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Vorrichtung zum Stapeln von durch Ineinandergreifen stapelbaren Profilstangen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapeln von durch Ineinandergreifen
stapelbaren Profilstangen mit einer Übergabevorrichtung zwischen einem Zufuhrrollgang
und einem heb- und senkbaren Stapeltisch, auf welchem die Stangen nebeneinanderliegen
und schichtweise abwechselnd ungewendet oder gewendet abgelegt werden.
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Es ist allgemein üblich, Walzprofile in der Weise zu stapeln, daß
sie beim Anheben des Stapels sich in ihrer Lage nicht verändern, d. h. daß z. B.
Winkelprofile in der einen Stapelreihe mit der Spitze nach oben und in der darüberliegenden
Stapelreihe mit der Spitze nach unten zu liegen kommen.
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Es ist bereits eine Vorrichtung zum maschinellen Stapeln von Walzprofilen
bekanntgeworden, die einer Querfördereinrichtung nachgeordnet ist. Von dieser Querfördervorrichtung
wird das zu stapelnde Walzgut gruppenweise auf einen Rost aufgeschoben. Von diesem
Rost wird die erste Gruppe von Walzprofilen durch heb- und senkbare Elektromagnete
abgehoben, dann quer zu ihrer Längsrichtung seitwärts verschoben und sodann nach
Absenken der Elektromagneten an einen Stapeltisch übergeben. Die darauffolgende
Gruppe von Walzprofilen wird dann von Schwenkhebeln erfaßt, mittels diesen um 1800
verdreht und in Stützprismen abgelegt, aus welchen sie dann mittels der Elektromagnete
herausgehoben und auf den Stapeltisch in die Lücken zwischen benachbarten Walzprofilen
der ersten Gruppe abgelegt werden. Die Ablage der dritten Walzprofilgruppe erfolgt
in gleicher Weise wie diejenige der ersten, während die vierte Walzprofilgruppe
in gleicher Weise wie die zweite Walzprofilgruppe gehandhabt wird usw. Diese bekannte
Vorrichtung erfordert einen erheblichen baulichen Aufwand. Die heb- und senkbaren
Magnete müssen nämlich am Wagen aufgehängt werden, die auf besonderen, über dem
Rost und dem Stapeltisch angeordneten Fahrbahnen laufen. Außerdem müssen an den
Schwenkhebeln an- und abschaltbare Elektromagnete vorgesehen werden, damit die Walzprofile
während der Schwenkung in ihrer jeweiligen Lage sicher festgehalten werden. Schließlich
ist es noch notwendig, dem Rost außerhalb des Schwenkbereiches der Schwenkhebel
einen Vorstoß zuzuordnen, durch den die Walzprofile an einer Bewegung in dem Schwenkbereich
der Schwenkhebel gehindert werden, solange die letzteren nicht in ihre Ausgangslage
zurückgekehrt sind. Jede einzelne Anordnung innerhalb dieser Stapelvorrichtung erfordert
zudem noch einen besonderen Antrieb, und diese Antriebe müssen in Abhängigkeit voneinander
gesteuert werden, so daß auch noch ein erheblicher
Steuerungsaufwand erforderlich
ist. Abgesehen davon ist aber auch die Arbeitsweise dieser bekannten Stapelvorrichtung
umständlich und damit zeitraubend, weil die einzelnen Glieder mit Hin- und Rücklauf
arbeiten und dabei im Rücklauf keinerlei Stapelarbeit leisten.
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Eine andere bekannte Stapelvorrichtung weist auf einem quer zur Aufl
aufrichtung der Walzprofile verfahrbaren Wagen nebeneinander einen als Stapeltisch
dienenden, heb- und senkbaren Stapelrollgang und einen in gleicher Höhe mit dem
die Walzprofile zufördernden Rollgang angeordneten Übemahmerollgang auf, wobei zwischen
diesen gemeinsam verfahrbaren Rollgängen Schwenkhebel als Wendevorrichtung vorgesehen
sind. Mittels des Wagens wird zunächst der Stapelrollgang hinter den die Walzprofile
zufördernden Rollgang gestellt, woraufhin die erste Gruppe von Walzprofilen auf
den Stapelrollgang aufläuft. Sodann wird mittels des Wagens der Übernahmerollgang
hinter den die Walzprofile zufördernden Rollgang gestellt, wobei die Schwenkhebel
sich unterhalb der Zuführebene des Übemahmerollgangs befinden. Sobald die Walzprofilgruppe
sich auf dem Ubernahmerollgang befindet, werden die Magnete an den Schwenkhebeln
wirksam gemacht und die Schwenkhebel um 1800 geschwenkt. Dadurch werden die Walzprofile
vom Übernahmerollgang abgehoben und in die Lücken zwischen die auf dem Stapelrollgang
ruhenden Walzprofile in umgewendeter Lage abgesetzt. Die nächste Walzprofilgruppe
wird wieder unmittelbar auf den Stapelrollgang übergeführt, indem dieser mittels
des Wagens hinter den zufördemden Rollgang gesetzt und so abgesenkt wird, daß das
Auflaufen der Walzprofile nicht behindert ist. Die darauffolgende Walzprofilgruppe
wird wieder auf den Obernahmerollgang gebracht und in der bereits
beschriebenen
Weise dann auf dem Stapelrollgang abgesetzt. Diese bekannte Stapelvorrichtung erfordert
für die Unterbringung der verfahrbaren Rollgänge einen beträchtlichen Einbauraum
und ist außerdem auch noch sehr aufwendig und schwerfällig, weil die notwendigen
Rollgangsrollen mit den zugehörigen Antrieben ein beträchtliches Gewicht ergeben.
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Die Erfindung bezweckt, die Verwendung aufwendiger Magnettransportvorrichtungen
und Stapelsowie Übernahmerollgänge zu vermeiden. Es liegt daher die Aufgabe zugrunde,
eine Stapelvorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe die Walzprofile abwechselnd
ungewendet oder gewendet auf einem Stapeltisch in stetiger Aufeinanderfolge ohne
irgendeinen Leerrücklauf der Vorrichtung abgelegt werden können. Die erfindungsgemäße
Lösung dieser Aufgabenstellung besteht in erster Linie darin, daß die Übergabevorrichtung
ein Drehkreuzkopf ist, der Aufnahmeflächen aufweist, in die die Profilstangen einschiebbar
und während der Bewegung des Drehkreuzkopfes aus der tXbernahme- in die Ablegestellung
festgehalten sind und daß der Stapeltisch schrittweise horizontal verfahrbar ist.
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Mit Vorteil ist der Drehkreuzkopf als aus zwei um eine gemeinsame
Achse schwenkbaren, etwa S-förmigen Bauteilen bestehende Doppelzange ausgebildet,
bei der die Aufnahmeflächen zum Festlegen der Profilstangen einerseits in jedem
Zangenmaul und andererseits jeweils zwischen den Flanken der Zangenschenkel vorgesehen
sind. Ferner ist es vorteilhaft, daß die Aufnahmefiächen in jedem Zangenmaul durch
das Schließen der Doppelzange und die Aufnahmeflächen zwischen den Zangenschenkelflanken
durch das Öffnen der Doppelzange in Wirkstellung bringbar sind. Ein weiteres Erfindungsmerkmal
besteht darin, daß die Aufnahmeflächen in jedem Zangenmaul zur Aufnahme der Profilstäbe
in der Zuführlage und die Aufnahmeflächen zwischen den Zangenschenkelflanken zur
Aufnahme der Profilstäbe in einer zur Zuführlage um 1800 verkanteten Lage eingerichtet
sind. Mit Vorteil besitzt der Drehkreuzkopf einen Stützkörper mit in die Transportebene
des Zuführrollgangs stellbaren Aufschiebeflächen, der gemeinsam mit der Doppelzange
um eine mit dem Gelenk der Doppelzange fluchtende Achse drehbar ist, wobei die den
Aufnahmeflächen zwischen den Zangenschenkelfianken zugeordneten Aufschiebeflächen
des Stützkörpers stufenförmige Vertiefungen enthalten, die in Verbindung mit dem
dem Zufuhrrollgang zugeordneten Abschieber eine Kantvorrichtung für die Profilstäbe
bilden. Einem anderen Erfindungsmerkmal zufolge sind die S-förmigen Bauteile der
Doppelzange paarweise oder einzeln mit Hilfe hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagter
Kolben antriebe bewegbar ausgebildet.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach
der Erfindung schematisch dargestellt.
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Das zu stapelnde Gut, im vorliegende Falle die Winkelprofilstangen
1, werden auf dem Zufuhrrollgang 2 in zur Papierebene der Zeichnung senkrechter
Richtung zugeführt. Die Winkelprofilstangenl werden durch einen Abschieber 3 vom
Zufuhrrollgang 2 seitlich über einen Rost in den Bereich des Drehkreuzkopfes 4 gedrückt.
Der Drehkreuzkopf besitzt je aus zwei etwa S-förmigen Bauteilen bestehende Doppelzangen,
wobei die Zangenschenkel
5 und 6 bzw. 7 und 8 jedes S-förmigen Bauteils zweiarmige
Hebel bilden, die im gemeinsamen Drehpunkt 9 so gelagert sind, daß jeweils die Enden
der Schenkel 5 und 8 bzw. 6 und 7 zangenartig zusammenwirken. Jeder der Zangenschenkel
5, 6, 7, 8 ist an seiner Außenflanke mit Aufnahmeflächen 10 versehen, wobei jeweils
die Aufnahmeflächen der Zangenschenkel 5 und 7 und diejenigen der Zangenschenkel
6 und 8 zusammenwirken. Weitere Aufnahmeflächen 11 befinden sich an der Innenseite
jedes der Zangenschenkel 5, 6, 7, 8, wobei die Aufnahmeflächen 11 jeweils der Zangenschenkel
5 und 8 sowie der Zangenschenkel 6 und 7 zusammenwirken. Die Bewegung der Doppelzange
erfolgt über die Hebel 12 und 13 durch den hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagten
Kolbenmotor 14 in der Weise, daß die Aufnahmeflächen 10 beim Schließen der Doppelzange
voneinander weg und die Aufnahmeflächen 11 aufeinander zu bewegt werden, während
durch Öffnen der Doppelzange die Aufnahmeflächen 10 in Richtung gegeneinander und
die Aufnahmeflächenll in Richtung voneinander weg bewegt werden. Die Doppelzangen
sitzen mit einem Stützkörper 15, der auch den Kolbenmotor 14 trägt, auf einer gemeinsamen
Drehachse, die mit dem Zangengelenk 9 fluchtet und um die der gesamte Drehkreuzkopf
4 bewegbar ist. Der Stützkörper 15 besitzt an seinem Umfang vier Aufschiebeflächen
15 a, deren jede durch Drehung des Drehkreuzkopfes 4 in die Transportebene für die
Profilstangen 1 gesetzt werden kann. Dabei ist je zwei Aufnahmefiächen 10 bzw. 11
der Doppelzange eine der Aufschiebeflächen 15 a zugeordnet.
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Die den Aufnahmeflächen 11 zugeordneten Aufschiebeflächen 15 a weisen
im ganzen eine glatte Fläche auf, während die der Aufnahmeflächen 10 zugeordneten
Aufschiebeflächen 15 a des Stützkörpers 15 stufenartige Vertiefungen 16 enthalten.
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Unterhalb des Drehkreuzkopfes 4 ist ein Stapeltisch 17 zur Aufnahme
der zu stapelnden Profilstangenl angeordnet, welcher durch den Antrieb 18 über zwei
durch eine Gleichlaufvorrichtung gekuppelte Kniehebeitriebe heb- und senkbar sowie
durch den Antrieb 19 seitlich schrittweise verfahrbar ist.
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Bei der im vorliegenden Falle zum Stapeln von Winkelprofilstangen
1 ausgebildeten Stapelvorrichtung ist es zur Schaffung eines stabilen Stapels auf
dem Stapeltisch 17 notwendig, die erste Stapelreihe 20 der Winkelprofilstangen 1
mit beiden Profilflanschenden auf dem Stapeltisch 17 abzustützen.
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Zu diesem Zweck wird der Drehkreuzkopf 4, d. h. die Doppelzange und
der dieser zugeordnete Stützkörper 15, von einem (nicht dargestellten) Antrieb in
die in der Zeichnung dargestellte Arbeitsstellung gebracht. Dabei wird der Kolbenmotor
14 in solcher Weise betätigt, daß die Zangenschenkel 5 und 7 der Doppelzange unter
die mit der Transportebene auf gleicher Höhe liegende Aufschiebefiäche 15 a zurückgezogen
werden. Durch den Abschieber 3 wird die auf dem Zufuhrrollgang ankommende Winkelprofilstange
1 seitlich vom Rollgang auf die Aufschiebefläche 15a gedrückt. Da diese mit einer
stufenartigen Vertiefung 16 versehen ist, rutscht der in Abschieberichtung vorne
liegende Schenkel der Winkelprofilstange 1 in die Ausnehmung 16 ab und kippt dadurch
beim Weiterschieben infolge seiner Schwerpunktsverlagerung um. Die Winkelprofilstange
1 kommt dadurch zwischen die Aufnahmeflächen 10
an den Außenflanken
der Zangenschenkel 5 und 7 in die die in der Zeichnung dargestellte Lage. Über den
Kolbenmotor 14 wird die Doppelzange geöffnet, so daß die Zangenschenkel 5 und 7
wieder über die Aufschiebefläche 15 a hervortreten und mit den Aufnahmeflächen 10
sowie den sich daran anschließenden Nasen 10 a und lOb die Winkelprofilstange 1
in ihrer Lage sichern. Sodann wird durch den bereits erwähnten Antrieb der Drehkreuzkopf
4 um 1800 gedreht und durch den Kolbenmotor 14 die Doppelzange so weit geschlossen,
daß die Aufnahmeflächen 10 und die Nasen 10 a sowie 10b die Winkelprofilstange 1
freigeben, so daß diese sich auf den Stapeltisch 17 ablegt. In diesem Augenblick
ist der Drehkreuzkopf 4 zur Übernahme einer weiteren Winkelprofilstange 1 vom Zuführrollgang
2 bereit, wobei der Vorgang ebenfalls in der bereits beschriebenen Weise abläuft.
Währenddessen ist der Stapeltisch 17 seitlich um einen Abschnitt verfahren worden,
der der Auflagebreite einer Winkelprofilstange 1 entspricht, wodurch sichergestellt
wird, daß die Winkelprofilstangenl auf dem Stapeltischl7 dicht bei dicht abgelegt
werden. Sobald die untere Stapelreihe fertiggestellt ist, wird der Drehkreuzkopf
4 mittels seiner Antriebsvorrichtung um nur 900 gedreht, so daß er mit einem durch
die Aufnahmeflächen 11 gebildeten Zangenmaul der Doppelzange in Arbeitslage kommt.
Durch den Kolbenmotor 14 wird die Doppelzange so weit geöffnet, daß die Zangenschenkel
unter die ihnen zugeordnete Aufschiebefläche 15 a des Stützkörpers 15 zurücktreten.
Sodann wird durch den Abschieber 3 eine Winkelprofilstange 1 auf die Aufschiebefiäche
15 a gedrückt und danach die Doppelzange so weit geschlossen, daß die Aufnahmeflächenll
an den freien Enden der Zangenschenkel auf die Spitze des sich mit seinen Schenkelenden
auf der Aufschiebefläche 15 a des Stützkörpers abstützenden Winkelprofils 1 wirken.
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Durch Drehen des Drehkreuzkopfes 4 mittels seiner Antriebsvorrichtung
um 1800 wird die Winkelprofilstange 1 über den Stapeltisch 17 geschwenkt. Dieser
Stapeltisch 17 ist dabei seitlich in eine solche Stellung gesetzt, daß sich die
Winkelprofilstange 1 senkrecht über einer Lücke zwischen zwei Winkelprofilstäben
1 der unteren Stapelreihe 20 befindet. Wird nun der Kolbenmotor 14 so betätigt,
daß sich die Doppelzange öffnet, dann wird die von den Aufnahmeflächen 11 festgehaltene
Winkelprofilstange 1 freigegeben und auf den Stapeltisch 17 abgelegt. Im Augenblick
des Öffnens der Doppelzange ist der Drehkreuzkopf sofort wieder zur Aufnahme einer
weiteren Winkelprofilstange 1 bereit, da die Zangenschenkel 5, 6, 7, 8 so weit auseinandergefahren
werden, daß sie die ihnen zugeordneten Aufschiebeflächen 15 a des Stützkörpers 15
nicht nach oben überragen. Der weitere Arbeitsablauf geschieht sodann in der eben
beschriebenen Weise und wird so lange fortgeführt, bis die Stapelreihe 21 des Stapels
fertiggestellt ist. Für die nachfolgend zu setzenden Stapelreihen arbeitet der Drehkreuzkopf
4 im Wechsel mit seinen Aufnahmeflächen 10 und 11, d. h. für das Setzen einer Stapelreihe
werden die Aufnahmeflächen 10 und für das Setzen der nächsten Stapelreihe die Aufnahmeflächen
11 benutzt, um eine folgerichtige Stapelbildung zu erhalten. Während des Stapelvorganges
wird der Stapeltisch 17 nach dem Ablegen jeder einzelnen Winkelprofilstange 1 um
einen vorbestimmten Abschnitt seitlich verfahren und zu
Beginn des Ablegens jeder
neuen Stapelreihe etwa um Wandstärke des zu stapelnden Profils abgesenkt, damit
immer eine gleichbleibende, möglichst geringe Fallhöhe erhalten wird.
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Wenn der gesamte Stapel auf diese Weise fertiggestellt ist, wird
der Stapeltisch 17 so weit abgesenkt, daß der Stapel von einer Transportvorrichtung,
z. B. von einer Tragkette, erfaßt und dann seitlich verfahren werden kann. Der Stapeltisch
kann alsdann sofort wieder in seine Arbeitslage hochgefahren werden.
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Es ist selbstverständlich, daß die vorstehend als Beispiel beschriebene
und zum Stapeln von Winkelprofilstangen dienende Vorrichtung bei entsprechender
Ausgestaltung der Aufnahmeflächen des Drehkreuzkopfes sinngemäß auch zum Stapeln
anderer Profile, wie z. B. Doppel-T-, U-, Flachprofilen od. dgl., verwendet werden
kann.
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Es ist selbstverständlich möglich, an Stelle des einen das Öffnen
und Schließen der Doppelzangen bewirkenden Kolbenmotors 14 auch mehrere Kolbenmotoren
vorzusehen, daß jeder derselben das Öffnen und Schließen nur eines der Zangenschenkel
bewirken kann. Die Steuerung der Stapelvorrichtung kann zwecks einfacher Bedienungsweise
so ausgelegt werden, daß der Bedienungsmann lediglich zu Beginn des Ablegens einer
jeden Stapelreihe die Grundstellung des Drehkreuzkopfes vorzuwählen hat und außerdem
lediglich das Öffnen und Schließen der Doppelzange zu steuern hat. Alle weiteren
Bewegungsfolgen können hingegen selbsttätig gesteuert werden.