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Stapelvorrichtung für Metallteile von länglicher Form Die Erfindung
betrifft eine Stapelvorrichtung für Metallteile von länglicher Form, die nacheinander
in der Längsrichtung zugeführt werden und die in Form von übereinanderliegenden
Schichten, von denen jede aus mehreren nebeneinanderliegenden Teilen besteht, auf
Transportbügeln abgelegt werden. Die Metallteile sind insbesondere Stahlknüppel,
die sehr heiß aus einem Walzwerk austreten und die in einem vom Ausgang des Walzwerks
entfernten umschlossenen Raum beispielsweise zur Abkühlung gestapelt werden sollen.
Zu diesem Zweck werden Fördereinrichtungen verwendet, auf welchen die Metallteile
angeordnet werden und welche dieselben einzeln oder in Paketen je nach der gewünschten
Anordnung stapeln oder ablagern.
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Bei einer bekannten Vorrichtung zum Stapeln von Metallteilen kommen
die Schichten der Teile, die aufeinandergestapelt werden sollen, bereits fertig
auf Walzen und werden von den Walzen durch Stützen auf einen Tisch gefördert. Die
Stützen können sich jedoch nur in waagerechter Richtung verschieben, während das
Senken der Teile in dem Maße der Ablagerung aufeinanderfolgender Schichten und um
die Ablagerung einer neuen Schicht zu ermöglichen, nur durch den Tisch selbst bewirkt
wird. Dieser muß daher genügend kräftig sein, um die Gesamtheit der Teile tragen
zu können.
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Eine andere bekannte Stapelvorrichtung besteht aus einem Förderer,
der das zu stapelnde Langholz zuführt, indem er dasselbe parallel zum Querschnitt
verschiebt. Die Hölzer stoßen gegen einen Anschlag und gegeneinander, bis eine Schicht
von der gewünschten Breite gebildet ist. Diese Schicht wird dann von beweglichen
Fingern erfaßt, welche die Schicht auf eine Plattform bringen. Während des Transports
entfernt ein Abstreifer die Hölzer voneinander, um eine Schicht zu bilden, in welcher
die Hölzer im Abstand voneinander liegen. Die Finger legen jede Schicht auf der
aus Armen gebildeten Plattform ab. Die Arme sind längs einer Führung in senkrechter
Richtung verschiebbar und legen den gebildeten Stapel auf den Rollen eines Rollganges
ab, mittels dessen der Stapel seitlich aus der Maschine herausgefahren werden kann.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Stapelvorrichtung der beschriebenen
Art mit beweglichen Stützen, welche jede Schicht der Teile nahezu in waagerechter
Richtung verschieben, und mit in senkrechter Richtung beweglichen Armen, welche
jede Schicht der Teile von den beweglichen Stützen aufnehmen.
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Die Stapelvorrichtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch
Stößel, die jede Schicht der
Teile auf ortsfesten Stützen bilden, von welchen die
in waagerechter Richtung beweglichen Ladestützen die Teile auf die Transportbügel
übertragen.
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Ein anderes Merkmal der Stapelvorrichtung besteht darin, daß ein
schwenkbarer Hebel mit einem zurückziehbaren Anschlag versehen ist, welcher die
Teile auf den ortsfesten Stützen festhält, bis eine Schicht gebildet ist.
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Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen und sind in der
nachstehenden Beschreibung erläutert.
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Bei der erfindungsgemäßen Stapelvorrichtung verschiebt der Stößel
immer nur einen Knüppel und bewirkt dadurch die Bildung der verschiedenen Schichten,
die auf einem auf dem Boden aufruhenden Bügel abgelegt werden. Außerdem haben die
in senkrechter Richtung beweglichen Arme, welche die Schichten dem Bügel zuführen,
nur eine Schicht dieser Teile zu tragen, so daß sie verhältnismäßig leicht ausgebildet
werden können.
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In den Zeichnungen sind zwei beispielsweise Ausführungsformen der
Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.
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Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform im senkrechten Schnitt nach
der Linie 1-1 der Fig. 2;
Fig. 2 ist ein Grundriß zu Fig. 1, Fig.
3 ein Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2; Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform
im senkrechten Schnitt in einer Ebene, die relativ zu den Bügeln die gleiche Lage
einnimmt wie im Schnitt der Fig. 1, wobei in Fig. 4 nur ein Teil der Halteeinrichtung
für die Knüppel auf den Ladestützen dargestellt ist; Fig. 5 zeigt auf der linken
Seite eine vollständige Ansicht des oberen Teiles der zweiten Ausführungsfonn in
einem der Fig. 4 entsprechenden Schnitt, während auf der rechten Seite der Schnitt
in einer Ebene liegt, welche die gleiche Lage einnimmt wie im Schnitt der Fig. 3.
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Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem
Gerüst, das durch zwei senkrechte Pfostenl gebildet wird, welche in das Mauerwerk
eines Schachtes eingelassen sind. Jeder Pfosten ist mit einer senkrechten Führung
2 versehen, in welcher sich Gleitschuhe 3 verschieben, die mit einem beweglichen
Rahmen 4 fest verbunden sind. An dem Rahmen ist das Ende der Stange 5 des Kolbens
eines doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders 6 befestigt. Der Rahmen 4 ist mit
vier waagerechten Längsträgern 7 versehen, in denen Führungen 8 ausgespart sind.
Je zwei Längsträger 7 tragen mittels Rollen 9, die sich in den Führungen 8 verschieben,
einen Schlitten 10, der nach vorn durch Haltearme 11 verlängert ist. An dem Schlitten
10 ist das Ende der Stange 12 des Kolbens eines hydraulischen Zylinders 13 befestigt.
Transportbügel 14 sind zu beiden Seiten und zwischen den Haltearmen 11 angeordnet.
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Die Transportbügel 14 sind am oberen Ende mit Haken 15 versehen, mittels
welcher die Bügel aufgehängt werden können, beispielsweise- an der Traverse eines
Laufkrans.
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Gegenüber dieser Einheit ist die Einrichtung zum Zuführen und Aufladen
der Knüppel angeordnet.
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Diese Einrichtung besteht vor allem aus einer Reihe von Förderwalzen
16, oberhalb welcher sich parallel zur Achse der Walzen ein Stößel 17 verschiebt.
Auf der dem Stößel 17 gegenüberliegenden Seite ist die Walzenreihe durch einen Tisch
18 begrenzt. Vor diesem Tisch sind in geringerer Höhe ortsfeste Stützenl9 angeordnet,
die sich bis in unmittelbare Nähe der Bügel 14 erstrecken und deren Breite, ausgehend
vom entsprechenden Rand des Tisches 18, im wesentlichen gleich der Nutzlänge der
Haltearme 11 ist. Zwischen den Stützen 19, die von senkrechten Scheidewänden 19
a getragen werden, sind die beiden waagerecht beweglichen Ladestützen 20 angeordnet.
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An jeder Ladestütze ist das Ende der Stange 21 des Kolbens eines doppeltwirkenden
hydraulischen Zylinders 22 befestigt.
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An einer gegenüber jedem Bügel 14 angeordneten Stütze 19 b ist ein
Hebel 23 angelenkt, dessen eines Ende mit der Stange des Kolbens eines doppeltwirkenden
hydraulischen Zylinders 24 verbunden ist, während das andere Ende einen zurückziehbaren
Anschlag 25 trägt, der am Ende der Stütze 19 über die Oberseite derselben vorstehen
kann. Die Ladestützen 20 sind an dem dem Tisch 18 zugekehrten Ende mit versenkbaren
Anschlägen 26 versehen, die unter der Wirkung eines von den auf den Stützen 19 abgelagerten
Knüppeln ausgeübten Schubes bei der Rückkehr der Ladestützen 20 aus der Grenzstellung
zwischen den Armen 11 in die andere Grenzstellung in der Nähe des Tisches 18 zurückziehbar
sind.
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Schließlich sind unterhalb des Tisches 18 drei doppeltwirkende hydraulische
Zylinder 27 mit waagerechter Achse derart angeordnet, daß der Kopf 28 ihrer Kolbenstange
in eine Ausnehmung 19 c eingreift, die in der entsprechenden Stütze 19 ausgespart
ist.
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Die vorstehend beschriebene Vorrichtung wirkt auf folgende Weise:
Wenn die verschiedenen Einrichtungen die in den Fig. 1 bis 3 mit vollen Linien angegebenen
Ausgangsstellungen einnehmen, gelangt jeder durch die Förderwalzen 16 zugeführte
Knüppel in die Stellung B1 (Fig. 1 und 2), in welcher der Stößel 17 gegen denselben
stößt, so daß der Knüppel auf die Stützen 19 und die Lade stützen 20 in die Stellung
B2. (Fig. 3) fällt. Auf den Stützen 19 werden die Knüppel durch die Köpfe 28 der
Kolbenstangen der Zylinder 27 in die Stellung B3 (Fig. 1) gestoßen, bis der erste
Knüppel gegen die Anschläge 25 der Hebel 23 anliegt.
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Die Stützen 19 sind dann über ihre ganze Nutzlänge mit Knüppeln bedeckt,
wobei diese Nutzlänge jener der Ladestützen 20 und der Arme 11 entspricht.
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Nachdem die Zylinder 24 betätigt worden sind, um die Zurückziehung
der Anschläge 25 der Hebel 23 zu steuern, die in die in Fig. 1 mit unterbrochenen
Linien angegebene Stellung bewegt werden, werden die Zylinder 22 betätigt, um die
Ladestützen 20 gegen und zwischen die Arme 11 vorzuschieben. Die Knüppel, die von
den zurückziehbaren Anschlägen 26 der Ladestützen 20 mitgenommen werden, werden
von den letzteren weggetragen und steigen nacheinander auf die Arme 11, deren vorderes
Ende 11 a etwas nach vorn abgeschrägt ist. Bei Betätigung der Zylinder 22 in der
Gegenrichtung werden die Ladestützen 20 in die Ausgangsstellung zurückgeführt, und
die Knüppel bleiben auf den Armen 11 in der Stellung, (Fig. 1, 2 und 3) zurück.
Der Anschlag 26 wird während der rückläufigen Bewegung der Ladestützen 20 beim Durchgang
unter den Knüppeln einer neuen Schicht, die auf den Stützenl9 abgelagert wird, zurückgezogen.
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Nun wird der Rahmen 4 mittels des Zylinders 6 gesenkt. Die Arme 11,
welche die Knüppel in der Stellung B4 tragen, greifen bei der Abstiegsbewegung zwischen
die Bügel 14 ein, und wenn sie ihre tiefste Lage erreicht haben, lagern sie die
Knüppel in der Stellung B5 auf dem Boden der Bügel ab. Hierauf werden die Zylinder
13 betätigt, um die Arme 11 nach hinten, d. h. in Fig. 1 nach links, zu bewegen,
worauf der Rahmen 4 durch den Zylinder 6 wieder angehoben wird und die Arme 11 durch
die Zylinder 13 wieder nach vorn in die Ausgangsstellung bewegt werden. Die Arme
11 werden nunmehr wieder mit einer neuen Schicht von Knüppeln beladen und werden
dann zwischen den Bügeln 14 nach unten bewegt, bis diese Knüppel auf der ersten
Schicht von Knüppeln aufruhen, die auf dem Boden der Bügel abgelagert wurde. Jetzt
werden wieder die Zylinder 13 betätigt, um die Arme 11 nach hinten zurückzuziehen,
und die Knüppel, die in der Querrichtung durch die hinteren Schenkel der Bügel zurückgehalten
werden, fallen nacheinander von den Armen 11 auf die zuerst abgelagerte Knüppelschicht.
Dieser Arbeitszyklus wiederholt sich, bis die gewünschte Menge der Knüppel in den
Bügeln 14 angeordnet ist, worauf diese mit ihrer Last angehoben werden können, beispielsweise
mittels eines Laufkrans, und an irgendeinen gewünschten Ort transportiert werden.
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Hierauf werden neue Bügel 14 im Schacht angeordnet,
die
wieder mit Knüppeln beladen werden können.
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Bei der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Ausführungsform wird den
Armen der Hebe- und Senkeinrichtung nur eine senkrechte Bewegung nach unten und
nach oben erteilt.
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Die Vorrichtung weist vier Pfosten 31 auf, die in gleicher Weise
wie die Pfosten 1 der Vorrichtung gemäß Fig. 1 angeordnet sind. In den Pfosten 31
sind Führungen 32 ausgespart, in denen sich Gleitschuhe 33 verschieben, die mit
einem beweglichen Rahmen 34 fest verbunden sind. Am Rahmen 34 ist das Ende der Stange
35 des Kolbens eines doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders 36 befestigt. Rollen
37, die auf mit dem Rahmen 34 fest verbundenen waagerechten Achsen gelagert sind,
wirken mit dem Boden der Führungen 32 zusammen, um die Führung des Rahmens 34 in
der Querrichtung zu sichern. Der Rahmen 34 trägt am oberen Ende waagerechte Arme
38, die sich in senkrechter Richtung zwischen den Bügeln 14 verschieben, welche
mit den bei der anderen Ausführungsform vorgesehenen Bügeln identisch sind. Am Boden
des zur Aufnahme der Bügel 14 bestimmten Schachtes sind besondere Aussparungen vorgesehen,
in welche die Arme 38 eintreten können, wenn sie ihre tiefste Stellung erreichen,
die in Fig. 4 mit unterbrochenen Linien angegeben ist, so daß die Oberseite der
Arme in gleicher Höhe mit dem Boden der Bügel 14 liegt.
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Die Einrichtung zum Zuführen der Knüppel auf die Ladeeinrichtung
ist die gleiche, wie vorstehend beschrieben, und weist daher die Förderwalzen 16,
den Stößel 17 und den Tisch 18 auf. Die Ladeeinrichtung ist hingegen etwas anders
ausgebildet. Die Ladeeinrichtung besteht einerseits aus ortsfesten Stützen 39, die
um eine waagerechte Achse 40 schwenkbar sind und durch einen doppeltwirkenden hydraulischen
Zylinder 41 gesteuert werden, und andererseits aus waagerecht beweglichen Ladestützen
42, die von je einem Schlitten 43 getragen werden, der mit Rädern 44 versehen ist,
welche auf Schienen 57 aufruhen. Am Schlitten 43 ist das Ende der Kolbenstange eines
doppeltwirkenden hydraulischen Zylinders 45 befestigt. Die Oberseite der Ladestützen
42 ist etwas nach vorn abgeschrägt, und die ortsfesten Stützen 39 sind an ihrem
freien Ende mit einem Anschlag 46 versehen. Die Anordnung der Stützen 39 und der
Ladestützen 42 ist im Grundriß die gleiche wie jene der Hebel 23 und der Ladestützen
20 gemäß Fig. 2 Wie bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform sind
unterhalb des Tisches 18 doppeltwirkende hydraulische Zylinder 27 angeordnet, deren
Kolbenstange einen Kopf 28 trägt, welcher zwischen die Stützen 39 eingreift.
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Mit der Hebe- und Senkeinrichtung wirkt eine Halteeinrichtung für
die Knüppel zusammen. die aus einem waagerecht beweglichen Hebel 47 besteht welcher
am Ende mit einem Haken 48 versehen ist.
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Mit dem Hebel 47 sind zwei Lenker 49 und 50 gelenkig verbunden. Der
Lenker 49 ist schwenkbar auf einer Stütze 51 befestigt, und der Lenker 50 ist auf
dem Kurbelzapfen 52 einer Kurbel 53 drehbar gelagert, die auf der Ausgangswelle
eines Untersetzungsgetriebes 54 verkeilt ist, welches von einem Elektromotor 55
angetrieben wird. Auf dem gleichen Kurbelzapfen 52 ist das Ende eines dritten Lenkers
56 gelagert, dessen anderes Ende mit dem Lenker 49 der-
art gelenkig verbunden ist,
daß der Lenker 56 mit den Lenkern 49, 50 und mit dem Hebel 47 ein Gelenkparallelogramm
bildet.
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Die vorstehend beschriebene Vorrichtung wirkt auf folgende Weise:
Wenn die verschiedenen Einrichtungen die in den Fig. 4 und 5 angegebenen Stellungen
einnehmen, werden die Knüppel wie bei der ersten Ausführungsform auf den Walzen
16 zuerst in die Stellung Bl zugeführt und gelangen dann auf den Stützen 39 in die
Stellung B2, auf welchen sie durch die Köpfe 28 der Kolbenstangen der Zylinder 27
nebeneinander vorgeschoben werden, bis sie gegen die Anschläge 46 der Stützen 39
stoßen. Wenn die Stützen 39 auf diese Weise vollständig beladen sind, werden die
Zylinder 41 betätigt, um die Stützen39 in die in Fig. 4 mit unterbrochenen Linien
angegebene Stellung zu verschwenken. Die Reihe der Knüppel, welche die Stützen 39
bedeckt, wird dann in der Stellung B auf den Ladestützen 42 abgelagert. Nachdem
der Hebel 47 mittels des Motors 55 und des Getriebes 54 in die in Fig. 5 mit unterbrochenen
Linien angegebene Stellung nach hinten bewegt worden ist, werden die Zylinder 45
betätigt, um die Schlitten 43 mit den Ladestützen 42 vorzuschieben, bis dieselben
die in Fig. 5 mit unterbrochenen Linien angegebene Stellung oberhalb der Arme 38
erreichen. Nun wird wieder der Hebel 47 betätigt, damit sein Haken 48 hinter der
Knüppelreihe eingreift, wie mit vollen Linien angedeutet ist. Dann werden die Zylinder
45 betätigt, um die Schlitten 43 und die Ladestützen 42 in die Ausgangsstellung
zurückzuführen, und die Knüppel, die durch den Haken48 des Hebels 47 zurückgehalten
werden, fallen einzeln auf die Arme 38. Mittels des Zylinders 36 werden nun die
Arme 38 um eine Strecke gesenkt, die der Dicke einer Knüppelschicht entspricht.
Die beschriebenen Vorgänge werden wiederholt, um eine neue Knüppelschicht auf der
vorher auf den Armen 38 angeordneten Knüppelschicht abzulagern, bis die gewünschte
Menge von Knüppeln zwischen den senkrechten Schenkeln der Bügel 14 auf den Armen
38 aufgestapelt ist. Die auf diese Weise beladenen Arme 38 werden dann bis zum Boden
des Schachtes gesenkt, und die gestapelten Knüppel werden in der StellungB, auf
dem Boden der Bügel 14 abgelagert. Diese können dann wie bei der ersten Ausführungsform
angehoben und durch neue Bügel ersetzt werden. Der Rahmen 34 mit den Armen 38 wird
mittels des Zylinders 36 in die Ausgangsstellung zurückgebracht.
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Die beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können verschiedene
konstruktive Abänderungen erfahren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
So kann insbesondere die Ladeeinrichtung gemäß den Fig. 4 und 5 zusammen mit der
Hebe-und Senkeinrichtung gemäß den Fig. 1 und 2 verwendet werden. Die Steuerungen
der verschiedenen Einrichtungen sind in Form von hydraulischen Zylindern dargestellt
und beschrieben, diese Steuerungen könnten jedoch beispielsweise auch als Kurbel
und Kurbelstange oder als Zahnrad und Zahnstange ausgebildet werden.