DE2903882A1

DE2903882A1 - Vorrichtung zum automatischen verlegen von kanalsteinen

Info

Publication number: DE2903882A1
Application number: DE19792903882
Authority: DE
Inventors: Shoji Kitayama; Motohiko Nakatani; Hiroaki Okamitsu; Toshiroh Shibata
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1978-02-01
Filing date: 1979-02-01
Publication date: 1979-08-02
Also published as: GB2013543B; US4256428A; FR2416191B1; DE2903882C3; DE2903882B2; JPS5747624B2; FR2416191A1; JPS54103736A; GB2013543A

Description

Patentanwälte Dipl.-Jng. II. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber ..-_-_- Dr. Ing. H. LisKA 2903882

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8000 MÜNCHEN 86, DEN - |₍ f_(J!j₍ jy/α POSTFACH-&60^33-^^- " MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

SUMITOMO METAL INDUSTRIES LIMITED
15, 5-chome, Kitahama, Higashi-kUj
Osaka City, Japan ^^

^ Kanal steinen

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Patentanwälte Dip.,.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Hüber Dr. Ing. H. LisKA 2903882

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8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verlegen bzw. Befestigung von Kanalsteinen, wobei die die Kanäle bildenden Steine automatisch transportiert und in Kanalschlitzen bzw. -schachten untergebracht werden, die an eine Oberflächenplatte in einer -Stahlanlage bildenden Wannen vorgeseEen^sind. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Steinausrichtungseinrichtung, mit deren Hilfe Steine ausgerichtet werden, die ^aui^eixtenuArbeitsträger bzw. -schlitten in der Vorrichtung zur automatischen Befestigung von Kanalsteinen angeordnet

GreTJei^eineT'irtSlliahl vonJarren auf einer Oberflächenplatte werden im allgemeinen die mit Kanallöchern versehenen Kanalsteine in einer Vielzahl von Kanalsefrliteerrisefestigty welche radial von einer Gießöffnung abstehen, die in der Mitte^der—Qfeerflächenplatte vorgesehen ist, und zwar'von den oberen Oberflächen der Schlitze aus, so daß Kanäle gebildet sind, die mit der Bärren-Gießform verbunden sindi Der Vorgang des Befestigens der Kanalstelne in den Kanalschlitzen auf der oben erwähnten Qberflächenplatte wird jedoch manuell ausgtführtr"und zwar in einer- Umgeiüng, in der eine hohe Hitze herrscht. Dabei ist es außerdem wünschenswert, die Arbeitsko~sten zu senken. Es ist daher bereits eine Vorrichtung vorgeschlagen worden (siehe das offengelegte japanische Gebrauchsmuster Nr. 105 008/51 vom 19.2.75), bei der ein mit einer Greifeinrichtung versehener

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rotierender Arm nahe einer Oberflächenplatte derart installiert ist, daß die Steine durch die Greifeinrichtung gehalten, gedreht und auf die Oberflächenplatte bewegt werden können» Außerdem können die betreffenden Steine in Schlitzen befestigt werden, indem die Greifeinrichtung abgesenkt wird. Eine derartige Vorrichtung besitzt jedoch Nachteile insofern, als in dem Fall, daß der Durchmesser der Oberflächenplatte mehrere Meter erreicht, die Positionierungsgenauigkeit der Drehung der Oberflächenplatte bis zur Steillsetzung und damit bis zur Erzielung einer Übereinstimmung mit dem sich drehenden Arm begrenzt ist. Wenn der Stein mittels der Greifeinrichtung festgehalten wird, sind außerdem die relativen Positionen des Steines und der Greifeinrichtung fehlerhaft^ da^jäex_Sgalt zwischen dem Stein und dem Kanalschlitz eine geringe Größe von etwa 2 mm besitzt» Die Positionen des Steines und des KarialBehXitgeBestimmen dabei nicht miteinander überein; vielmehr ist eine erhebliche Zeitspanne erforderlich, um e^ne-^orrektuf^©^^!=^^^ nehmen, wodurch die Arbeitszeit verlängert wird*—Der Spalt zwischen dem Kanalschlitz und dem"Stein Ist dabei so klein, daß ..dann, wenn dexMEfbwin In Richtung der Breite festgehalten wird, zum. Zeitpunkt-, seiner"" Befestigung"" di-e, Greiferklaue sich In der Bahn befindet und der Stein in den Schlitz abgesenkt wird« Demgemäß wird der Stein in tier Längsrichtung festgehalten.

und transportiert wird, dann ist die Haltekraft durch die 'ReiBuiigslcraTftnzwischen den Steinen bestimmt. Wenn der Oberflächenzustand und das Material des Steins platt^bzw. glitschig sind, dann" ~ ist die Haltekraft instabil, und^le^-Steine neigen dazu, während des Transports herunterzufallen*=^..

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur automatischen Anbringung von Kanalsteinen zu schaffenj bei der die vorstehend aufgezeigten Nachteile vermieden sind. Die Position eines festzuhaltenden Steines

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soll dabei im Vorhinein so festgelegt sein, daß der relative Fehler mit einer Greifeinrichtung beseitigt werden kann, während andererseits die Genauigkeit der Anbringung des Steines in einen Schlitz beibehalten wird. Die Greifeinrichtung soll imstande sein, sich in vertikaler Richtung zu bewegen und zu gleiten und überdies derart sich zu drehen, daß eine Feineinstellung bezüglich der Schlitzposition ermöglicht ist. Schließlich soll eine Unterdruck-Absaugeinrichtung vorgesehen sein, welche den jeweiligen Stein, der transportiert wird, zwangsweise festhält.

Überdies soll eine Stein-Ausrichtungseinrichtung für die Verwendung in Verbindung mit der oben erwähnten Vorrichtung geschaffen werden, um die Gefahr auszuschließen, die sich daraus ergibt, daß die auf dem Arbeitsschlitten angebrachten Steine üblicherweise in konkav-konvexer Form aneinander angebracht sind, dabei allerdings lose in den Verbindungsteilen gehalten sind. Die Reihe der betreffenden Steine wird dabei durch Schwingungen oder dgl. während des Transports ausgebogen. Wenn die betreffenden Steine so festgehalten werden, wie sie durch die Greifeinrichtung festgehalten werden, dann ist allerdings die Haltekraft so instabil, daß die Steine im Zuge des Transports herunterfallen.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die in den Patentansprüchen angegebene Erfindung.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einer teilweisen Schnittansicht eine Vorrichtung zur automatischen Montage von Kanalsteinen gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht längs der in Fig. 1 eingetragenen Linie II-II.

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Fig.. 3 zeigt in einer vergrößerten Teilansicht eine Stein-Transportvorrichtung.

Fig. 4 zeigt in einem Ausschnitt die Beziehung zwischen einer Ausführungsform einer Schlitten-Einstelldetektor-Vorrichtung und eines Arbeitsschlittens. Fig. 5 und 6 veranschaulichen Steine, die in Kanalschlitzen untergebracht werden.

Fig. 7 zeigt in einer vergrößerten Teilansicht eine weitere Ausführungsform einer Stein-Transportvorrichtung» Fig. 8 zeigt eine Unteransicht der in Fig. 7 dargestell- ten Vorrichtung.

Fig. 9 zeigt in einer vergrößerten Draufsicht eine weitere Ausführungsform einer Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung, die mit einer Stein-Ausrichtungseinrichtung versehen ist.

Fig. 10 zeigt eine Schnittansicht längs der in Fig. 9 eingetragenen Linie X-X.

Fig. 11 zeigt eine Schnittansicht längs der in Fig. 9 eingetragenen Linie XI-XI₀

Die Stein-Transportvorrichtung 1, die zum Festhalten und Transportieren von Kanalsteinen ¥ dient, weist einen torförmigen Träger 11 auf, der auf einem Fußboden L mittels Antriebseinrichtungen 111 bewegbar ist. Die Bewegung erfolgt dabei durch eine Quereinrichtung 12 längs des Balkens. Die Vorrichtung wird mittels einer Anhebeeinrichtung 13 angehoben bzw. abgesenkt. Eine in der horizontalen Richtung gxeitende Gleiteinrichtung 15 ist an dem unteren Ende der Rotationseinrichtung 14 vorgesehen,, die an dem unteren Ende der Hebeeinrichtung 13 angebracht ist, so daß die Gleiteinrichtung in der horizontalen Ebene drehbar ist und mit einer Greifeinrichtung 16 versehen ist.

Die Rotationseinrichtung 14 wird von einem Motor 141 (Fig. 3) gedreht und angetrieben; sie ist in dem unteren

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Endteil mit einer Förderschnecke 152 und einer Führungsstange 153 der Gleiteinrichtung 15 in der horizontalen Richtung versehen, so daß die Förderschnecke 152 von einem Antriebsmotor 151 her gedreht und angetrieben wird. Die Gleiteinrichtung 15 wird durch die Antriebsschnecke 152 angetrieben; sie liegt an den Führungsstangen 153 an, um längs dieser Stangen zu gleiten.

Die Greifeinrichtung 16 ist auf der Gleiteinrichtung 15 derart vorgesehen, daß sie in vertikaler Richtung über Dämpfungsfedern 154 gleitbar ist. Die Greifeinrichtung besitzt eine Länge, die einer Vielzahl von erforderlichen Steinen entspricht. Sie ist außerdem mit einer Unterdruck-Ansaugeinrichtung 161 versehen, die mit. einer Unterdruckeinrichtung (nicht dargestellt) verbunden ist, um die Steine W anzusaugen. Ein Ansaugkissen 162, welches aus einem elastischen Körper mit Durchgangslöchern besteht und mit dessen Hilfe die Steine W in dichtem Kontakt anzusaugen sind, ist auf den. Kontaktoberflächen mit den Steinen ¥ vorgesehen. Ein Grenzschalter 163 arbeitet dabei dann, wenn die Dämpfungsfedern 154 um einen bestimmten Betrag verschoben werden. Eine Klinkeneinrichtung 17 ist an einem Ende der Greifeinrichtung 16 vorgesehen; sie weist eine Klinke 171 auf. Ein Klinkenträger 172 trägt die Klinke 171; er ist elastisch in der Längsrichtung der Greifeinrichtung 16 über eine Feder 173 angebracht. Ein Grenzschalter 174, der an dem Klinkenträger 172 befestigt ist, setzt die Querbewegungseinrichtung 12 still, wenn die Feder 173 um einen bestimmten Betrag verschoben ist. Ein Schlitzdetektor 18, der am jeweiligen Endteil der Greifeinrichtung 16 befestigt ist, ist mit einer Fühlnadel 181 versehen, welche ein Signal dann abgibt, wenn sie einen Gegenstand berührt. Die betreffende Nadel kann erforderlichenfalls durch einen Hebe-Motor 182 nach oben gezogen werden.

Die die Oberflächenplatte drehende Vorrichtung 2, auf

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der die Barren-Herstellungsoberflächenplatte T mit radial verlaufenden Kanalschlitzen S vorgesehen ist, wird um ihre Mitte als eine Achse in horizontaler Ebene gedreht; die betreffende Vorrichtung ist mit einem Drehtisch 21 versehen, der an der Oberflächenplatte T befestigt ist und der durch die Rotations-Antriebseinrichtung 22 gedreht wird. Den Drehtisch 21 tragende Räder 23 sind so ausgebildet, daß sie auf einer winkelmäßig festgelegten Führungsschiene 24 rollbar sind. Die Klemmeinrichtung 25 hält die Oberflächenplatte T fest»

Der Arbeitsschlitten 3» der zur Anbringung und zum Transport einer Vielzahl von Steinen ¥ dient„ ist so ausgebildet, daß er von auf ihm angebrachten Antriebseinrichtungen 31 her angetrieben wird und damit läuft»

Die Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung 4, die entgegen dem Arbeitsschlitten auf der Laufspur des Arbeitsschlittens 3 befestigt ist, enthält ein Maschinengrundteil 41_s eine Gleitsäule 42 und einen Hebearm 43, der längs der Gleitsäule eine Hebe- und Absenkbewegung auszuführen vermag und in horizontaler Richtung in der Bewegungsrichtung des Arbeitsschlittens 3 absteht« Eine Detektorstange 44, die in der Projektionsrichtung des Hebearmes 43 gleitbar ist„ besitzt einen Kontakt mit der Platte 45, die an dem einen Ende vorgesehen ist. Dadurch werden die Steine ¥ auf dem Arbeitsschlitten 3 berührt. Die Detektorstange besitzt eine solche Länge, daß gleichzeitig eine Berührung der Fühlnadeln auf beiden Seiten der Stein-Transportvorrichtung 1 ermöglicht ist. Außerdem weist die Detektorstange eine Kontaktoberfläche 451 auf, welche die Seitenfläche des Steines ¥ berührt und über die Oberfläche 452 hinausragt, die von der Kontaktoberfläche 451 um den Spalt G versetzt ist, wenn der Stein W in dem Kanalschlitz S angebracht wird. Eine Druckfeder ist zwischen der Kontaktplatte 45 und dem Hebearm 43 vorge-

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sehen. Der Positionsdetektor 47, der in dem Hebearm 43 vorgesehen ist, setzt die Verschiebung der Detektorstange 44 in ein elektrisches Signal um.

Eine Schienenzange 48 ist an dem Maschinengrundteil 41 vorgesehen. Die das Heben bewirkende Einrichtung 49 stellt einen Teil des Hebearmes 43 dar.

Eine weitere Ausführungsform einer Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung, die mit einer Stein-Ausrichtungseinrichtung versehen ist, ist in Fig. 9 bis 11 veranschaulicht, Dabei sind für die Bezeichnung von Einrichtungen, die mit den zuvor beschriebenen Einrichtungen übereinstimmen, die gleichen Bezugszeichen verwendet wie zuvor.

Bei der Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung 4 gemäß dieser Ausführungsform ist eine Vielzahl von Ansaugkissen 50 für die Ausrichtung von Steinen in dem vorderen Teil bzw. Kopfteil des Hebearmes 43 vorgesehen, so daß ein Gleiten in der horizontalen Projektionsrichtung des Hebearms 43 ermöglicht ist. Die Stein-Klemmeinrichtungen 51 und Stein-Ausrichtungsanschläge 52 sind mit dem Hebearm 43 zusammenhängend vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform ist demgemäß eine feststehende Platte 54 vorgesehen, die unter die Rückseite der Tragstange 53. ragt, welche quer verlaufend an der vorderen Seite des Hebearms 43 vorgesehen ist. Eine einer Anzahl von Steinen entsprechende Anzahl (bei diesem Ausführungsbeispiel sind des drei) von Tragschäften 55 ist in Lagern 57 über Hülsen 56 angebracht, um in horizontaler Projektionsrichtung des Hebearms 43 zu gleiten, und zwar in regelmäßigen Intervallen auf der feststehenden Platte 54. Die Tragschäfte sind derart miteinander verbunden, daß sie zusammenhängend mit dem Rahmenkörper 58 arbeiten, der mit den Hülsen 56 zusammenhängend vorgesehen ist. Ferner ist ein abstehender Rahmen 59 vorgesehen, der in die Mitte des Rahmenkörpers 58 hineinragt. Ein Zylinder 61 ist an dem Hebearm 43 über ein Wlnkel-

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teil 60 angebracht. Dabei sind die Elemente derart miteinander verbunden, daß die oben erwähnten drei Tragschäfte 55 gleichzeitig durch den Zylinder 61 betätigt werden können. Ein Ansaugkissen 5O₁, mit dessen Hilfe die Steine ausgerichtet werden, ist unter veränderbarem Winkel an der Vorderseite jedes der oben erwähnten Tragschäfte angebracht, und zwar durch Verwendung einer Feder 65 zwischen einem an dem vorderen Ende des Tragschaftes 55 befestigten Federsitz 63 und einem an der Hülse 56 befestigten Federsitz 64. Dadurch ist normalerweise über eine freie Länge die Wirkung einer Druckfeder zum Zeitpunkt des Beginns der Ansaugwirkung vorhanden. Ferner ist die Wirkung einer Spannfeder während keiner Ansaugperioden vorhanden. Das Ansaugkissen 50 ist außerdem winkelmäßig über einen Gelenkmechanismus 66 veränderbar an dem Federsitz 63 angebracht, der an dem Tragschaft 55 befestigt ist. Eine Rückholfeder 68 ist zwischen den Federsitzen 63 und 67 eingehängt, um das Ansaugkissen 50 festzuhalten.

Das Ansaugkissen 50 besteht aus einem elastischen Körper mit einem Belüftungsloch 50,,, mit dessen Hilfe der Stein in dichtem Kontakt derart angesaugt wird, daß ein Unterdruck innerhalb des Ansaugkissens durch eine Rohrleitung 69 hervorgerufen werden kann, die mit einem Loch 50p verbunden ist, welches in der Mitte des Federsitzes 67 gebildet ist. Die Feder 65 des Tragschaftes 55 besitzt eine Spannkraft, die geringer ist als die Stein-Ansaugkraft. Außerdem besitzt die Feder eine Kraft, die höher ist als das Gewicht sämtlicher Elemente, einschließlich des Tragschaftes 55 und des Ansaugkissens 50, welches an dem Tragschaft angebracht ist. Dies trifft für den Fall zu, daß der Ansaugvorgang aufgehoben wird. Die Feder 65 besitzt eine Druckkraft, die kleiner ist als die Stein-Reibungskraft. Ferner besitzt die Feder eine hinreichende Kraft, um das Ansaugkissen 50 über den Gelenkme-chanismus 66 in

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dichtem Kontakt mit dem Stein zu bewegen. Die betreffende Feder wird im übrigen so benutzt, daß das Ansaugkissen automatisch in seine Ursprungsstellung gleichzeitig mit der Auslösung bzw. Freigabe des Ansaugens zurückgezogen werden kann.

Die Klemmeinrichtung 51, die zum Festklemmen der auszuist richtenden Steine vorgesehen ist,/an dem vorderen Ende des Hebearms 43 vorgesehen. Bei dieser Einrichtung ist die Klemmklinke 71 mit der Welle 70 als Drehpunkt drehbar; die betreffende Klinke ist in jedem Endteil der oben erwähnten Tragstange 53 vorgesehen, die an dem vorderen Ende des Hebearmes vorgesehen ist. Sie ist an dem vorderen Ende mit der Halteplatte 71 angebracht und in dem unteren Teil mit der Stange 75 verbunden, die mit einem gleichzeitig arbeitenden Zylinder 73 verbunden ist, welcher an dem Hebearm 43 befestigt ist. Dadurch können die beiden Klemmklinken 71 mit Hilfe der Zylinder 73 geöffnet und geschlossen werden.

An der Tragstange 53 ist ferner eine Vielzahl von Stein-Ausrichtungsanschlägen 52 vorgesehen, die in derselben Ebene abstehen wie die Grundlinie der Fühlnadel 181 des neben dem jeweiligen Ansaugkissen 50 befindlichen Schlitzdetektors 18. Stein-Kontaktplatten 52₁ der Anschläge 52 befinden sich in derselben Linie, so daß dann, wenn die Steine an die Ansaugkissen 50 angesaugt werden und an den Anschlägen 52 zur Anlage gelangen, diese Steine ausgerichtet sind bzw. werden. An jedem Ende des jeweiligen Anschlags 52 ist, wie dies in Fig. 11 veranschaulicht ist, eine Stein-Kontaktstange 76 vorgesehen, die zur Stillsetzung des Arbeitsschlittens 3 und zum Betrieb der obenerwähnten Klemmeinrichtung dient. Die betreffende Kontaktstange ist dabei gleitbar aufgenommen und an der feststehenden Platte 78 befestigt, die mit dem Tragschaft 77 zusammenhängend vorgesehen ist, der gleitbar durch die

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Tragstange 53 hindurchgeführt ist und der mittels einer Feder 79 so gehalten wird, daß er normalerweise zum Teil von der Spitze des Anschlags 52 absteht und einen Arbeitsschlitten-Stillsetzschalter 80 betätigt, der über die feststehende Platte 78 an der Tragstange 53 angebracht ist.

Die vorliegende Erfindung arbeitet nun wie folgt»

Um die Steine ¥ in den Schlitzen S auf der Oberflächenplatte T anzuordnen ( die von einem nicht dargestellten Kran auf dem Drehtisch 21 getragen wird)„ wird zunächst die Stein-Transportvorrichtung 1 in eine nahezu zentrale Position der Oberflächenplatte T bewegt. Dies erfolgt durch die Antriebseinrichtungen 111. Sodann wird die Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung 4 bewegt und derart festgelegt, daß die Kontaktplatte 45 innerhalb des Arbeitsbereichs der Greifeinrichtung 16 sich befindet. Durch geeignetes Anheben des Hebearmes 43 der Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung 4 wird die Kontaktplatte 45 in einer Ebene stillgesetzt, in der sie die Seitenfläche des Steines ¥ in dar obersten Stufe des Arbeitsschlittens 3 berührt. Der Arbeitsschlitten 3 ist so ausgebildet, daß er sich an die Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung 4 annähert. ¥enn die Kontaktoberfläche 451 der Kontaktplatte 45 die Steine ¥,, in der obersten Stufe des Arbeitsschlittens 3 berührt und wenn ein Signal von dem Einstellungsdetektor abgegeben wird, dann wird der Arbeitsschlitten 3 stillgesetzt. Sodann wird die Stein-Transportvorrichtung 1 auf dem Balken 1 mittels der Querbewegungseinrichtung 12 bewegt und an einer Stelle stillgesetzt, an der die Greif-, einrichtung 16 sich oberhalb der betreffenden Reihe von Steinen W₁ befindet, welche die Kontaktplatte 45 berühren. Die Greifeinrichtung 16 wird abgesenkt, indem die Hebeeinrichtung 13 in eine Stellung abgesenkt wird, in der die Fühlnadeln 181 der Schlitzdetektoren 18, die in beiden Endteilen der Halteeinrichtung 16 vorgesehen

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sind, die Projektionsoberfläche 452 der Kontaktplatte 45 berühren. Durch den Betrieb der Gleiteinrichtung 15 wird sodann die Halteeinrichtung 16 so weit bewegt, bis die Seitenoberfläche der Fühlnadel 181 die Projektionsoberfläche 452 der Kontaktplatte 45 berührt. In dieser Berührungsstellung wird die Greifeinrichtung 16 weiter abgesenkt, um das Ansaugkissen 162 mit den Steinen W₁ in Kontakt zu bringen. Ein Unterdruck wird sodann innerhalb der Unterdruck-Ansaugeinrichtung 161 mittels einer nicht dargestellten Unterdruckeinrichtung hervorgerufen. Die Steine W. werden an das Ansaugkissen 162 angesaugt. Die erforderlichen Steine W₁, die dabei in einer Reihe angeordnet sind, werden somit gleichzeitig ergriffen und.auf die Oberflächenplatte T geführt, wie dies durch gestrichelte Linien in Fig. 1 angedeutet ist. Dies erfolgt mittels der Hebeeinrichtung 13 und mittels der Querbewegungseinrichtung 12.

Auf der Oberflächenplatte T ist ein bestimmter Kanalschlitz S so vorgesehen, daß er weitgehend parallel zu dem Trägerbalken,11 verläuft, indem die die Oberflächenplatte drehende Vorrichtung 2 vorausgehend angeordnet ist. Die Greifeinrichtung 16 ergreift die Steine W₁; sie wird durch die Hebeeinrichtung 13 in die Ebene abgesenkt, in der die Fühlnadel 181 des Schlitzdetektors 18 in den entsprechenden Kanalschlitz S eintritt, wie dies in Fig. 5 veranschaulicht ist. Die Greifeinrichtung 16 wird durch die Gleiteinrichtung 15 derart bewegt und eingestellt, daß die Fühlnadel 181 die Innenwand des Kanalschlitzes S berührt. Da zu diesem Zeitpunkt lediglich eine der Fühlnadeln 181 der Schlitzdetektoren 118 an beiden Enden sich in einer Kontaktbeziehung befindet, wird von dem anderen Schlitzdetektor 18 kein Signal abgegeben. Die Feststellung, daß die Richtung der Greifeinrichtung 16 in diagonaler Richtung von dem Kanalschlitz S abweicht und die Abgabe eines Befehls an die Rotationseinrichtung 14 werden jedoch vorgenommen, um die Drehung derart zu korrigieren,

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daß beide Fühlnadeln in Kontakt gelangen. Während die Seitenoberflächen der beiden Fühlnadeln 181 die Innenwand des Kanalschlitzes S berühren, wenn die Greifeinrichtung 16 durch die Hebeeinrichtung 13 weiter abgesenkt wird, wie dies in Fig. 6 veranschaulicht ist, werden die Steine W genau in dem Kanalschlitz S angeordnet, indem ein bestimmter Spalt G von der Innenwand des Kanalschlitzes S beibehalten wird. Die Dämpfungsfedern 154 erfahren dabei eine Auslenkung, und der Grenzschalter wird betätigt, um die Stellung zu ermitteln, an der die Steine W den Boden des Schlitzes S berühren. Ein zwangsweiser Druck wird durch die Unterdruck-Ansaugeinrichtung 161 ausgeübt, um die Steine W freizugeben. Die Greifeinrichtung 16 wird von den angebrächten Steinen gelöst, und die Fühlnadeln 181 der Schlitzdetektoren 118 werden nach oben gezogen. Sodann wird die Stein-Transportvorrichtung 1 weiter in Richtung zur Mitte der Oberflächenplatte T mittels der Querbewegungseinrichtung 12 bewegt, und die festgehaltenen Steine ¥ werden durch die Klinke 171-weggezogen, die an der Greifeinrichtung 16 vorgesehen ist, um zu dem Gießöffnungsstein E hingedrückt und mit diesem verbunden zu werden, der vor der Mitte der Oberflächenplatte angebracht ist. Dadurch wird das Anbringen beendet.

Die Oberflächenplatte T wird mittels der Oberflächenplatten-Rotationsvorrichtung 2 derart gedreht, daß der nächste Kanalschlitz, der parallel zu dem Balken 11 verläuft, festgelegt und Steine W₂ transportiert und in derselben Weise angebracht werden, wie dies zuvor beschrieben worden ist.

Wenn der Kanalschlitz S kurz ist und wenn nur einige wenige Kanalsteine W vorgesehen sind, wie dies in Fig. 7 und 8 veranschaulicht ist, dann ist die Klinke 171a bewegbar ausgeführt, und zwar durch einen Klinkenträger und durch eine Betätigungseinrichtung 175 in dem Schlitz 164,

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der in Längsrichtung der Greifeinrichtung 16 verläuft. Zumindest einer der Schlitzdetektoren 18 ist dabei an dem Klinkenträger 172 befestigt, um in der Längsrichtung der Greifeinrichtung 16 in Übereinstimmung mit der Länge des Kanalschlitzes S bewegt zu werden. Wenn die Klinken- bzw. Klaueneinrichtungen 17 an beiden Enden vorgesehen sind und wenn zumindest eine von ihnen mit der Betätigungseinrichtung 176 versehen ist, um die Klinke bzw. Klaue 171b zu öffnen bzw. zu schließen und um die Steine von beiden Enden während ihres Transports festzuhalten, dann werden die Steine, stärker zwangsweise transportiert.

Die Klinken- bzw. Klaueneinrichtungen, die zum Festhalten der auf dem Arbeitsschlitten 3 angeordneten Steine W vorgesehen sind, können außerdem an beiden Enden der Kontaktplatte 45 der Schlitten-Detektorvorrichtung 4 vorgesehen sein, um jeglichen Spalt zwischen den Steinen ¥ in der betreffenden Reihe zu vermeiden. Wenn die Steine durch die an einer vorderen Stelle befindlichen Unterdruck-Ansaugeinrichtung 161 angesaugt werden, dann werden die Belüftungslöcher in der Ansaug-Einrichtung 161 nicht freigegeben.

Die Arbeitsweise der mit der Stein-Ausrichtungseinrichtung versehenen automatischen Anbringungsvorrichtung ist weitgehend die gleiche wie sie oben beschrieben worden ist. Dies bedeutet, daß zunächst die Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung 4 bewegt und an einer bestimmten Stelle festgelegt wird, und zwar in derselben Weise, wie dies oben beschrieben worden ist. Durch geeignetes Anheben und Absenken des Hebearmes 543 der Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung wird das Ansaugkissen 50 in der Ebene angehalten, in der es die Seitenflächen der Steine W₁ in der obersten Stufe des Arbeitsschlittens 3 berührt. Der Arbeitsschlitten 3 ist so ausgebildet, daß er sich an die

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Schlitten-Binstelldetektorvorrichtung annähert. Wenn die Spitze der Stein-Kontaktstange 76, die in dem Anschlag 52 enthalten ist, Steine W₁ in der obersten Stufe berührt, die auf dem Arbeitsschlitten angebracht sind, und wenn der Schalter 80 betätigt wird, dann hält. der Arbeitsschlitten 3 an, und zugleich tritt der Zylinder 73 derart in Wirkung, daß die Steine W₁ mit der Klemmeinrichtung 51 festgeklemmt werden. In dem Fall, daß die Steine W₁ in der obersten Stufe auf dem Arbeitsschlitten zu diesem Zeitpunkt in einer Reihe verrückt sind, wie dies beispielsweise mit I₁ in Fig. 9 veranschaulicht ist, wird zum Zwecke der Ausrichtung der betreffenden Steine für den Fall, daß diese Steine W₁ in der obersten Stufe festgeklemmt und in den Positionen innerhalb der Zeile I₂ korrigiert sind, der Zylinder 61 betätigt, um die Ansaugkissen 50 vorzurücken. Außerdem wird auf die Federn 65 ein Druck ausgeübt. Dadurch werden die Ansaugkissen 50 vorbewegt, und die Federn 65 werden unter Druck gesetzt. Die betreffenden Ansaugkissen liegen eng an den entsprechenden Steinen an, während innerhalb der Ansaugkissen 50 für einen dämpfenden Unterdruck gesorgt ist, und zwar mittels einer Unterdruckeinrichtung, die die Steine W₁ ansaugt und auf die Ansaugkissen 50 wirkt.

Die Steine werden dann von den Klemmen freigegeben, und der Zylinder 61 wird nunmehr in der entgegengesetzten Richtung betätigt, um nämlich die Ansaugkissen 50 zurückzuziehen; die Steine W1 werden zu den Anschlägen 52 hin weggezogen. Dadurch sind die Steine W₁ in einer Reihe auf der Anschlaglinie ausgerichtet. Wenn die Steine W₁ in der obersten Stufe somit ausgerichtet sind, wird ein zwangst weiser Druck innerhalb der Ansaugkissen 50 ausgeübt. Wenn die Ansaugkissen 50 unter dem zwangsweisen Druck gehalten sind, dann werden die Ansaugkissen 50 unter der Wirkung der Rückholfeder 65 des jeweiligen Tragschaftes automatisch von den Steinen W₁ getrennt, und die

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Ansaugkissen kehren in ihre Ausgangsstellungen zurück.

Wenn der obige Vorgang bzw. Betrieb aufhört, dann wird in derselben V/eise, wie dies oben bereits beschrieben worden ist, die Stein-Greifeinrichtung 16 ausgerichtet, und die ausgerichteten Steine W₁ in der obersten Stufe werden gleichzeitig ergriffen und zu der Oberflächenplatte T hin transportiert. Dies erfolgt mittels der Hebeeinrichtung 1j5 und der Querbewegungseinrichtung 12. Die Steine werden in Kanalschlitzen S auf der Oberflächenplatte angeordnet.

Wie oben beschrieben, ist die vorliegende Erfindung mit einer Stein-Transportvorrichtung versehen, di aus einem bewegbaren . torförmigen Trägerbalken und aus einer Hebeeinrichtung besteht, welche durch eine Querbewegungseinrichtung auf dem erwähnten Trägerbalken bewegt wird und welche imstande ist, durch die Gleitbewegung auf der Querbewegungseinrichtung eine Hebe- und Absenkbewegung auszuführen. Ferner ist eine Dreheinrichtung bzw. eine Rotationseinrichtung vorgesehen, die in horizontaler Richtung unterhalb der Hebeeinrichtung drehbar ist. Ferner ist eine Gleiteinrichtung vorgesehen, die in der horizontalen Richtung unterhalb der Rotationseinrichtung bewegbar ist. Überdies ist eine Greifeinrichtung vorgesehen, welche eine Unterdruck-Ansaugeinrichtung und ein Ansaugkissen unterhalb der Gleiteinrichtung aufweist. Eine die Oberflächenplatte drehende Rotationsvorrichtung vermag die in horizontaler Ebene festgehaltene Oberflächenplatten unterhalb des oben erwähnten Trägerbalkens zu drehen. Die beschriebene Vorrichtung weist ferner einen bewegbaren Arbeitsschlitten und eine Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung auf, die an der Laufbahn des Arbeitsschlittens befestigt sein kann. Damit können die Positionen bzw. Einstellungen der Oberflächenplatte und des die Steine zuführenden Arbeitsschlittens genau

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eingestellt werden. Der Transport des Arbeitsstücks durch die Stein-Transportvorrichtung erfolgt zwangsweise und gleichmäßig. Sine Vielzahl von Steinen, die in einem Kanalschlitz anzubringen ist, kann auf einmal transportiert werden, wobei irgendwelche ungeordneten Steine in der Reihe der obersten Stufe auf dem Arbeitsschlitten gleichzeitig ausgerichtet werden können. Die Ansaugeinrichtung wirkt auf die betreffenden Steine derart ein, daß diese zwangsweise festgehalten werden, um nicht während ihres Transports herunterzufallen. Die Transportvorrichtung ist dabei so ausgebildet, daß sie von der Bewegung der Balkeneinrichtung getrennt sich dreht und gleitet und längs der betreffenden Balkenanordnung eine Hebebewegung auszuführen vermag. Demgemäij kann die Greifeinrichtung längs des Kanalschlitzes genau stillgesetzt werden. Die Zeitspanne für die Anbringungs-Positionierung kann sehr kurz gewählt werden, und die Arbeitszeit kann deutlich verbessert werden.

Neben den geschilderten Wirkungen sind noch solche Effekte vorhanden, daß die Greifeinrichtung mit den Schlitzdetektoren und Klinken- bzw. Klaueneinrichtungen entsprechend festgelegt bzw. angeordnet sein kann. Die Arbeitsvorgänge des -Ermittelns der Anziehungsposition und der Beseitigung des Spaltes zwischen den angeordneten Steinen kann automatisiert werden. Die Vorrichtung kann eine vollständig automatische Vorrichtung sein.

Durch die Erfindung ist also eine Vorrichtung zur automatischen Anbringung bzw. zum automatischen Verlegen von Kanalsteinen geschaffen, wozu eine Stein-Transportvorrichtung mit einer bewegbaren tor.förmigen Balkenanordnung vorgesehen ist. Ferner ist eine Hebeeinrichtung vorgesehen, die durch eine Querbewegungseinrichtung bewegbar ist, welche an der Trägeranordnung angebracht ist. Außerdem ist eine Dreheinrichtung an dem unteren Ende der

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Hebeeinrichtung vorgesehen. Diese Dreheinrichtung ist längs einer horizontalen Ebene drehbar. Außerdem ist eine GIeiteinrichtung vorgesehen, die in der horizontalen Richtung an dem unteren Ende der Dreheinrichtung gleitbar ist. Ferner ist eine Greifeinrichtung mit einer Unterdruck-Ansaugeinrichtung am unteren Ende der Gleiteinrichtung vorgesehen. Ferner ist eine Vorrichtung zur Drehung einer Oberflächenplatte vorgesehen. Diese Vorrichtung kann einen horizontal verlaufenden Barreriblock drehen, der die Oberflächenplatte bildet. Die Drehung erfolgt dabei innerhalb eines Bereiches, in dem die oben erwähnte Querbewegungseinrichtung sich bewegen kann. Ein bewegbarer Arbeitsschlitten wird mit Steinen beladen, und eine Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung, die an der Arbeitsschlitten-Nachlaufspur befestigt ist, ist erforderlichenfalls mit einer Stein-Ausrichtungseinrichtung versehen, um die Steine in der obersten Stufe der auf dem Arbeitsschlitten angeordneten Steine auszurichten. Mit Hilfe einer derartigen Vorrichtung können Steine in Kanalschlitzen zwangsweise und schnell verlegt bzw. angeordnet werden, und die gesamte Vorrichtung kann automatisiert werden.

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Leerseife

Claims

Patentanwälte Dipl.-inc. H. Weickm/nn, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Li ska

2^03882

8000 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH S60820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 93 39 21/22

Patentansprüche

Vorrichtung zum automatischen Verlegen von Kanalsteinen in Schlitzen eines eine Platte bildenden Barrenblockes, mit einer Stein-Transportvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß eine' bewegbare ' torförmige Trägerbalkenanordnung (11) vorgesehen ist, daß eine Hebeeinrichtung (13) vorgesehen ist, die durch eine Querbewegungseinrichtung (12) bewegbar ist, welche auf der Trägerbalkenanordnung (11) angeordnet ist,

daß an dem unteren Ende der Hebeeinrichtung (13) eine Dreheinrichtung (14) vorgesehen ist, die längs einer horizontalen Ebene drehbar ist, daß eine Gleiteinrichtung (15) vorgesehen ist, die in der horizontalen Richtung am unteren Ende der Dreheinrichtung (14) gleitbar ist, daß eine Greifeinrichtung (16) mit einer Unterdruck-Ansaugeinrichtung (161) am unteren Ende der Gleiteinrichtung (15) vorgesehen ist,

daß eine Drehvorrichtung (2) vorgesehen ist, mit deren Hilfe ein eine flache Oberfläche festlegender Barrenblock innerhalb eines Bereiches drehbar ist, in dem die Querbewegungseinrichtung (12) bewegbar ist,

daß ein bewegbarer Arbeitsschlitten (3) für die Beschickung mit Steinen (¥) vorgesehen ist und daß eine Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung (4) vorgesehen ist, die an der Arbeitsschlitten-Laufspur anbringbar ist.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung (4) eine Stein-Ausrichtungseinrichtung (51,52) enthält.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifeinrichtung (16) an jedem Endteil in Längsrichtung einen Schlitzdetektor (18) enthält und daß jeder Schlitzdetektor (18) eine Fühlnadel (181) aufweist, welche die Abweichung zwischen den Einstellungen des Kanalschlitzes und der Greifeinrichtung (16) feststellt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Schlitzdetektoren (18) in Längsrichtung der Greifeinrichtung (16) bewegbar ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten-Einstelldetektorvorrichtung (4) einen Hebearm (43) enthält, der in der Bewegungsrichtung des Arbeitsschlittens (3) absteht, daß eine Detektorstange (44) vorgesehen ist, die in der horizontalen Projektionsrichtung des Hebearmes (43) bewegbar ist, daß eine Kontaktplatte (45) vorgesehen is-tidiedie Seitenoberflächen der Steine (V) auf dem Arbeitsschlitten (3) über die Detektorstange (44) berührt, daß jeder Schlitzdetektor (18) eine Fühlnadel (181) enthält, und daß eine die Fühlnadel (181) in dem Fall berührende vorstehende Oberfläche vorgesehen ist, daß die Steine (¥) in dem Kanalschlitz von der Kontaktoberfläche aus um den genannten Spalt versetzt sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Klinkeneinrichtung (71) vorgesehen ist, die auf die in dem Kanalschlitz verlegten Steine (W) einen Druck zur Mitte der genannten Oberflächenplatte hin

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ausübt und die an zumindest einem Ende der Greifeinrichtung (16) vorgesehen ist.
7- Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinkeneinrichtung an dem jeweiligen Ende der Greifeinrichtung (16) vorgesehen ist und an zumindest einem Ende derart geöffnet und geschlossen wird, daß die transportierten Steine (¥) an beiden Enden festgehalten werden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stein-Ausrichtungseinrichtung einen in der Bewegungsrichtung des Arbeitsschlittens (3) auf einem Maschinengrundteil abstehenden Hebearm enthält, welches gegenüber den Schlitten auf der Laufspur des Arbeitsschlittens (3) befestigt ist ,.daß zur Ausrichtung der Steine (W) Ansaugkissen (162) vorgesehen sind, die in regelmäßigen Intervallen in derselben Ebene angeordnet sind, in der die Spitze des Hebearmes liegt, derart, daß gleichzeitig eine Gleitbewegung in der horizontalen Projektionsrichtung des Hebearmes ermöglicht ist, und daß eine Klemmeinrichtung und Anschläge für die Ausrichtung der Steine (W) an dem Hebearm vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansaugkissen (162) derart angeordnet ist, daß es einen veränderbaren Ansaugwinkel durch einen Gelenkmechanismus und eine Feder erhält und automatisch gleichzeitig mit der Beendigung der Ansaugwirkung mittels einer Rückholfeder zurückgeholt wird.
10. Vorrichtung zum automatischen Verlegen von Kanalsteinen, mit einer Kanal-Trägerbalkenanordnung, mit einem auf der Trägeranordnung sich bewegenden selbstlaufenden Schlitten₅ mit einer an dem Schlitten ange-

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brachten Hebeeinrichtung und mit einer Stein-Greif einrichtung, die an der Hebeeinrichtung derart angebracht ist, daß eine Vielzahl von Steinen an~der~Re'birei-nriehtung festhaltbar ist, derart, daß eine Vielzahl von auf dem ArbeitsschTitten angeordneten Steinen ergriffen, transportiert und in Kanalschlitzen verlegbar ist,^di<3 auf einer sich drehenden Oberflächenplatte vorgesehen sind, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stein-Ausrichtungseinrichtung mit einem Hebearm vorgesehen ist, der in Bewegungsrichtung des Arbeitsschlittens verläuft und der an einem Maschinenrahmen vorgesehen ist, welcher gegenüber dem Schlitten auf der Laufspur des Arbeitsschlittens befestigt ist, daß eine Vielzahl von Ansaugkissen vorgesehen ist, mit deren Hilfe Steine ausgerichtet werden und die in regelmäßigen Intej^3tsü€ii~in derselben Ebene^ ange^~ ordnet-s±5idV derart^-^daßr-gieTcliz^itlgTein^Gleitbejsteguijg-^^Haorizontaler Projektionsrichtung"des^:"" Hebearmes in dessBn—vorderen Teil ermöglicht ist, daß ein veränderbarer AnsaugwinEei'mittels eines Gelenkmechanismus und mit Hilfe von Federn erS ist, derart, daß eine automatische Rückführung gleichzeJLtig mit der Freigabe der Ansaugkraft durch Rückholfedern ermöglicht ist, daß eine Klemmeinrichtung und Anschläge für die ausgerichteten Steine (W) an dem HebearmT^angebracht sind und daß ein Schalter für die BetätigungderKlemmeinrichtung und für

Stillsetzung des Arbelt^sehlittens sowie für die ^Ausrichtung der Steine (W)^ciu^&einen Stein betätigt ^cird, der die in der Anschlageih^chtung enthaltene Stange berührt.

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