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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln von im Verhältnis
zum Querschnitt langem Stangenmaterial, insbesondere Rohre, wobei die Stangen in
einem aus mehreren Lagen bestehenden, hinsichtlich des Umrisses und der Ordnung
beliebigen Bündel auf einem neigbaren Rütteltisch zwischen Sperren ausgebreitet,
unter Rüttelschwingungen bewegt und anschließend vereinzelt werden. Das Material
kann in Form von Vollmaterialien oder Rohren, gewalzten oder geschweißten Profilen
den meisten der Weiterbearbeitungsvorgänge nur dann unterworfen werden, wenn es
den Bearbeitungsstationen einzeln zugeführt wird. Aus Gründen einer rationellen
Fertigung und billigem Materialfiusses wird das Material in festen oder losen Bündeln
vom Zwischenlager zur Bearbeitungsstation und von dort zurück zum Zwischenlager
oder zur weiteren Bearbeitungsstation transportiert. Dieses Prinzip wird nur dort
verlassen, wo die einzelnen Bearbeitungsstationen zu sogenannten Taktstraßen zusammengefaßt
werden und außer der Einzelbearbeitung auch ein Einzeltransport erfolgt.
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Bei der anderen Art, des bündelweisen Transportes, ist es insbesondere
dann schwierig, einzelne Stangen aus dem Bund zu lösen und der Bearbeitungsstation
zuzuleiten, wenn diese Stangen von im Verhältnis zum Querschnitt großer Länge sind,
wie es im modernen Fertigungsablauf in zunehmendem Maße gefordert wird. Handelt
es sich außerdem um Hohlstangen, wie beispielsweise Rund- oder Profilrohre, so ist
ihre Elastizität und ihre Biegsamkeit noch größer als bei Vollmaterial. Ein Bund,
das aus solchen Materialien besteht, neigt dazu, zu verflechten oder zu verfilzen.
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Es findet dann beim Auflegen auf eine Maschinenvorlage keine direkte
Ordnung und Ausrichtung der Einzelstangen statt.
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Zur Vermeidung der in den meisten Fällen noch üblichen Vereinzelung
der Rohre von Hand ist es bekannt, aus einem Bund von z. B. Rohren einzelne Rohre
quer zur Längsrichtung mit Hilfe von Transportschnecken schräg nach oben herauszulösen.
Dabei muß die Steigungshöhe der Schnecke weniger als die doppelte Größe des Rohrdurchmessers
betragen, damit in jeweils ein Steigungsprofil der Schnecke auch nur ein Rohr hineinpaßt.
Jedes weitere Rohr findet in dem Steigungsprofil dieser Schnecke keinen Platz zum
Transport schräg noch oben und rollt in das Bund zurück.
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Bei längeren Rohren werden drei oder mehr Schnecken angeordnet, die
hinsichtlich ihrer Transportgeschwindigkeit und ihres Versatzes zueinander abgestimmt
werden müssen. Dieses Prinzip der Vereinzelung versagt dann, wenn das Rohrbund entsprechend
der Eingangserläuterungen verflochten oder verfilzt ist. Wenn nämlich das Rohr beim
Quertransport nicht parallel zu seiner Längsachse über alle Transportschnecken hinweg
aus dem Bund herausgefördert wird, versperrt es anderen Rohren den Weg, sich in
die an sich freien Taschen der Transportschnecke einzulagern. Sollte sich eines
oder mehrere der nächsten zu transportierenden Rohre trotzdem in einzelne, bereits
durch andere Rohre versperrte Taschen einlegen, weil es von der rechts oder links
benachbarten Transportschnecke doch aufgenommen wird, so kommen die Rohre in überkreuzter
und stark verbogener Form am Auswurf der Transportschnecke an.
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Eine weitere Schwierigkeit besteht bei dieser Ein-
richtung darin,
daß die Transportschnecken von Rohrabmessung zu Rohrabmessung ausgewechselt werden
müssen, damit die Forderung nach einer Kammergröße entsprechend dem Rohrdurchmesser
erfüllt werden kann. Diese Auswechselung der Transporteinheiten ist nur mit verhältnismäßig
großem Aufwand durchzuführen, der die Wirtschaftlichkeit dieser Einrichtung in Frage
stellt.
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Es ist eine weitere Einrichtung zum Vereinzeln von Rohren bekannt,
bei der Mitnehmerketten die Funktion des Transportes einzelner Rohre übernehmen
sollen. Dabei handelt es sich um Ketten mit festem Mitnehmerabstand. Die oberen
Kettenbahnen der einzelnen Mitnehmerketten sind in Form eines liegenden S geführt,
wobei der innere S-Bogen zur Aufnahme des gesamten Rohrbundes dient, wohingegen
der äußere zweite S-Bogen der Kettenbahn den Transport der einzelnen Rohre übernehmen
soll.
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Mitnehmer der Ketten ragen so weit aus der Kette heraus, daß sie in
der Bundauflage bereits eine Umwälzung des Bundes vornehmen. Die aus dem Auflagebereich
des Bundes herausführenden Mitnehmer transportieren einzelne oder auch mehrere Rohre
gleichzeitig in einem Mitnehmerfach schräg nach oben.
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Hierbei sollen durch Gleitkurven, die parallel zur Kettenlängsrichtung
angeordnet sind, alle Rohre, die nicht in der untersten Lage auf der Kette liegen,
aus dem Mitnehmerfach während des Transportvorganges herausgedrückt werden und wieder
zum Bund zurückrollen. Bei fester Kettenführung sind diese Gleitkurven entsprechend
dem Durchmesser der zu vereinzelnden Materialien anstellbar. Bei längeren Stangenmaterialien
sind von dieser Kette drei oder mehr gleichlaufende Bahnen anzuordnen. Wenn das
Rohrbund aber, wie eingangs beschrieben, im in sich verflochtenen Zustand auf die
Vereinzelungsanlage aufgelegt wird, ist auch hier nicht damit zu rechnen, daß sich
das Rohr in allen Kettenbahnen in der gleichen Höhe und im gleichen Fach der Transportkette
befindet. Es wird also beim Transport zu verschiedenen Zeiten an bestimmten Stellen
der Gleitkurve vorbeibewegt. Es neigt damit dazu, auf Grund seiner Elastizität und
der auf dieses Rohr einwirkenden Momente aus der Mitnehmerkammer herauszuspringen.
Im übrigen wird auch hier der kreuzweise Transport einzelner Rohre nicht verhindert.
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Ein weiterer Vorschlag (deutsches Gebrauchsmuster 1 839 887) enthält
nur eine Vorrichtung zum Auseinanderbreiten von Stabeisenbündeln durch einen neigbaren
Vibrationsrost und gibt sich mit einem möglichst geordneten Nebeneinanderliegen
zum gemeinsamen Abtransport der Stäbe oder der Aufnahme einzelner Stäbe von Hand
zufrieden.
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Eine weitere Lösung (deutsches Patent 512940) sieht nvar ein Ausbreiten
von Stapeln, hier Briefstapeln, durch ein dem Stapel entgegengesetzt bewegtes Hindernis
vor, wobei das Hindernis als Band ausgebildet und in der Bewegungsrichtung des Gutes
mehrfach hintereinander angeordnet sein kann. Eine Vereinzelung von gegebenenfalls
sogar mehrfach übereinander und gekreuzt liegenden Stäben eines vom Transport kommenden
Bundes ist ohne Vorordnen nicht zu erreichen, außerdem würden bei einer nachgiebigen
Aufhängung des Bandes übereinanderliegende Stäbe die in Förderrichtung hintere Bandrolle
anheben und mehrere noch nicht geordnete
Stangen gleichzeitig durchlassen
und der nachgeschalteten Maschine zuführen und damit den Arbeitsfluß stoppen.
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Ein anderer Vorschlag (Patentschrift 25 137 des Amtes für Erfindungs-
und Patentwesen in Ost-Berlin) enthält mehrere quer zu einem Ablaufrost auf gemeinsamer
Welle schwenkbare, winkelhebelähnliche Sperr- und Regelungsklinken, die in ihrer
Pendelbewegung durch feste Anschlagbrücken begrenzt sind. Damit kann eine gewisse
Vorvereinzelung erreicht werden.
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In allen bisher bekannten Vorrichtungen versagt also die Vereinzelung
insbesondere dann, wenn Stangenmaterialien zu vereinzeln sind, die im Verhältnis
zu ihrer Länge sehr dünn und damit sehr elastisch sind.
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Durch die Erfindung sollen diese Nachteile beseitigt und die Möglichkeit
geschaffen werden, auch Stangen oder Rohre von hoher Elastizität bei großer Länge
auch aus »verfilzten« Bündeln und auch bei kreuzweise übereinanderliegenden Stäben
maschinell zu vereinzeln.
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Die Lösung nach der Erfindung besteht bei einer Vorrichtung der eingangs
genannten Art darin, daß im Anfangsbereich des Rütteltisches im Abstand von der
den Anfang des Rütteltisches bildenden Sperre eine stufenlos und gezielt versenkbare
Sperre und am Ende des Rütteltisches über einem abfördernden Transportband in an
sich bekannter Weise ein gegenläufiges Transportband angeordnet ist. Durch jene
Sperrenanordnung wird erreicht, daß nach Auflegen eines ungeordneten Stangenbündels
auf dem Rütteltisch und bei allmählichem Absenken der einen Sperre sich das Material
auf dem gesamten Rütteltisch gleichmäßig verteilt. Dabei wird das Absenken so vorgenommen,
daß während des Rüttelvorganges immer nur einzelne oder wenige Rohre gleichzeitig
iiber die Sperre hinwegrutschen. Die Rüttelvorrichtung ist so angebracht, daß eine
bevorzugte Förderrichtung in diesem nun lose verteilten Bund erreicht wird.
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Die weitere Vereinzelung wird dann dadurch sichergestellt, daß am
Ende des Rütteltisches über einem abfördernden Transportband ein gegenläufiges Transportband
angeordnet ist; während die obere Transportvorrichtung entgegen der Förderrichtung
wirksam ist, ist somit die untere Transportvorrichtung in Förderrichtung wirksam.
Das obere der Förderrichtung entgegengesetzt laufende und zu einem keilförmigen,
der Abmessung des zu vereinzelnden Materials entsprechenden festen Spalt angestellte
Band aus griffigem Material hat die Aufgabe, alle über die unterste Materialschicht
hinausragenden Stangen bzw. Rohre oder Rohrteile zurückzutransportieren. Dabei werden
die einzelnen nebeneinanderliegendenTransportvorrichtungen nacheinander auf das
überliegende Rohr wirksam, die Kreuzungsstelle wandert das Rohr bis zum Ende entlang,
so daß auch das bisher überliegende Rohr parallel liegt und das untenliegende Rohr
frei in die Auswurfspalte eintreten kann. Es wird dadurch sichergestellt, daß nur
einzelne parallelliegende Stäbe bzw. Rohre am Ende des Rütteltisches anfallen. Die
Anordnung der unteren Transportvorrichtung ist erfahrungsgemäß besonders dann von
Vorteil, wenn bei sehr stark verflochtenen Rohren in einem Bund das Material durch
das Einwirken des oberen Rücktransportbandes zurückgefördert wird und keine
Vereinzelung
stattfinden kann, da kein Material am Ende des Rütteltisches ankommt.
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Ein weiteres Merkmal der Vorrichtung besteht darin, daß die Transportbänder
Mitnehmer aufweisen. Damit wird eine sichere Mitnahme des Materials in der beabsichtigten
Transportrichtung gewährleistet.
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Zweckmäßigerweise wird einem weiteren Merkmal zufolge der Rütteltisch
mit den Transportbändern in Förderrichtung neigbar angeordnet und das obere Transportband
in seiner Längsneigung zum Rütteltisch einstellbar ausgebildet. Da bei verschiedenen
Stabmaterialien und -abmessungen verschiedene Förderverhältnisse vorliegen, hat
es sich als vorteilhaft ergeben, den Rütteltisch in dieser Weise mit den Transportbändern
neigbar und das obere Transportband einstellbar zu gestalten. Damit wird neben der
getrennten stufenlosen Regelung der Transportvorrichtungen und der in mehreren Stufen
regelbaren Rütteltischschwingungen der Fluß der Materialien durch die Vorrichtung
vorteilhaft beeinflußt.
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Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Vereinzeln
von Rohren ist in den Abbildungen schematisch dargestellt, und die A b b. 9 bis
12 dienen dazu, an schematischen Beispielen den Begriff einer nicht geordneten Lage
von Stangenmaterial darzustellen.
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A b b. 1 zeigt eine Vorrichtung in Ansicht aus der Richtung, in der
die Rohre vereinzelt werden; A b b. 2 zeigt die Vorrichtung in der Seitenansicht,
teilweise im Schnitt gemäß II-II der A b b. 1; A b b. 3 zeigt einen Teilausschnitt
der Vorrichtung mit horizontalem Rütteltisch, normal angestellter oberer Transportvorrichtung
und mit ausgefahrener Sperre; A b b. 4 zeigt den Teilausschnitt der Vorrichtung
nach A b b. 3 mit einendig angehobenem Rütteltisch und normal angestellter oberer
Transportvorrichtung und mit versenkter Sperre; A b b. 5 zeigt den Teilausschnitt
der Vorrichtung nach A b b. 3 mit einendig angehobenem Rütteltisch und stärker geneigter
oberer Transportvorrichtung und mit versenkter Sperre; A b b. 6 zeigt die Vorrichtung
gemäß A b b. 2 mit oberer und unterer Transportvorrichtung; A b b. 7 zeigt den Teilausschnitt
der Vorrichtung nach Ab b. 6 mit einendig angehobenem Rütteltisch und angehobener
unterer Transportvorrichtung bei teilweise versenkter Sperre; A b b. 8 zeigt den
Teilausschnitt der Vorrichtung nach Ab b. 6 mit Stabmaterial größerer Abmessung;
Ab b. 9 zeigt eine schematische Darstellung eines vorvereinzelten Materialbundes
im Querschnitt mit einem nicht eingeordneten Einzelrohr; Abb. 10 zeigt die Draufsicht
zu Abb. 9; Abb. 11 zeigt eine schematische Darstellung eines vorvereinzelten Materialbundes
im Querschnitt mit zwei nicht eingeordneten Stabmaterialien; Abb. 12 zeigt die Draufsicht
zu Abb. 11.
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Auf einem Rahmen 1 sind beispielsweise sechs Teil- oder Untertischrahmen
2 angeordnet mit sechs Teil- oder Untertischen 3. Um die Drehachse 4, befestigt
am Untertischrahmen 2, können die Untertische 3 mit Hilfe von Verstelleinrichtungen
5 geschwenkt werden. Auf den Untertischen 3 sind die Rütteltische 6 auf Schwingelementen
7 gelagert.
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Unterhalb der Rütteltische 6 ist zwischen den Schwingelementen7 jeweils
ein Schwingungserreger 8
angeordnet. Zwischen den Untertischen 3
befinden sich Transportvorrichtungen, z. B. Transportbänder 9, die über Kettenräder
10 mit Hilfe eines Antriebes 11 bewegt werden. Die Gegenräder 12 dienen zur Umlenkung
und zur Spannung des Transportbandes 9.
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Mit Hilfe einer Verstelleinrichtung 13 ist die parallel zur Förderrichtung
verlaufende Transportvorrichtung 9 höhenverstellbar eingerichtet. Der Antrieb 11
ist stufenlos regelbar. Auf dem Rütteltisch 6 sind feste Sperren 14, einstellbare
Sperren 15 und motorisch verstellbare, völlig versenkbare Sperren 16 angeordnet.
Auf dem Rahmen 1 befindet sich seitlich von den Untertischen 3 jeweils am Ende des
Rahmens 1 je ein Säulenständer l7, auf denen eine schwenkbare Brücke 18 um eine
Achse 19 drehbar gelagert ist. Die Achse 19 ist in den Säulen 17 höhenverstellbar
untergebracht. Die Höhenverstellung wird durch eine Hub einrichtung 20 vorgenommen.
Zum Drehen bzw. Neigen der Brücke 18 um die Achse 19 ist ein Verstellgetriebe 21
vorgesehen.
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Im Ausführungsbeispiel sind unter der Brücke 18 Transportvorrichtungen,
z. B. Transportbänder 22, angebracht, die unter Einschaltung von Kettenrädern 24
einen gemeinsamen, stufenlos regelbaren Antrieb 23 haben. Die Kettenräder 25 dienen
zur Umlenkung des Transportbandes 22 und zu dessen Spannung.
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Die Kettenräder 24 von jeweils den zu einer Gruppe zusammengefaßten
Transportbändern 22 sitzen gemeinsam auf einer Welle 26, die in den Lagerstellen
27 gehalten wird.
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Die Wellen 26 sind untereinander durch winkel-und versatzausgleichende
Kupplungen 28 verbunden.
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Die Kettenräder 25 sind auf Einzelwellen 29 gelagert die untereinander
keine mechanische Verbindungei haben.