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Sammelvorrichtung für rollfähige Gegenstände,
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insbesondere Metallrohre
Die Erfindung bezieht sich
auf eine Sammelvorrichtung für rollfähige Gegenstände, insbesondere Metallrohre,
bestehend aus Rampe und nach oben offener Sammelmulde.
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Es sind aus Stahl konstruierte Sammelvorrichtungen der genannten Art
bekannt, in die das Walzgut zumindest zu Beginn eines Füllvorganges der Mulde aus
verhältnismäßig großer Höhe, nämlich der höchsten Füllhöhe der Mulde, herabfällt.
Dabei kommt es unter Umständen zur Beschädigung des Walzgutes, insbesondere aber
zu einer starken Geräuschbildung, wobei bei dem Herabfallen von Stahlrohren mit
größerem Durchmesser Werte bis zu 110 dbA gemessen werden.
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Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es bekannt, den Muldenmantel mit
Holz, Gummi oder dergleichen auszukleiden. Die Auskleidung bringt jedoch nur bedingt
einen Gewinn, denn nur zu Anfang wird die Beschädigung des Walzgutes vermieden,
denn nur die ersten rollfähigen Gegenstände fallen auf die Auskleidung.
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Alle folgenden stoßen wieder aufeinander. Daneben ist die Auskleidung
einem starken Verschleiß unterworfen.
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Um diese-Nachteile zu vermeiden,wird bei der Sammelvorrichtung gemäß
DE-GM 1 985 584 die Mulde mit einem
in der Höhe einstellbaren Durchhang
aus Bandmaterial gebildet, der eine Art Sammeltasche bildet, welche in ihrem Volumen
durch Einziehen oder Ausfahren veränderbar ist.
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Abgesehen davon, daß die Sammelvorrichtung gemäß Gebrauchsmuster in
erster Linie für dünnes, stabförmiges Walzgut geeignet ist, nicht jedoch für dickere,
rollfähige Gegenstände, wie 20-Zoll-Stahlrohre, hat diese Lösung weiterhin den Nachteil,
daß trotz der Anpassung der Fallhöhe an bestimmte Betriebsphasen das Herabfallen
und Aneinanderschlagen des Walzgutes bzw.
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der rollfähigen Gegenstände nicht vermieden wird, so daß weiterhin
sich Lärm entwickeln kann.
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Es stellt sich daher die Aufgabe, den genannten Stand der Technik
dahingehend zu verbessern, daß unter dem Gesichtspunkt insbesondere der Lärmminderung
die Sammelvorrichtung verbessert wird, um bei dem Sammeln von Rohren in einer Mulde
die geringstmögliche Geräuschentwicklung nur noch zuzulassen. Mit dieser Unterdrückung
der Geräuschentwicklung soll eine weitgehende Schonung des Materials an seiner Oberfläche
und in seinem Inneren gewährleistet sein. Die Vorrichtung soll weiterhin preisgünstig
herstellbar, an verschiedene
Betriebsgrößen anzupassen und ohne
weiteres in vorhandene Anlage einzubauen sein. Es soll möglich sein, bei jeder Betriebsphase
des Füllvorganges, unabhängig von der gewünschten Bündelstärke, jeden rollfähigen
Gegenstand gleichmäßig sanft in der Mulde und auf das bereits gesammelte Rollgut
abzulegen.
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Die Lösung dieser Aufgaben wird gemäß Erfindung durch eine Sammelvorrichtung,
bestehend aus Rampe und nach oben offener Sammelmulde erreicht, bei der oberhalb
der Muldenöffnung eine in die Abrollbahn der Gegenstände ein- und ausfahrbare Anlauf
zunge aus stoßabsorbierendem Material angeordnet ist, die relativ zur Mulde verstellbar
ist.
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Die Anordnung einer derartigen Anlauf zunge bewirkt, daß das in die
Mulde einrollende tiaterial wenigstens daran gehindert wird, gegen die in der gleichen
Lage oder Schicht liegenden Gegenstände zu stoßen und eine Geräuschentwicklung zu
verursachen. Diese Ausführungsform löst daher noch nicht das Problem, wie bei mehrlagigen
Mulden die Geräuschentwicklung durch das Auftreffen der von oben ankommenden rollenden
Gegenstände, z. B. Rohre, beim Auftreffen auf die Rohre der unteren Lage gedämpft
wird. Es erscheint jedoch ohne weiteres
denkbar, sogenannte einlagige
Mulden zu verwenden, die in Art einer schiefen Ebene angeordnet sind, so daß die
ankommenden Gegenstände auf dem Boden der Mulde abrollen und in eine tiefere Stellung
gelangen.
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Bei Verwendung von mehrlagigen Mulden ist es vorteilhaft, die aufnehmende
Sammelmulde höhenverstellbar zu machen, so daß die Fallhöhe immer auf ein Minimum
reduziert wird. Eine weitere Unterdrückung der Geräuschentwicklung kann dadurch
geschehen, daß am Ende der Ablauframpe eine Einlaufzunge angeordnet wird, deren
freies Ende in die Mulde hineinragt und gegenüber der Rampe höhenbeweglich ist.
Hierfür kann einmal ein aus weichem, schlaffen Kunststoff gefertigte Einlaufzunge
verwendet werden, zum anderen ist möglich, die Einlaufzunge aus starrem Material
zu machen und um eine im Bereich der Rampenkante angebrachte, zu dieser parallelen
Achse verschwenkbar zu machen. Die Einlaufzunge wird außerdem mit einer ein Drehmoment
auf sie ausübenden Vorrichtung versehen, die das verjüngende Ende der Einlauf zunge
aus der Mulde zu heben sucht. Letzteres kann beispielsweise durch ein Gegengewicht,
eine Schraubenfeder oder dergleichen geschehen.
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In Abweichung von der üblichen Muldenkonstruktion wird
vorgeschlagen,
daß die Mulde im wesentlichen aus einem unter sich einen rechten oder nahezu rechten
Winkel bildenden Boden mit einer Rückwand-Anlagefläche besteht, beider die von der
Rampe abgewandte Kante des Bodens mit der Rückwand verbunden ist und tiefer liegt
als die andere, dazu parallele Kante.
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In der Praxis haben sich Werte für die Neigung des Boden gegenüber
der Waagerechten zwischen 5 und 25 als günstig herausgestellt, um ein kontrolliertes
Abrollen der Gegenstände zu ermöglichen.
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Um eine genau kontrollierte eb- und Senkbewegung der Mulde zu ermöglichen,
wird die freie Kante der Mulde in einer vorzugsweise senkrechten Führung gehalten.
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Im Prinzip ist möglich, die Teile relativ zueinander zu bewegen. Es
hat sich jedoch herausgestellt, daß es vorteilhaft ist, die Mulde in waagerechter
Richtung, insbesondere in Bezug auf die Stellung der Einlaufzunge, verstellbar zu
machen. Hierdurch verändert sich wegen der Verstellung der Mulde relativ zur Rampe
auch die Lage der Ablaufzunge.
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Mit der Führung kann noch eine Anschlagwand verbunden werden, die
der Rückwand gegenüberliegt und vertikal angeordnet ist. Diese Anschlagwand ist
vorzugsweise mit einem schalldämpfenden Material ausgerüstet. Beim Einlegen des
in Bezug auf die Rampe vordersten Gegenstandes in eine Lage gleitet dieser an der
Anschlagwand entlang bzw. wird von dieser in einer bestimmten Vertikalposition gehalten.
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Schließlich wird noch vorgeschlagen, die Muldenwände mit schall- und
stoßabsorbierendem Material auszukleiden, das, wie an sich bekannt, für eine Unterdrückung
der Schallemission dient.
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Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der
Zeichnung beschrieben. Die Figuren zeigen: Figur 1 den Querschnitt durch eine Sammelvorrichtung
gemäß Erfindung mit Rampe und Sammelmulde mit Rohren in Ablegestellung und einem
Rohr vor dem Einrollen in die Sammelmulde; Figur 2 einen ähnlichen Querschnitt wie
in Figur 1, jedoch nach Einrollen des Rohres;
Figur 3 eine ähnliche
Ansicht wie Figur 2, nach dem Hochziehen der Anlauf zunge; Figur 4 eine Vorderansicht
einer Sammelmulde; Figur 5 eine Ansicht ähnlich wie Figur 4, jedoch mit anderer
Aufhängung der Anlaufzunge; Figur 6 eine Drausicht auf einen Teil der Sammelvorrichtung,
insbesondere auf die Sammelmulde.
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In den Figuren 1 bis 3 ist die Sammelvorrichtung gemäß Erfindung in
Seitenansicht, teilweise geschnitten, dargestellt, wobei die wichtigsten Einzelteile
und der Ablageablauf dargestellt sind. Die Sammelvorrichtung besteht aus einer an
sich bekannten Rampe 41, auf der rollfähige Gegenstände, insbesondere ein Metallrohr
30 aufgrund ihrer Schwerkraft abrollen. Die Rohre 30 gelangen in eine Mulde 40,
in der sie gesammelt und mit der sie evtl. einem-anderen Verarbeitungsort zugeführt
werden können. Die Rampe 41 ist mit einem Stopper 16 bestückt, mit dem die Rohre
30 angehalten und freigegeben werden können. An der freiliegenden Rampenkante 42
ist ferner eine schwenkbare Einlaufzunge 17 angebracht, die mit einem Gegengewicht
18 ausgestattet ist, welches dafür sorgt, daß die Einlaufzunge im unbelasteten Zustand
aus der Mulde heraus
schwenkt. Im Bereich des Gegengewichtes 18
ist ferner ein Steuerschalter 43 angeordnet, der bei heruntergeschwenkter Einlaufzunge
17 ein Steuersignal abgibt.
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Unterhalb der Rampe 41 sind Fahrschienen 8 angeordnet, in denen über
Fahrrollen 10 ein Fahrrahmen 9 verschiebbar ist. Der Fahrrahmen 9 trägt eine Laufkatze
11, die mit einem Hubantrieb 29 versehen ist, mit dem eine Spindel 12 in der Höhe
verstellt werden kann. Die Spindel 12 trägt über einen Schuh 45 den Boden 2 der
Mulde 40. Der Boden hat gegenüber der Waagerechten eine Neigung von eta 100, wobei
die tieferliegende Kante 2' des Bodens mit einer aus mehreren Muldenbügeln 46 (vgl.
Figur 4) bestehenden Rückwand 1 verbunden ist.
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Boden und Rückwand sind mit einer Schicht aus Dämmmaterial 14 bzw.
13 belegt.
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Die unterhalb der Rampe 41 befindliche freie Muldenkante 2' ist starr
mit einem Führungswagen 47 verbunden, der über zwei Muldenführungsrollen 7 verfügt,
die innerhalb einer senkrecht angeordneten Muldenführung 4 auf- und abbeweglich
angeordnet sind. Die Muldenführung 4 steht senkrecht und ist verbunden mit dem Fahrrahmen
9, der gegenüber der Fahrschiene 8 hin und herbeweglich ist
Weiterhin
ist mit der Führung 4 eine der Rückwand 1 der Mulde gegenüberliegende, in vertikaler
Richtung angeordnete Anschlagwand verbunden, welche ebenfalls mit Dämmaterial belegt
ist. Die Anschlagwand 5 kann in ihrer Position gegenüber Mulde und Führung 4 verändert
werden, so daß sie in Bezug auf den Durchmesser des zu sammelnden Gutes angepaßt
werden kann.
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Ein wesentliches Teil des erfindungsgemäßen Gegenstandes stellt eine
oberhalb der Muldenöffnung angeordnete, in die Abrollbahn der Gegenstände ein- und
ausfahrbare Anlaufzunge 19 dar, die höhenbeweglich an einem Zungenheber 20 befestigt
ist. Die Anlaufzunge 19 besteht aus einem stoßabsorbierendem Material und ist um
eine Drehachse 22 schwenkbar angeordnet. Die Zunge 19 verjunge sich in Richtung
auf das Muldeninnere. Ihre genaue Funktion wird anhand des Ablaufes erläutert.
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Ferner ist eine die Höheneinstellung regulierende Lichtschranken-Anordnung
48, 49 vorhanden, die ein Stoppsignal gibt, wenn der Scheitel des zu oberst liegenden
Gegenstandes einen Lichtstrahl unterbricht.
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Selbstverständlich sind anstelle einer solchen Schranke auch andere
überwachungselemente möglich.
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Die Figur 4 zeigt die Vorderansicht der Sammelmulde 40.
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Je nach der Breite der zu sammelnden, rollfähigen Gegenstände sind
über die Breite der Mulde mehrere Muldenbügel 46 angebracht. Unterhalb des Bodens
2 liegen die Laufkatzen 11 mit den Spindeln 12 und die mit ihnen verbundenen Fahrrollen
10, die in einer Fahrschiene 8 getragen werden.
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Um die bewegliche Muldenanordnung ist ein starres Traggerüst 23 angeordnet,
welches aus Brückenständern 32 und einer Brücke 3 besteht. An der Brücke 3 sind
über Aufhängungen 21 die bereits beschriebenen Zungenheber 20 mit den Zungen 19
höhenverstellbar befestigt.
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Anstelle der mit Hebern 20 ausgestatteten Zungen gemäß Figur 4 ist
es auch möglich, gemäß Figur 5 die Brückenständer 32 mit Führungen auszustatten,
so daß Führungsrollen 34 in ihnen abrollen können, mit denen die Brücke 3 höhenverstellbar
ist. Der Antrieb der Brücke erfolgt hierbei über Brückenheber 35, die im wesentlichen
über eine Kolben-Zylinder-Anordnung verfügen und ein gesteuertes Heben und Senken
der Brücke 3 ermöglichen. Die Zungen 19 sind in diesem Falle über Gelenkteile 36
schwenkbar mit der Brücke 3 verbunden.
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Schließlich sei noch auf Figur 5 eingegangen. Diese
zeigt
eine Draufsicht auf die Sammelvorrichtung mit zwei Rampen-Armen 41', an deren vorderen
Enden die Einlaufzungen 17 um den Drehbolzen 24 schwenkbar angeordnet sind. An dieser
Stelle sei darauf hingewiesen, daß die Breite der Rampe, und damit die Anzahl der
Rampenarme, sich im wesentlichen nach der Länge des zu sammelnden Gutes bemißt.
Die Figur 5 zeigt die Sammelmulde zu Beginn des Sammelvorganges, d. h. in dem Zustand,
in dem noch kein Rohr sich innerhalb der Mulde befindet.
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Die Mulde ist auch ganz unter die Rampe gefahren, so daß das Ende
der Einlaufzunge 17 fast unmittelbar vor der Rückwand 1 zu liegen kommt. Ferner
ist in Figur 5 der Muldenantrieb 28 zu erkennen.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung gemäß Erfindung ist wie folgt: Vor
Beschickung der leeren Mulde 40 muß diese in eine Aufnahmestellung gefahren werden.
Die Aufnahmestellung ist erreicht, wenn die Oberkante der Rampe 41 etwa mit dem
Boden 2 mit Auflagematerial 14 fluchtet.
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Die Einlaufzunge 17 liegt dann mit ihrer Spitze etwa im Bereich der
Kante 2g. Die Anlaufzunge 19 ist heruntergefahren
und liegt vor
der Rückwand 1.
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Ein Rohr 25, das vor dem Stopper 16 liegt, wird nach Herunterklappen
des Stoppers über die Rampe 41 und die Einlaufzunge 17 in die Position des Rohres
26 rollen. Dabei liegt die Anlaufzunge 19 zwischen Rückwand bzw. Muldenbügel 46
und der Rohrwand. Mit einer eingestellten Zeitverzögerung fährt jetzt die Anlaufzunge
19 mit Hilfe des Zungenhebers 20 langsam nach oben. Bei Erreichen einer Endstellung
wird eine Schalterstellung eingerastet, die den Muldentrieb 28 anfahren läßt. Die
Mulde 40 fährt mit den Fahrrollen 10 in den Schienen 8 soweit nach rechts, bis die
Einlaufzunge 17 um den Bolzen 24 durch das Gegengewicht 18 wn der Rohrwand (Rohr
26) freigegeben wird und durch die Kraft des Gegengewichtes herumgeschwenkt wird.
Diese Schwenkbewegung löst einen weiteren Schaltimpuls mittels des Schalters 43
aus, der den Muldenantrieb 28 abschaltet. Gleichzeitig wird die Zunge 19 wieder
abgesenkt, da der Zungenheber 20 wieder einschaltet. Bei Erreichen der unteren Endstellung
der Zunge 19 ist die neue Einlaufposition gegeben, so daß der zwischenzeitlich hochgeschnellte
Stopper 16 das nächste Rohr freigeben kann. Dieser Ablauf wiederholt sich so oft,
bis, im vorliegenden Beispiel, vier
Rohre die untere Lage gefüllt
haben. Die gesamte Hubmulde ist zu diesem Zeitpunkt so weit nach rechts gefahren
(bezogen auf die Figuren 1 bis 3), daß die Spitze der Einlauf zunge 17 etwa mit
der mit Dämmmaterial beschichteten Seite der Anschlagwand 5 fluchtet. Bei dem Erreichen
dieser Stellung wird der Hubantrieb 29 eingeschaltet. Die Mulde 40 senkt sich zusammen
mit den Muldenführungsrollen 7, die in der Muldenführung 4 geführt werden, soweit
ab, bis die Unterkante der Rampe um ein Maß X (vgl. Figur 2) über dem Scheitel des
zu oberst liegenden Rohres liegt. Sobald diese Absenkung erreicht ist, hat ein Lichtstrahl
zwischen den Elementen 48, 49 freie Bahn und erzeugt ein Signal, das den Muldentrieb
28 einschaltet und die Mulde 40 über die Fahrrollen 10 so weit nach links fährt,
bis die Einlaufzunge 17 ihre Ausgangsstellung in der Nähe der Rückwand wieder erreicht
hat. Nach Erreichen dieser Stellung senkt der Zungenheber 20 die Anlaufzunge 19
wieder ab.
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Bei Erreichen der tiefsten Stellung wird der Stopper 16 wieder in
die freigebende Position geschaltet, so daß die zweite Lage von Rohren in der beschriebenen
Weise aufgefüllt werden kann.
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Soll ein Rohr 30 in die ihm zukommende Position gebracht
werden,
so ergibt sich folgender Ablauf: Der Stopper 16 senkt sich, das Rohr 30 rollt über
die Rampe 41 und die aus Dämmaterial bestehende, bzw. mit Dämmaterial bestückte
Einlaufzunge 17 gegen die aus gleichem Material bestehende bzw. mit gleichem Material
bestückte Anlaufzunge 19. Diese liegt in diesem Falle vor dem bereits eingelegten
Rohr 31.
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Mit Verzögerung fährt die Zunge 19 mit dem zugehörigen Hebemechanismus
nach oben, dabei gleitet das sich verjüngende Ende der Anlaufzunge 19 an dem Mantel
des Rohres 31 entlang; die Zunge dreht sich dabei um die Drehachse 22. Durch das
langsame Hochziehen und Entlanggleiten an den Rohrwänden sowie aufgrund der Verstellmöglichkeiten
der Achsen 21 und 22 wird ein sanftes Ablegen des Rohres 30 an das Rohr 31 erreicht
(vgl. Figuren 1 und 2).
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Sobald jetzt die Anlaufzunge 19 ihre obere Endstellung erreicht hat,
d. h. nicht mehr zwischen den Rohren 30 und 31 liegt, schaltet sich der Muldenantrieb
28 ein. Die Mulde 41 fährt nach rechts. Dabei gleitet oder rollt das Rohr 30 über
die Schräge der Zunge 17 langsam nach unten auf das Rohr 33. Beim Zurückziehen der
Mulde dreht sich dabei die Einlaufzunge 17 um den Drehbolzen 24, die Spitze der
Zunge 17 gleitet
dabei über den Mantel des Rohres 33, wobei die
Fallhöhe des Rohres 31 auf das Rohr 33 auf Null zurückgeht.
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Es kommt also auch hier zu einem sanften Ablegen des Rohres 30 auf
das Rohr 33.
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Sobald das Rohr 30 abgelegt ist, schwenkt die Zunge 17 durch das Gegengewicht
18 an der Wand des Rohres 30 entlang bis in seine obere Endstellung, ähnlich wie
in Figur 1. Damit kann wieder das Signal für das Absenken der Anlaufzunge 19 gegeben
werden. Bei Erreichen der entsprechenden Stellung senkt der Stopper 16 ab und das
nächste Rohr kann einrollen.
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Dabei ist möglich, die Bewegungen der beiden Zungen 17 und 19 gleichzeitig
oder auch in umgekehrter Reihenfolge verlaufen zu lassen.
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Sobald die Mulde 40 gefüllt ist, kann das Rohrbündel mit einem Kran
in an sich bekannter Weise angehoben werden. Durch die Schrägstellung der Mulde
in Ablaufrichtung der Rohre ist garantiert, daß die Rohre in der abgelegten Lage
innerhalb der Mulde verharren, Um ein sauberes Abrollen des vordersten, in der untersten
Lage liegenden Rohres zu ermöglichen, ist die auf die untere Rohrlage einstellbare
Anschlagwand 5 vorgesehen, die ebenfalls mit Dämmaterial belegt ist.
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Als Material für die Zungen 17, 19 hat sich ein stahlarmiertes und
aufvulkanisiertes Gummimaterial bewährt. Hierbei muß eine hohe Abriebfestigkeit
gegeben sein. Unter diesen Gesichtspunkten können auch andere Materialien ausgewählt
werden.
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