DE2551497C3 - Vorrichtung zum kantengleichen Stapeln von Transformatorkernblechen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum kantengleichen Stapeln von Transformatorkernblechen, die von einer automatisch gesteuerten Schneidanlage der Stapelebcne zugeführt werden, wobei in dieser seitliche sowie vordere und hintere Trichterleisten angeordnet sind.

Aus der CH-PS 4 65 054 ist eine Einrichtung zum Stapeln von Einzelblechen zu einem Blechpaket bekannt, bei der ein auf und ab bewegbarer, mit einem Bremsschuh versehener Bremshebel zur räumlichen Festlegung der Einzelbleche vorgesehen ist.

Die Oberflächenrauhigkeit von Transformatorkernblechen ist bekanntlich sehr unterschiedlich. Dies hat zur Folge, daß die Kernbleche !«ich sehr unterschiedlich verhallen, während sie Fläche auf Fläche übereinanderrutschen. Während das eine Blech glatt ist und leicht auf den Stapel rutscht, hat ein anderes Blech eine stumpfere Oberfläche und rutscht nur dann auf den Stapel, wenn es mit Luftdruck unterstützt wird. Dieses Problem ist um so größer, je länger die Kernbleche sind. Wegen dieser großen Verhaltensunterschiede der Kernbleche kommt es immer wieder zu Störungen, denn das Zusammenspiel von Luftdüsendruck, Bremszeitpunkt-Einstellung, Bremsdruck usw. ist selbst bei sorgfältiger Beobachtung des Blechverhaltens sehr schwer zu beherrschen. Da sich aber die Oberflächenqualitäten eines Blechbandes innerhalb eines Coils ändern können, kann es trotz aller Sorgfalt plötzlich zu Störungen kommen. So kann es vor allem bei Kernblechen von großer Länge vorkommen, daß die Bleche so schlecht rutschen, daß die Reibkraft des letzten Transportrollenpaares zum einwandfreien Transport der Bleche nicht mehr ausreicht.

Bei der Einrichtung nach der CH-PS 4 65 064 ist der Weg des Bremshebels zum Abbremsen der Bleche relativ groß. Dadurch wird auch die Reaktionszeit des Bremshebels groß. Dies hat zur Folge, daß die Initiatoren für die Betätigung des Bremshebels in großem Abstand zu den Auslaufrollen des Transportsystems angeordnet werden müssen. Innerhalb dieses relativ großen Abstandes wirken sich aber alle Geschwindigkeitsschwankungen des auslaufenden Bleches so stark aus, daß dadurch Bremswegdifferenzen entstehen, die ein ungenaues Stapeln der Bleche zur Folge haben.

Auch die Unterlage des Bremshebels ist unterschiedlich und beeinflußt den Bremsdruck. Bei Stapelbeginn werden die Bleche auf einer Palette, d.h. auf einer harten, nicht nachgebenden Unterlage abgebremst, während bei steigender Stapelhöhe der Stapel der Bleche immer elastischer wird und die Bremswirkung des Bremshebels sich verändert. Auch die Gesamtanordnung des Bremshebels mit seiner relativ großen Ausladung ist in sich elastisch und erschwert eine exakte lu Schaltung und damit eine genaue Stapelung erheblich. Aufgrund der Blechformen kann nur mit einem Bremshebel gearbeitet werden, der nur von einem einzigen Bremszylinder gesteuert wird. Letzterer muß daher entsprechend groß sein und erfordert ein Betätigungsventil mit entsprechend großer Nennweite. Stapelvorrichtungen der eingangs genannten Gattung mit Trichterleisten sind z. B. auch aus der US-PS 24 92 024 und der US-PS 25 11 739 bekannt.

Bei den meisten bekannten Stapelvorrichtungen wirkt sich aber die Oberflächenbeschaffenheit der Bleche ungünstig auf die Schnelligkeit und Genauigkeit der Stapelung aus, selbst wenn eine gewisse Vorpositionierung der Bleche senkrecht über der Stapelstelle durch Magnetwalzenanordnungen vorgenommen wird, wobei die Förderung der Bleche bei Annäherung an die Stapelstelle im Schleichgang erfolgen muß, was einen Zeitverlust bedeutet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders schnelles und genaues Stapeln von Transformatorkernblechen ohne Aufeinanderreiben der Bleche beim Abbremsen, d. h. unabhängig vom Reibungsverhalten der Blechoberflächen, zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Einrichtung zum Vorpositionieren des Kernbleches mit seitlichen, horizontal ein- und ausrückbaren Führungsleisten sowie vertikal bewegbaren Bremsleisten.

Zweckmäßig werden in der Ebene des vorpositionierten Kernbleches Abstreifstifte ortsfest angeordnet, die sich durch Bohrungen in den seitlichen Führungsleisten hindurch erstrecken. Dadurch wird erreicht, daß sich das abgebremste Blech beim seitlichen Ausfahren der Führungsleisten nicht nach der einen oder anderen Seite mitbewegt, sondern zwangsläufig senkrecht auf eine Palette bzw. den Stapel fällt und von den Trichterleisten sicher aufgenommen wird.

Die Führungs- und Bremsleisten sitzen jeweils an Seitenplatten, die stufenlos auf die jeweilige Kernblechbreite einstellbar sind.

so Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, und zwar zeigt

F i g. 1 in vereinfachter Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Stapeln von Transformatorkernblechen mit hintereinander angeordneten Stapelstellen,

F i g. 2 eine Draufsicht auf F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie IH-III in F i g. 1, F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 1V-1V in F i g. 1, F i g. 5 einen Längsschnitt durch eine Stapelstelle und eo die

F i g. 6 und 7 das Prinzip einer Vor- und Rücklagestapelung unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Fig. 1 und 2 zeigen zwei hintereinander angeordnete Stapelstellen A und B, an denen sich je ein Stapelwagen 1 mit einem Hubtisch 2 zur Aufnahme von Paletten 3 befindet. Auf den Paletten 3 werden Stapel 4 von Transformatorkernblechen 5 aufgeschichtet. Jeder

Wagen 1 kann drei Stapel 4 aufnehmen und ist dazu mit einem Positionierantrieb (nicht dargestellt) ausgestattet, der mit Gleichstrommotoren betrieben wird. Die Stapelwagen 1 werden quer zur Förden ichtung (Pfeil 6) der Kernbleche 5 auf Schienen 7 verfahren und können auch anstelle des Gleichstrompositionierantriebs einen Fahrantrieb mit Arretierung in vorgegebenen festen Stufen aufweisen. Zum progressiven Verstellen, d. h. Absenken der Hubtische 2, bei anwachsendem Stapel 4 dienen Spindeltriebe 8. Die Kernbleche 5 werden der hinteren Stapelstelle B über ein Transportbandsystem 9 zugeführt, welches über der Stapelstelle A angeordnet ist (siehe Fig.3), wobei vor der Stapelstelle A eine entsprechende Umlenkvorrichtung 10 vorgesehen ist, welche im Rahmen der Programmsteuerung die von einer Schneidanlage herkommenden Kernbleche 5 jeweils der Stapelstelle A oder der Stapelstelle 5 zuteilt.

An jeder Stapelstelle A oder B befindet sich eine Vorrichtung zum Vorpositionieren der ankommenden Kernbfeche 5. Fig.3 zeigt die Vorrichtung zum Vorpositionieren anhand eines Querschnitts durch die Stapelstelle A, während in einem ähnlichen Schnitt Fig.4 die Vorpositionierungsvorrichtung für die Stapelstelle B wiedergibt Die Darstellungen sind schematisch vereinfacht und zeigen nur die zur Erläuterung der 2^ Erfindung notwendigen Teile.

Die ankommenden Kernbleche 5 laufen unmittelbar hinter den letzten Transportrollen 11, wie sie beispielsweise in F i g. 2 für die Stapelstelle B sichtbar sind, in seitliche Führungsleisten 12 ein, denen mittels Druck- so inittelzylinder 13 betätigbare Bremsleisten 14 zugeordnet sind. Der Spalt 15 zwischen Führungs- und Bremsleisten 12,14 ist relativ schmal (im typischen Fail beispielsweise 4 mm), um den Hub der Bremsleisten 14 möglichst klein zu halten, damit die Ansprechzeit gering 3"> bleibt Aus diesem Grunde befinden sich auch die nicht dargestellten Steuerventile für die Druckmittelzylinder

13 in unmittelbarer Nähe derselben. Die Bremsleisten 14 brauchen sich nicht über die gesamte Länge der seitlichen Führungsleisten 12 zu erstrecken, sondern nur über ein kurzes Stück am Anfang der Führungsleisten 12, die zweckmäßig gehärtet sind. An den Bremsleisten

14 kann ggf. ein Bremsbelag (nicht dargestellt) vorgesehen werden.

Wenn das Kernblech 5 eine Stapelposition erreicht, wird es durch Druckbeaufschlagung der Zylinder 13 von den Bremsleisten 14 abgebremst, wobei es zwischen diesen und den Führungsleisten 12 zangenartig eingeklemmt wird. Die Ansteuerung der Ventile für die Zylinder 13 erfolgt durch einen Initiator (nicht dargestellt), der sich möglichst nahe vor den Auslauf-Transportrollen 11 befindet. Nach einer kurzen, durch ein Zeitrelais bestimmten Verzögerung öffnen die Zylinder 13, und deren Kolben 16, mit denen die Bremsleisten 14 verbunden sind, bewegen sich aufgrund von Federn 17 nach oben, so daß das Kernblech 5 freigegeben wird. Gleichzeitig oder geringfügig verzögert werden die seitlichen Führungsleisten 12 nach der Seite weggezogen, und zwar durch Druckmittelzylinder 18. Mit den Führungsleisten 12 bewegen sich auch die 6u Bremsleisten 15 mit ihren Zylindern 13 zur Seite. Das Kernblech 5 fällt nun senkrecht nach unten auf den Stapel 4 bzw. die Palette 3 und wird dort durch seitliche Trichterleisten 19 sowie vordere und hintere Trichterleisten 20 bzw. 21 (F i g. 5 bis 7) in exakter Stapelstellung aufgenommen, so daß die Bleche 5 kantengleich gestapelt werden. Danach gehen die Führungs- und Bremsleisten 12,14 wieder schnell in ihre Ausgangsstellung zur Aufnahme und Vorpositionierung des nächsten Kernbleches 5 zurück.

Damit das Kernblech 5 auch mit Sicherheit in den durch die Trichterleisten 19, 20, 21 gebildeten »Stapelrahmen« fällt, sobald es durch die Führungs- und Bremsleisten 12, 14 völlig freigegeben wird, sind Abstreifstifte 22 vorgesehen, die sich durch Bohrungen 23 in den seitlichen Führungsleisten 12 hindurch erstrecken und an Seitenplatten 24 befestigt sind Die Seitenplatten 24 sind natürlich in ihrem Abstand zueinander auf die Breite der Kernbleche 5 beispielsweise durch Spindeln (nicht dargestellt) einstellbar. Der gesamte Mechanismus für die Vorpositionierung befindet sich an den Seitenplatten 24.

Die seitlichen Trichterleisten 19 bestehen aus mehreren Teilstücken, damit sie sich auch den vielfach unvermeidlichen Wellungen des Blechstapels 4 möglichst genau anpassen können. Ferner sind die seitlichen Trichterleisten 19 mit einem Höhenhub ausgestattet und stehen unter der Einwirkung von Druckfedern 24, die in Ausnehmungen 26 der Seitenplatten 24 sitzen. Wie Fig.5 zeigt, haben auch die vorderen und hinteren Trichterleisten einen Höhenhub, der mit Hubzylindern 27 bzw. 28 erreicht wird. Die Trichterleisten 20,21 sind so konstruiert, daß auch die ersten Kernbleche 5 auf der Palette 3 einwandfrei erfaßt werden. Dies gilt vor allem auch für die ersten Kernbleche 5 der oberen Stufen eines Stapels 4, der mit Abstufungen zu einem im wesentlichen runden Kernquerschnitt aufeinandergeschichtet wird, wie in den F i g. 3 und 4 dargestellt.

Um eine Vor- und Rücklagestapelung (Fig.6 und 7) zu ermöglichen, wie sie bei manchen Kernblechpaketen gewünscht wird, sind die vorderen und hinteren Trichterleisten 20, 21 außerdem mit Schubzylinder 29 bzw. 30 versehen und bilden mit diesen zusammen eine Anschlagvorrichtung, deren hinterer, der Trichterleiste 21 zugeordneter Teil auch aus Fig.3 ersichtlich ist, wobei die Trichterleiste 21 mittels des Zylinders 30 über einen zweiarmigen Hebel 31 um eine Welle 32 schwenkbar ist. Durch diese Anschlagvorrichtung können die Kernbleche 5 bei Vor- und Rücklagestapelung entgegen ihrer Laufrichtung zurückgeschoben und zwischen vorderer und hinterer Trichterleiste 20, 21 genau zentriert werden. Ebenso können mit der vorderen Trichterleiste 20 und deren Schubzylinder 29 die Kernbleche 5 in Laufrichtung verschoben und auf diese Weise ebenfalls zentriert werden.

Aus F i g. 3 geht ferner das Transportbandsystem 9 hervor, mit dem die Kernbleche 5 über die erste Stapelstelle A hinweg der zweiten Stapelstelle B zugeführt werden. Im Bereich des Systems 9 werden die Kernbleche 5 durch seitliche, durch Spindeln 33 verstellbare Führungen exakt geführt, die durch Druckfedern 35 in der vordersten Stellung gehalten werden. Wenn sehr schmale Kernbleche 5 gestapelt werden sollen, fahren die Führungen 34 gegen ein U-Profil 9a des Transportbandsystems 9. Dort bleiben sie stehen, auch wenn sich die Spindeln 33 weiterdrehen. Schmälere Kernbleche 5 werden dann nicht durch die seitlichen Führungen 34 geführt.

Eine Abänderungsmöglichkeit ist noch in F i g. 5 angedeutet: die letzten Transportrollen 11 werden mit hohem Druck beaufschlagt, so daß ein kontinuierlicher Transport der Kernbleche 5 gewährleistet ist. Der Aufpreßdruck für diese Rollen 11 kann durch einen Druckmittelzylinder 38 bewirkt werden, der im Augenblick des Abbremsens des Kernbleches 5 drucklos geschaltet wird und die Rollen 11 um eine

Schwenkachse 39 lüftet. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, das Blech 5 so abzubremsen, daß dessen Ende noch in dem letzten Rollenpaar 11 liegt. Die Rollen 11 würden dann zusammen mit dem öffnen der Führungs-und Bremsleisten 12,14(Bremszange) wieder auf das Kernblech 5 geschaltet und dieses in den von den Trichterleisten 19, 20, 21 gebildeten Stapelrahrren schieben.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kantengleichen Stapeln von Transformatorkernblechen, die von einer automatisch gesteuerten Schneidanlage der Stapelebene zugeführt werden, wobei in dieser seitliche sowie vordere und hintere Trichterleisten angeordnet sind, gekennzeichnetdurch eine Einrichtung zum Vorpositionieren des Kernbleches (5) mit seitlichen, horizontal ein- und ausrückbaren Führungsleisten (12) sowie vertikal bewegbaren B--emsleisten (14).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ebene des vorpositionierten Kernbleches (5) Abstreifstifte (22) ortsfest angeordnet sind, die sich durch Bohrungen (23) in den seitlichen Führungsleisten (12) hindurch erstrecken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs- und Bremsleisten (12,14) an Seitenplatten (24) sitzen, die stufenlos auf die jeweilige Kerinblechbreite einstellbar sind.