-
"Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung vor Käfigen aus Bewehrungsstangen"
Priorität: 16.März 1971; Japan; Nr. 14196 9.Dez. 1971; Japan; Nr. 99681 Die Erfindung
betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Käfigen aus Bewehrungsstangen
oder -stäben, insbesondere zur Bewehrung von Betonplatten oder Betonwänden.
-
Es ist bereits bekannt, Bewehrungsstangen für Betonplatten zu Käfigen
zu formen. Das bekaunte Verfahren ist jedoch umständlich, und es arbeitet mit großem
Zeitverlust, da es mehrere Verfahrensschritte umfaßt, die völlig unabhängig voneinander
ausgeführt werden. Dieses bekannte Verfahren umfaßt die folgenden Schritte: (1)
Zu Spulen gewundene Verstärkungs- oder Bewehrungsstangen, die im Handel erhältlich
sind, werden gestreckt und in Stücke geschnitten; (2) es werden Matten hergestellt,
indem Längsstangen mit Querstangen verschweißt werden;
(3) jeweils
zwei Bewehrungsmatten werden in einem bestimmten Abstand übereinander angeordnet
und mit Abstandshaltern verschweißt, so daß sie einen Bewe'1rungskäfig bilden.
-
Jede zu diesem Verfahren notwendige Maschine, insbesondere die Stangenstreckmaschine,
die Schweißmaschine und die Maschine, welche die Matten übereinander anordnet, erfordert
zwei oder drei Bedienungspersonen. Weitere Bedienungspersonen und Transportkarren
sind notwendig, um die hergestellten Teilprodukte von einer Maschine zur anderen
zu transportieren.
-
Dieses bekannte Verfahren erfordert ferner Lagerplätze für die hergestellten
Teilprodukte im Bereich der jeweiligen Maschine. Ferner müssen bei dem bekannten
Verfahren viele Arbeitsgänge von Hand ausgeführt werden, mit der nachteiligen Folge,
daß die Produktionseffektivität sehr niedrig gehalten wird und die Erzeugnisse nicht
von konstanter Qualität sind.
-
Bei der bisher verwendeten Streckmaschine, in der die Stangen zwischen
Rollen hindurchliefen, wurde die Spaunung nicht vollständig aus den Stangen entfernt,
so da@die hergestellten Bewehrungsmatten aufgrund der in den Stangen verbliebenen
Restspannung ebenfalls unter Spannung standen.
-
Auch aus diesem Grund war es unmöglich, gute Bewehrungsmatten und
Bewehrungskäfige von gleichbleibender Qualität herzustellen.
-
Um diese Restspannungen völlig zu eliminieren, war es notwendig, die
Längsstangen vor dem Verscliweißen mit den Quer stan-gen zu zerschneiden, und deshalb
war eine autoniatische Herstellung von Bewehrungsmatten bisher so gut wie unmöglich.
-
Aufgabe der Erfin-lung ist es, ein Verfahren zur Herstellung von Käfigen
aus Bewehrungsstangen zu schaffen,das automatisch durchfahrbar ist.
-
Die so aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß
zu Spulen gewundene Stangen intormittierend gestreckt und gleichzeitig als zwei
Gruppen von parallelen und longitudinalen Stangen weitergeschoben werden, daß diesen
Gruppen in vorbestimmten Intervallen querlaufonde Stangen zugeführt werden, daß
diese querlaufenden Stangen zwiseben den Verschiebungen mit den longitudinalen Stangen
verschweißt werden, daß die longitudinalen Stangen in bestimmte Längen geschnitten
werden, so daß man zwei parallele Bewehrungsmatten erhält, daß eine Matte über die
andere Matte geklappt wird unddaß beide Matten in einem vorbestimmten Abstand voneinander
mit Abstandshaltern verschweißt werden.
-
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung
des obigen Verfahrens zu schaffen.
-
Diese Aufgabe ist gemaß der Erfindung gelöst durch eine Stangenstrockmaschine,
welche eine erforderliche Anzahl von zu Spulen gewunde@e Stangen streckt und sie
als parallele, longitudinale Stangengruppen anordnet, durch eine linke und eine
rechte Zuführvorrichtung,die den longitudinalen Stangengruppen querlaufende Stangen
zuführt, durch eine Vorschubeinrichtung, welche die longitudinalen Stangengruppen
intermittierend weiterschiebt, durch eine Schweißvorrichtung, welche zwischen den
Verschiebungen die longitudinalen mit den querlaufenden Stangen verschweißt, durch
eine Trennvorrichtung, welche die longitudinalen Stangengruppen durchtrennt, durch
eine Schwenkvorrichtung, welche eine der so hergestellten Bewehrungsmatten über
die andere klappt, und durch eine Schweißvorrichtang, die zwischen den Verschiebungen
die Bewehrungs@atten in vorbestimmtem Abstand voneinander und in vorbestimmten Positionenmit
Abstandshaltern verschweißt.
-
Weitere Vorteile und Merkmale der Drfindung gehen aus den Ansprächen
in Verbindung mit der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.
-
Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels und
in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben, Im einzelnen zeigen: Fig. 1
eine perspektivische Darstellung , die das Stangenstreckverfahren veranschaulicht,
Pig.2 eine Frontansieht einer Stangenstreckmaschine, Fig. 3 einen vertikalen Schnitt
durch die in Fig. 2 gezeigte Stangenstreckmaschine, Fig. 4 einen Schnitt längs der
Linie A-A der Fig. 3, Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines weseitlichen Teils
der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 6 eine detaillierte Darstellung des in Fig.
. 5 gezeigten Teils, Fig. 7 eine perspektivische Darstellung, welche den Zuführvorgang
und den Umklappvorgang der Bewehrungsmatten veranschaulicht, Fig. 8 eine perspektivische
Darstellung, aus der hervorgeht,wie der Abstand der Verstärkungsmatten zueinander
eingestellt wird und diese mit den Abstandshaltern wcrschweißt werden, Fig. 9 eine
detaillierte @arstellung der ScljweiÜ
vorrichtung, mit der die Abstandshalter
mit den Stangen der Bewehrungsmatten verschweißt werden, Fig. 10 eine perspektivische
Darstellung der Vorrichtung, mit der die hergestellten Bewehrungskäfige herausgenommen
werden, und Fig, 11 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Bewehrungskäfigs.
-
In Fig. 1 sieht man die zu Spulen gewundenen Bewehrungsstangen 1,
die mit einer Stangenstreckvorrichtung 2 zu 3 @@gitudinalen Bewehrungs- oder Verstärkungsstangen
3 gestreckt werden.Diese longitudinalen Stangen 3-werden zu zwei Gruppen 4 und 4'
aus parallelen Längsstangen zusammengefaßt. Wenn diese Gruppen 4 und 4' eine bestimmte
Position erreicht haben, werden ihnen in einem erforderlichen Abstand von Zuführvorricht-ungen
5 uad 5' Stangen 6 und 6' in Querrichtung zugeführt. Diese Bewehrungsstangen 6 und
6' werden mit den Stangen der longitudinalen Stangengruppen 4 und 4, die intermittierendvorgeschoben
werden, zwischen den Verschiebungen mit Hilfe einer Schweißvorrichtung 7 (vgl. die
Figuren 5 und 6) verschwelßt. Nachdem die erforderliche Anzahl von Stangen 6 und
6' mit den Stangen 4 und ' verschweißt sind, werden die letztgenannten mit einer
Schneide- oder Trennvorrichtung in die erforderlichen längen geschnitten. Mit dem
bisher beschriebenen Verfahren werden gleichzeitig zwei Bewehrungsmatten hergestellt,
die parallel nebeneinander liegen.
-
Wie bereits angedeutet, werden die zu Spulen gewundenen Stangen zunächst
getreckt und intermittierend von der Vorschubeinrichtung, die unterhalb der Zuführvorrichtungen
5 und 5' angeordnet ist, der Schneidevorrichtung zugeführt Die Vorschubeinrichtung
wird im folgenden näher beschrieben.
-
Es ist eine hydraulische oder pflenraatische Greifvorrichtung
(
nicht dargestellt ) vorgesehen, die aus einem beweglichen Greifer und aus einem
stationären Greifer besteht, welche die jeweiligen Stangen 3 in Gruppen 4 und 4'
greifen; der bewegliche Greifer wird dazu verwendet, die Stangengruppen 4 und 4'
vorzuziehen, und der stationäre Greifer greift die Stangengruppen 4 und 4 in dem
Moment, in dem der bewegliche Greifer sie losläßt und in seine Ausgangsstellung
zurückfährt; auf diese Weise wird verhindert, daß die Stangengruppen ebenfalls zurückgeschoben
werden. Der be wegliche Greifer ist zwischen zwei horizontalen Schubstangen lo angeordnet,
die im wesentlichen parallel zu dem unteren Teil der Zuführvorrichtung 5 und 5'
angeordnet sind, und auf diese Weise wird der bewegliche Greifer hin- und herbewegt.Diese
Schubstange lo wird vorzugsweise von einem pneumatischen Zylinder über einen Hebel
12 angetrieben. Wenn der Zylinder II die Energie zur Ruckführung in die ursprüngliche
Position liefert, überträgt der Hebel 12 die vorwärts gerichtete Vorschubskraft-
nur teilweise. Zu diesem Zweck ist eine lange Nut oder ein langer Schlitz 13 am
oberen Ende des Hebels 12 in Umfangsrichtung ausgebildet.
-
Indiesen Schlitz 13 greift das eine Sunde der Schubstange lo ein,
das in diesen Schlitz gleiten kann. Die Vorschubstrecke der Stangen 3 wird von der
Bteuer- oder Riickkehrposition der Schubstange 10 bestimmt. Zu diesem Zweck sind
pneumatische Zylinder 14a, 14b, 14c und 14d in vorbestimmten Positionen oberhalb
und unterhalb der Schubstange lo angeordnet. Finer der pneumatischen Zylinder weist
einen Stopper auf, der an einen von der Schubstange lo vorstehenden Abschnitt 15
herangefahren werden kann und die Rückkehrbewegung der Schubstange 10 ineiner bestimmten
Position unterbrechen k&rn.
-
Es wird jetzt dle e in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Stangenstreckvorrichtung
2 beschrieben. Durch diese Vorrichtung2 werden die zu Spulen gewundenen Stangen
1 von der Vorschubvorrichtung intermittierend hindurchgezogen. Diese Stangen streclrvorrichtung
2 umfaßt einen Zylinder 16, dessen beide
Enden in Lagern 17 und
17t drehbar gelagert sind. Im Inneren des Drehzylinders 16 befinden sich die Korrekturelemente
18, die in Längerichtung mit Abstand voneinander angeordnet von gegenüberliegenden
Zylinderseiten vorstehen; die Länge dieser Korrekturelemente kann verstellt werden.
Diese Korrekturelemente 18 werden zwischen Führungsteilen 19 geführt, die einander
gegenüberliegend in dem Drehzylinder 16 angeordnet sind und an ihren Führungsflächen
eine Führungsnut 20 aufweisen. Die beiden Seitenabschnitte des flachen Korrekturelemente
18 sind verschiebbar in dieser Führungsnut 22 eingepaßt, und die Korrekturelemente
18 sind dabei so angeordnet, daß die Länge, um die sie von der Seitenwand des Zylinders
vorstehen, durch Verdrehen einer Schraube 21 verstellt werden kann, die in den Drehzylinder
eingeschraubt ist.
-
Auf den Stirnseiten der Korrekturelemente 18 ist eine konkave Nut
22 mit halbkreisförmigem Querschnitt und gekrümmter Bodenfläche ausgebildet, so
daß die Korrekturelemente die Mittelachse des Drehzylinders 16 punktförmig berühren
können; die Verstärkungsstange 1 wird in den Drehzylinder 16 längs dessen Achse
hineingezogen und in die Nuten der Korrekturelemente eingepaßt. Die Korrekturelemente
18 werden durch einen Elektro@etor über einen Antriebsriemen und eine Riemenscheibe
23 gedreht; die Drehgeschwindigkeit wird entsprechend der Vorschubgeschwindigkeit
der Stange 1 bestimmt. Die Strecke, um welche die Korrekturelemente 18 vorstehen,
wird entsprcchend der Spannung der Verstärkungs-oder Bewehrungsstange 1 und der
Drehgeschwindigkeit des Drehzylinders 16 so eingestellt, daß die Stange 1 gestreckt
werden kann.
-
Während die Stangen 1 durch die rotierenden Drehzylinder gesogen werden,
werden sie gleichzeitig durch die konkaven Nuten 22 der Korrekturelemente 18 geführt
und dabei gestreckt
und gedreht; die Stangen werden so gestreckt,
daß keine Restspannung in ihnen verbleibt.
-
Eswerden jetzt die Zuführvorrichtungen 5 und 5' beschrieben, welche
den longitudinalen Stangen 4 und 4' die Querstangen 6 und 6' zuführen. Diese Zuführvorrichtung
5 und 5' umfassen Träger, die parallele Zähne aufweisen und die in Querrichtung
angeordnete Stangen 6 und 6' tragen, die paarweise an einer Seite der Schweißvorrichtung
7 von oben an die Stangen 4 und 4' herangeführt werden. Es sind ein stationärer
Träger 24 und ein beweglicher Träger 25 vorgesehen, der die Stangen 6 und 6' bewegt,
welche quer auf den zähnen liegen, so daß sie bei jeder exzentrischen Bewegung des
beweglichen Trägers 25 um einen Schritt weiter nach unten gefüllt werden. Der bewegliche
Träger 25 führt die transversalen Stangen 6 den longitudinalen Stangen 4 so zu,
daß die Querstange auf der untersten Zahnreihe zwischen zwd Vorschubbewegung der
longitudinalen Stangen in die Schwei.ßstellung gebracht wird, unabhängig davon,
um welche Strecke die longitudinalen Stangen jeweils verschoben werden. Jedesmal
,wenn der bewegliche Träger 25 eine Stange 6 abgegeben hat, wird der obersten Stelle
des stationären Trägers 24, dem die Stangen entnommen werden, eine neue Stange 6
zugefuhrt; dies geschieht z.B. mit Hilfe eines Förderrads 29, welches Stangen aus
einem Vorratsbehälter 28 entnimmt, sie an ihren beid@@ Enden hält und einer Positionierungsvorrichtung
26 zuführt,aus welcher sie entsprecbond der Bewegung des beweglichen Trägers 25
von einem Beschickungsrad 27 entnommen werden.
-
Danach werden die beiden Matten 9 und 9', die gleichzeitig und parallel
nebeneinander laufend hergestellt worden sind, von einer Fördervorrichtung 30 einer
Schwenk- oder Klappver richtung 31 zugeführt. Die Matte 9' wird von dieser Schwenk
vorrichtung 31 seitlich um 1800 gedrehet und oberhalb der Matten 9 angeordnet. Die
Fördervorrichtung trägt das Bezugszeichen
30'. Zwischen den beiden
Matten 9 und 9' wird mit Hilfe einer Einstellvorrichtung 32 ein vorbestimmter Abstand
eingestellt und aufrecht-erhalten. Danach werden die beiden Matten der Schweißvorrichtung
33 zugeführt, wo sie an vorbestimmten Positionen ihrer korrespondierenden Seiten
mit Abstandshaltern verschweißt werden. Beim nächsten Verfahrensschritt werden die
so hergestellten Bewehrungskäfige für Betoiiplatten oder Betonwände entnommen. Alle
Abstandshalter 34 und 34' sind U-föririig gebogen und paarweise so angeordnet, daß
jeweils zwa gekrümmte Abschnitte übereinander liegen und zusammen ein Loch formen;
diese Löcher dienen dazu, die Bewehrungskäfige mit Hilfe von Stützstangen, dien
diese Löcher gesteckt werden, bei der Herstellung der Betonplatte genau in die richtige
Position zu bringen.
-
Die in Figur 9 dargestellte Schweißvorrichtung besteht aus einem türförmigen
Rahmen mit einem unteren, stationären Querträger 38 und einem oberen, beweglichen
Querträger 37.
-
Die Matten 9 und 9 werden mit fest eingestelltem Abstand voneinander
zentral in den Rahmen 36 und zwischen den oberen Querträger 37 und den un-teren
Querträger 38 hineingeschoben, so daß die Schweißpistolen 39 symmetrisch zu ihnen
angeordnet sind. Jede Schweißpistole 39 ist bezüglich der Matten 9,9' so angeordnet,
daß sie dann, wenn diese Matten still s-tehen und die Abstandshalter 34 und 34'
in ihre Schweißpositionen gebracht worden sind, von pneumatischen Zy-lindern 41
längs Führungen 40 gleichzeitig vorgeschoben werden und die Abstandshalter 54 und
34' mit den Matten verschweißen.
-
Die Pla zierung der Abstandshalter 34 und 34' geschieht wie folgt
Ein Greifer 43,der die Abstandshalter heranführt, ist ver-tikal verschiebbar an
dem Rahmen 36 befestigt. Mit einer Schraube 42 ist an der Unterseite eines Vorratsbehälters
44, der die Abstandshalter enthält, ein beweglicher Zylinder 46 drehbar angeordnet.
Dieser Zylinder 46 kann dann, wenn die Abstandshalter herangeführt werden sollen,pneumatisch
betätigt
werden. Er ist auf dem vorderenASschnitt des Kolbens eines pneumatischen Zylinder
45 angeordnet, der normalerweise horizontal gehalten wird, und seine kegelfbrmige
Spitze dient als Stoßnocken, an dem zwei Klauen 47 befestigt sind, welche die Abstandshalter
halten können. Der Abstandshalt er 34 wird von einem Stoßarm 48 aus dem Vorratsbehälter
44 heraus und zur Unterseite eines Magneten 49 geschoben, wo er von dem Greifer
43 abgenonirnen wird, der von dem pneuma.-tischen Zylinder 50 nach oben gedreht
wor-dcn ist und der danach wieder in seine ursprüngliche Position zurückgeführt
wird.
-
Solange Bewehrungskäfige von gleicher Di cL, hergestellt wer den,
mmß die einmal eingestellte Position nicht mehr verändert werden. Falls diese Dicke
jedoch geändert wird, muß die Höhe der Klauen an dem Greifer 43 mit Hilfe der Schraube
42 so eingestellt werden, daß sie in der Mitte zwischen den Matten 9 und 9' liegen,
und außerdem muß die Symmetrielinie zwischen den oberen und den unteren Schweißpistolen
39 und 39' durch Verschiebung des oberen, beweglichen Querträgers 37 mit Hilfe einer
Schraube 51 nachgestellt werden, so daß diese in Höhe der Klauen liegt.
-
Die Peschriebeue Vorrichtung kann durch Tsochkarten so gesteuert werden,
daß sie die gewünschten Käfige herstellt.
-
Auf diese Weise ist es möglich, vollautomatisch Käfige 35 in der gewünschten
Form kontinuierlichaus den zu Spulen gewundenen Stangen 1 herzustellen.
-
Der mit der Erfindung erzielte Vorteil ist insbesondere darin-zu sehen,
daß sie es ermöglicht, säpftliche notwendigen Verfahrensschritte vollautomatisch
durchzuführen.Das heißt, der intermittierende Vorschub von zwei Sätzen von parallelen,
longitudinalen Bewehrungsstangen, die Zuführung von querlaufenden Bewehrungsstangen,
deren Verschweißung mit den longitudinalen Stangen und das Zerschneiden der longitudinalen
Stangengruppen
wird so durchgeführt, daß automatisch zwei flache Bewehrungsmatten gleichzeitig
parallel hergestellt werden. Auch die Schwenkung der einen Matte über die andere
und die Verschweißung mit den Abstandshaltern kann leicht automatisiert werden.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist weiterhin nicht nur den Vorteil
auf, daß sie kein Bedienungspersonal erfordert, sondern auch den, daß sie völlig
gleichartige Käfige von erhöhter Qualität herstellt. Hinzu kommt der Vorteil,daß
die erfindungsgemäße Vorrichtung, im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen, keine
Tagerplitze für Zwischenprodukte erfordert, so daß die Hersiellungs- und Qiialitätskontrolle
leicht durchgeführt werden kann und somit die Effektivität der Pro; duiftion verbessert
werden kann.