DE3330654A1

DE3330654A1 - Vereinzelungsvorrichtung fuer rohre

Info

Publication number: DE3330654A1
Application number: DE19833330654
Authority: DE
Inventors: Erhard 4018 Langenfeld Falkenau; Eberhardt 4010 Hilden Tückmantel
Original assignee: TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
Current assignee: TH Kieserling and Albrecht GmbH and Co
Priority date: 1983-08-25
Filing date: 1983-08-25
Publication date: 1985-03-14

Description

Th. Kieserling & Albrecht, GmbH & Co. Solingen, den 24.08.83 Aktenzeichen P Akte K 253

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- 4 Vereinzelungsvorrichtung für Rohre

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vereinzelungsvorrichtung gem. dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Die Erfindung soll in erster Linie auf im wesentlichen gerade Rohre mit großen Längen, von z.B. 40m, Anwendung finden. Andere schlanke Materialien mit einem ähnlichen elastischen Verhalten, z.B. Draht, können jedoch ebenso gut mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinzelt werden. Im weiteren wird nur noch von Rohren ausgegangen. Der Durchmesserbereich der zu vereinzelnden Rohre liegt vorzugsweise zwischen 5 und 50mm. Entscheidend dabei ist, daß die Vereinzelung eines Rohranfangs noch von Hand erfolgen kann.

Das Problem bei der Vereinzelung von in Bündeln angelieferten Rohren hat seinen Ursprung darin, daß die Rohre in dem Bündel oder nach dessen Öffnung in dem hiernach sich ergebenden Stapel ungeordnet auf einem Ablagegestell liegen. Deshalb ist bisher keine voll funktionsfähige automatische Vereinzelungsvorrichtung für diesen Anwendungsfall bekannt geworden. Die Entscheidung welches Rohr als nächstes zu vereinzeln ist, muß nach wie vor von einem Bedienungsmann getroffen werden, da es an einer Maschine fehlt, die erkennen kann, ob ein Rohr in etwa freiliegt.

Die Trennung des vom Bedienungsmann bestimmten Rohres von dem restlichen ungeordneten Stapel erfolgt vorzugsweise quer zur Längserstreckung der Rohre, da bei achsialem Herausnehmen des zu vereinzelnden Rohres die Länge der Vorrichtung annähernd verdoppelt würde.

Das zwangsweise seitliche Herausnehmen eines nicht

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freiliegenden Rohres würde zu Beschädigungen führen.

Die Vereinzelung der Rohre ist für den Bedienungsmann immer noch schwere körperliche Arbeit. Insbesondere, wenn die Rohre mit zunehmender Länge und zunehmendem Querschnitt in schneller Folge vereinzelt werden müssen, wird es erforderlich sein, mehrere Bedienungspersonen einzusetzen.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, die Schwere der körperlichen Arbeit beim Vereinzeln herabzusetzen und eine schnelle Folge der Vereinzelungsvorgänge zu erlauben.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen von . Anspruch 1 wiedergegeben.

Erfindungsgemäß erfolgt das Trennen des für die Vereinzelung vorgesehenen Rohres durch den im Merkmal b) vorgesehenen Separator. Das zu vereinzelnde Rohr wird mit einem Längsende auf die dem ungeordneten Stapel abgewandte Seite des Separators gelegt und dort, wenn nötig festgehalten. Der motorisch angetriebene Separator fährt wi< ein erhobener, senkrecht aufgestellter Finger am Stapel entlang und trennt den verbleibenden Längsabschnitt des Rohres von dem Stapel. Auf der dem Stapel gegenüberliegende] Seite des Verfahrbereichs des Separators ist die im Merkmal

f) erwähnte Transportvorrichtung angeordnet, auf der das Rohr zu liegen kommt, sobald das. Rohr auf seiner ganzen \ Länge vereinzelt worden ist und seine Bahn freigegeben wurde.

Als Transportvorrichtung für das vereinzelte Rohr ist vorzugsweise ein Einheber für den Quertransport, bzw.ein Rollgang oder ein Transportband für den Längstransport vorgesehen.

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Mit der Weiterbildung der Erfindung gem.

Anspruch 2 wird eine Leistungssteigerung der Vorrichtung erzielt, die darauf beruht, daß der erste Separator langsam die Trennung des vom Stapel zu vereinzelnden Werk-Stücks vornehmen kann, während der zweite Separator bereits den Anfang des nächsten Rohres übernimmt.

Die mit Anspruch 3 verfolgte Wendeeinrichtung hat die Aufgabe, sicherzustellen, daß das Rohr von oben eingelegt werden kann und nach Abschluß der Vereinzelung nach unten durch Lösen seiner Einspannung auf die Transporteinrichtung fallen kann. Weiterhin wird erreicht, daß mehrer Rohre zu gleicher Zeit vereinzelt werden können. Dabei ist in erster Linie an eine gesteuerte Baueinheit gedacht, die es gem. Anspruch 4 der Bedienungsperson erlaubt, ohne genaue Beachtung des Taktes der nachfolgenden Bearbeitungsmaschine, das jeweils zu vereinzelnde Werkstück in die Wendeeinrichtung einzulegen.

Bei der gem. Anspruch 2 vorgesehenen Mehrzahl von Separatoren soll nach der Ausgestaltung der Erfindung gem.

Anspruch 5 ein umlaufendes Transportmittel, z.B. eine Kette, ein Puscher oder ein Band vorgesehen sein, das sich über die Länge des Ablagegestells erstreckt. Die Separatoren sind an dem Transportmittel befestigt und stehen davon wie Stacheln nach außen ab. Das Tansportmittel, ist über 2 Rollen gespannt, die sich in der Nähe der beiden Enden des Ablagegestells befinden, so daß der Separator vom einen Ende der auf dem Ablagegestell befindlichen Rohre bis zu deren anderem Ende bewegt werden kann.

Die mit Anspruch 6 verfolgte Weiterbildung der Erfindung erfüllt eine gewisse Pufferfunktion in der Arbeitsfolge des Bedienungspersonals. Es können in schneller Folge hintereinander mehrere Werkstücke eingelegt werden,

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ohne daß abgewartet werden muß, daß das gerade eingeigte Werkstück von der Transportvorrichtung wegbefördert worden ist. Wenn sich ein zur Vereinzelung vorgesehenes Werkstück verheddert hat, so wird dadurch keine Unterbrechung des Betriebsablaufs der evtl. nachgeschalteten Anlage verursacht, da ständig mindestens ein Rohr "in Reserve" in die Wendeeinrichtung eingelegt sein kann.

Die Besonderheit der Wendeeinrichtung gem. Anspruch 7 erlaubt es, der Wendeeinrichtung eine gewisse Quertransportfunktion zuzuweisen. Die Wendeeinrichtung transportiert das erfaßte Rohrende über das Transportmittel mit den Separatoren hinweg in eine Lage über der Transporteinrichtung oder einer zwischengeschalteten Ablaufsehräge.

Die mit Anspruch 8 verfolgte Ausgestaltung der Erfindung erlaubt es, das Ende des zum Vereinzeln vorgesehenen Rohres von oben in die Wendeeinrichtung einzulegen, während es nach dem Wenden und nach dem Lösen der Einspannung in der Greifstation ohne weiteres nach unter auf die Transporteinrichtung wegfallen kann. Der mit dem Wenden verbundene Rollvorgang des Rohres unterstützt die Vereinzelung.

Die bevorzugte Ausführungsform gem. Anspruch 9 erlaubt ein erleichtertes Einbringen des von der Bedienungsperson ergriffenen Rohres in die Spanneinheit und paßt die Ausrichtung der Spanneinheiten der Bewegung des Rohrendes an.

Die Erfindung'wird im einzelnen anhand der Zeichnung erläutert.

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Dabei zeigen:

Fig. 1 : Eine Stirnseitenansicht der Vereinzelungsvorrichtung Fig. 2 : Eine Aufsicht auf die

Vereinzelungseinrichtung

Die erfindungsgemäße Vereinzelungsvorrichtung besteht aus einem Ablagegestell 2 für ein Bündel 3 von Rohren 1. Die Rohre sollen vereinzelt werden. Seitlich neben dem Ablagegestell ist eine Separatoreinrichtung mit einer umlaufende Kette 5 vorgesehen, die von den Kettenrädern und 37 aufgespannt wird. An der Kette 5 sind, nach außen abstehend, Separatoren 4, 12, 14 und 23 befestigt. Die Separatoren werden von einer weiteren Kette 7 durch einen Motor 8 angetrieben.

Seitlich neben den Separatoren, im Bereich der Stirnseiten des Ablagegestells 2 und einer nachfolgenden Ablaufschräge 32, sowie unmittelbar neben den Separaroten 4, 12, 14, 23 ist eine Wendeeinrichtung 13 mit zwei Spanneinheiten 10, 11 vorgesehen. Der Schwenkträger 16 der Wendeeinrichtung 13 ist um 180° schwenkbar, und ist in seiner ruhenden Stellung gegen eine Grundstellung mit einer nach oben offenen, ü-förmigen Spanneinheit 10 um einen Winkel c< von ca. 20° zu den Separatoren hin geneigt.

In die Ablaufschräge 32 greift eine Reihe von Stoppern 33, 34, 35 ein, die den zeitlichen Ablauf der Zuführung der vereinzelten Rohre 26 zu einer nicht gezeigten Bearbeitungsmaschine durch eine Transportvorrichtung 9 steuert.

Mit Ausnahme des abschließenden Transportes des

vereinzelten Werkstückes zur Bearbeitungsmaschine wird das

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Rohr bei der Vereinzelung nur quer zu seiner LängserStreckung transportiert. Bei der ganzen Vereinzelung erfolgt der Transport des Rohres fast waagerecht mit einer leichten überlagerten Abwärtsbewegung. Vorzugsweise sind die Separatoren als Rollen 28 ausgebildet, um eine Beschädigung des in der Vereinzelung befindlichen Rohres zu vermeiden. Die Rollen 28 sind an Ihrem Umfang asymmetrisch V-förmig profiliert, um ein Abrutschen des Rohres zu vermeiden. Die Kette 5 zur Bewegung der Separatoren ist in nicht dargestellter Weise geführt,so daß ein aufrechtes Abstehen der Separatoren von der Kette gewährleistet ist. Auf dem Hinweg ragt jeder Separator in die Bahn des quer zu transportierenden Rohres hinein, während jeder Separator auf dem Rückweg, wie beim Separator 23 in Fig. 2 ersichtlich, unterhalb der Quertransportstrecke des Rohres geführt wird.

Der Antrieb der Separatoren erfolgt kontinuierlich durch den Motor 8. Das taktweise Zuführen der einzelnen Rohre zu der nachgeschalteten Bearbeitungsmaschine erfolgt durch die Stopper 33, 34, 35 in der Ablaufschräge 32, gegen die das vereinzelte Rohr 26 anliegt.

Die Wendeeinrichtung 13 hat mehrere Funktionen. Auf ih: sind die Spanneinheiten 10, 11 angeordnet, die verhindern, daß der Separator 4 das Rohr 1 nach hinten aus der Zeichenebene in Fig. 2 hinausdrückt. Sie erlaubt ein leichtes Einlegen des Rohres 1 in die Spanneinheit 11 von schräg oben, aus der Richtung des Bündels 3. Die Querbewegung des Rohres, die ihm durch den Separator 4 vermittelt wird,.wird von der Schwenkbewegung des Schwenkträgers 16 um ein Winkelmaß von 180° und damit um ei Stück Wegstrecke in der Quertransportrichtung unterstützt. Sie erlaubt es zudem, das dann vereinzelte Rohr 25 ohne

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besondere Mittel nach unten auf die Ablaufschräge 32 fallenzulassen.

Das Spannen des Rohres erfolgt mit Hilfe der Spannbacken 18, 24 in der Spanneinheit 11 und durch die Spannbacken 19, 20 in der Spanneinheit 10. Die Spannbacken 18, 24 haben in der in Fig. 2 wiedergegebenen Aufnahmeposition eine im wesentlichen nach oben geöffnete U-Form in die das Rohr von der Bedienungsperson eingelegt wird. Das Einlegen des Rohres 1 wird dadurch erleichtert, daß der Schwenkträger 16 und damit die nach oben offene U-Form der Aufnahmen in der aufnahmeseitigen Spanneinheit um einen Winkel ©< mit einem Bereich von 5° bis 45° gegen die Senkrechte geneigt sind.

Die Spannbacken 19 und 24 werden durch Spannzylinder und 22 gesteuert. Die Steuerung der Spannbacken 19 und 24 erfolgt automatisch beim Einlegen eines Rohres in die aufnahmeseitige Spanneinheit bzw. nach dem Schwenken in der abgabeseitigen Spanneinheit. Die Schwenkachse 21 des Schwenkträgers 16 liegt etwa in der Ebene der Querbewegung des Rohres 11.

Die Ablaufschräge 32 erfüllt eine gewisse Pufferfunktion, die zeitliche Unregelmäßigkeiten beim Einbringen des nächsten Rohres in die aufnahmeseitige Spanneinheit durch die Bedienungsperson ausgleichen kann. Im Zusammenwirken mit der Mehrzahl der Separatoren 4, 12, 14, 23 erlaubt sie auch ein gleichzeitiges Vereinzeln mehrerer Rohre. Totzeiten zwischen aufeinander folgenden Vereinzelungsvorgängen durch den Rücklauf eines Separators entfallen, da dieser, wie in Fig. 2 am Beispiel des Separators 23 gezeigt, unterhalb der Quertransportebene zurückgeführt wird.

Der Stopper 33 wird in Abhängigkeit von der Bearbeitungsmaschine gesteuert. Er hält das vereinzelte

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Werkstück 26 in der in Fig 2 gezeigten Stellung zurück, bis die sich mindestens über die Länge der Vereinzelungsvorrichtung erstreckende Transportvorrichtung 9 in diesem Bereich frei geworden ist und ein weiteres Rohr 26 der nachgeschalteten Bearbeitungsmaschine zugeführt werden soll. In der nicht gezeigten abgesenkten Stellung gibt der Stopper 33 den Weg auf die Transporteinrichtung 9 für das Rohr 26 frei.

Die Transportvorrichtung 9 ist in der Zeichnung als Rollgang ausgebildet. Die Rollen 36 sind in ihrer Mehrzahl durch eine Kette analog zur Kette 5 und über ein an den Rollgangsrollen 36 angebrachte Kettenritzel miteinander verbunden, über eine weitere Kette 29 und einen Motor 3 0 mit einer Kupplung 31 erhalten die prismatisch profilierten Rollen 36 ihren Drehantrieb.

Bei der Betrachtung des Ablaufes einer Vereinzelung ergibt sich folgender funktionaler Ablauf:

Die Bedienungsperson ergreift ein frei auf dem Bündel 3 liegendes Rohr 1 und legt dessen Ende in die dann geöffnete Spanneinheit 10. Der Spannzylinder 17 schließt die aufnahmeseitige Spanneinheit 10. Das somit eingespannte Ende des Rohres 1 wird bei der Schwenkung des Schwenkträgers 16 im Uhrzeigersinn von dem Bündel 3 weg, auf die Abrollschräge 32 zu bewegt. Die Kette mit den Separatoren 4, 12, 14, 23 läuft dabei kontinuierlich um. Der Separator 4 hintergreift das an einem Ende herausgenommene Rohrende und trennt die restliche Rohrlänge im Verlauf seiner Bewegung von dem Bündel 3. Der als Rolle ausgebildete Separator wälzt sich dabei an dem Rohr 1 ab. Seine asymmetrisch V-förmig profilierte Mantelfläche verhindert ein Abrutschen des

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Rohres nach oben. Schon während der fortschreitenden Bewegung des Separators 4 erfolgt die Schwenkbewegung des Schwenkträgers 16. Die dabei bewirkte Drehbewegung des Rohres 1 um seine Längsachse fördert das Abrollen des Rohres 1 vom Bündel 3 und hemmt in Ergänzung zu der erwähnten V-förmigen Profilierung der Mantelfläche des Separators an dieser Stelle ein Abrutschen des Rohres über den Separator.

Wenn der Separator 4 das hintere Ende der Vereinzelungsvorrichtung, d.h. das in Fig.l rechte Ende, erreicht, zieht der Spannzylinder 22 bzw. 17 die zugehörige Spannbacke zurück und gibt das dann vereinzelte Rohr frei, so daß auch das vordere Ende des Rohres auf die Abrollschräge 32 fallen kann. Soweit dies mit dem hinteren freien Rohrende noch nicht geschehen ist, legt sich das Rohr 26 dann auf seiner gesamten Länge an die Mehrzahl hintereinander angeordneter Stopper 33, 34, 35 an. Damit wird gleichzeitig eine Ausrichtung des vereinzelten Rohres erreicht. Im Anschluß an diese Ausrichtung wird nach einer entsprechenden "Bedarfsmeldung" der nachgeordneten Bearbeitungsmaschine die Reihe der Stopper 33, 34, 35 abgesenkt und das Rohr 27 kommt auf der Transportvorrichtung 9 zu liegen, von der es in achsialer Richtung abtransportiert wird.

Mit der erfindungsgemäßen Vereinzelungsvorrichtung wird die Arbeit der Bedienungsperson erleichtert und das Abpassen des Arbeitstaktes der nachgeordneten Bearbeitungsmaschine kann deren automatischer Steuerung überlassen werden. Die auf die Vereinzelung eines Rohres entfallende Zeit kann durch die Verwendung mehrerer Separatoren und durch deren Rückführung außerhalb der Bewegungsbahn der Rohre erheblich gesenkt

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werden, ohne daß die Geschwindigkeit der Separatoren erhöht werden muß. Der letzte Gesichtspunkt ist deshalb von Bedeutung, weil eine erhöhte Geschwindigkeit des Separators zu Beschädigungen an den Rohren führen kann; dies vor dem 5 Hintergrund, daß bei hoher Geschwindigkeit des Separators die Trägheitskräfte des zu vereinzelnden Rohres erhöht werden.

Claims

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1.) Vereinzelungsvorrichtung für schlanke, biegsame und lange Materialien, wie Rohre (1), Draht, etc.

gekennzeichnet durch

a) einen Ablagegestell (2) für ein Bündel (3) von Drähten,

b) mindestens einen stiftartigen Separator (4),

c) der neben dem Ablagegestell (2) etwa auf gleichem Niveau angeordnet ist,

d) der über die Länge der Rohre verfahrbar (5, 6) ist und

e) ■ ■■ der angetrieben (7, 8) ist, und durch

f) eine Transportvorrichtung (9) für die vereinzelten Rohre (27) auf der dem Ablagegestell gegenüberliegenden Seite des Separators (4),

g) sowie durch mindestens eine Spanneinheit (11)·.

2.) Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch

h) mindestens einen zusätzlichen Separator (12)

3.) Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
i) eine Wendeeinrichtung (13).

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4.) Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

k) die Wendeeinrichtung (13) im Bereich der Stirnseiten der Separatoreinrichtung und der Transportvorrichtung (9) angeordnet ist.

5.) Vereinzelungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch

1) ein umlaufendes Transportmittel (5), an dem die Separatoren (4, 12, 14, 23) befestigt

sind.

6.) Vereinzelungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß

m) die Wendeeinrichtung mindestens

Spanneinheiten (10, 11) aufweist.

7.) Vereinzelungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

n) die beiden zur Aufnahme (11) und Abgabe (10) der Werkstücke dienenden Spanneinheiten (10, 11) der Wendeeinrichtung (13) einen Abstand voneinander haben, der ein Mehrfaches des maximalen Durchmessers der zu erfassenden und zu bewegenden Rohre (1, 25, 26, 27) ausmacht.

8.) Vereinzelungsvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und dadurch gekennzeichnet, daß

o) der zwischen Aufnahme- (11) und Abgabestation (10) der Wendeeinrichtung (13) liegende

Schwenkwinkel etwa 180° beträgt.

Th. Kieserling & Albrecht, GmbH & Co. Solingen, den 24.0 8.8 Aktenzeichen P Akte K

9.) Vereinzelungsvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und mit Spanneinheiten (10, 11) mit nach oben offenen U-förmigen Werkstückaufnahmen dadurch gekennzeichnet, daß 5

p) der Schwenkträger (16) mit den Spanneinheiten (10, 11) um einen Winkel (ei) zwischen 5° und 45° gegen die Senkrechte, auf den Separator (4) zu, geschwenkt ist. 10

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