DE2705959A1

DE2705959A1 - Wire bundle binder mechanism - automatically adjusts arm working width and binder wire quantity to match bundle diameter

Info

Publication number: DE2705959A1
Application number: DE19772705959
Authority: DE
Inventors: Hanns Fasholz; Ernst Stegmann
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1977-02-12
Filing date: 1977-02-12
Publication date: 1978-08-17

Abstract

The mechanism is for binding bundles of wires and particularly concrete reinforcing bars. The working width of the binder arms (8, 8') and the amount of binder wire (13) fed forward are automatically adjusted to match the diameter of the bundle (10). There can be clamping arms (50a, 50b) each with a concave jaw (51a, 51b) acting against the wires or bars, and to which a metering cylinder is coupled. This dispenses a quantity of oil used for a motor (29) driving the binder arms. When the clamping arms have compressed the bundle the distance between the binder arms is the sum of the bundle circumference and a doubled value to allow for twisting of the binder wire.

Description

Vorrichtung zum Binden von DrahtbundenDevice for tying wire ties

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Binden von Drantbunden aus insbesondere Betonstahl-Stäben. Es sind bereits Binde vorrichtungen bekannt, die sich zum Binden von Drahtbunden mit gleichbleibender Größe eignen. Diesen bekannten Vorrichtungen haftet jedoch der Nachteil an, daß die Arbeitsbreite der Bindearme jedesmal von Hand verstellt und neu gesichert werden maß, wenn eine Bundgröße verarbeitet werden muß, die von der vorhergehenden abweicht.The invention relates to a device for tying draped bandages in particular from reinforcing steel rods. There are already binding devices known which are suitable for tying wire ties of constant size. This well-known However, devices have the disadvantage that the working width of the binding arms Adjusted and re-secured by hand each time a waistband size is processed which differs from the previous one.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Binden von Drahtbunden zu schaffen, bei der die Arbeitsbreite der Bindearme in Abhängigkeit von der Größe des zu bindenden Bundes selbsttätig einstellbar ist. Darüber hinaus soll auch der Vorschub des Bindedrahtes in Abhängigkeit vom Bunddurchmesser selbsttätig geregelt werden.The present invention is based on the object of a device to create wire ties for which the working width of the binding arms is automatically adjustable depending on the size of the covenant to be bound. In addition, the feed of the binding wire should also depend on the collar diameter be regulated automatically.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Arbeitsbreite der Bindearme und der Vorschub des Bindedrahtes selbsttätig und in Abhängigkeit vom Durchmesser des Drahtbundes einstellbar ist. Weitere vorteilhafte Merkmale des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen aufgeführt.The object of the invention is achieved in that the working width the binding arms and the feed of the binding wire automatically and as a function is adjustable by the diameter of the wire bundle. Other advantageous features of the Subject of the invention are listed in the subclaims.

Die mit der Erfindung ersielbaren Vorteile bestehen einerseits darin, daß die Verstellung der Bindearme in Anpassung an die Größe der Drahtbunde zeitsparend erfolgt, wodurch auch eine Erhöhung der Produktivität bei gleichbleibender Ilaschinengröße ermöglicht ist.The advantages that can be achieved with the invention are, on the one hand, that the adjustment of the tie arms in adaptation to the size of the Wire coils are time-saving, which also increases productivity constant Ilmachine size is made possible.

Zum anderen wird der Verschnitt des Bindedrahtes durch die Begrenzung des Vorschubes und durch die genaue Einstellung der Bindearme auf ein Minimum reduziert.On the other hand, the waste of the binding wire is reduced by the limitation the feed and the precise setting of the tying arms reduced to a minimum.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden naher beschrieben.An embodiment of the subject matter of the invention is in Drawing shown and is described in more detail below.

Es zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einem teilweisen Querschnitt, Fig. 2 einen teilweisen Längsschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Ubersicht über die Steuerung der Vorrichtung, Fig. 4a die Klemmarme der Vorrichtung und ein Dosierzylinder für einen Bunddurchmesser glcich Null, Fig. 4b die Klemmarme der Vorrichtung und ein Dosierzylinder für einen beliebigen Bunddurchmesser.1 shows a device according to the invention in part Cross section, Fig. 2 is a partial longitudinal section along the line II-II in Fig. 1, FIG. 3 an overview of the control of the device, FIG. 4a the clamping arms of the device and a metering cylinder for a collar diameter equal to zero, Fig. 4b the clamping arms of the device and a metering cylinder for any collar diameter.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Binden von Drahtbunden besteht im wesentlichen aus einem Drillarm 4 mit zwei radial bewegbaren Bindearmen 8, 8 und zwei Paar Klemmarmen 50a, 50b bzw. 50c, 50d.The device according to the invention for tying wire ties exists essentially consisting of a twisting arm 4 with two radially movable binding arms 8, 8 and two pairs of clamp arms 50a, 50b and 50c, 50d, respectively.

Der Drillarm 4 ist in einem Joch 3 drehbar angeordnet, das über Rollen zwischen zwei am Hauptrahmen 1 befestigten FUbJrungsschienen 2, 2 heb- und senkbar angeordnet ist. In dem Joch 3 ist eine mit dem Drillarm 4 fest verotundene Hohlwelle 5 drehbar gelagert, in der wiederum eine Drillwelle 6 drehbar angeordnet ist. Auf zwei FUhrungen 7, 72 ist je ein Klemmarm 8, 8' verschiebbar gelagert, an denen wiederum hydraulisch betätigbare Greiferzangen 9, 9 angeordnet sind.The drill arm 4 is rotatably arranged in a yoke 3, which has rollers between two FUbJrungsschienen 2, 2 attached to the main frame 1 can be raised and lowered is arranged. In the yoke 3 is a hollow shaft fixedly verotunden with the drill arm 4 5 rotatably mounted, in which in turn a twist shaft 6 is rotatably arranged. on two guides 7, 72 each have a clamping arm 8, 8 'slidably mounted, on which in turn hydraulically operated grippers 9, 9 are arranged.

Die zu bindenden Drähte, insbesondere Betonstahl-Stäbe 10 werden über einen aus einzelnen Walzen 11, 112 bestehenden Rollgang in die Binde vorrichtung transportiert. Mit Hilfe einer Rollen-Richt- und Vorschubvorrichtung 12 kann der Bindedraht 13 von einer Vorratsspule 14 abgezogen und unter die zu bindenden Betonstahl-Stäbe 10 geschoben werden. Jeweils vor und hinter der Bindeebene B-B ist ein Paar von Klemmarmen 50a, 50b bzw. 50c, 50d angeordnet.The wires to be bound, in particular reinforcing steel rods 10, are over a device consisting of individual rollers 11, 112 roller table in the binding transported. With the help of a roller straightening and feeding device 12, the Tying wire 13 is pulled from a supply reel 14 and placed under the reinforcing steel rods to be tied 10 can be pushed. In front of and behind the binding level B-B there is a pair of Clamping arms 50a, 50b and 50c, 50d are arranged.

Die Klemmarme sind an ihren freien Enden mit konkav ausgebildeten Klemmbacken 51a bis 51d versehen, wobei die konkav ausgebildeten Öffnungen 52a und 52b bzw. 52c und 52d aufeinander zu angeordnet sind.The clamp arms are concave at their free ends Clamping jaws 51a to 51d provided, the concave openings 52a and 52b or 52c and 52d are arranged towards one another.

Die Klemmarme 50a bis 50d sind unterhalb der durch die Walzen 11, 11' gegebenen Transportbahn der Betonstahl-Stäbe dergestalt gelagert, daß die beiden links und die beiden rechts von der Transportbahn der Betonstahl-Stäbe angeordneten Klemmarme 50a und 50c bzw. 50b und 50d åeweils auf einer Welle 53a bzw. 53b befestigt sind. Die Klemmarme 50a bis 5Qd sind Jeweils paarweise durch Zahnsegmente 54a und 54b bzw. 54c und 54d formschlüssig miteinander verbunden. Einer der Klemmarme, z.B. der Klemmarm 50b, ist durch einen Hydraulikzylinder 55 um seine Lagerung bewegbar. Die Bewegung der anderen Klemmarme 50a, 50c und 50d ergibt sich durch die formschlttssige Verbindung der Zahnsegmente 54a usw. und durch die feste Verbindung jeweils zweier Klemmarme durch eine gemeinsame Welle 53a bzw. 53b. Es können aber auch zwei Klemmarme durch je einen Zylinder bewegbar sein.The clamping arms 50a to 50d are below the by the rollers 11, 11 'given transport path of the reinforcing steel bars stored in such a way that the two to the left and the two to the right of the conveyor track for the reinforcing steel bars Clamp arms 50a and 50c or 50b and 50d are each attached to a shaft 53a and 53b are. The clamping arms 50a to 5Qd are each paired by toothed segments 54a and 54b or 54c and 54d connected to one another in a form-fitting manner. One of the clamping arms, e.g. the clamping arm 50b is movable about its bearing by a hydraulic cylinder 55. The movement of the other clamping arms 50a, 50c and 50d results from the form-fitting link the toothed segments 54a etc. and by the fixed connection of two clamping arms by a common shaft 53a or 53b. But two clamping arms can also go through one cylinder each be movable.

Zur Zeit des Bindedraht-Vorschubes befinden sich die Klemmarme 50a usw. in ihrer Grundstellung: sie sind auseinandergefahren (vgl. Fig. 3). Gleichzeitig befindet sich das Joch 3 abweichend von der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Stellung in einer oberen Stellung, in der es durch das Gegengewicht 15 über die an der Welle 16 starr befestigte Hebel 17, 18 gehalten wird, wobei das Joch 3 über eine Gelenkstange 19 mit dem Hebel 17 verbunden ist. Das Gegengewicht 15 ist dabei vorteilhafterweise so bemessen, daß sein über den Hebel 18 ausgeübtes Moment größer ist als das von dem Joch 3 über den Hebel 17 ausgeübte l4oment.At the time of the binding wire feed, the clamping arms 50a are located etc. in their basic position: they have moved apart (see. Fig. 3). Simultaneously is the yoke 3 different from that shown in Figures 1 and 2 Position in an upper position in which it is by the counterweight 15 on the on the shaft 16 rigidly attached lever 17, 18 is held, the yoke 3 over a link rod 19 is connected to the lever 17. The counterweight 15 is included advantageously dimensioned so that its moment exerted via the lever 18 is greater is than the torque exerted by the yoke 3 via the lever 17.

Nach erfolgtem Vorschub des Bindedrahtes 13 werden die klemmarme durch den mit dem Klemmarm 50b verbundenen rydfaulikzylinder 55 zusammengefahren, bis die auf den Rollen 11, 11' flach liegenden Betonstahl-Stäbe zu einem runden Bund zusammengedrückt sind. An dem dem Hydraulikzylinder 55 gegenüberliegenden Klemmarm 50a sind zwei Dosierzylinder 56 und 57 gelenkig angeordnet.After the binding wire 13 has been advanced, the clamp arms are through the rydfaulik cylinder 55 connected to the clamping arm 50b moved together until the reinforcing steel rods lying flat on the rollers 11, 11 'to form a round collar are compressed. On the clamping arm opposite the hydraulic cylinder 55 50a, two metering cylinders 56 and 57 are articulated.

Beim Zusammenfahren der Klemmarme 50a usw. drückt der Dosierzylinder 56 Öl in einer bestimmten Menge q durch das geöffnete, in der Stellung a befindliche Ventil 58 in den Ölmotor 29. Das Ventil 59 nimmt die Stellung b ein und ist damit verschlossen. Durch die genannte Ventilstellung gelangt die Ölmenge q in den Motor 29, der die Drillwelle 6 über ein Zahnradvorgelege 26, 27, 28 antreibt. Die auf Führungen 7, 7' gleitenden Bindearme 8, 8' werden dabei über die an ihnen befestigten Zahnstangen 30, 30 von dem auf der Drillwelle 6 angeordneten Zahnrad 31 in Richtung auf die Drillwelle 6 zubewegt. Die enge q ist dabei so bemessen, daß die Bindearme 8, 8' von ihrer äußersten - in Fig. 3auswezogenen - Stellung jeweils um eine Strecke 1() in eine Stellung gebracht werden, in der die Schnittkanten der Greiferzangen 9, 9 der Bindearme 8, 8 einen Abstand entsprechend der Arbeitsbreite L voneinander aufweisen, wobei sich die Arbeitsbreite L aus dem Umfang U des aus Betonstahl-Stäben bestehenden Bundes und einer Verdrillzugabe 2 11 zusammensetzt. Da das Bund zu einem etwa kreisrunden Querschnitt zusammengedrückt wird, kann man die Arbeitsbreite L überschläglich mit der Abhängigkeit U = f(D) = L0 - 2 1(D) # ff D + 2 lt beschreiben, wobei L0 der Abstand zwischen den Bindearmen 8 und 8t in ihrer äußersten Ausgangsstellung und D der Durchmesser des Bundes ist. Für die Strecke 1(D) ergibt sich damit die lineare Beziehung wobei Cn und C2 zwei Konstanten bedeuten.When the clamping arms 50a etc. move together, the metering cylinder 56 presses oil in a certain amount q through the open valve 58 located in position a into the oil motor 29. The valve 59 assumes position b and is thus closed. Through the valve position mentioned, the amount of oil q enters the motor 29, which drives the twist shaft 6 via a gear train 26, 27, 28. The binding arms 8, 8 'sliding on guides 7, 7' are moved towards the twisting shaft 6 by the gear 31 arranged on the twisting shaft 6 via the toothed racks 30, 30 attached to them. The narrow q is dimensioned in such a way that the binding arms 8, 8 'are brought from their outermost - extended position in FIG , 8 have a distance corresponding to the working width L from one another, the working width L being composed of the circumference U of the collar consisting of reinforcing steel rods and a twist allowance 2 11. Since the collar is compressed into an approximately circular cross-section, the working width L can roughly be described with the dependency U = f (D) = L0 - 2 1 (D) # ff D + 2 lt, where L0 is the distance between the tie arms 8 and 8t in its extreme starting position and D is the diameter of the collar. This results in the linear relationship for distance 1 (D) where Cn and C2 are two constants.

Wie aus den Figuren 4a und 4b ersichtlich, ergibt sich eine ähnliche lineare Abhängigkeit von D auch für die Ölmenge q = q(D), nämlich oder q (D) = CD - C4 D wobei C3 und C4 wieder konstruktiv vorgebbare gonstanten sind.Durch eine geeignete Vorgabe der Parameter A, la' lb kann man C2 gleich C4 machen und damit für 1(D) und q(D) die gleiche Abhängigkeit dl/dD = dq/dD erreichen. Damit ist auch 1(D) unmittelbar durch l(q) auszudrücken.As can be seen from FIGS. 4a and 4b, there is a similar linear dependence on D for the oil quantity q = q (D), namely or q (D) = CD - C4 D where C3 and C4 are again structurally specifiable constants. By appropriately specifying the parameters A, la 'lb, one can make C2 equal to C4 and thus for 1 (D) and q (D) die achieve the same dependency dl / dD = dq / dD. This means that 1 (D) can also be expressed directly by l (q).

Wenn die Drillarme 8, 8t die durch die Arbeitsbreite L definierte, in Fig. 3 strichpunktiert dargestellte Stellung einnehmen, kann das Joch 3 mit der Drillwelle 4 in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Arbeitsstellung abgesenkt werden. Dazu wird die Kolbenstange 20 des Hydraulikzylinders 21 eingefahren, wodurch der an der tolbenstange 20 angelenkte und mit der Welle 16 starr verbundene Hebel 22 und der Hebel 17 nach links gedreht und das Joch 3 nach unten abgesenkt wird. In der unteren Stellung des Joches 3 befindet sich der Bindedraht 13 in dem offenen Winkel zwischen dem Bindearm 8 und der Greiferzange 9.If the drill arms 8, 8t are defined by the working width L, in Fig. 3 assume the position shown in phantom, the yoke 3 can with the Drill shaft 4 are lowered into the working position shown in FIGS. For this purpose, the piston rod 20 of the hydraulic cylinder 21 is retracted, whereby the Lever 22 articulated on piston rod 20 and rigidly connected to shaft 16 and the lever 17 is rotated to the left and the yoke 3 is lowered downwards. In the lower position of the yoke 3 is the binding wire 13 in the open Angle between the binding arm 8 and the gripper 9.

Anschließend werden die Greiferzangen 9, 9t durch die Hydraulikzylinder 24, 24 betätigt, wodurch der Bindedraht zunächst in bekannter Weise abgeschnitten und'dann bei beiden Bindearmen geklemmt wird.Then the grippers 9, 9t are driven by the hydraulic cylinder 24, 24 actuated, whereby the binding wire is first cut off in a known manner and then it is clamped at both tie arms.

Daraufhin wird der Hydraulikzylinder 21 entspannt, das Joch 3 wird durch die Wirkung des Momentes des Gegengewichtes 15 hochgefahren. Gleichzeitig wird das Ventil 58 in die Stellung b und das Ventil 59 in die Stellung a gebracht. Dadurch treibt der Motor 29 die Drillwelle 6 an, wodurch die Drillarme weiter auf die Drillwelle 6 zu in die in Fig. 3 gestrichelt dargestellte Stellung bewegt werden. Durch diese Maschinenbewegung wird der Bindedraht 13 um diezu bindenden Betonstahl-Stäbe 10 gebracht. Wenn die Zahnstangen 30, 30' an Anschläge 38, 38' angelaufen sind, wird der Drillarm 4 zwangsläufig im gleichen Drehsinn und mit der gleichen Drehzahl wie die Drillwelle 6 mitgedreht. Bei dieser Maschinenbewegung wird der Bindedraht 13 verdrillt. Die Drahtenden werden nach dem Drillvorgang durch Öffnen der Greiferzangen 9,9' freigegeben.Thereupon the hydraulic cylinder 21 is relaxed, the yoke 3 becomes raised by the effect of the moment of the counterweight 15. Simultaneously the valve 58 is brought into position b and valve 59 into position a. As a result, the motor 29 drives the drill shaft 6, whereby the drill arms continue to open the twist shaft 6 to be moved into the position shown in phantom in FIG. 3. Through this machine movement, the Binding wire 13 around the to be bound Reinforcing steel bars 10 brought. When the racks 30, 30 'on stops 38, 38' have started, the drill arm 4 is inevitably in the same direction of rotation and with the the same speed as the twist shaft 6 rotated. With this machine movement the binding wire 13 is twisted. The wire ends are through after the drilling process Opening of the grippers 9.9 'released.

Nach dem Drillvorgang wird das Ventil 59 in die Stellung c gebracht, wodurch der Motor 29 in der für den Rücklauf notwendigen Richtung mit öl versorgt wird und die Bindearme wieder in ihre Ausgangsposition zurückgebracht werden. Gleichzeitig wird das Ventil 58 in die Stellung c gebracht, so daß der Dosierzylinder 56 die entsprechende Menge Öl aus dem Behälter 60 nachsaugen kann, wenn die Klemmarme durch den Hydraulikzylinder 55 wieder auseinandergezogen werden.After the drilling process, the valve 59 is moved to position c, whereby the motor 29 is supplied with oil in the direction necessary for the return and the tie arms are returned to their original position. Simultaneously the valve 58 is brought into position c, so that the metering cylinder 56 the appropriate amount of oil can be sucked out of the container 60 when the clamping arms through the hydraulic cylinder 55 can be pulled apart again.

Durch den Klemmarm 50a wird noch ein weiterer Dosierzylinder 57 betätigt: beim Zusammenfahren der Klemmarme drückt der Dosierzylinder 57 eine in ähnlicher Weise vom Durchmesser des zu bindenden Bundes abhängigen Ölmenge in den Verstellzylinder 61. Durch den Verstellzylinder 61 wird ein mit einem (nicht dargestellten) Endschalter versehener Anschlag 62, durch den der Vorschub des Bindedrahtes 13 begrenzt wird, in Abhängigkeit vom Dutchmesser des zu bindenden Bundes in eine Stellung bewegt, bei der lediglich eine geringe, vorgebbare Länge 1w als Verschnitt anfällt. Dadurch ist eine Minimierung des Bindedrahtverbrauches ermöglicht. Beim Auseinanderfahren der flauarme 50a usw. wird der Anschlag 62 über die hydraulische Kopplung des Dosierzylindere 57 und des Verstellßylinders 61 wieder zurückbewegt.Another dosing cylinder 57 is actuated by the clamping arm 50a: when the clamping arms move together, the metering cylinder 57 presses a similar one Way of the diameter of the collar to be bound dependent amount of oil in the adjusting cylinder 61. The adjusting cylinder 61 is a with a (not shown) limit switch provided stop 62 by which the advance of the binding wire 13 is limited, moved into a position depending on the Dutch knife of the covenant to be tied, in which only a small, predeterminable length 1w is incurred as waste. Through this a minimization of the binding wire consumption is made possible. When moving apart the slack arm 50a etc. becomes the stop 62 via the hydraulic coupling of the metering cylinder 57 and the adjusting cylinder 61 moved back again.

An8xrEche: L e e r s e i t e An8xrEche: L e r s e i t e

Claims

Ansprtiche W device for tying wire ties in particular Reinforcing steel rods, characterized in that the working width (l) of the tie arms (8, 8 ') and the feed of the binding wire (13) automatically and depending on the Diameter (D) of the wire bundle is adjustable.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that at one the clamping arms each provided with a concave clamping jaw (51a to 51d) (50a to 50d), by means of which the wires or rods (10) to be joined can be compressed are, a dosing cylinder (56) is articulated, the one dependent on the path of the clamping arm Oil quantity (q) releases with which the binding arms (8, 8 ') can be driven via an oil motor (29) are, the amount of oil (q) is such that the binding arms (8, 8t) when the Clamping arms (50a to 50d) have pressed the rods (10) together, a distance (L) each other, which is the sum of the circumference (U) of the covenant and a double Twist allowance (2 1 ') corresponds.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that on one of the clamping arms (50a to 50d) a second one with an adjusting cylinder (61) hydraulically coupled dosing cylinder (57) is articulated, the adjusting cylinder (61) mechanically coupled to a limit switch attached to a stop (62) is, through which the feed of the binding wire (13) can be adjusted.