DE2946297A1

DE2946297A1 - Maschine zur herstellung von bewehruengskoerpern fuer betonrohre

Info

Publication number: DE2946297A1
Application number: DE19792946297
Authority: DE
Inventors: Georg 7964 Kisslegg Pfender
Original assignee: MBK Maschinenbau GmbH
Current assignee: MBK Maschinenbau GmbH
Priority date: 1979-11-16
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1981-05-27
Also published as: US4365657A; CA1148066A; DE2946297C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Mischine zur Herstellung von Bewehrungskörpern für Betonrohre, wobei die Bewehrungskörper aus Längsstäben und über diese gewickelten und an den Kreuzungsstellen mit diesen verschweißten Drähten bestehen/ mit folgenden Merkmalen: Es ist eine ortsfeste Hauptscheibe und eine axial verfahrbare Supportscheibe vorgeshen. Die Scheiben sind gleichachsig gelagert und synchron antreibbar. Die Hauptscheibe trägt radial verschiebbare Führungsstücke ala Schweißauf lage für die Längsstäbe. Es ist eine auf einem quer beweglichen Schweißwagen montierte Schweißvorrichtung vorgesehen, die nacheinander Schweißungen an den Längsstäben ausführt. Es ist ein Verstellantrieb für die Führungsstücke und den Schweißwagen vorgesehen, der einen radialen Gleichlauf der Führungsstücke und der Schweißvorrichtung bewirkt. 15

Eine solche Maschine ist aus den deutschen Offenlegungsschriften 20 08 095 und 20 14 719.bekannt. Die Radialverschiebung der Führungsstücke erfolgt dabei mit Hilfe von insgesamt einen Kegelmantel bildenden Spreizarmen, die jedes Führungsstück mit einer gemeinsamen axial beweglichen Stellscheibe verbinden. Die Stellscheibe wird über ein Hebelgestänge vom Antrieb der Supportscheibe angetrieben und der Schweißwagen wird mittels einer an demselben Gestänge angebrachten Steuerkante bewegt.
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Der einzige Zweck dieser bekannten selbsttätigen Radialverstellung besteht darin, den Durchmesser des Bewehrungskörpers am Anfang oder am Ende des Herstellungsvorganges ein wenig zu vergrößern, nämlich so, daß er der Form der Steckmufle des späteren Betonrohrs entspricht. Dementsprechend ist der selbsttätig ausführbare Radialhub verhältnismäßig gering.

Die Umrüstung einer solchen Maschine auf Bewehrungskörper anderen Durchmessers bringt es mit sich, daß die Arme gegen solche anderer Länge ausgetauscht oder diese doch an einer anderen Stolle der Führunqsstücke oder der Stellscheibe angelenkt werden müssen. Ferner muß die Schweißvorrichtung bezüglich dos sie tragenden Schweißwagens in Bewegungs- d.h. in Radialrichtung entsprechend bleibend verstellt werden. Diese Umrüstung erfordert auch bei geschultem Personal mindestens eine halbe Stunde Arbeitszeit.

Bei sehr großen Betonrohren sind zwei konzentrisch ineinander liegende Bewehrungskörper unterschiedlicher Durchmesser erforderlich. Da diese Bewehrungskörper zum Lagern sehr viel Platz brauchen, ist es wünschenswert, die großen und kleinen jeweils abwechselnd zu fertigen und sofort weiter zu verarbeiten.
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Es stellt sich also die Aufgabe, die Führungsstücke und die Schweißvorrichtung über den bei einer Hauptscheibe bestimmten Durchmessers gegebenen gesamten Radialhub selbsttätig und kontinuierlich verstellbar zu machen, so daß es also möglich ist, Bewehrungskörper verschiedenen Durchmessers ohne Zeitverlust für die Umrüstung hintereinander zu fertigen, und zwar jeden mit seiner entsprechenden Muffenform.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Maschine der einleitend genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch folgende Merkmale: An den Führungsstücken greifen mittels Rollen in die Längsrichtung umgelenkte Zugstränge an; ein axial angeordneter Arbeitszylinder treibt die Zugstränge und ein quer angeordneter Arbeitszylinder treibt den Schweißwagen an und die Arbeitszylinder sind hydraulisch als Gleichlaufzylinder ausgebildet und geschaltet.

Es ist zwar, beispielsweise aus der DE-OS 23 60 532, schon bekannt, einen axial angeordneten hydraulischen Arbeitszylinder zur Radialverstellung der Führungsstücke zu verwenden. Wegen der erwähnten Spreizarme verläuft dessen Hubbewegung jedoch nicht proportional zur Verstellbewegung der Führungsstücke. Der Vorteil der Erfindung besteht indessen darin, daß diese Bewegungen gleichlaufend sind und somit ein weiterer im Gleichlauf geschalteter hydraulischer Arbeitszy-

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linder die Verstellung des Schweißwagens besorgen kann. Zum anderen wird es möglich, die Führungsstücke und den Schweißwagen innerhalb des gesamten zur Verfügung stehenden Radialweges stufenlos in einem Zuge zu verfahren, und zwar auch bei sehr großen Maschinen von mehr als vier Meter Scheibendurchmesser.

Als Zugstränge eignen sich vorzugsweise endlose Ketten, die entlang der Speichen der Hauptscheibe und entlang einer nach hinten stehenden Hohlwelle geführt und an der Hauptscheibennabe über zwei Rollen umgelenkt werden. Der Anschluß der nicht drehenden Kolbenstange des Arbeitszylinders an die durch eine Ringhülse miteinander verbundenen Ketten erfolgt über ein Axiallager und eine im Inneren der Hohlwelle verlaufende Schubstange, die durch wenigstens einen Längsschlitz der Hohlwelle hindurch mit der Ringhülse fest verbunden ist. Die Ketten haben ein geringes Gewicht und sind unempfindlich gegen Metallspritzer, die beim Schweißen erwartet werden müssen.

Da die Stellung der Führungsstücke zu jeder Zeit in der Hubstellung der Arbeitszylinder ihr Ebenbild hat, kann das Einfahren der Stellvorrichtung in eine andere Stellung durch Stellungsgeber erleichtert werden, die längs eines der Arbeitszylinder angeordnet sind. Beim Fertigen eines bestimmten Bewehrungskörpers begrenzen diese Stellungsgeber im Sinne von End-

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schaltern die Durchmesserpulsation auf den Durchmesser des Bewehrungsgrundkörpers nach unten und auf den Muffendurchmesser nach oben. Vorzugsweise werden die Stellungsgeber so angebracht, daß sie in Hubrichtung leicht und stufenlos versetzt werden können.

Abgesehen vom Problem des Festklemmens der Längsstäbe an der Supportscheibe beschränkt sich nach diesem Vorschlag die Umrüstung der Maschine auf einen anderen Bewehrungskörper auf das Versetzen zweier Stellungsgeber. Es können aber auch von vorne herein weitere Stellungsgeber für andere Bewehrungskörper vorgesehen sein, die auf elektrischem Wege in Funktior genommen werden. Damit ist es schließlich möglich, die Maschine zum abwechselnden Fertigen verschiedener Bewehrungskörper "auf Knopfdruck" in Sekunden umzurüsten.

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Ein Ausführungsbeispiol dor Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung cfKiutcrt . Im einzelnen zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer Maschine zur Herstellung von Bewehrungskörpern für Betonrohre, Fig. 2 die Draufsicht der Maschine nach Fig. 1, Fig. 3 eine axiale Ansicht A der Hauptscheibe und der

Schweißvorrichtung der Maschine nach Fig. 1, Fig. 4 die Seitenansicht der oberen Hälfte der Hauptscheibe dieser Maschine, teilweise axial aufgeschnitten, in größerem Maßstab, Fig. 5 die entsprechende Seitenansicht des sich an Fig.

auf der rechten Seite anschließenden Maschinenteils, Fig. 6 einen Horizontalschnitt VI-VI mit der Draufsicht auf ein Führungsstück in größerem Maßstab und

Fig. 7 einen Querschnitt VII-VII des Lagerkopfs in abermals größerem Maßstab.

Zunächst wird die Maschine anhand der Figuren 1 bis 3 in groben Zügen erläutert. Sie umfaßt eine Hauptscheibe 1 und eine Supportscheibe 2, die üblicherweise einen Durchmesser von etwa zwei bis vier Metern haben, aber auch noch größer sein könnten. Diese als Speichenräder ausgebildeten Scheiben sind gleichachsig gelagert und mit Hilfe eines Elektroantriebs genau synchron antreibbar. Die Hauptscheibe weist eine nach

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rechts bzw. gemäß Fig. 3 nach hinten abstehende Hohlwelle 3 auf, die in einem Stehlager 4 auf einem Lagerbock 5 gelagert ist. Die Hauptscheibe 1 ist an ihrem Außenring durch Lagerrollen 6 geführt. Weitere solche Lagerrollen 6 sind auch oberhalb der Hauptscheibe an einem Portal angeordnet, das nur in Fig. 3 gezeigt ist und die Hauptscheibe 1 umfängt. Die Supportscheibe 2 ist an einem Wagen 7 gelagert, der auf zwei Laufschienen 8 in Achsrichtung verfahrbar ist. Sein Antrieb erfolgt beispielsweise mittels Zahnrades und einer in die Laufschienen eingebauten Zahnstange.

Jede der beiden Scheiben hat vierundzwanzig Speichen. An jeder Speiche der HauptscheJbe 1 ist ein Führungsstück 9 mit Hilfe einer endlosen Kette 10 verschiebbar. Die Ketten werden mit Hilfe einer auf der Hohlwelle 3 verschiebbaren Ringhülse 11 bewegt, die mit einem axial angeordneten hydraulischen Arbeitszylinder 12 über eine Schubstange in Verbindung steht. Die Führungsstücke 9 haben je eine axiale öffnung, in welche zu Beginn des Herstellungsvorgangs die Längsstäbe von der rechten Seite her durch Fangtrichter eingesteckt werden. Die Enden dieser Längsstäbe werden an der Supportscheibe 2 mit Hilfe von radial verstellbaren Klemmvorrichtungen 13 festgeklemmt .

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Die Supportscheibe 2 befindet sich dabei ganz rechts in unmittelbarer Nähe der Hauptscheibe 1. Während sich beide Scheiben drehen _t fährt die Supportscheibe 2 langsam von der Hauptscheibe 1 weg. l^ibe i. wickelt sich ein über ein Leitrohr 14 zugeführter Draht wendelförmig über die Längsstäbe. Er wird mit Hilfe einer RoIienschweißvorrichtung 15 an jeder Kreuzungsstelle mit den Längsstäben verschweißt.

Die Rollenschweißvorrichtung 15 ist auf einem Schweißwagen 16 montiert, der auf einer horizontalen Führungsbahn 17 quer zur Maschinenachse verfahrbar ist. Als Antriebsorgan für den Schweiß wagen 16 dient ein hydraulischer Arbeitszylinder 18, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß beim Einfahren der Kolbenstange dieses Zylinders der Schweißwagen 16 sich radial nach außen bewegt,

Die auf der Seite der Kolbenstange befindlichen Zylinderkammern der beiden Arbeitszylinder 12 und 18 sind über eine Leitung 19 miteinander verbunden. Die beiden anderen Zylinderkammern sind unter Zwischenschaltung eines elektromagnetisch betätigbaren Vierwege-Umschaltventils 20 an einer Hydraulikpumpe 21 bzw. einem ölvorratsbehälter 22 angeschlossen. Weitere Steuermittel, Überdruckventile und dergleichen, die unter Umständen erforderlich sind, damit die Kolben der beiden Arbeitszylinder gleiche Wege in exaktem Synchronismus zurücklegen (Gleichlauf,) sind nicht eigens dargestellt oder bezeichnet. Fig. 4 zeigt von der

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Hauptscheibe 1 die Nabe 23, eine Speiche 24 und den Außenring 25. Dieser trägt einen auf das Profil der Lagerfollen 6 abgestimmten Laufring und einen Zahnkranz zum Drehantrieb. Das dargestellte Führungsstück 9 besteht, wie Fig. 6 zeigt, aus einer die Speiche 24 umfassenden, gleitfähigen Rechteckhülse 26, an die seitlich ein kastenförmiger Haltekörper 27 angeschraubt ist. An diesen ist mittels einer in Maschinenachsrichtung durchgelienden Schraube 28 eine der Supportscheibe 2 zugewandte Schweißauflage 29 angeflanscht. Diese weist eine Längsbohrung auf, die sich rechts in einem Rohr fortsetzt, das mit einem Fangtrichter 31 endet. Zur Herstellung von Bewehrungskörpern mit extrem kleinen Durchmessern kann die Schweißauflage 29 an dem Haltekörper 27 in eine zweite, radial weiter innen liegende Stellung versetzt werden. Diese Position der Schraube 28 ist durch eine zweite strichpunktierte Linie angedeutet.

Die Kette 10 zur Verstellung des Führungsstücks 9 wird über vier Rollen umgelenkt, von denen eine 32 am Außenring 25, zwei weitere 33 und 34 an der Nabe 23 gelagert sind und die vierte 35 nach Art eines Kettenspanners mittels einer Schraube an einen Ring 36 herangezogen wird, der fest auf der Hohlwelle 3 sitzt. Die endlose Kette IO bildet somit einen winkelförmigen Doppel strang, dessen einer Schenkel parallel zur Speiche 24 und dessen anderer Schenkel achsparallel verläuft. Der über

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die innere Rolle 33 laufende Kettenstrang ist bei 37 an der Rechteckhülse 26 des Führungsstücks 9 und bei 38 an der Ringhülse 11 befestigt. Entsprechende endlose Ketten und Rollenführungen sind jeder der vierundzwanzig Speichen zugeordnet. Wenn sich somit die Ringhülsn 11 nach rechts bewegt, so wandern sämtliche Führungsstücke 9 radial nach innen und umgekehrt.

Die an die Nabe 23 angeflanschte Hohlwelle 3 weist zwei einander gegenüberliegende Längsschlitze 39 auf. Durch diese Längsschlitze greifen zwei Querzapfen 40, welche die Ringhülse 11 mit einem im Inneren der Hohlwelle 3 befindlichen Gleitstein 41 und einer Schubstange 42 verbinden. Das Stehlager 4 lagert nicht nur die Hohlwelle 3 selbst sondern bietet auch eine radiale Führung für die Schubstange 42.

Die Anordnung nach Fig. 4 setzt sich in Fig. 5 fort. Die Schubstange 42 ist mittels eines Lagerkopfs 43 mit der Kolbenstange 44 des Antriebszylinders 12 verbunden. Dieser ist an seinem linken Ende in zwei Lageraugen 45 um eine horizontale Achse schwenkbar und steht mit einer Stütze 46 lose auf dem Lagerbock 5 auf. Der Lagerkopf 43 umfaßt ein Axiallager 47, welches die Drehbarkeit dor Schubstange 42 gegenüber einem flachen Verbindungsstück 48 gewährleistet, sowie einen quer verlaufenden GelenkboLzen 49, mit dessen Hilfe die Gelenk-

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gabel 50 der Kolbenstange 44 am Verbindungsstück 48 angelenkt ist. Der vergrößerte Querschnitt des Lagerkopfes 43 nach Fig. 7 zeigt, wie die von der Drehung der Hauptscheibe 1 herrührenden Reibungsdrehkräfte aufgenommen werden. Die Gelenkbolzen 4 9 sind an beiden Seiten verlängert und tragen leicht kegelige Rollen 51, die zwischen die Schenkel zweier einander spiegelbildlich gegenüberstehender U-Schienen 52 passen. Diese U-Schienen sind auf dem Lagerbock 5 befestigt.

Um die Stellung der Führungsstücke 9 und des mitlaufenden Schweißwagens 16 erfassen zu können oder den Antrieb bei Erreichen einer bestimmten Stellung selbsttätig stillsetzen zu können, sind an einer der U-Schienen 52 induktive Stellungsgeber S3 angeordnet, sie sind an einer T-Schiene 54 in Hubrichtung verschiebbar und mittels je einer Klemmschraube 55 feststellbar. Eine an dein Verbindungsstück 48 angeschweißte Zunge 56 ist so gebogen, daß ihr freies Ende in entsprechende Schlitze der Stellungsgeber 53 berührungsfrei eingreift. Diese .Stellungsgeber wirken auf den hydraulischen Antrieb und üben vorzugsweise die Funktion von Endschaltern aus. Sie können in beliebiger Kombination wi\hlweise durch elektrische Umschaltung in Betrieb genommen werden. ·

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Claims

PATENTANWALT DIPL.-ING. EBERHARD EISELE

798 Ravensburg · GoeUu.-plalz 7 - Telefon (0751) 214 00 2946297

Anmelder: Ml)K Ma sch inenbau GmbH

i;t.olzenst!uweg 2 7 KisiUegg

Bezeichnung: "Maschine zur Herstellung von

Dewehrungskörpern für Betonrohre"

Ansprüche

Maschine zur Herstellung von Bewehrungskörpern für Betonrohre, wobei die Bewehrungskörper aus Längsstäben und über diese gewickelten, an den Kreuzungsstellen mit diesen ver£;chweiUten Drähten bestehen, mit folgenden Merkmalen: - es ist eine ortsfeste Hauptscheibe und eine axial veriahrbare Supportscheibe vorgesehen, ciie Scheiben sind gleichachsig gelagert und synchron antreibbar ,

die Haptscheibe trägt radial verschiebbare Führungsstücke eis Sehweißauflage für die Längsstäbe, es ist eine aut einem quer beweglichen Schweißwagen montierte Schweißvorrichtung vorgesehen, die nacheinander Schweifungen an den Längsstäben ausführt, es ist. ein Verstellantrieb für die Führungsstücke und den Schweißwagen vorgesehen, <ler einen radialen Gleichlauf der Führungsstücke und der Sctiweißvorrichtung bewirkt

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gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

an den Führungsstückon (9) greifen mittels Rollen. (32 bis 35) in die Längsrichtung umgelenkte Zugstränge (10) an,
- ein axial angeordneter Arbeitszylinder (12) treibt die Zugstränge und ein quer angeordneter Arbeitszylinder (18) treibt den Schweißwagen (16) an und

die Arbeitszylinder (12, 18) sind hydraulisch als Gleichlaufzylinder ausgebildet und geschaltet. 10
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hauptscheibe (1) eine Hohlwelle (3) mit einem Längsschlitz (39) angebracht ist, daß auf der Hohlwelle eine Ringhülse (11) verschiebbar gelagert ist, die durch den Längsschlitz mit einer aus der Hohlwelle vorstehenden Schubstange (4 2) verbunden ist, daß an der Schubstange über ein Axiallager (47) die undrehbar geführte Kolbenstange (44) des einen Arbeitszylinders (12) angreift, daß die Zugstränge (10) endlose Ketten sind, die jeweils über vier Rollen (32 bis 35) geführt sind, von denen eine am Außenring (25) der

Hauptscheibe, zwei an der Nabe (23) und eine am Ende der Hohlwelle (3) auf dieser befestigt ist und daß die Ketten an der l·-· (11) befestigt sind

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3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß längs eines (12) der beiden Arbeitszylinder mehrere
die Hubstellung der betreffenden Kolbenstange (44) erfassende Stellungsgeber (53) ingeordnet sind und daß die Stellungsgeber in Hubrichtung stufenlos versetzbar sind.

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