DE2029999A1 - Wendevorrichtung fur kantiges Knuppelgut, insbesondere fur gegossene Kupferbarren (wire bars) - Google Patents

Description

DEMAG Aktiengesellschaft 9. Juni 1970

41 Duisburg, Wolfgang-Reuter-Platz -5632/HH-

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Wendevorrichtung für kantiges Knüppelgut, insbesondere für gegossene Kupferbarren (wire bars)

Die Erfindung betrifft eine Wendevorrichtung für kantiges Knüppelgut, insbesondere für gegossene Kupferbarren (wire bars), mit einer Kippmulde und Antriebsmitteln zum Transport des Gutes durch die Kippmulde. .

Sowohl im Walzwerksbau als auch bei Prüf vorrichtungen für Gußteile in Gießereien sind Wendevorrichtungen für im Querschnitt polygonales in länglicher Form anfallendes Gut bekannt. El^t im Walzwerksbau verwendete Wendevorrichtung besteht aus einem Rollgang mit im Achsabstand beträchtlich vergrößert nebeneinanderliegenden Rollenreihen, zwischen denen auf halbem Achsabstand weitere Rollenreihen angeordnet sind. Dadurch bilden sich in Achsrichtung der Rollen betrachtet Kippmulden aus. Je zwei hintereinanderliegende Rollen bilden eine Kippmulde. Die Rollen sind angetrieben und ziehen das kantige Gut in die Mulden, das der Schwerkraft folgend auf die Jeweilige in Bewegungsrichtung weisende Fläche kippt. Die es in dieser Lage stützende Rolle ist ebenfalls angetrieben und befördert das Gut aus der Mulde in die darauf folgende von mit einer nachfolgenden Rolle gebildete Kippmulde. Das Wendegut wird daher aufeinanderfolgend in hintereinanderliegenden Kippmulden auf alle Kantflächen gelagert und kann so durch Inaugenscheinnahme

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geprüft werden. Allerdings ist hierzu eine Anordnung von mehreren Rollen erforderlich, die zu einem verhältnismäßig langen Rollgang und somit zu einer beträchtlich langen Wendevorrichtung führt. Die bekannte Vorrichtung ist daher nur in Fällen geeignet, in denan mit der Wendevorriehtung gleichzeitig eine Förderstrecke verbunden werden soll.

Gemäß einer anderen bekannten Wendevorrichtung ist ein Speichenrad vorgesehen, das zwischen je zwei Speichen einen Knüppel aufnimmt. Die Drehung des Rades bewirkt ein Wenden um 180°, so daß jeder Knüppel nur auf die seiner vorhergehenden Auflagefläche gegenüberliegende Fläche gewendet werden kann. Der Wendevorgang bleibt an die Anfangslage gebunden. Auch besitzt diese Vorrichtung den Nachteil, eine erhebliche Länge einzunehmen. Eine beliebige Wendung des Gutes ist ferner nicht möglich. Ankommendes Gut kann mit der vorbestimmten Lage gewendet werden, jedoch ist eine ausgewählte Anzahl von Kantvorgängen nicht erzielbar.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannten Wendevorrichtungen zu verbessern. Eine allen Voraussetzungen gerechtwerdende Verbesserung erfordert eine auf engem Raum untergebrachte Vorrichtung, die ein beliebiges Wenden des Gutes auf alle Seiten nacheinander oder bezogen auf eine beliebige Seite gestattet. Zum Stapeln von Kupferbarren ist es vorteilhaft, stets die längste Seite des trapezförmigen Querschnitts nach unten zu nehmen und beim Inspizieren der Oberflächen von Knüppeln in Walzwerken ist es vorteilhaft, sämtliche Kantflächen in einen Sichtbereich nacheinander zu bringen.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Kippmulde mindestens eine ortsfeste, etwa winkelförmige Stützfläche mit einer vorzugsweise flacheren Eingangsseite und einer steileren

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AusgangBseite bildet und daß ein oder mehrere gegen eine Querschnitts-Eckkante eines in der Kippmulde liegenden Knüppels bewegbare Kanthebel vorgesehen sind. Die Kanthebel treiben die Knüppel jeweils an einer Kante zur Drehung um ihre Längsachse an, wobei eine Schwenkbewegung einer Kanthebelgruppe jeweils einen Wendevorgang bewirkt. Da die Kanthebel von geringem Gewicht sind, können Wendevorgänge beliebig schnell und in beliebiger Anzahl durchgeführt werden. Im Gegensatz zu den bekannten Lösungen tritt eine Förderbewegung während des Wendens nicht auf. Die Wendevorrichtung kann daher sehr kurz gebaut werden. Während des Wendens legt die winkelförmige Stützfläche das Knüppelgut stets in seiner neuen Lage fest. Ein Wendevorgang kann daher sicher abgeschlossen werden, ohne eine nachfolgende unerwünschte Bewegung. · *

Die in der ortsfesten Kippmulde gewendeten Knüppel liegen für den Weitertransport aus der Mulde bereit. Als Antriebsmittel zum Transport des Gutes sind ein oder mehrere, entweder der Eincangsseite oder der Ausgangs seit e- zugeordnete, das Gut an mindestens einer Seite erfassende Heber vorgesehen.

Der Antrieb zum Transport des Gutes in die Kippmulde und nach dem Wendevorgang aus der Kippmulde heraus besteht nach der weiteren Erfindung aus einem Rad mit mehreren an dessen Umfang angeordneten Vorsprüngen, wobei das Rad um eine zur Kippmulde parallele Achse drehbar gelagert, ist.

Die Einordnung der Vorrichtung gemäß der Erfindung erfolgt besonders leicht für eine Bewegung querliegender Knüppel zwischen zwei etwa parallel verlaufenden Anforder- bzw. Abförder-Rollgängen. Die vorgeschlagene Wendevorrichtung kann aber auch an anderen Bereichen und innerhalb unterschiedlicher Arten von Gießanlagen oder Sortieranlagen

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eingesetzt werden. Ein möglicher Einsetzort in Kupferbarren-Sortieranlagen besteht direkt hinter einer Wiegevorrichtung, tob der die Kupferbarren unmittelbar in die Kippmulde der Wendevorrichtung gegeben werden.

Für eine automatisch arbeitende Wendevorrichtung ist es günstig, die gegen eine Querschnitte-Eckkante fuiirbaren Kanthebel mittels eines Schwingantriebes bewegbar zu gestalten. Derartige Schwingantriebe können aus Rotationsantrieben oder doppelseitig beaufschlagbaren Kolbentriebwerken aller Art gebildet sein.

Der Schwingantrieb kann auch vollautomatisch gesteuert werden. Hierzu ist es zweckmäßig, in Ankunftslage der Knüppel einen Anschlag vorzusehen, der zusätzlich aehrere der jeweiligen Kantlage der Knüppel zugeordnete Betätigungsechalter für den ßchwingantrieb aufweist.

Nach dar zusätzlichen Erfindung können auch die Vorgänge des An- und Abförderns in den automatischen Eingang mit einbezogen sein,. Hierzu überragen die Heber die flachere Eingangsseite oder die steilere Auegangsseite und jede Seite bildet eine dem Jeweiligen Förder-Rollgang-HIveau angeschlossene Auflagefläche für den Knüppel, wobei außerdem ein Schwenkentrieb für die Heber vorgesehen ist. Die' Heber lassen sich durch Abschwenken außer Berührung mit dea Knüppelgut bringen und treten erst nach den Wendevorgang in Tätigkeit.

Der Ablauf des Wendens kann beliebig nach der Lage der ankommenden Knüppel bis in eine Wendelage durchgeführt werden, die nach einer Anzahl von*Wendevorgängen durch Handsteuerung erreicht worden ist. Die Erfindung schlägt zusätzlich ein Verfahren zum Steuern des Wendevorganges dec kantiges Knüppelgutes vor« Das Steuerverfahren eignet sich

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besonders für Kupferbarren, die in einer metallischen Form erzeugt wurden und an einer Seite an der Luft abgekühlt sind und dort eine entsprechend breite Auflagefläche besitzen. Die breite Auflagefläche dient dem Stapeln einer großen Anzahl von Barren. In der Stapellage erhalten die Barren das Gewicht auf der Oberseite aufgestempelt. Die Barren gelangen in eine solche gewünschte Lage nach einem erfindungsgemäßen Steuerverfahren dadurch, daß zunächst die Lage des auf dem Anförder-Rollgang vor der Wendevorrichtung zum Stillstand gebrachten Knüppelgutes aufgrund des durch die Knüppelspitze betätigten Schalters ermittelt wird, der durch .ein Signal eine ihm zugeordnete Anzahl von Schwingungsbewegungen des Schwingantriebes auslöst und daß nachfolgend der Schwenkantrieb" für die Heber eingeschaltet wird. ,

■In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt und im folgenden näher erläutert.

Es zeigen

Figur 1 eine Seitenansicht,

Figur 2 eine Draufsicht, zu Figur 1 gehörend,

Figur 3 einen Schnitt entsprechend der Schnittverlauf-Angabe in Figur 2, und einer vergrößerten Vorderansicht des sich an den Schnittverlauf anschließenden Ausschnitts der Vorrichtung gemäß Figur 2.

Die Figuren 4 und 5 t 6 und 7, 8 und 9 und 10 und 11 zeigen einzelne Phasen der durch ankommende Knüppel ausgelösten Schalt-. vorgänge j die Figuren 4, 6, .8 und 10 entsprechen in Blickrichtung des auf einem Roll gang transportierten Knüppels.

Di· Figuren 5ι 7» 9 und 11 sind die zugehörigen Seitenansichten·

Die Figuren 12, 15 und 14- zeigen eine andere Ausführungsform eines Betätigungsschalters und dessen Wirkungsweise.

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Die Figuren 15, 16, und 17 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der durch die Knüppel betätigbaren Schalter»

Die Wendevorrichtung in Figur 1 stellt eine Anwendung der Erfindung in einer nach einer Kupferbarren-Gießanlage angeordneten Inspektionseinrichtung dar. An und für sich braucht die Wendevorrichtung daher nicht nur in Verbindung mit weiteren Fördermitteln gebracht zu werden. Sie ist auch selbständig einsatzfähig, wobei das zu wendende Knüppelgut auch nicht nur aus Metall bestehen muß.

Der Rahmen 1 ruht auf Füßen 2 und 3« Das zu wendende Gut besteht aus den Knüppeln 4. Mit Hilfe von noch zu beschreibenden Vorrichtangsteilen gelangt ein einzelner Knüppel 4 in die Kippmulde 5· Diese besteht aus zwei zu einem Winkel zusammengesetzten Stützflächen 6 und 7· Die Stützfläche 6

- Eingangsseite - verläuft weniger steil als die Stützfläche

- Ausgangsseite -. Der gezeichnete Knüppel 4 ist von trapezförmigem Querschnitt und besitzt somit vier Querschnitts-Eckkanten 8.

In Figur 2 sind auf die Läage des Knüppels 4 verteilt jeweils zwei Stützflächen 6 und swei Stützflächen 7 angeordnet. Die Stützfläche 7 verläuft in einem Bogen und bildet nach der Abförderseite hin eine Auflagefläche 9« Die Stützflächen 6 und 7 sind so schmal bemessen, daß sie nur Schienen bilden. Es ist daher genügend Baum, »wischen je einem Paar der Stützflächen 6, 7 Kanthebel 10 vorzu.seh.exu Diese sind an der Achse 11 befestigt. Unabhängig schwenkbar von der Achse 11 sind Heber 12 vorgesehen· Die Heber 12 'bestellen aus am XJiafang des Rades 13 angeordnete» Vorsprüageru Das Had 13 ist im dieselbe Achse 14 schwenkbar_t um die auch" die Welle-"Ii drehbar ist* Die Kippmulde 5- ist swisdieii einem Anför&er-Rollgäag. 1'3" -

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und einem Abförder-Rollgang 16 angeordnet. Die Rollen 17 der Rollgänge bilden jeweils eine Förderebene 18 (Figur1), auf der die Knüppel 4 je nach Drehrichtung der angetriebenen Rollen 17 transportierbar sind. Das Beispiel der Figur 2 zeigt die Anförderrichtung 19 und die Abförderrichtung

Ein Paar von an der Welle 11 befestigtenKanthebeÜn 10 ist mittels des Schwingantriebes 21 betätigbar. Die Welle 11 trägt einen Hebel 22, dessen Ende über das Gelenk 23 mit der Schubstange de3 hydraulisch betätigbaren Kolbentriebwerkes 24 verbunden ist. Das Kolbentriebwerk 24 ist selbst mit einem Gehäuse bei 25 gelenkig an den Tragrahmen 1 angeschlossen.

Die Bewegung eines Knüppels 4 in Richtung 19 iat durch den Anschlag 26 begrenzt. Im Anschlag 26 sind BetätigungB-schalter 2?i 28 und 29 für den Schwingantrieb "21 untergebracht. Deren Punktionsweise wird später noch erläutert.

Die Uelle 11 ist hohl und besitzt beidendig im Innern angeordnete Drehlager 31» mittels deren sie sich auf die Welle 30 stützt. Die Welle 30 trügt .gemäfl den Figuren 2 und 3 im Abstand angeordnete Räder 13. Die Räder 13 sind jeweils zwecks Übertraining eines Drehmomentes durch Paßfedern 32 gesichert. Entsprechend der Länge der Knüppel 4 befinden sich die Räder 13 zwischen den Lagern 33» die fest mit dem !Tragrahmen 1 verbunden sind. An den Lagern 33 außen, auf den Wellenenden 34 sind drehfestJHebel 35 vorgesehen, die an gegenüberliegenden Seiten Steckbolzen 36 tragen· Die Steckbolzen 3& dienen gleichzeitig als GelenKe aur Befestigung von Schubstansen 37 für jedem Wellonende 34 zugeordnete Schwenkantriebe 38. Die Schwenkantriebe J-3 bestehen tbtafallB aus Kolbentriebwerken ähnlich den Kolbentriebwerken 24. Beide Kolbentriebwerkarten sind unabhängig voneinander

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Die Schvenkantriebe J8 können nach der jeweiligen Seite verltgt eein, wie dies die Steckbolzen 36 gestatten. Ib Auafuhruagiebeispiel ißt gemäß Figur 2 der Schwenkantrieb in den Bereich des Anförder-Rollganges 15 gelegt.

Die aittels Ketten und Kettenrädern 39 angetriebenen Rollgangsrollen 17 transportieren den Knüppel 4 gegen den Anschlag 26. Gemäß den Figuren 4 und 5 handelt es sich um einen Knüppel mit der Form eine3 Kupfer-Barrens. Solche Knüppel weisen Spitzen 40 auf. Liegt der Knüppel 4 daher mit seiner einem trapezförmigen Querschnitt eigenen Grundseite 41 auf, so wird der Schalter 29 betätigt. Der Schalter 29 gibt einen Steuerimpuls auf den Schwingantrieb 21, so daß dieser entweder überhaupt keine Bewegung ausführt,weil der Knüppel 4 richtig liegt, oder zwecks Besichtigung sämtlicher vier Seitenflächen des Knüppels 4 die festgelegte Antahl von vier Kantbewegungen ausführt. Eine Kantbewegung ist stets eine Vor- und Rückholbewegung der Kolbenstange des Kolbentriebwerkes 24.

In der Phase der Figuren 6 und 7 liegt der Knüppel 4 auf seiner Seitenfläche 42 und betätigt daher sit seiner Spitze den Schalter 28. Die beiden Schalter 27 wad 29 hingegen bleiben unbetätigt. Der Schalter 28 ist zur Steuerung des Schwingantriebec 21 derart eingestellt, daß einmal Iiapuls gegeben wird. Der Knüppel 4 liegt dann auf seiner Grundseite 41 und wird derart weitertransportiert,, Der Weitertransport erfolgt durch einen aufgrund des letzten lapulses des Schwiagantriebs 21 vorgenommenen Kantvorganges über den Schwenkantrieb 38 für die Heber 12, die den Knüppel 4 auf den Abförder-Rollgang weiterschieben. Dabei löst der letzte Kantvorgang-Impuls die Bewegung des Schwenkantriebes 38 für die Heber 12 aus.

In der Phase der Figuren 8 und 9 liegt d«r Knüppel 4 auf seiner Kojpffläche 43. Sr betätigt daher mit 3einer Spitz«

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dta Schalter 27 und löst damit Bweijlantvorgänge durch den Schwingantrieb 21 aus sowie den üblich nachfolgenden Bewegungsvorgang des Schwenkantriebee 38 für die Heber 12.

In der Phase der figuren 10 und 11, die derjenigen der figuren 6 und 7 ähnlich let, wird wiederum Mit der Spitze des Knüppels 4, der auf der Seitenfläche 44 liegt, der Schalter 28 betätigt. Die übrigen Vorgänge laufen wie bereits beschrieben ab.

Gemäß den Figuren 12 bis 14 sind andere Schaltaittel vorgesehen, um den Knüppel 4 entweder mehrfach nach einer festlegbaren Anzahl von Impulsen für Kantvorgänge zu besichtigen oder ihn in einer ausgewählten Lage abzufordern. Hierzu dient der'Hebel 45, der schwenkbar um die Achse 46 im Tragrahmen 1 gelagert ist. Der. Schwenkhebel 45 überragt mit seiner Spitze 47 um einen geringen Betrag die weniger steile Ausgangeseite 7 der Kippnulde % Je nach Lage des mit der Spitze 40 vorhandenen Knüppele 4 wird daher der Schwenkhebel an der Spit«» 47 berührt. Eine Berührung findet in Figur nicht statt. Folglich tritt auch keine Bewegung des rückwärtigen Endes 48 des Schwenkhebels 45 ein. Der Schalthebel des Schalters 50 bleibt daher in Buhe. In Figur 13 liegt der Knüppel 4 mit seinerHopffläche 43 gegen die Ausgangsseite 7· Auch hier wird wegen der Abschrägung 51 «o der Spitze 40 . des Knüppels (?:.;pir 15) keine Schaltbewegung dee Schalthebel· 49 hervorgerufen.

In Figur 14 jedoch liegt der Knüppel 4 mit seiner Grundseite 41 gegen die Ausgangeseite 7· Der Knüppel 4 ist auch an seiner Grundseite nic-t abgeschrägt, wie dies für die flächen 51 (Figur 16) der Fall ist. Der Schwenkhebel 45 wird daher gemäß Figur 14 um einen bestimmten Betrag,der dem Vorstehen der Spitze 47 des liebele entspricht, verschwenkt, so daß das rückwärtige Ende 48 des Hebels den Schalthebel 49 betätigt und den Schalter 50 auslöst. Die Impulse des Schalters 5®

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können in gleicher Weise auf den Schwingantrieb 21 und/oder auf den Schwenkantrieb 38 gegeben werden.

Die Figuren 15, 16 und 17 zeigen die Ausbildung eines weiteren Betätigungsschalters 52. Dieser weist anstelle der Schaltstange 49 einen Schaltstift 53 auf und arbeitet im übrigen ähnlich nach dem Prinzip der Figuren 12, 13 und 14. In Figur 15 liegt der Knüppel" 4 mit seiner Seitenfläche 42 auf. Er berührt daher mit seiner Spitse 40, d.h. mit den Flächen 51 den Schaltstift 53 nicht. Dasselbe gilt für die Phase der Figur 16. In Figur 17 ö^e<3-^ocil liegt der Knüppel 4 mit seiner Grundseite 41 auf. Er betätigt daher trotzdeu¹ mit seiner Spitze 40 den Schaltstift 53 und löst einen Impuls aus, der entweder auf den Schwingantrieb 21 oder auf den Schwenkantrieb 38 gegeben werden kann. Die in den Figuren bis 17 gezeigten Ausführungsbeispiele eignen sich daher zur Anordnung von Schaltern der Art 50 bzw. 52»

Das Antransportieren der Knüppel 4 kann entweder durch den Anförder-Rollgang 15 erfolgen oder auch durch eine nicht dargestellte, leicht zu bildesde abfallende Hinne₉ in der sich die Knüppel 4 durch Gewichtskraft bewegen. In Verbindung mit einem Anförder-Bollgang 15 ist es zweckmäßig_s einen Schieber 54 (Figur 2) vorzusehen, der im Takt der Arbeitcweise der Vorrichtung mit Hilfe des Schubantriebes 55 Knüppel 4 querfördert. Die Bewegung des Schiebers 15 kanu ebenfalls durch ähnliche Schalter 50 bzw» 52 ausgelöst werden»

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Auslegeschrift 1 170
britische Patentschrift 845 546

© 9 O O O

Claims (1)

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   Patentansprüche

   Wendevorrichtung für.kantiges Knüppelgalt, insbesondere für gegossene Kupferbarren (wire bars) , nit einer Kippaulde und Antriebsiiitteln zua Transport des Gutes durch die Kippaulde, dadurch gekennzeichnet,

   daß die Kippnulde (5) mindestens eine ortsfeste, etwa winkelförmige Stützfläche (6,7) »it einer vorzugsweise flacheren Eingangsaeite (6) und einer steileren Ausgangsseite (7) bildet und daß ein oder mehrere gegen J eine Querschnitts-Eckkante (3) eines in der Kipp-φ mulde (5) liegenden Knüppels (4) bewegbare Kanthebel (10) vorgesehen sind.

   Vorrichtung nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß ein oder Hehrere, entweder der Eingangsseite (6) oder der AusgangEseite (7) zugeordnete, das Gut (4) ^m jBindestens einer Seite erfassende Heber (12) vorgesehen sind.

   Vorrichtung nach Anspruch 2,

   dadurch gekennzeichnet, . <(

   daß die Heber (12) aus einem Had (13) nit mehrerer!

   an den Umfang angeordneten Vorcprüngen bestehen, wobei das Rad (13) u£j eine sur K-ippnulde parallele 4-chse (14) drehbar gelagert ist.

   Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis J, dadurch gekennzeichnet,

   dafl sie für eine Bewegung (i9_t2O) querliegender Knüppel (4) zwischen zwei etwa parallel verlaufenden .AnfOrder- bzw. Abförder-Rollgängen (15»Ιό) angeordnet ist.

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   5. Vorrichtung each den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die gegen eise Querechnitts-Eckkante (β) führbaren Kanthebel (10) aittels eines Schwingantriebes (21) bewegbar sind.

   6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Ankunftslage der Knüppel (A) ein Anschlag (26) vorgesehen ist, der zusätzlich einen oder saehrere der jeweiligen Kantlage der Knüppel (4) zugeordnete Betätigungsschalter (27,28,29) für den Schwingantrieb (21) aufweist.

   7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Heber (12) die flachere Eingangsaeite (6) und/ oder steilere Ausgangesβite (7) überragen und $ ede Seite eine dem Jeweiligen Pörder-Rollgaiag-Hiveau (18) angeschlossene Auflagefläche (9) für die Knüppel W bildet und ein Schwenkantrieb (30) für die Heber-(12) vorgesehen irt.

   8. Verfahren zu© Steuern des Wendevorganges von kantigem Knüppelgut, insbesondere von Kupferbarren, mit .Hilfe der Vorrichtung, gemäß den Ansprüchen 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Lage des auf dem AnfiJrder-Hollgang vor der Wendevorrichtung zum Stillstand gebrachten Gutes aufgrund des durch die Knüppelspitze betätigten Schalters ermittelt wird, der durch ein Signal eine ihn zugeordnete Anzahl von Schwingungsbewegungen des Schwingantriebes auslöst und daß nachfolgend der Schwenkantrieb für die Heber eingeschaltet wird.

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