DE10038757B4 - Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen auf mindestens einem Schalungstisch unter Verwendung wenigstens eines programmgesteuerten Roboters (48), der auf dem Schalungstisch (20) magnetisch fixierbare Randabschal-Profilelemente (10) mit integrierten Permanentmagnetkörpern (14) aus einem Magazin (30) entnimmt, auf dem Schalungstisch (20) lagegenau absetzt, nach dem Gießen und Aushärten der Betonfertigteile die Profilelemente (10) vom Schalungstisch (20) abhebt und diese nach einer Reinigung wieder im Magazin (30) einordnet, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (48) nach dem lagegenauen Absetzen aller benötigten Profilelemente (10) ein separates Setzwerkzeug (76) erfasst oder ein im Roboter (48) integriertes Setzwerkzeug (76) in Einsatz bringt, von dem ein Druckknopf (80) nach unten absteht, mit dem alle Permanentmagnetkörper (14) aktiviert werden, indem der Druckkopf (80) durch vertikales Absenken des Setzwerkzeuges (76) gegen einen von der Oberseite (24) des jeweiligen Profilelementes (10) abstehenden Auslöseknopf (18) drückt, der den Permanentmagnetkörper (14) im Profilelement (10) zur Anlage an die Oberseite des Schalungstisches (20) bringt, und...
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
- Aus der Druckschrift
DE 196 51 933 C1 , von der die Erfindung ausgeht, ist ein Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen bekannt, bei dem mittels eines programmgesteuerten Roboters Randabschal–Profilelemente, die mit feststehenden Magnetkörpern bestückt sind, aus einem Magazin entnommen und auf einem Schalungstisch an den gewünschten Stellen abgesetzt werden. Da die Magnetkörper im Augenblick des Absetzens auf den Schalungstisch aktiv werden, ist eine oftmals erforderliche Lagekorrektur der Profilelemente umständlich und zeitraubend, da hierzu die Profilelemente nochmals angehoben werden müssen, um sie an der exakten Position wieder abzusetzen. - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzuentwickeln, dass ein und derselbe Roboter mit einfachen Mitteln in der Lage ist, die Randabschal–Profilelemente ohne das Erfordernis einer nachträglichen Positionskorrektur lagegenau abzusetzen, um sie nach dem Gießen ohne die Notwendigkeit manueller Eingriffe wieder abzunehmen und nach einer Reinigung in das Magazin zurückzuführen.
- Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs.
- Zwar sind aus
DE 100 02 993 A1 Randabschalelemente mit integrierten Permanent-Magnetkörpern bekannt, die in einem zweistufigen Verfahren positioniert und aktiviert werden können. Es sind jedoch keine Mittel konkret angegeben, wie ein Roboter in die Lage versetzt werden soll, zur vollständigen Automatisierung nicht nur eine positionsgenaue Aktivierung der Profilelemente durchzuführen, sondern auch eine Deaktivierung für eine anschließende Rückführung in das Magazin. - Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:
-
1 eine perspektivische Schemadarstellung eines Endes eines Randabschal-Profilelementes mit integriertem Permanentmagnetkörper, -
2 die Unteransicht von vier Profilelementen unterschiedlicher Länge, -
3 einen Querschnitt durch eine Einrichtung zur Durchführung der Erfindung, -
4 die Längsansicht der Einrichtung gemäß3 , -
5 eine Draufsicht auf die Einrichtung der3 und4 , -
6 in vergrößertem Maßstab die Ansicht eines Roboters im Bereich des Greiferkopfes beim Erfassen eines Profilelementes, -
7 die Ansicht des Greiferkopfes mit unabhängig voneinander ansteuerbaren Greifern in Richtung des Pfeiles VII der6 , -
8 eine der7 entsprechende Darstellung des Roboters mit Greifern nach Aufnahme eines Setzwerkzeuges, -
9 die um 90° gedrehte Ansicht des Greiferkopfes in Richtung des Pfeiles IX der8 , -
10 eine der3 entsprechende Ansicht der Einrichtung mit Roboter beim Entriegeln der Permanentmagnetkörper nach dem Gießen und Aushärten eines Betonfertigteils, -
11 in vergrößertem Maßstab die schematische Ansicht des Lösewerkzeugs in Richtung des Pfeiles XI der10 und -
12 eine Draufsicht auf das Lösewerkzeug der11 . -
1 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Ende eines ausDE 100 02 993 A1 bekannten Randabschal–Profilelementes10 . Dieses besteht aus einem Profilkörper12 , der gemäß Beispiel der2 unterschiedliche Längen haben kann. In beiden Endbereichen des Profilkörpers12 ist ein Permanentmagnetkörper14 angebracht, von dem mittig ein zylindrischer Bolzen16 absteht, der durch eine Öffnung in der Oberseite24 des Profilkörpers12 nach oben vorsteht und an seinem oberen Ende einen Auslösekopf18 hat. Über diesen Auslösekopf18 kann der Permanentmagnetkörper14 nach unten gedrückt werden, um eine magnetische Fixierung des Profilelementes10 auf einem Schalungstisch20 (vgl.3 ) herbeizuführen. Bei diesem Vorgang werden zwei Federelemente22 gespannt, die zu beiden Seiten des Bolzens16 sowohl am Permanentmagnetkörper14 als auch am Profilkörper12 befestigt sind. - Zum Lösen des Permanentmagnetkörpers
14 wird der Auslösekopf18 angehoben, wobei die sich dabei entlastenden Federelemente22 unterstützend wirken. - In
2 ist zu erkennen, dass die hier U-förmigen Profilkörper12 jedes Profilelementes10 im Bereich der waagrechten Oberseite24 eine Aussparung26 haben, die als Führung beim Einordnen der Profilelemente10 zwischen senkrechten Gitterstäben28 eines in3 gezeigten Magazins30 für die Profilelemente10 dienen. - Die
3 bis5 zeigen eine Einrichtung zur Herstellung von Betonfertigteilen nach dem Verfahren der Erfindung. Diese Einrichtung besteht aus zwei zueinander parallelen Seitenwänden32 , auf denen eine Brücke34 in X-Richtung (vgl.5 ) verfahrbar gelagert ist. Als Antrieb dient ein Motor36 , der über zwei Halbwellen38 Zahnräder40 antreibt, die in Eingriff mit jeweils einer auf den Seitenwänden32 angebrachten Zahnstange42 sind. - Auf der Brücke
34 ist in Y-Richtung verfahrbar eine Katze44 gelagert, die in einem Drehkranz46 einen in Z-Richtung heb- und senkbaren Roboter48 aufnimmt. Über den Drehkranz44 kann der Roboter um seine vertikale Drehachse50 (vgl.6 bis10 ) geschwenkt werden. - In
3 ist in Y-Richtung zwischen dem Schalungstisch20 und dem Magazin30 eine Reinigungsanlage52 für benutzte Profilelemente10 zu erkennen. Ferner ist dargestellt, dass das Magazin30 auf einem Bock54 steht, unter dem ein Schalungstisch20 in Reserve bereitgehalten wird. - Die
6 und7 zeigen das untere Ende des Roboters48 , das als Greiferkopf56 ausgebildet ist. Gemäß7 trägt bei diesem Ausführungsbeispiel der Greiferkopf56 zwei Greifer58 mit jeweils zwei gegeneinander verfahrbaren Greifbacken60 . Die beiden Greifbacken60 dienen hier zum Erfassen eines Profilelementes10 mit integriertem Permanentmagnetkörper14 , wobei der Profilkörper12 an beiden Seitenschenkeln Zentrierausnehmungen62 hat, in welche Zentriervorsprünge64 der beiden Greifbacken60 eingreifen. Jeder der beiden Greifer58 hat zwei Hubzylinder66 und ist in Vertikalführungen68 gelagert. Die Hubzylinder66 eines Greifers58 können unabhängig von denen des anderen Greifers58 angesteuert werden, so dass, wie in7 angedeutet, zwei Profilelemente10 oder andere Fixierelemente bzw. Aussparungskörper für Fensteröffnungen, Einbauteile etc. unabhängig voneinander manipuliert werden können. - Jeder Greifer
58 hat einen Endschalter70 , der bei der Berührung mit der Oberseite24 des Profilelementes10 den Antrieb des Hubzylinders66 beim Absenken abschaltet. Neben dem Endschalter70 ist am Greifer58 ein Zentrierstift72 angebracht, der in eine Aussparung an der Oberseite24 des Profilelementes10 eingreift. -
7 zeigt schließlich, daß zwischen den beiden Greifern58 eine Ölsprühdüse74 angeordnet ist. - Der programmgesteuerte Roboter
48 entnimmt entsprechend den in eine Steuerung eingegebenen Sollwerten bezüglich Längen und Höhen der Profilelemente10 die entsprechenden Profilelemente aus dem Magazin30 und überführt sie durch Verschiebung in X- und Y-Richtung und ggf. durch Schwenkung um die Drehachse50 an den genau vorbestimmten Platz auf dem Schalungstisch20 . Nachdem alle Profilelemente10 auf diese Weise gesetzt worden sind und dadurch die gewünschte Kontur des zu gießenden Betonfertigteils definiert ist, müssen die Permanentmagnetkörper14 aktiviert werden. Hierzu erfassen gemäß den8 und9 die Greifbacken60 ein Setzwerkzeug76 . Dieses besteht aus einem Balken78 , der von den beiden Greifern58 gleichzeitig erfasst wird und von dem mittig ein Druckkopf80 nach unten absteht. Jedesmal dann, wenn sich der Druckkopf80 genau über einem Auslösekopf18 eines Profilelementes10 befindet, wird das Setzwerkzeug76 durch die Hubzylinder66 abgesenkt, wodurch der Auslösekopf18 den Permanentmagnetkörper14 innerhalb des Profilelementes10 nach unten und auf den Schalungstisch20 drückt. Auf diese Weise wird jedes Profilelement10 über seine beiden Permanentmagnetkörper14 lagegenau auf dem Schalungstisch20 fixiert. - Das Setzwerkzeug
76 kann auch in einem der Greifer58 oder in einem weitern Greifer integriert sein, der beispielsweise zwischen den beiden in8 dargestellten Greifern58 unabhängig von diesen ansteuerbar angeordnet ist, beispielsweise an Stelle der dort gezeigten Ölsprühdüse74 . - Nach dem Gießen und der Aushärtung der Betonfertigteile erfolgt das Entschalen. Auch dieser Vorgang kann mit Hilfe des Roboters
48 durchgeführt werden. Die10 bis12 zeigen eine Möglichkeit, gemäß welcher der Roboter48 für den Entriegelungsvorgang mit einem Lösewerkzeug82 bestückt wird. Dieses hat ein Leseelement in Form einer rampenförmige Gabel84 (vgl.11 ), die unter den Auslösekopf18 geschoben werden kann und diesen dabei anhebt. Auf diese Weise wird der Permanentmagnetkörper14 mit Unterstützung durch die Federelemente22 angehoben und in der angehobenen Lage gehalten, so dass das Profilelement10 zur Seite hin abgenommen werden kann. - Vor allem
11 zeigt, dass im Bereich des Greiferkopfes56 in einer Horizontalführung86 zwei Schlitten88 gegenläufig zueinander verfahrbar gelagert sind, von denen jeder ein Lösewerkzeug82 trägt. Wenn die beiden Lösewerkzeuge82 in Richtung auf die Drehachse50 verfahren werden, greifen die rampenförmig ausgebildeten Gabeln84 unter die beiden Auslöseköpfe18 , so dass die Profilelemente10 durch Anheben der Permanentmagnetkörper14 entriegelt werden. In dieser Stellung halten die beiden Gabeln84 das Profilelement10 während des anschließenden Weitertransportes zur Reinigungsanlage52 bzw. in das Magazin30 .
Claims (1)
- Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen auf mindestens einem Schalungstisch unter Verwendung wenigstens eines programmgesteuerten Roboters (
48 ), der auf dem Schalungstisch (20 ) magnetisch fixierbare Randabschal-Profilelemente (10 ) mit integrierten Permanentmagnetkörpern (14 ) aus einem Magazin (30 ) entnimmt, auf dem Schalungstisch (20 ) lagegenau absetzt, nach dem Gießen und Aushärten der Betonfertigteile die Profilelemente (10 ) vom Schalungstisch (20 ) abhebt und diese nach einer Reinigung wieder im Magazin (30 ) einordnet, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter (48 ) nach dem lagegenauen Absetzen aller benötigten Profilelemente (10 ) ein separates Setzwerkzeug (76 ) erfasst oder ein im Roboter (48 ) integriertes Setzwerkzeug (76 ) in Einsatz bringt, von dem ein Druckknopf (80 ) nach unten absteht, mit dem alle Permanentmagnetkörper (14 ) aktiviert werden, indem der Druckkopf (80 ) durch vertikales Absenken des Setzwerkzeuges (76 ) gegen einen von der Oberseite (24 ) des jeweiligen Profilelementes (10 ) abstehenden Auslöseknopf (18 ) drückt, der den Permanentmagnetkörper (14 ) im Profilelement (10 ) zur Anlage an die Oberseite des Schalungstisches (20 ) bringt, und dass der Roboter (48 ) nach dem Gießen und Aushärten der Betonfertigteile mit wenigstens einem Lösewerkzeug (82 ) bestückt wird, das eine rampenförmige Gabel (84 ) aufweist, mit der das Lösewerkzeug (82 ) unter den jeweiligen Auslöseknopf (18 ) greift und diesen durch Verschieben der rampenförmigen Gabel (84 ) anhebt, wodurch der Permanentmagnetkörper (14 ) in dem Profilelement (10 ) von der Oberseite des Schalungstisches (20 ) angehoben wird und mit dem wenigstens einen Lösewerkzeug (82 ) anschließend auch die Profilelemente (10 ) abtransportiert werden.
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