DE2340764C3

DE2340764C3 - Einrichtung zum Transportieren und Lagern von schweren zu Bunden auf Spulen gewickelten Bahnen aus Metall o.dgl.

Info

Publication number: DE2340764C3
Application number: DE2340764A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Dr.-Ing. Dörner; Helmut 7889 Grenzach-Wyhlen Eberlin; Heinz Ing.(Grad.) Richarz; Harro Dipl.-Ing. Taubmann
Original assignee: Vaw-Leichtmetall 5300 Bonn De GmbH; Eisenbau Wyhlen 7889 Grenzach Wyhlen GmbH; Vaw-Leichtmetall 5300 Bonn GmbH; Eisenbau Wyhlen AG
Current assignee: Eisenbau Wyhlen AG
Priority date: 1972-09-06
Filing date: 1973-08-11
Publication date: 1982-03-11
Also published as: DE2516000A1; DE2340764B2; DE2340764A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Transportieren und Lagern von schweren zu Bunden auf Spulen gewickelten Bahnen aus Metall od. dgl, von sperrigen Abmessungen hin zu oder von einer Fabrikations- oder Bearbeitungsstelle entlang von Fertigungsstraßen, bei der der Transport zumindest teilweise in einer von der Ebene der Fertigungsstraße abweichenden Ebene stattfindet und bei der am Ende

!5 von Fertigungsstraßen zur Kühlung der Bunde Kühlbereiche vorgesehen sind und zur Zwischenlagerung der Bunde Regallager mit Regalförderzeugen verwendet werden.

Eine Transporteinrichtung der eingangs genannten Art ist aus der Druckschrift »SHEET METAL INDUSTRIES« vom März 1962, Seite 174—182 und 195 bekannt Danach wird der Transport zumindest teilweise in einer von der Ebene der Fertigungsstraßen abweichenden Ebene oberhalb der Fertigungsstraße durchgeführt. Zur Kühlung der Bunde werden Lager und zur Zwischenlagerung der Bunde Regallager verwendet, in welche die Bunde nach den jeweiligen Bearbeitungsvorgäagen geführt werden können.

Für den Transport in den Fertigungshallen werden

nach der Druckschrift »BÄNDER, BLECHE, ROHRE«, 10 (1969), Nr. 3, Seite 132-136 als Fördermittel Laufkrane vorgeschlagen, die den Transport von oben oder der Seite her ohne Behelligung des Betriebes bewerkstelligen. Bei künftiger Automatisierung von Walzwerken soll der Fertigungsfluß und auch die Transport- und Lagergestaltung stark beeinflußt werden. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist der Platzbedarf zur Lagerung der Bunde und die Anpassung an die Walzgeschwindigkeit von Breitbandstraßen noch unbefriedigend.

Aus der US-PS 35 78 187 ist es bekannt, eine Einrichtung zur Fertigung von Koristruktionselementen, wie Fassadenelemente und Fenster, mit in zwei Ebenen angeordneten Fertigungsstraßen auszurüsten. Die einzelnen Konstruktionselemente werden in Montagevorrichtungen auf Paletten transportiert, die nicht nur in die eine oder andere Fertigungslinie bewegt, sondern nach einer Hubbewegung auch in eine obere Arbeits- bzw. Fertigungsebene gebracht werden können. In F i g. 1 ist

so ein von der Fertigungsstraße baulich getrenntes Zwischenlager in Form eines Hochregallagers mit Regalbedienungsgerät gezeigt.

Die genannten Einrichtungen sind nicht zum Transportieren und Lagern von aufgewickelten, in Glühöfen behandelten schweren Gütern geeignet, wie sie beispielsweise in einem Feinblechwalzwerk moderner Größenordnung anfallen. Bei diesem Transportgut muß besonders auf die Oberflächenqualität geachtet werden, die weder durch Stoß noch durch Abschürfung

so beschädigt werden darf. Ferner läßt sich bei den bekannten Tfanspörieinrichtungen eine Anpassung an den sich ändernden Materialfluß nur mit Einschränkungen erreichen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art den schonenden Transport, die Lagerung und Kühlung unter minimaler Flächenbelastung und optimaler Platzausnutzung der Transport- und Fertigungsfläche bei flexibler

Anpassung an den Materialfluß zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgebe wird vorgesehlagen, daß am Anfang und am Ende jeder Fertigungsstraße zur Zwischenlagerung bzw, Kühlung der Bunde geschlossene, baulich getrennte, mit Regalbedienungsgeräten ausgerüstete Hochregallager vorgesehen sind, zwischen welchen und zu den Bearbpjtungsstellen Transporteinrichtungen mit starrer Aufnahme der vom Material freien Spulenenden bewegbar sind, die ausschließlich auf unterhalb der Fertigungsstraßen angeordneten Transportbahnen verkehren.

Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung lassen sich die notwendigen Lager- und Transportbewegungen stufenweise in Einzeloperationen auflösen, wobei die entsprechenden Transportmittel mit starrer Lastführung so ausgeführt werden können, daß keine Lastpendelung auftritt, so daß die Bewegungen mit großer Beschleunigung durchgeführt werden können. Ferner (äßt sich erreichen, daß der Außenmantel von Bunden nie mit lastgreifenden oder tragenden Vorrichtungen berührt wird, und daß die Last immer nur in horizontaler Lage bewegt wird und nicht gekantet werden muß. Ferner ist es vorteilhaft, d'jS für den Transport und für die Lagerung nur eine kleinere Anzahl ähnlicher Bauelemente verwendet werden kann, die einfach aufgebaut sind und geringste Störanfälligkeit aufweisen. Überraschenderweise wurde ferner gefunden, daß die Anzahl der benötigten Lager- und Transportmaschinen im Vergleich zur herkömmlichen Technik praktisch unverändert bleibt, obwohl sie vereinfacht werden konnte und entsprechend weniger große Schalt- und Steuerschränke benötigen. Weitere Möglichkeiten ergeben sich durch die Anwendung einer vollständigen Automation der Vorgänge.

In den Zeichnungen ist als Ausführungsbeispiel ein Feinblechwalzwerk schematisch dargestellt, wobei die entlang einer Fertigungsstraße liegenden Bearbeitungsund Lagersfellen als separate Figuren veranschaulicht sind.

F i g. 1 zeigt die Eingangskontrolle mit Glühofen und Eingangslaser im Horizontalschnitt;

F i g. 2 stellt das anschließende Walzwerk im Vertikalschnitt und

F i g. 3 das Walzwerk im Horizontalschnitt dar;

F i g. 4 und 5 stellen eine wehere Bearbeitungsstelle wiederum im Vertikalschnitt und im Horizontalschnitt dar; während

Fig.6 die anschließende Bearbeitungsstelle mit Durchlaufofen zeigt

Die Einrichtung zum Transportieren und Lagern von schweren zu Bunden aufspulen gewickelten Bahnen aus Metall weist eine, aus der Fig. 1 ersichtliche, erste Abteilung auf. In dieser befindet sich ein Eingangskran 101, welcher auf festen Bahnen zwischen einer Lastwagenhaltestelle 200 und Abstellplätzen 102 be' wegbar ist Ein Eingangswagen 103 verkehrt zwischen den Abstellplätzen 102 und einem Eingangslager 201, in welchem ein Regalbedienungsgerät 104 hin' und herbewegbar ist Ferner ist im Eingangslager 201 noch eine Drehvorrichtung 106 vorhanden. Außerdem sind Chargierwagen 105 vorgesehen, die im Bereich des Eingangskranes lOi verfahrbar sind und drei nebeneinander angeordnete, vor dem Lager 201 aufgestellte Glühofen 202 bedienen.

Die anschließende zweite Abteilung ist aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich Diese umfaßt eine Anzahl Walzwerke 203, 205 und 206 mit Ablage 204 für das Walzgut. Unterhalb der gebiljtiten Walzstraße sind zwei Hubwagen 107 und 108 angeordnet, die in der Längsrichtung der Walzstraße verfahrbar sind. Am Ende der Walzstraße befindet sich ein Feinwalzwerk 210, welcnes vom Hubwagen 108 bedient wird. Mit 209 » ist ein Werkzeug zum Besäumen und Adjustieren bezeichnet, während 208 eine den Walzwerken zugeordnete Schere zeigt Am Ende dieser Walzstraße ist ein Portalwagen 109 vorhanden, mittels welchem ein Zwischenlager 211 bedient wird, in welchem ein

in Regalbedienungsgerät 110 angeordnet ist Unterhalb des Portalwagens 109 befindet sich eine Werkstraße.

Nach dem Zwischenlager 211 ist die aus'den Fig.4 und 5 ersichtliche, weitere Bearbeitungsstelle vorhanden, welche eine Anzahl Schneidemaschinen 212

H aufweist, unter weichen ein Hubwagen 111 vorgesehen ist Ein Gestellager 216 mit Regalbedienungsgerät 115 bildet den Abschluß dieser Bearbeitungsstelle, wobei ein Glühgestell-Transportwagen 114 die Verbindung zwischen Glühgestell-Abstellplätzen 113 und dem Regalbe- dienungsgerät 115 bildet Die einzelnen Schneidemaschinen 212 werden durch die Hubwagen 111 bedient welche wiederum unterhalb der Ebevie der Schneidemaschinen 212 verkehren.

Den Abschluß der Einrichtung bildet die aus F i g. 6

ersichtliche Lagerstelle, weiche Chargierwagen 116 und 117 umfaßt die parallel zueinander an beiden Enden des Gesteifagers 216 verfahrbar sind und den Anschluß zu den nicht gezeigten, v/eiteren Abteilungen (Prüfraum, Packerei usw.) bilden. Zwischen den beiden Chargierwa-

K) gen 116,117 ist ein Durchlaufofen 2i5 aufgestellt

Es wird davon ausgegangen, daß vorgewalzte Bänder von etwa 0,8 mm Dicke in Bunden von etwa 10 t Gewicht mittels Eisenbahnwaggons oder Lastwagen an der Haltestelle 200 als Ausgangswerkstoff angeliefert

» werden. Sie werden zunächst vom Eingangskran 101 an den vorstehenden Enden der Spule gefaßt und falls notwendig, um 180° gedreht Der bis jetzt von Hand gesteuerte Eingangskran 101 schaltet nun selbständig auf Automatik um und setzt das Bund entsprechend einem vorbestimmten Programm entweder auf den Chargierwagen 105 oder stellt es auf einen der Abstellplätze 102. Der Eingangswagen 103 holt die Bunde nacheinander von den Abstellplätzen 102 ab und bringt sie in das Lager 201, wo die Bunde vom Regalbedienungsgerät 104 erfaßt und in ein Lagergestell gebracht werden. Dieser Vorgang läuft vollautomatisch ab, wobei die zweckmäßigerweise mittels Lochkarten ferngesteuerte Einlagerung entsprechend registriert wird. Es besteht dabei die alternative Möglichkeit, daß

so der Chargierwagen 105 entweder mit neu eingetroffenen Bunden direkt von der Haltestelle 200 aus oder mit Bunden aus dem Eingangslager 201 beladen wird Die Bunde werden dann in einen der leeren Glühofen 202 fibergesetzt Auch diese Vorgänge können mit Lochkar' ten ferngesteuert werden.

Durch Glühen werden die hart vorgewalzt angeliefert ten Bunde für die nachfolgende Reduktion auf den Walzwerken 203, 205, 206 und 210 vorbereitet Die weichgeglühten Bunde werden wieder eingelagert und

eo können im Lz 5er 201 bis zur Raumtemperatur auskühlen.

Die in dieser Abteilung vorhandenen Tfanspöfteittrichtungen führen nur Heb-, Senk* und Drehbewegungen aus, fahren geradlinig und können automatisch und sehr genau positioniert werden. Lediglich an der Haltestelle 200 ist ?ine G^robpositionierung notwendig, da die Lage der ankommenden Bunde nicht mit absoluter Genauigkeit festgelegt werden kann.

Zur weiteren Erläuterung soll dienen, daß die Abstellplätze 102 als einfache Ständer zur Aufnahme der auf Spulen gewickelten Bunde ausgebildet sind, wobei der Eingangswagen 103 zwischen Bund und Ständer die vorstehenden Spulenenden fassen kann. Dieser Eingangswagen ist ein geradlinig fahrender Hubwagen, welcher nur eine Hub- und Senkbewegung sowie eine Hin- und Herbewegung ausführt, wobei sämtliche Positionen durch Codezeichen markiert werden können.

Das im Eingangslager 201 angeordnete Regalbedienungsgerät 104 arbeitet ebenfalls mit einem Positionscode und ist in üblicher Weise ausgebildet. Die gleiche Konstruktion wird auch beim Regalbedienungsgeräl 110 im Zwischenlager 211 verwendet, sowie beim Regalbedienungsgerät 115 im Gestellager 216, wobei jedoch die Getriebeuntersetzung den abnehmenden Bundgewichten entsprechend angepaßt wird.

Der Chargierwagen 105 ist als Querfahrwagen ausgebildet und weist Ständer für die vorstehenden Wickelspulenenden der Bunde auf. Ferner ist er mit einer gelenkig gelagerten Verschiebevorrichtung versehen, mittels welcher die Bunde in die Glühofen 202 eingesetzt und wieder herausgenommen werden können. Die Bewegung dieses Wagens erfolgt ferngesteuert und er wird durch Codezeichen positioniert.

Das Eingangslager 201 ist als Hochregallager ausgebildet und faßt z. B. 1500 t in Rollen zu 10 t, von denen für die nachfolgende Walzstraße täglich etwa 10 bis 15 geglühte Bunde abgerufen werden. Damit wird ein äußerst rascher Umsatz erzielt, so daß erhebliche Einsparungen am umbauten Raum erreicht werden können.

Das Eingangslager 201 dient ferner noch als Zwischenlager für die Bunde, die bei den Stichen auf den Walzwerken heiß werden. Während der Zwischenlagerung kühlen sich die Bunde wieder auf Raumtemperatur ab und können für die nächste Reduktion angefordert werden. Auch hier laufen alle Transportvorgänge vollautomatisch ab, wobei das gleiche Positionscodesystem benutzt wird wie beim Eingang.

Die in den Fig.2 und 3 gezeigte Kaltwalzstraße besteht aus den modernen, schnellaufenden Walzwerken 203, 205 und 206. mittels welchen das zuerst noch vollkommen weiche Band reduziert wird, so daß dasselbe dünner und langer wird. Es wird deshalb am Walzgerüst 205 nach halber Länge durch die Schere 208 geteilt und aufgewickelt.

Dazu werden weitere Spulen benötigt, die aus einem separaten Spulenmagazin entnommen werden können, welches periodisch über Flur mit Leerspulen aufgefüllt wird. Scrilußendlic'i entstehen etwas handlichere Bunde von je etwa 5 t Gewicht. Das fertig gewalzte Material wird gegebenenfalls mittels der Vorrichtung 209 besäumt adjustiert.

Die an das Regalbedienungsgerät 104 anschließende Drehvorrichtung 106 befindet sich am Eingang zum Untergeschoß, welches durch die Fundamente der Walzwerke gebildet wird. Es entsteht ein Säulengang, in welchem die Transporteinrichtung 107 stationiert ist. Diese führt eine geradlinige Fahrbewegung aus und weist Mittel auf, um das Heben und Senken der schweren Bunde zu bewerkstelligen- Die Transporteinrichtungen 107 und 108 sind genau gleich ausgebildet

Das mittels des Regalbedienungsgerätes 104 transportierte Bund wird von der Drehvorrichtung 106 übernommen, um 180° gedreht und anschließend von der Transporteinrichtung 107 abgenommen- Die Transporteinrichtung fährt das Bund unter das im Programm vorgesehene Walzwerk und stellt es auf der Bundablage des Walzgerüstes ab. Inzwischen ist das fertig gewickelte Bund auf der anderen Seite des Walzgerü-

=, stes zur Abholung bereit und wird von der Transporteinrichtung zur Drehvorrichtung 106 gebracht. Die Transporteinrichtung 107 bewegt sich unterhalb des Walzwerkes 203 und erreicht die Eingangsseite des Walzwerks 205, auf welchem die Bänder in der Länge

ίο geteilt werden. Die beiden Bunde werden vom Hubwagen 108 übernommen und am Ende der Walzstraße über den Flur gehoben, wo sie vom Portalwagen 109 übernommen und in das Zwischenlager 211 eingefahren werden. Die Einlagerung erfolgt

ι ■, mittels des Regalbedienungsgerätes 110.

Alle diese Vorgänge werden vollautomatisch durchgeführt. Sobald ein Bund annähernd fertig gewalzt ist. wird durch das mit Lochkarten vorbestimmte Programm ein frisches Bund geholt, das fertige Bund abgehoben uiiu wieder eingelagert, wobei älic Bc'w'c gungsabläufe durch Positionscodezeichen überwacht werden.

Unterhalb des Portalwagens 109 ist eine Unterflurquerstraße für den Werkverkehr vorgesehen, wo auch

:■, Lastwagen mit überzähligen Leerspulen beladen werden.

Auch das Zwischenlagaer 211 hat eine Doppelfunktion. Es dient sowohl für den nachfolgenden Abschnitt als Voi. .itsspeicher und auch um Bunde von den

so Walzwerken 203, 206 und 210 zwischenzulagern. In der dargestellten Ausführung bietet es Lagerplatz für 800 t in Bunden von etwa 5 t.

Die nächste, aus F i g. 6 ersichtliche Abteilung, welche an das Zwischenlager 211 angeschlossen ist, dient zur

Ji Vorbereitung der kalt-hartgewalzten Bänder für das Weichglühen. Zum Schneiden der Bänder sind die Schneidmaschinen 212 vorgesehen, unter welchen in einem Gang der Hubwagen 111 vorhanden ist, welcher die Bunde vom Regalbedienungsgerät 110 abnimmt und

4(, den Schneidmaschinen zuführt. Nachdem die Bänder geschnitten wurden, werden sie auf kleinere Spulen gewickelt, die auf Gestellen abgelegt werden, und mittels der Transporteinrichtung 114 dem Gestellager 216 zugeführt und dort mittels des Regalbedienungsge rates 115 eingelagert. Restbestände von großen Bunden gehen automatisch in das Zwischenlager 211 zurück.

Da beim Schneiden der Bänder die verschiedensten Kundenwünsche erfüllt werden müssen, kann dieser Vorgang nur teilweise automatisiert werden. Die

so ferngesteuerte Automatik setzt wieder bei der Betätigung der Transporteinrichtung 114 ein. Gemäß der dargestellten Ausführung hat das Lager 216 Pia..: für etwa 300 Gestelle. Die noch nicht geglühten Bunde werden vom Lager 216 abgerufen und der aus der Fig.6 ersichtlichen Abteilung zugeführt. Das Regalbedienungsgerät 115 übergibt die Bunde dem Chargierwagen 116, mittels welchem sie dem Durchlaufofen 215 zugeführt werden. Gestelle mit fertig geglühten Bunden werden am anderen Ende des Ofens 215 ausgestoßen und mittels des Chargierwagens 117 dem Regalbedienungsgerät 115 zugeführt und in das Lager 216 eingefahren.

Bei allen den beschriebenen Vorgängen kommt der Außenmantel der Bunde nie mit lastgreifenden oder tragenden Vorrichtungen in Berührung, so daß diese in jeder Weise vor Beschädigungen und Verschmutzung verschont bleiben. Die fertig geglühten Bunde werden nach der Abkühlung auf dem Lager 216 ausgelagert.

mittels des Chargierwagens 116 weitertransportiert und der Schlußkonirolle und Verpackung zugeführt.

Diese Arbeiten erfolgen halbautomatisch unter manueller Kontrolle. Die verpackten Kisten gehen dann, wieder vollautomatisch gesteuert, in ein Fertiglager.

Bei der beschriebenen Einrichtung hat man darauf verzinstet, vorhandene oder bekannte Fördermittel den sich au? der Projektanalyse ergebenden Funktionen zuzuordnen. Vielmehr werden die ermittelten Funktionen ohne Berücksichtigung der kombinierten Bewegungen so weit wie möglich aufgelöst, so daß sich sehr einfache Funktionen ergeben, welche mit wenigen

Bauelementen im geradlinigen bzw. sternförmigen Materialfluß zu beherrschen sind. In dieser Weise konnte eine gedrängtere Bauweise mit Einsparungen am umbauten Raum erzielt werden. Die Einrichtung gestattet die Verwendung von einfachen und robusten Fördermitteln, die in der Anschaffung und im Einsatz wirtschaftlich und nur wenig störanfällig sind. Ferner erfolgt die Handhabung des zu bearbeitenden Materials schonend, so daß keine Verluste wegen Materialbeschädigung zu verzeichnen sind. Da die Lastführung ohne Pendelung sozusagen starr erfolgt, können größere Beschleunigungen und Verzögerungen und somit auch größere Fördergeschwindigkeiten erzielt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

40 764 Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Transportieren und Lagern von schweren zu Bunden auf Spulen gewickelten Bahnen aus Metall od, dgl, von sperrigen Abmessungen zu oder von einer Fabrikations- oder Bearbeitungsstelie entlang von Fertigungsstraßen, bei der der Transport zumindest teilweise in einer von der Ebene der Fertigungsstraßen abweichenden Ebene stattfindet und bei der am Ende von Fertigungsstraßen zur Kühlung der Bunde KOhlbereiche vorgesehen sind und zur Zwischenlagerung der Bunde Regallager mit Regalförderzeugen verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß am Anfang und am Ende jeder Fertigungsstraße zur Zwischenlagerung bzw. Kühlung der Bunde geschlossene, baulich getrennte mit Regalbedienungsgeräten (104,110,115) ausgerüstete Hochregallager (201, 211, 216) vorgesehen sind, zwischen welchen und zu dpn Bearbeitungsstellen (203,205, 206, 208, 209,210,212) Transporteinrichtungen (107,108, Ul, 114) mit starrer Aufnahme der vom Material freien Spulenenden bewegbar sind, die ausschließlich auf unterhalb der Fertigungsstraßen angeordneten Transportbahnen verkehren.

2. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bearbeitungsstellen (203, 205,206,208,209,210, 212) geradlinig aufeinanderfolgend in den einzelnen Fertigungsstraßen angeordnet sind

3. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Hochregallager (201) durch Transporteinrichtungen (101, 103 und 105) einerseits direkt mit dem Materialeingang (200) sowie Eingangsglühöfen (202) und andererseits direkt durch Transporteinrichtungen (106 und 107) mit Ablagen (204) eines ersten Walzwerks (203) verbunden ist.

4. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites Hochregallager (211) durch Transporteinrichtungen (108 und 109) direkt mit den Ablagen (204) des zweiten und weiterer Walzwerke (205,206,210), einem zugeordneten Besäumwerkzeug (209), sowie einer Schere (208) bzw. durch Transporteinrichtungen (111) mit Schneidmaschinen (212) verbunden ist

5. Einrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Hochregallager (216) durch eine Transporteinrichtung (114) einerseits direkt mit Abstellplatzen (113) der Schneidemaschinen (212), wo die geschnittenen Bunde mit ihren freien Spulenenden in Gestelle gelegt werden, und andererseits direkt durch Chargierwagen (116 und 117) mit Durchlauf-Glühöfen, dem Prüfraum und der Packerei verbunden ist.

& Einrichtung nach Patentansprachen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Transporteinrichtungen, soweit sie die gleichen Bewegungen ausführen (107,108,1 f I)₁ gleich konstruiert sind, wobei jedoch deren Oetriebeunlefsetzungen den abnehmenden Bundgewichten angepaßt werden.

7. Einrichtung nach Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtungen und ihre zugeordneten Transportwege mit Positionscodemerkmalen für eine Fernsteuerung ausgerüstet sind.

8. Einrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Hochregallager (201, 211, 216) mit Kühlaggregaten versehen sind.