DE202007005120U1

DE202007005120U1 - Vorrichtung für ein Bund von Stangenmaterialien

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Publication number: DE202007005120U1
Application number: DE200720005120
Authority: DE
Original assignee: STAHL JUDENBURG GmbH
Current assignee: STAHL JUDENBURG GmbH
Priority date: 2007-04-04
Filing date: 2007-04-04
Publication date: 2007-06-14
Anticipated expiration: 2017-04-05

Abstract

Vorrichtung für ein Bund (3.1) einer im Querschnitt des Bundes (3.1) geometrisch bestimmten Lage von Stangenmaterialien (3), gekennzeichnet durch
a) mindestens eine das Bund (3.1) umfassende und aus einem lös- und verschließbaren Rahmen (2) gefügte Bundstütze (1),
b) den Rahmen (2) bildende Rahmenteile (2.1), welche in ihrem das Bund (3.1) umfassenden Bereich dem Profil der korrespondierenden Stangenmaterialien (3) entsprechende Ausnehmungen (2.2) aufweisen, welche die im Bund (3.1) außen liegenden Stangenmaterialien (3) teilweise berühren oder teilweise umfassen und
c) eine formschlüssige Fixierung der im Bund (3.1) außen liegenden Stangenmaterialien (3), kraftschlüssige Fixierung der Gesamtheit der Stangenmaterialien (3) und rutschsichere Lage der Stangenmaterialien (3) zueinander im Bund (3.1) bei geschlossenem Rahmen (2).

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Bund einer im Querschnitt des Bundes geometrisch bestimmten Lage von Stangenmaterialien, wie z. B. zum Bündeln von langen, im Querschnitt definierten Halbzeugen, die sowohl hinsichtlich ihrer Oberflächen zu schützen als auch in ihrer im Querschnitt des Bundes geometrisch gewünschten Lage zueinander zu fixieren sind. Innerhalb der Logistikkette von derartigen Bunden ist davon auszugehen, daß diese nur eine vorübergehende konstruktive Bedeutung haben, weil sie nach dem Bündeln, Transport und/oder Lagern entsprechend der jeweiligen Weiterverwendung oder Weiterverarbeitung der Halbzeuge aufgelöst werden. Die Mittel zum Bündeln, z. B. Spannbänder, werden dann in der Regel nicht wieder verwendet.
Stand der Technik
Im Bereich des Transports von Kernbrennstabbündeln sind gemäß der EP 0752 151 B1 ( DE 694 14 137 T2 ) wabenförmig aufgebaute Speicherrahmen für die Kernbrennstabbündel bekannt. Der Speicherrahmen umfaßt eine Vielzahl benachbarter Hülsen großer Länge, die parallel zueinander angeordnet und als kompaktes Bündel mittels Umreifungen gehalten und fixiert werden. Bei im Querschnitt runden Hülsen ergibt sich durch diese Bündelung im Querschnitt der Umreifung die Wabenform. Diese Erfindung zielt auf den Schutz von in den Hülsen aufzunehmenden Kernstäben. Eine konstruktive Ausgestaltung im Sinne einer eigentlichen, mechanisierten Bündelvorrichtung ist nicht die technische Aufgabe dieser Erfindung.
Besagte Wabenform nutzt auch schon eine Bündelvorrichtung entsprechend der DE 200 00 916 U1 , um eine Vorrichtung zum Orientieren der Parallellage von Langprodukten, wie Rohre, Stangen usw. in einem Bündel zu schaffen. Jedoch besteht hierbei die Aufgabe, lediglich die Ausrichtung der Langprodukte parallel zueinander zu ermöglichen. Gelöst wird dies mit einer u. a. wabenförmigen Aufnahme, die mit einem Schwingungsgenerator gekoppelt ist. Ein Hinweis zur umfassenden Fixierung des Bündels findet sich nicht, und die wabenförmige Aufnahme ist im Querschnitt offen.
Es lehrt die DE 102 06 986 A1 darüber hinaus dem Fachmann, für das schonende Ablegen von langen Halbzeugen eine Zuführeinrichtung zu verwenden. Zentraler erfinderischer Gedanke ist dabei, durch eine radförmig drehende Vorrichtung mit Aufnahmeelementen für die Halbzeuge, deren Aufnahme von einer Ebene zur schonenden Ablage auf einer anderen Ebene zu sichern. Konstruktive Hinweise auf eine Vorrichtung für zu fixierende Bündel von Halbzeugen wie Stangenmaterialien sind auch dieser Erfindung nicht zu entnehmen.
Im Übrigen zeigt die Analyse des Standes der Technik, daß das Interesse einer konstruktiven und funktionellen Entwicklung der technischen Mittel zum Bündeln von Stangenmaterialien wegen ihrer relativ kurzzeitigen Funktion noch nicht ausgeprägt ist. Dabei ist das Problem zum schonenden Bündeln und Freigeben von Stangenmaterialien, einschließlich deren Fixierung und Oberflächenschutz mittels einfacher, wieder verwendbarer Vorrichtungen noch nicht optimal gelöst.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung für ein Bund einer im Querschnitt des Bundes geometrisch bestimmten Lage von Stangenmaterialien wie z. B. zum Bündeln von Stangenmaterial der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die als Bundstütze die geometrische Wirkung nutzt, daß beim Bündeln von Halbzeugen im Querschnitt des Bündels sich eine periphere geometrische Form bildet. Bei der Bündelung sollen herkömmliche nicht wieder verwendbare schlingenförmige, drahtförmige oder bandförmige Umreifungen, die Verschiebungen und/oder das Aneinanderreiben der Oberflächen der Stangenmaterialien und deren Oberfächenbeschädigungen zulassen, vermieden werden. Es ist eine Vorrichtung mit einer für die Praxis notwendigen Fixierung zu finden, die einen Transport und eine Auflösung der Bunde ermöglicht. Dabei soll eine derartige Form der Vorrichtung geschaffen werden, die beim Transport und in der mechanisierten Lagerhaltung von Bunden mit Stangenmaterialien an- sowie nach Auflösung der Bunde wieder verwendbar ist.
Erfindungsgemäß wird dies mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 18 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Bündeln von Stangenmaterialien zu einem Bund von einer im Querschnitt geometrisch bestimmten Lage mittels mindestens einer rahmenartigen Form ist als so genannte Bundstütze ausgebildet. Die Bundstütze besitzt Rahmenteile, welche mittels das jeweilige Profil des Stangenmaterials fixierenden Ausnehmungen die im Bund außen liegenden Stangenmaterialien teilweise berührend oder teilweise umfassend fixieren. Damit wird sowohl das einzelne, im Bund außen liegende Stangenmaterial mittels der Ausnehmung formschlüssig fixiert als auch die Gesamtheit der Stangenmaterialien in einem geometrisch bestimmten Bund in der Lage der Stangenmaterialien zueinander rutschsicher mittels der Bundstütze kraftschlüssig gehalten. Die Bundstütze weist mindestens zwei symmetrisch gleiche Rahmenteile auf.
Die Ausnehmungen der Teile sollen prismenartig oder polygonal das Stangenmaterial fixierend ausgebildet sein.
Technologisch vorteilhaft werden bei im Querschnitt rundem Stangenmaterial die Ausnehmungen der Teile als Abschnitte einer Kreisform ausgebildet und somit das Stangenmaterial im Bund fixiert. Insbesondere in diesem Fall besitzt die derart geometrisch bestimmte Lage des Bündels im Wesentlichen einen wabenförmigen Querschnitt. Dabei umreißen die Ausnehmungen der Rahmenteile in ihrer wesentlichen Kontur oder geometrischen Form, ausgehend von einer Basislinie mit einer Formlinie, ein Trapez.
Zur Erleichterung des Anbringens und Entfernens der Teile der Bundstütze vom Bund weisen die Rahmenteile die Form – in diesem Falle die Form des Trapezes – aufweitbare Schlitze auf.
Die Rahmenteile der Bundstütze werden miteinander zu einem das Bund umgreifenden, geschlossenen Rahmen lösbar verbunden.
Dafür weisen die Rahmenteile der Bundstütze an ihren Außenseiten Führungsausnehmungen zur Aufnahme von Umreifungen, die Metall- oder Spannbänder sein können, für eine form- und kraftschlüssige Fixierung und Fügung der Teile zu dem das Bund umgreifenden, geschlossenen Rahmen der Bundstütze auf.
Die derartig gefügte Bundstütze soll vorteilhaft für die Lagerung und den Transport der Bunde in ihrer Außenkontur mit planen Auflageflächen versehen sein, wobei zweckmäßig in der Außenkontur im wesentlichen ein Vielflächner, dessen Querschnitt vorzugsweise ein Viereck wie Rechteck darstellt, gebildet wird.
Außerdem sind im Rahmen Bohrungen für den Anschluss von manipulierenden Elementen und/oder Anschlagmittel zum Transport vorgesehen.
In einer komplexen Einrichtung können die Bundstützen Bestandteil einer Lagerhaltung von mehreren Bunden mit entsprechender Anzahl von Bundstützen sein. Dabei ist diese Einrichtung so ausbaufähig, daß die erfindungsgemäßen Bundstützen mittels der manipulierenden Elemente der Einrichtung für eine mechanisierte Aufnahme-, Lager-, Ablege- und/oder Zuführeinrichtung verwendbar werden.
Aus Gründen der Schonung der Oberflächen des Stangenmaterials bestehen die Bundstützen vorteilhaft aus einem gegenüber dem jeweiligen Stangenmaterial weicheren Material. Demzufolge ist es bei z. B. metallenen Stangenmaterialien wie aus Stahl sinnvoll, wenn die Bundstützen zumindest im Bereich der das Stangenmaterial umfassenden Ausnehmungen aus einem Kunststoff bestehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigen
1 die erfindungsgemäße Vorrichtung als Bundstütze in der Ausbildung als gefügter Rahmen mit Ausnehmungen als Abschnitte einer Kreisform, und zwar

a) in der Vorderansicht und
b) in perspektivischer Darstellung,

2 die erfindungsgemäße Vorrichtung als Bundstütze in der Ausbildung als gefügter Rahmen mit polygonalen oder prismenartigen Ausnehmungen, und zwar

a) in der Vorderansicht und
b) in der Vorderansicht,

3 die Aufnahme erfindungsgemäßer Bundstützen nach 1 durch Anschlagmittel zum Transport der Bunde mit im Querschnitt runden Stangenmaterialien in perspektivischer Ansicht und
4 die Verwendung erfindungsgemäßer Bundstützen nach 1 für Bunde mit im Querschnitt runden Stangenmaterialien in einer schematisch dargestellten Einrichtung nach einer Ausbildung gemäß im Sinne der Ansprüche 17 und 18.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Gemäß den 1 bis 4 sind Rahmenteile 2.1 als lös- und verschließbare Bundstütze 1 miteinander zu einem geschlossenen Rahmen 2 gefügt.
1 und 2 zeigen je eine aus dem lös- und verschließbaren Rahmen 2 gefügte Bundstütze 1, den Rahmen 2 bildende Rahmenteile 2.1, welche in ihrem ein Bund 3.1 gemäß den 4 und 5 umfassenden Bereich einem Profil 3.2 der aufzunehmenden Stangenmaterialien 3 (3 und 4) entsprechende Ausnehmungen 2.2 aufweisen, um das Bund 3.1 sicher formschlüssig zu fixieren und kraftschlüssig zu halten.
Die nach den 4 und 5 im Bund 3.1 außen liegenden Stangenmaterialien 3 werden von den Ausnehmungen 2.2 teilweise umfasst, womit die formschlüssige Fixierung der im Bund 3.1 außen liegenden Stangenmaterialien 3 und die kraftschlüssige Halterung der Gesamtheit von Stangenmaterialien 3 und rutschsichere Lage derselben im Bund 3.1 bei geschlossenem Rahmen 2 ermöglicht wird. Der Rahmen 2 weist zwei im Wesentlichen formgleiche Rahmenteile 2.1 auf, deren Ausnehmungen 2.2 prismenförmig, polygonal (2) oder gemäß 1 als Abschnitte einer Kreisform ausgebildet sind.
In diesem Ausführungsbeispiel werden die Ausnehmungen 2.2 gemäß 1 als Abschnitte einer Kreisform für die Aufnahme eines runden Stangenmaterials 3 wie in den 3 und 4 dargestellt verwendet.
Besonders bei im Querschnitt runden Stangenmaterialien 3 sollte sinnvoll die im Querschnitt geometrisch einzunehmende Lage des Bündels 3.1 im wesentlichen einen wabenförmigen Querschnitt 3.3 bilden, was durch die erfindungsgemäß vorgefertigte Form der Rahmenteile 2.1 schon vorgegeben ist.
Andere Ausbildungen der Ausnehmungen 2.2 nach 2a) und b) sind möglich, wenn dies je nach Profil des Stangenmaterials 3 oder aus technologischen Gesichtspunkten der Fertigung der Bundstützen 1 zweckdienlich sein sollte.
Zur Bildung eines formstabilen Bundes umreißt der Rahmen 2 mit den Ausnehmungen 2.2 im Wesentlichen einen wabenförmigen Ausschnitt 3.3, angedeutet durch eine nur eingezeichnete Formlinie 2.4. Ein Rahmenteil 2.1 mit den Ausnehmungen 2.2 umreißt dabei im Wesentlichen einen trapezförmigen Ausschnitt, ausgehend von einer ebenfalls nur eingezeichneten Basislinie 2.3 und der Formlinie 2.4.
Dadurch, daß die Rahmenteile 2.1 deren geometrische Form aufweitbare Schlitze 2.4 aufweisen, wird das Einlegen zum Bund 3.1 und das Auflösen des Bundes 3.1 ohne Verklemmungen erleichtert. Ebenso wird das Anbringen und Entfernen der Rahmenteile 2.1 der Bundstütze 1 an das bzw. vom Bündel 3.1 besser handhabbar.
Bewährt hat sich, die Rahmenteile 2.1 zu dem geschlossenen Rahmen 2 mittels spannender Umreifungen 2.8 lös- und verschließbar zu fügen, wofür die Rahmenteile 2.1 an ihren peripheren Außenseiten 2.6 Führungsausnehmungen 2.7 zur Aufnahme von nicht näher in 3 dargestellten Umreifungen 2.8 aufweisen.
In der 4 sind im Ausblick auf eine mechanisierbare Einrichtung 4 erfindungsgemäße Bundstützen 1 dargestellt, die mittels manipulierender Elemente 4.1 der Einrichtung 4 für eine Aufnahme-, Lager-, Ablege- und/oder Zuführeinrichtung 4.2 eines Bündels 3.1 von in diesem Fall runden Stangenmaterialien 3 geeignet sind. Eine derartige Einrichtung 4 ist auch für mehrere Bunde 3.1 ausbaufähig. In diesem Anwendungsfall ist denkbar, wenn die Rahmenteile 2.1 zu dem geschlossenen Rahmen 2 mittels hier nicht dargestellter scharnierartiger Verbindungen oder bajonettartiger Verbindungen lös- und verschließbar an Stelle der Umreifungen 2.8 gefügt sind.
Zum standsicheren Ablegen gefügter Bunde 3.1 besitzt der Rahmen 2 entsprechend 1 und 2 an seinen peripheren Außenseiten 2.6 plane Auflageflächen 1.1. Dafür ist es möglich, den Rahmen 2 mit seinen peripheren Außenseiten 2.6 im Wesentlichen als Vielflächner auszubilden. In ihrer Funktion als Mittel zur Lagerung und zum Transport oder zum Ablegen der Bündel 3.1 sind die Außenkonturen mit den planen Auflageflächen 1.1 vorzugsweise als Rechteck wie Viereck gestaltet.
Zweckmäßig sind am Rahmen 2 Bohrungen 2.9 als Anschluß für die manipulierenden Elemente 4.1 nach 4 oder für Anschlagmittel 5 nach 3 vorgesehen.
Mehrere, den Rahmen 2 und die Rahmenteile 2.1 aufweisende Bundstützen 1 können Bestandteil der Einrichtung 4 nach 4 oder mit dem Anschlagmittel 5 nach 3 verbunden sein.
Die Einrichtung 4 kann derart mit lös- und verschließbaren Bundstützen 1 zur Aufnahme von Stangenmaterialien 3 für die Bildung des Bundes 3.1 ausgerüstet werden, daß diese zur Ablage des Bundes 3.1 bewegbar und zur Zuführung der Stangenmaterialien 3 für eine beliebige weitere Logistik oder technologische Verarbeitung verwendbar sind. Für diese Einrichtung 4 nach 4 erscheint es sinnvoll, die Rahmenteile 2.1 mittels der hier nicht dargestellten scharnierartigen Verbindungen so auszurüsten, daß diese scherenartig lös- und verschließbar an Stelle der Umreifungen 2.8 gefügt sind. Zu diesem Zweck werden die Bohrungen 2.9 mit den manipulierenden Elementen 4.1 gelenkig verbunden, wobei für die Bewegung der Bunde 3 mit den Bundstützen 1 und für die scherenartige Betätigung der auf- und zuzuklappenden Rahmenteile 2.1 – hier mit Doppelpfeil angedeutet – zum Transport oder zur Entnahme der Stangenmaterialien 3.1 herkömmliche Antriebe einsetzbar sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung schafft im Sinne der Aufgabenstellung eine Bundstütze 1 zum Bündeln von Halbzeugen, bei der vorrangig im Querschnitt des Bundes eine periphere Wabenform gebildet wird. Für die Bündelung werden für die scherenartige Betätigung der auf- und zuzuklappenden Rahmenteile 2.1 wieder verwendbare Arbeitsmittel benutzt, die das Aneinanderreiben der Oberflächen der Stangenmaterialien und deren Oberfächenbeschädigungen vermeiden. Mit dieser Bundstütze 1 wurde ein Arbeitsmittel gefunden, das für den Transport, in der mechanisierten Lagerhaltung von Bunden mit Stangenmaterialien und deren weiterer Verarbeitung vielfältig einsetzbar ist.

1: Bundstütze
1.1: Auflagefläche
2: Rahmen
2.1: Rahmenteil
2.2: Ausnehmung
2.3: Basislinie
2.4: Formlinie
2.5: Schlitz
2.6: periphere Außenseite
2.7: Führungsausnehmung
2.8: Umreifung
2.9: Bohrung
3: Stangenmaterial
3.1: Bündel
3.2: Profil des Stangenmaterials
3.3: wabenförmiger Querschnitt
4: Einrichtung
4.1: manipulierbare Elemente
4.2: Aufnahme-, Lager-, Ablege- und/oder Zuführeinrichtung
5: Anschlagmittel

Claims

Vorrichtung für ein Bund (3.1) einer im Querschnitt des Bundes (3.1) geometrisch bestimmten Lage von Stangenmaterialien (3), gekennzeichnet durch a) mindestens eine das Bund (3.1) umfassende und aus einem lös- und verschließbaren Rahmen (2) gefügte Bundstütze (1), b) den Rahmen (2) bildende Rahmenteile (2.1), welche in ihrem das Bund (3.1) umfassenden Bereich dem Profil der korrespondierenden Stangenmaterialien (3) entsprechende Ausnehmungen (2.2) aufweisen, welche die im Bund (3.1) außen liegenden Stangenmaterialien (3) teilweise berühren oder teilweise umfassen und c) eine formschlüssige Fixierung der im Bund (3.1) außen liegenden Stangenmaterialien (3), kraftschlüssige Fixierung der Gesamtheit der Stangenmaterialien (3) und rutschsichere Lage der Stangenmaterialien (3) zueinander im Bund (3.1) bei geschlossenem Rahmen (2).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) zwei im Wesentlichen formgleiche Rahmenteile (2.1) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (2.2) der Rahmenteile (2.1) prismenförmig ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (2.2) der Rahmenteile (2.1) polygonal ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (2.2) der Rahmenteile (2.1) als Abschnitte einer Kreisform ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) mit den Ausnehmungen (2.2) im Wesentlichen einen wabenförmigen Ausschnitt (3.3) umreißt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rahmenteil (2.1) mit den Ausnehmungen (2.2) im wesentlichen einen trapezförmigen Ausschnitt umreißt, ausgehend von einer Basislinie (2.3) und einer Formlinie (2.4).
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile (2.1) deren geometrische Form aufweitbare Schlitze (2.4) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile (2.1) zu dem geschlossenen Rahmen (2) mittels spannender Umreifungen (2.8) lös- und verschließbar gefügt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile (2.1) an ihren peripheren Außenseiten (2.6) Führungsausnehmungen (2.7) zur Aufnahme der Umreifungen (2.8) aufweisen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile (2.1) zu dem geschlossenen Rahmen (2) mittels scharnierartiger Verbindungen lös- und verschließbar gefügt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile (2.1) zu dem geschlossenen Rahmen (2) mittels bajonettartiger Verbindungen lös- und verschließbar gefügt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) an seinen peripheren Außenseiten (2.6) plane Auflageflächen (1.1) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) mit seinen peripheren Außenseiten (2.6) im wesentlichen einen Vielflächner, wie Rechteck oder Viereck bildet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) Bohrungen (2.9) für manipulierende Elemente (4.1) oder Anschlagmittel (5) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, den Rahmen (2) und die Rahmenteile (2.1) aufweisende Bundstützen (1) Bestandteil einer Einrichtung (4) oder mit dem Anschlagmittel (5) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4) Bundstützen (1) aufweist, die mittels der den Rahmen (2) und die Rahmenteile (2.1) manipulierenden Elemente (4.1) der Einrichtung (4) eine mechanisierbare Aufnahme-, Lager-, Ablege- und/oder Zuführeinrichtung (4.2) für Bunde (3.1) bildet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bundstütze (1) mittels der den Rahmen (2) und die Rahmenteile (2.1) manipulierenden Elemente (4.1) der Einrichtung (4) zur Aufnahme von Stangenmaterialien (3) für die Bildung eines Bundes (3.1) lös- und verschließbar, zur Ablage des Bundes (3.1) bewegbar und zur Zuführung der Stangenmaterialien (3) für eine beliebige weitere Logistik oder technologische Verarbeitung lös- und verschließbar ist.