Kolben (5), im inneren Hohlzylinder (4) angeordnet, nach unten eine Verlängerung (6) aufweist, an deren freiem Ende ein Elektromagnet (7) angelenkt ist und der äußere Hohlzylinder (8) nach unten eine Verlängerung (9) aufweist, die im verfahrbaren Rahmen (3) geführt, über die Verlängerung (6) des Kolbens (5) gleitend, und am freien Ende der Verlängerung (9) Greifarme (10) angeordnet sind und daß beidseitig der Zuführeinheit (1) mindestens je eine Montageeinheit (2) angeordnet ist, wobei jede Montageeinheit (2) eine Spindel (15) aufweist, die im Rahmen (3) geführt, von oben mit einem Arbeitszylinder (16) vertikal und mit einem Elektromotor(17) für die Rotation angetrieben ist, die Spindel (15) ein walzenförmiges Stirnrad (Ί8) besitzt, dessen Länge größer als das 1,5fache des maximalen Kolbenhubes des Kolbens (5) ist und am unteren freien Ende der Spindel (15) ein Montagekopf (21) gelenkig angeordnet ist.

2. Zuführ- und Montageeinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen innerem Hohlzylinder (4) und äußerem Hohlzylinder (8) Druckräume (11,13) angeordnet sind, wobei der obere Druckraum (11) vom oberen Abschluß (28) des äußeren Hohlzylinders (8) und einem am oberen Drittel des inneren Hohlzylinders (4) fest angeordneten, mit einer Dichtung (27) an der Innenwandung des äußeren Hohlzylinders (8) gleitenden oberen Druckring (12) und der untere Druckraum (13) vom oberen Druckring (12) und einem im Bereich des unteren Drittels des inneren Hohlzylinders (4), an dessen Wandung mit einer Dichtung (27) gleitenden und an der Innenwandung des äußeren Hohlzylinders (8) befestigten unteren Druckring (14) begrenzt ist.

Hierzu

3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist im Bauwesen und im Verkehrsbau für die Aufplattung von Betonschwellen mit Rippenunterlagsplatten und Isolierplatten innerhalb einer Fertigungslinie für Betonschwellen anwendbar.

Charakteristik des bekannten Standes dar Technik

Für die Aufplattung von Betonschwellen sind Einrichtungen bekannt, mit denen die dazugehörigen Einzelteile zu Montagegruppen zusammengestellt, der. Schwellen zugeführt und auf diese montiert werden. Es sind auch solche Einrichtungen bekannt, mit denen die Schwellen ortsgebundenen, an Portalen angeordneten, nur vertikal bewegbaren Vorrichtungen zugeführt werden, mit denen dann die Montage der Einzelteile oder Baugruppen erfolgt, im WP 74564, JPK E 016 9/02, ist eine Einrichtung zum Befestigen von Kleinteilen auf Schwellen beschrieben, die aus mehreren über der Fertigungslinie der Schwellen in Reihe angeordneten Vorrichtungen besteht, mit denen die Schwellen in die richtige Lage gebracht, Isoliermasse aufgetragen wird, die Einzelteile der Reihe nach aufgelegt und am Ende verschraubt werden. Diese Einrichtung ist infolge der aneinandergereihten Vorrichtungen sehr platzaufwendig. Die einzelnen Vorrichtungen sind schwer zugänglich und damit reparaturunfreundlich in die Einrichtung integriert.

Gemäß DE-OS 2457314. JPK E 01 B 29/28, ist ein Überführungsarm für die Verbindungsmittel zur Verbindung der Schienen mit den Schwellen bekannt. Dieser Überführungsarm nimmt die vorkomplettierten Verbindungsteile mittels eines Magnetkopfes auf, schwenkt horizontal kreisförmig über die Montagestelle Schiene-Schwelle und legt die Verbindungsteile dort ab.Oie Befestigung der Verbindungsteile erfolgt dann mit separaten Vorrichtungen. Nachteilig an dieser technischen Lösung ist, daß mehrere separate Vorrichtungen notwendig sind, mit dem Überführungsarm nur eng begrenzte Entfernungen überbrückt werden können und elektrisch nicht leitende Teile nicht vom Kopf des Überführungsarmes erfaßt und umgesetzt werden können. Im Zusammenwirken des Überführungsarmes mit der Komplettierungsvorrichtung, sowie der Befestigungsvorrichtung für die Verbindungsmittel ist der Platzbedarf sehr groß.

Bekannt ist auch eine Einrichtung zum Zuführen von Werkstücken an die Bearbeitungsaufnahme von Werkzeugmaschinen gemäß WP 65369, JPK 865g (DK 81 e 82/02). Diese Vorrichtung besteht aus einem einseitig beaufschlagbaren Hydraulikkolben, dessen Verlängerung eine Hub- und Schwenkwelle darstellt, an deren freiem Ende ein Greiferarrrs befestigt ist. Der Greiferarm kann mittels Kolben hin und her bewegt und mit einem segmentartigen Drehkolben geschwenkt werden. Diese Einrichtung kann jeweils nur ein Einzelteil fassen, über die Länge des Kolbenhubes befördern und dort abgeben. Eine Kopplung mit einer Montagevorrichtung ist nicht gegeben. Die Einrichtung hat weiterhin den Nachteil, ortsfest vor der zu beschickenden Maschine angeordnet zu sein, womit der Wirkungsbereich der Zuführeinrichtung eingeschränkt wird.