DE1511505B2 - Maschine zum Bündeln von Draht oder Stangenmaterial - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Bündeln von Draht und Stangenmaterial, wie beispielsweise Bewehrungsstangen oder Metalldrahtringen, mittels Drähten, wie etwa Eisendrähten. Die Maschine weist eine Drahtzuführvorrichtung zum Zuführen von Bindedraht von einem Vorrat her und eine das zu bindende Materialbündel aufnehmende Drahtführungsbahn auf, die aus zwei gebogenen Teilen besteht, die sich öffnen und schließen lassen. An einer Stelle dieser Bahn ist ein Verdrillkopf angebracht, der mit zwei parallelen, zur Drahtführungsbahn tangential gerichteten Drahtnuten versehen ist, mit einer Drahtzuführungsvorrichtung, die derart angeordnet ist, daß sie den Bindedraht von einem Vorrat durch die eine Drahtnut des Verdrillkopfes, weiter um die ganze Drahtführungsbahn herum und durch die andere

ίο Drahtnut des Verdrillkopfes zum Anschlag gegen ein außerhalb des Verdrillkopfes angeordnetes Anschlagglied führt, mit einer nahe am Verdrillkopf angeordneten Drahtschneideeinrichtung und mit einer Drahtabtastvorrichtung zum Steuern einer Rückbewegung der Drahtzuführungsvorrichtung unter Ausnutzung der Tendenz des Bindemittels zur Auswölbung bei fortgesetzter Zuführung nach Erreichen des Anschlaggliedes. Bei der bekannten Bündelmaschine (deutsche Patentschrift 4 70 138) der eingangs genannten Gattung weist der Verdrillkopf in Führungsrichtung des Bindedrahtes zwei gegeneinander versetzte Schlitze auf, durch die der Bindedraht geführt wird. Damit allerdings bei der Drehung des Verdrillkopfes die beiden freien Drahtenden nicht aus den Schlitzen herausrutschen, werden die relativ weit über die Schlitze hinausragenden Drahtenden durch dafür eigens vorgesehene Haltezangen festgehalten. Dies bedeutet einen erheblichen Konstruktionsaufwand, der außerdem die Störungsempfindlichkeit der Maschine erhöht. Durch die feste Einklemmung der Drahtenden besteht die Gefahr, daß die Bindung während des Verdrillens gegen das Bündel bricht. Schließlich bedingen die relativ weit vorstehenden Drahtenden entweder nachteilige, die Kosten erhöhende Drahtrückstände oder eine Bindung mit langen hervorstehenden Drahtenden.

Gegenüber diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die vorstehend beschriebene Vorrichtung derart weiterzubilden, daß bei einfachem Aufbau der Vorrichtung ein einwandfrei funktionierendes Verdrillen der Drahtenden ermöglicht wird, ohne daß die Gefahr besteht, daß die verdrillten Drahtenden abbrechen und daß die Drahtenden relativ kurz gehalten werden können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die'Drahtnuten am Umfangsbereich des Verdrillkopfes mit je einer der Verdrillrichtung entgegengesetzt gerichteten Seitennut versehen sind, daß das Anschlagglied in der Anfangsstellung mit seiner wirksamen Fläche unmittelbar außerhalb des Verdrillkopfes angeordnet und als Stößel ausgebildet ist, der nach beendeter Bindedrahtzuführung, jedoch vor Festziehen des Drahtes und Beginn der Verdrillung einen Hub ausführt und den äußersten Teil des freien Drahtendes in die Seitennut der zugehörigen Drahtnut hineinbiegt, und daß die Drahtschneideeinrichtung dem Verdrillkopf derart zugeordnet ist, daß am Anfang der Drehung des Verdrillkopfes der Draht in die Seitennut der anderen Drahtnut des Verdrillkopfes gebogen und dann an der Drahtschneidevorrichtung abgeschert wird.

Die derartig ausgestaltete Bündelmaschine kann in besonders wirkungsvoller Weise mit Draht arbeiten und ermöglicht zuverlässig und schnell eine feste Bindung des um ein zu bindendes Bündel gebundenen Drahtes, ohne daß eine Bruchgefahr für den Draht besteht und ohne daß lange Drahtenden hervorstehen. Gleichzeitig wird dabei ohne Verschwendung der zur Verfügung stehende Bindedraht optimal ausgenutzt.

Die Bruchgefahr wird dadurch vermieden, daß die Drahtenden nur innerhalb der Seitennuten im Verdrillkopf gebogen sind, wodurch die Bindung von selbst aus dem Verdrillkopf hinaus gleitet, wenn die Bindung bis zum Anschlag gegen das Bündel verdrillt worden ist und der Widerstand steigt.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Zum besseren Verständnis ist eine vollständige Maschine beschrieben. Jedoch soll nur die beanspruchte Maschine unter Schutz gestellt werden. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Bündelmaschine, die insbesondere für das Bündeln von Bewehrungsstangen gedacht ist und mit einer Drahtzuführungsvorrichtung und einer Drahtabtastvorrichtung ausgestattet ist,

F i g. 2 eine Vorderansicht, teilweise im Schnitt,

F i g. 3 eine Ansicht auf die Rückseite der Maschine, teilweise im Schnitt,

F i g. 4 einen Längsschnitt durch die Verdrillvorrichtung,

F i g. 5 eine Stirnansicht des Verdrillkopfes der Verdrillvorrichtung und

F i g. 5a und 5b weitere Stirnansichten des Kopfes, die die Drahtstellung in verschiedenen Phasen des Verdrillvorganges darstellen.

In den Zeichnungen ist die Bündelmaschine im Prinzip dargestellt, und zwar mit einer Drahtzuführungsvorrichtung 1 zum Zuführen von Bindedraht 15 von einem (nicht dargestellten) Vorrat, einer Drahtführungsbahn 3, die aus zwei Bogenteilen 3a bzw. 3b besteht, welche zusammen und auseinander geschwenkt werden können, um ein Bündel in die Bahn einsetzen zu können. Ferner ist eine Verdrillvorrichtung 4 auf einer Basis 6 angeordnet, auf der auch verschiedene Aggregate für den Betrieb der Maschine, wie beispielsweise elektrische und hydraulische Motoren, elektrische Steuervorrichtungen und Schaltungen usw., aufmontiert sind.

Zwischen der Drahtzuführungsvorrichtung 1 und der Verdrillvorrichtung 4 ist eine Drahtführung 41 vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform ist nur der obere Bogenteil 3a bei 43a schwenkbar und erfaßt einen größeren Teil des Umfanges eines zu bindenden Bündels. Der untere Bogenteil 3b ist festgelegt. Diese beispielhafte Anordnung läßt sich allerdings auch umkehren, falls es für einen besonderen Zweck geeigneter erscheint, wobei dann der obere Bogenteil fest und der untere beweglich wäre. In der Drahtführungsbahn 3 ist eine innere Drahtnut 44 vorgesehen, und die Schwenkbewegung des Teils 3a wird vorzugsweise durch eine Druckzylindervorrichtung 62 bewirkt.

Die Verdrillvorrichtung, wie sie in F i g. 4 dargestellt wird, umfaßt einen Verdrillkopf 51, welcher aus einem drehbaren zylindrischen Körper besteht, in dessen freiem Ende gegenüber der Drahtführungsbahn 3 ein Paar Seitennuten 52a, 53a ausgebildet sind. Dieses Ende des Verdrillkopfes 51 ist an einer Stelle angeordnet, welche auf oder neben der Fortsetzung der geschlossenen, im wesentlichen teilkreisförmigen Drahtbahn liegt, die von den Bogenteilen 3a und 3b gebildet wird. Die beiden Seitennuten 52a, 53a, welche auf jeder Seite einer vertikalen diametralen Ebene durch den zylindrischen Verdrillkopf 51 liegen, erstrecken sich im wesentlichen tangential zur kreisförmigen Bahn. Die diametra-Ie Ebene fällt dann mit der Ebene der kreisförmigen Bahn in der Anfangsstellung des Kopfes 51 vor dem Verdrillen zusammen, und die Achse dieses zylindrischen Körpers ist gegen die Mitte der Bahn gerichtet.

Der Verdrillkopf 51 wird durch eine Klauenkupplung 54 über ein Schwungrad 55 angetrieben, welches seinerseits von einem hydraulischen Motor 56 über eine Kupplung 57 angetrieben wird. Ebenso weist die Verdrillvorrichtung eine Druckvorrichtung auf, welche auf einer Seite des Verdrillkopfes 51 angeordnet ist und aus einem Zylinder 58 mit einem Anschlagglied 59 besteht, der das vordere Ende des zugeführten Bindedrahtteils, wie nachstehend beschrieben wird, biegen und festlegen soll. An der gegenüberliegenden Seite des Verdrillkopfes 51 ist eine Drahtschneidevorrichtung 60 angebracht, gegen welche der Draht 15, nachdem er um das Bündel festgezogen worden ist, abgeschnitten oder abgeschert wird.

Es is} vorteilhaft, die Welle des Verdrillkopfes 51 mit einer exzentrischen über den Umfang verlaufenden Nut 91 zu versehen, in welcher der Kopf eines federvorgespannten Kolbens 92 gleitet. So wird der Kolben beim Drehen des Verdrillkopfes in bezug auf die Mittelachse der Welle hinein- und herausbewegt. Der Kolben 92 wirkt in seiner äußersten Stellung auf einen Begrenzungsschalter 93, dieser gibt einen Impuls an einen (nicht dargestellten) elektrischen Zähler, welcher die Drehbewegung des Verdrillkopfes 51 stoppt. Bei der Rückkehr des Verdrillkopfes 51 dreht dieser sich in der entgegengesetzten Richtung, bis der in der Nut 91 durch die exzentrische Form gebildete Anschlag die Umdrehung durch Anschlag an den Kolben 92 anhält. Der hydraulische Druck steigt dabei an, wirkt auf einen Druckschalter, dieser setzt das hydraulische Ventil der Verdrillvorrichtung auf Null.

Aus F i g. 1 geht hervor, daß die Drahtzuführungsvorrichtung 1 ein relativ großes Drahtzuführungsrad 71 aufweist, auf dessen Umfang zumindest eine Drahtführungsnut 72 herumgeführt ist. Das Drahtzuführungsrad 71 wird vorzugsweise von einem hydraulischen Motor 73 angetrieben und ist für die Zuführung von Metalldraht 15 durch die Drahtführung 41 und eine der Drahtnuten im Verdrillkopf 51 entlang der Drahtführungsbahn 3 und zurück durch die andere Drahtnut des Verdrillkopfes 51 und zu einem Anschlag gegen das Anschlagglied 59 bestimmt. Der Draht wird in die Drahtführungsnut 72 im Rad 71 durch eine oder mehrere federvorgespannte Druckwalzen 79 hinuntergedrückt.

Ein besonderes Merkmal dieser Drahtzuführungsvorrichtung ist jedoch ihr einmaliger Vorzug, die erforderliche Bindedrahtlänge für jeden einzelnen Bindevorgang automatisch abtasten zu können, anstatt mit abgemessenen, vorbestimmten Längen von Bindedraht zu arbeiten. Dieser Vorteil wird dadurch erreicht, daß die Eigenschaft des Drahtes, bei einer fortgesetzten Zuführung nach einem Anschlag gegen das Anschlagglied 59 sich verformen oder auweichen zu wollen, nutzbar gemacht wird. Unter diesem Gesichtspunkt liegt die erste und einzige Stelle nach dem Führungsrad, wo der Draht nicht in allen Richtungen positiv geführt wird, sondern ausweichen kann, direkt vor der Drahtführung 41, wo der Draht frei radial ausweichen oder sich vom Zuführungsrad 71 abheben kann. An dieser Stelle ist eine Abtastvorrichtung 74 angeordnet, welche auf einen Mikroschalter 80 od. ä. wirkt, sobald das freie Ende des Drahtes 15 gegen das Anschlagglied 59 zu liegen gekommen ist und der Draht deshalb die Tendenz hat, an einer Stelle unmittelbar vor der Drahtführung 41 durch den Einfluß des Drahtzuführungsrades 71 nach außen auszuweichen.

Die Abtastvorrichtung 74 kann beispielsweise aus einem schwenkbaren Arm bestehen, an dessen freiem Ende eine Folgewalze 76 angebracht ist, die unter Federdruck den Draht 15 ergreift. Auf dem Arm kann ein Nocken 77 od. ä. ausgebildet sein, um auf den Betatigungsarm des Mikroschalters 80 zu wirken.

Dieser Schalter steht mit elektromagnetischen Ventilen für den vorzugsweise hydraulischen Antriebsmotor für das Drahtzuführungsrad 71 in Verbindung und ist für eine kurzzeitige Umkehrung der Drehrichtung des Zuführungsrades zum Festziehen des Drahtes 15 rund um das Bündel vor dem Verdrillen bestimmt, während das vorderste Ende des Drahtes durch das Anschlagglied 59 an den Verdrillkopf 51 festgeklemmt ist.

Die zuvor beschriebene Maschine arbeitet folgendermaßen: Nach dem Einsetzen eines zu bindenden Materialbündels, welches den freien Raum in der geschlossenen Drahtführungsbahn vielleicht nicht ganz ausfüllt, während der Bahnteil 3a noch weggeschwenkt ist, wird die Maschine gestartet, und die Bahn 3 schließt sich um das Bündel. Dann führt die Drahtzuführungsvorrichtung das freie Ende des Drahtes 15 von einem geeigneten (nicht dargestellten) Vorrat zu, über das Zuführungsrad 71 und durch die Führung 41 sowie die eine Drahtnut des Verdrillkopfes 51, die Drahtbahn 3 und zurück durch die andere Drahtnut des Verdrillkopfes bis zum Anschlag gegen das zurückgezogene Anschlagglied 59. Danach und durch die fortgesetzte Zuführung von Draht hat der Draht die Tendenz auszuweichen oder sich radial vom Drahtzuführungsrad 71 abzuheben. Diese Abweichung jedoch wirkt unmittelbar auf die Abtastvorrichtung 74 ein, welche den Mikroschalter 80 betätigt. Dadurch wird die Zuführung angehalten und eine kurzzeitige Umkehrung der Zuführung bewirkt, um den Draht 15 aus der Drahtführungsnut 44 herauszuziehen und ihn um das Bündel festzuziehen.

Es hat sich herausgestellt, daß diese Steuervorrichtung mit der Abtastvorrichtung sehr empfindlich und schnell reagiert. Diese Empfindlichkeit ermöglicht auch, wenn es erwünscht ist, die Anbringung eines weiteren Nockens 82 auf dem Arm 74. Dieser wirkt auf einen anderen Mikroschalter 84, um anzuzeigen, wenn der Draht beim Umkehren der Zuführungsrichtung trotz der Festklemmung durch das Anschlagglied 59 aus dem Verdrillkopf 51 herausgleiten sollte. In einem solchen Fall wird die umgekehrte Bewegung sofort gestoppt, bevor der Draht 15 über die Druckwalzen 79 hinaus zurück- und aus der Drahtzuführungsvorrichtung herausbefördert würde. Die Drahtzuführungsnut 72 des Rades ist nämlich viel schmaler als der Durchmesser des Drahtes, so daß der Draht oben auf der Nut gleitet und so mit mehr als der Hälfte seines Durchmessers über den Umfang des Rades 71 hinausragt. Wenn sich der Draht nicht mehr auf der Peripherie des Rades 71 befindet, würde die Folgewalze 76 direkt auf das Rad nach unten fallen. Dies macht nur eine geringe Bewegung aus, aber sie genügt für eine Betätigung des Mikroschalters 84 und damit für ein Anhalten der umgekehrten Zuführung.

Beim nächsten Schritt wird die Verdrillvorrichtung 4 durch den hydraulischen Motor 56 in Gang gesetzt. Zuerst dreht sich allein das Schwungrad 55, und fast am Ende seiner ersten Drehung kommt es durch die Klauenkupplung 54 in Eingriff mit dem Verdrillkopf 51. Dadurch wird der Kopf 51 schlagartig in Drehung versetzt, um so zuerst auch den der Zuführungsvorrichtung 1 naheliegendsten Teil des Drahtes 15 in die Seitennut 52a zu biegen, wie in Fig.5b gezeigt, und um dann diesen Drahtteil gegen eine stationäre Drahtschneidevorrichtung 60 abscheren zu können, bevor der Verdrillkopf 51 mit dem Verdrillen der Enden des so erhaltenen Drahtteils beginnt. Das Anschlagglied 59 wird dann automatisch durch die Rückwand der Seitennut 53a um einen erforderlichen Abstand zurückgedrückt. Gegen jene Rückwand ist das vorderste Drahtende vom Anschlagglied 59 eingeklemmt worden, wie aus F i g. 5b ersichtlich ist.

Die Drehung des Verdrillkopfes 51 wird dann für eine erforderliche oder vorbestimmte Anzahl von Drehungen fortgesetzt, beispielsweise drei oder vier oder so viel, bis der Draht rund um das Bündel so festgezogen ist, daß die Drahtenden automatisch aus dem Verdrillkopf 51 herausgleiten. Zu derselben Zeit wird der Teil 3a der Drahtführungsbahn weggeschwenkt, um das fertiggestellte Bündel abnehmen zu können. Die Maschine ist dann für eine darauffolgende gleichartige Betätigung fertig.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Maschine zum Bündeln von Draht und Stangenmaterial, wie beispielsweise Bewehrungsstangen oder Metalldrahtringen, mittels Drähten mit einer das zu bindende Materialbündel aufnehmenden Drahtführungsbahn, die aus zwei gebogenen Teilen besteht, die sich öffnen und schließen lassen, mit einem an einer Stelle dieser Bahn angebrachten Verdrillkopf, der mit zwei parallelen, zur Drahtführungsbahn tangential gerichteten Drahtnuten versehen ist, mit einer Drahtzuführungsvorrichtung, die derart angeordnet ist, daß sie den Bindedraht von einem Vorrat durch die eine Drahtnut des Verdrillkopfes, weiter um die ganze Drahtführungsbahn herum und durch die andere Drahtnut des Verdrillkopfes zum Anschlag gegen ein außerhalb des Verdrillkopfes angeordnetes Anschlagglied führt, mit einer nahe am Verdrillkopf angeordneten Drahtschneideeinrichtung und mit einer Drahtabtastvorrichtung zum Steuern einer Rückbewegung der Drahtzuführungsvorrichtung unter Ausnutzung der Tendenz des Bindemittels zur Auswölbung bei fortgesetzter Zuführung nach Erreichen des Anschlaggliedes, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtnuten am Umfangsbereich des Verdrillkopfes (51) mit je einer der Verdrillrichtung entgegengesetzt gerichteten Seitennut (52a, 53a) versehen sind, daß das Anschlagglied (59) in der Anfangsstellung mit seiner wirksamen Fläche unmittelbar außerhalb des Verdrillkopfes (51) angeordnet und als Stößel ausgebildet ist, der nach beendeter Bindedrahtzuführung, jedoch vor Festziehen des Drahtes (15) und Beginn der Verdrillung einen Hub ausführt und den äußersten Teil des freien Drahtendes in die Seitennut (53a) der zugehörigen Drahtnut hineinbiegt, und daß die Drahtschneideeinrichtung (60) dem Verdrillkopf (51) derart zugeordnet ist, daß am Anfang der Drehung des Verdrillkopfes (51) der Draht in die Seitennut (52a) der anderen Drahtnut des Verdrillkopfes gebogen und dann an der Drahtschneidevorrichtung (60) abgeschert wird.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb für den Verdrillkopf (51) ein hydraulicher Motor (56) vorgesehen ist, der über eine Kupplung (57) ein Schwungrad (55) antreibt, wobei das Schwungrad (55) auf den Verdrillkopf (51) durch eine Klauenkupplung (54) wirkt, welche derart ausgebildet ist, daß das Schwungrad (55) zu Beginn eines Scher- oder Schneidvorgangs zuerst frei über annähernd eine ganze Umdrehung beschleunigt werden kann, bevor die Klauenkupplung (54) zum Eingriff kommt und den Verdrillkopf (51) schlagartig mitnimmt, wodurch das benötigte Drahtstück vom Rest des vom Vorrat kommenden Drahtes abgeschert wird.