DE3338096C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablängen von metallenen Langformgütern, z. B. Rohren und dergl., bestehend aus einer angetriebenen Transport­ zange, mittels derer die Langformgüter intermittierend vorschiebbar sind, wobei die Transportzange zum Vorschub der Langformgüter geschlossen und beim Rücklauf in die Ausgangsposition geöffnet ist, ferner bestehend aus einer Trennvorrichtung, z. B. einer elektrischen Kreissäge, zum Ablängen der Langformgüter sowie einer die abgetrennten Langformgutstücke von der Trennvorrichtung weg­ transportierenden Transportvorrichtung, wobei außerdem in Vorschubrichtung der Langformgüter beidseitig neben der Trennvorrichtung je eine Klemmzange angeordnet ist, und die Transport­ zange auf einem in bzw. entgegen der Vorschub­ richtung der Langformgüter motorisch verschiebbaren Schlitten angeordnet ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus der US 37 07 103 bekannt.

Hierbei ist als Antrieb für den Schlitten ein Arbeitszylinder vorgesehen.

Außerdem sind aus der betrieblichen Praxis Vor­ richtungen dieser Gattung bekannt, wobei der Vorschub der abzulängenden Rohre oder dergleichen mittels Rollen oder Kettenantriebe erfolgt und wobei die gewünschte Abschnittlänge durch einstell­ bare Materialanschläge oder durch Begrenzung des Hubes der Transportzange erreicht wird.

Alle bekannten Materialvorschubsysteme sind jedoch hinsichtlich der maximal möglichen Vor­ schubgeschwindigkeit begrenzt, so daß auch die Wirtschaftlichkeit der gesamten Maschine, besonders bei Rohr- und Profilabschnitten mit kurzen Schnitt­ zeiten, ebenfalls begrenzt ist.

Der maximal möglichen Vorschubgeschwindigkeit ist insofern eine Grenze gesetzt, als beispielsweise bei dünnen Rohren diese nicht mit großen Geschwindig­ keiten gegen einen Endanschlag gefahren werden können, weil hierdurch die stirnseitigen Rohrenden beschädigt könnten.

Ein weiteres Problem, welches bei allen bekannten Materialvorschubsystemen auftritt, ist, daß die Genauigkeit des Materialvorschubes nur innerhalb relativ großer Toleranzen einstellbar ist.

Sofern eine hohe Maßgenauigkeit erwünscht ist, die diese allenfalls nur unter sehr großem Aufwand und bei geringer Vorschubgeschwindigkeit realisierbar. Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art so zu verbessern, daß unter erheblicher Steigerung der Leistung und Wirtschaftlichkeit sowie der Vereinfachung und Verkürzung der Einrichtarbeitszeit erheblich kleinere Längentoleranzen für die abgelängten Lanformgüter erreichbar sind.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich dadurch, daß der Schlitten mittels eines umlaufenden Servo­ antriebes verfahrbar ist, wobei die Antriebs­ welle des Servoantriebes gezahnt und über einen entsprechende Zahnung aufweisenden Zahnriemen mit dem entsprechend gezahnten Antriebsrad für einen weiteren über Umlenkzahnrollen geführten Zahnriemen zwangsgekoppelt ist, wobei an einem Trum des letzteren Zahnriemens der Schlitten befestigt ist, welcher Zahnriemen mit seinen Trums in Transportrichtung der Langformgüter verlaufend angeordnet ist, und daß eine einstell­ bare, die Position des Schlittens erfaßbare Meßsteuerung vorgesehen ist, die den Servoantrieb hinsichtlich Drehsinn und zeitlicher Dauer der Drehbewegung steuert.

Durch diese Maßnahmen kann mit äußerst hoher Genauigkeit und bei hoher Geschwindigkeit eine vorbestimmte Meßstelle angefahren werden, wobei die Wiederholgenauigkeit der Endposition im Bereich von Plus-Minus 0,02 mm liegt.

Dabei ist sichergestellt, daß durch die Kupplungs­ elemente zwischen dem Servoantrieb und dem zu bewegenden Schlitten die Wiederholgenauigkeit beibehalten wird, wobei Dank der dem Zahnriemen, der üblicherweise aus Kunststoffmaterial besteht, eigenen Dämpfung sich der Antrieb durch ein ruhiges, schwingungs- und erschütterungsfreies Arbeiten auszeichnet, so daß durch die Gesamt­ kombination der vorgenannten Merkmale die mit diesem Antrieb erzielbare Materialvorschubgeschwindig­ keit je nach Masse der zu verarbeitenden Material­ stangen oder -rohre 90 m bis 120 m pro Minute beträgt.

Damit auch die Meßsteuerung der hohen Geschwindig­ keit bei gleichbleibend hoher Genauigkeit folgen kann, wird vorgeschlagen, daß die Meßsteuerung aus einem gleichgerichtet zum Zahnriemen des Schlittens angeordneten weiteren Zahnriemen mindestens annähernd gleicher freier Länge sowie einem mit einer Umlenkrolle desselben umlaufbar verbundenen Rotations-Meßfühler besteht, wobei ein Trum dieses Zahnriemens ebenfalls fest mit dem Schlitten verbunden ist. Das Einstellen der Abschnittlänge kann durch Handeingabe des Längenmaßes über die Tastatur einer dem Rotations- Meßfühler zugeordneten Steuerung erfolgen, womit auch eine erhebliche Verkürzung der Rüst­ zeiten gegenüber bekannten Systemen erreicht wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Ablängen von metallenen Langformgütern in Ansicht;

Fig. 2 desgleichen von oben gesehen;

Fig. 3 ein Ablaufschema, in dem die Arbeits­ weise der Vorrichtung ersichtlich ist;

Fig. 4 ein Ablaufschema, aus dem die Verlagerung der Langformgüter aus dem Vorratsmagazin bis hin zum Sammelmagazin ersichtlich ist;

Fig. 5 ein Ausschnitt gemäß Fig. 1 gesehen in vergrößerter Darstellung;

Fig. 6 ein Schnitt entsprechend A-B der Fig. 5;

Fig. 7 ein Schnitt entsprechend Schnittlinie C-D der Fig. 5;

Fig. 8 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 von der linken Stirnseite her gesehen;

Fig. 9 eine Ansicht von der rechten Stirnseite gemäß Fig. 1 gesehen.

Die Vorrichtung zum Ablängen von metallenen Langformgütern 1 besteht im wesentlichen aus einem Vorratsmagazin 2, einer Trennvorrichtung 3, einem Sammelmagazin 4 sowie einer zentralen Steuereinheit 5.

Die im Ausführungsbeispiel als Rohre dargestellten Langformgüter 1 werden, wie aus Fig. 4 ersichtlich, zu­ nächst mittels einer Transporteinrichtung in einen Vorratsbehälter 6 des Vorratsmagazins 2 gelegt.

Aus dem Vorratsbehälter 6 werden die Langformgüter 1 zu einer Zwischenstation 7 durch Anheben und Parallelver­ schieben übergeben.

Parallel zu dieser Zwischenstation 7 ist ein Rollen­ gang 8 angeordnet, die Rollen des Rollenganges 8 werden, wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich, nach der Auf­ lage der Rohre angetrieben, so daß die Rohre gegen einen gehäusefesten Anschlag 9 gefahren werden können, damit ihre in späterer Transportrichtung vornliegenden Stirnflächen bündig in einer Ebene liegen.

Die so ausgerichteten Langformgüter 1 werden dann auf eine weitere Rollenbahn 10 überführt, über der ein Schlitten 11 mit einer Transportzange 12 ange­ ordnet ist.

Der Schlitten ist in Längsrichtung der Langformgüter 1 motorisch verstellbar.

Dies wird nachstehend noch weiter beschrieben. In Verschubrichtung der Langformgüter 1, also gemäß Fig. 2 rechts von dem Schlitten 11, ist die Trennvorrichtung 3 in Form eines Kreissäge­ automaten angeordnet.

Beidseitig des Sägeblattes der Trennvorrichtung 3 ist je eine Klemmzange 13 gestellfest gehaltert.

Diesen Klemmzangen 13 in Transportrichtung der Lang­ formgüter 1 nachgeordnet, ist ein Förderband 14 mittels dessen die abgetrennten Langformgutstücke 1 von der Trennvorrichtung 3 wegtransportiert werden können. Oberhalb des Förderbandes 14 ist in einem Abstand von der Trennvorrichtung 3 ein Ab­ weiser 15 in Förderrichtung verstellbar gehaltert, von dem die abgelängten Langformgutstücke 1, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, parallel zur Förderrichtung abgewiesen werden.

Die Langformgutstücke 1 werden dabei wie aus Fig. 9 ersichtlich zunächst von dem Förderband 14 über eine Schrägfläche einer Hebevorrichtung 16 zugeführt, die die Langformgutstücke anhebt und über eine weitere Schrägfläche 17 abrollen läßt.

Die Langformgutstücke werden daraufhin einer Sammel­ einrichtung zugeführt, wie dies beispielsweise aus Fig. 4 ersichtlich ist.

Der Abweiser 15 ist um einen Festpunkt 18 schwenk­ bar gelagert, so daß der für den Fall vom Transport­ band 14 weggeschwenkt werden kann, wenn Abfallstücke in Förderrichtung über die Abwurfkante des Förderbandes 14 abgeworfen werden sollen.

Sobald die brauchbaren abgelängten Langformgutstücke vom Abweiser 15 abgewiesen worden sind, können sie von einer in Förderrichtung des Förderbandes ver­ schiebbaren Stellvorrichtung 19, beispielsweise einem hydraulischen Arbeitszylinder, gegen einen gehäusefesten Anschlag 20 unter geringer Kraftaufwirkung angelegt werden, so daß die Langformgutstücke ordnungsgemäß ausgerichtet und somit leicht verpackbar sind.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist besonders deutlich aus Fig. 3 ersichtlich.

Die Langformgüter werden zunächst im Vorratsmagazin 2 bevorratet, im Rollengang 8 mit dem Anschlag 9 ausge­ richtet und auf der Rollenbahn 10 schließlich der Trennvor­ richtung 3 zugeführt.

Dabei wird nach der Übergabe der Langformgüter 1 auf die Rollenbahn 10 die Transportzange 12 so positioniert, daß die in Transportrichtung vorderen Endstücke der Langformgüter 1 mindestens so weit überstehen, daß sie bei Erreichen der Übergabeposition der Transportzange 12, welche Position in durchgezogenen Linien in Fig. 3 gezeigt ist, so weit nach vorn überstehen, daß sie von den Klemm­ zangen 13 ergriffen und eingeklemmt werden können. Sobald die Klemmzangen 13 geschlossen sind, öffnet sich die Transportzange 12 und läuft um ein vorbestimmbares Maß in eine Ausgangsposition zurück, als deren Bezugs­ maß die Trennlinie der Trennvorrichtung 3 angenommen ist.

Währenddessen sind die Klemmzangen 13 geschlossen und die Trennvorrichtung 3 wird abgesenkt, so daß die vorderen Enden der Langformgüter 1 abgetrennt werden können. Die Transportzange 12 hat währenddessen schon ihre Aus­ gangsposition erreicht und ist wiederum geschlossen. Nachfolgend werden die Klemmzangen 13 geöffnet und die Transportzange 12 läuft in Vorschubrichtung aus der gestrichelten Position links in Fig. 3 in die in durch­ gezogenen Linien gezeichneten Position vor.

Währenddessen werden die abgetrennten Kopfstücke der Langform­ güter über das Förderband 14 weggefördert und über die Abwurfkante dieses Förderbandes in einem Sammelbehälter für Schrott abgegeben.

Dabei ist der Abweiser 15 in die in Fig. 3 gestrichelten Linien gezeichnete Position geführt.

Danach wird der Abweiser 15 in die in durchgezogenen Linien gezeigte Position zurückgestellt.

Die Transportzange 12 hat nun die vordere Endposition erreicht, so daß die Klemmzangen 13 wieder geschlossen werden können und mit der Trennvorrichtung 3 der ent­ sprechende Trennschnitt durchgeführt werden kann.

Währenddessen läuft die Transportzange 12 wieder in die andere Ausgangslage zurück, wobei die Langformgüter freigegeben sind und klemmt in der anderen Ausgangs­ position wiederum die Langformgüter ein.

Dann werden die Klemmzangen 13 wieder freigegeben, so daß die entsprechend abgetrennten Langformgutstücke durch das Förderband 14 zum Abweiser 15 transportiert werden können, wovon sie dem Sammelmagazin in schon oben beschriebener Weise zugeführt werden.

Dieser Vorgang wiederholt sich so lange bis das ent­ sprechend eingespannte Langformgut verbraucht ist und die Reststücke wieder über die Abwurfkante des Förder­ bandes 14 dem Schrott zugeführt werden, wobei der Ab­ weiser 15 wieder in die gestrichelte Position überführt ist.

In den Fig. 5 und 6 ist der Antrieb für den Schlitten 11 der Transportzange 12 im einzelnen dargestellt. Der Schlitten 11 wird mittels eines Servoantriebes 21, vorzugsweise eines Gleichstromantriebes, angetrieben. Der Servoantrieb ist innerhalb des Gehäuses 22 gehaltert. Seine Abtriebswelle durchtritt das Gehäuse und ist fest mit einem gezahnten Rad 24 verbunden.

Über einen Zahnriemen 25 steht dieses Zahnrad 24 mit einem weiteren Zahnrad 26 in Wirkverbindung, welches über eine Welle mit dem angetriebenen Umlenkzahnrad 27 verbunden ist.

Um das Zahnrad 27 ist ein weiterer Zahnriemen 28 gelegt, dessen Ober- und Untertrum in Förderrichtung des Lang­ formgutes verläuft und andernends über ein weiteres Umlenkzahnrad 29 umgelenkt ist.

Am oberen Trum des Zahnriemens 28 ist der Schlitten 11 angeklemmt, so daß er relativ zum Zahnriemen 28 nicht verschiebbar ist, sondern ausschließlich dessen Bewegung folgen muß.

Die elektrischen pneumatischen oder hydraulischen Leitungen sind in einer Raupe 30 verlegt, die sich entsprechend der Bewegung des Schlittens 11 auf- oder abrollen kann.

Schließlich ist noch eine Meßsteuerung 31 vorgesehen, die freilaufend ausgebildet ist und mit einem Rotationsgeber 32 versehen ist.

Der Rotationsgeber steht in Wirkverbindung mit einem weiteren Zahnriemen 33, der ebenfalls fest an den Schlitten 11 angeklemmt ist, so daß sich beide nur konform bewegen können.

Der Zahnriemen 33 ist über eine weitere Umlenkrolle 34 umgelenkt. Auch die Rolle 34 ist ebenso wie der Rotations­ geber mit Verzahnung ausgebildet, so daß der Zahnriemen entsprechend eingreifen kann.

Sofern sich nun der Schlitten 11 bewegt, nimmt der Rotationsgeber 32 den entsprechenden Weg auf, welcher Weg in elektrische Impulse umgewandelt in die zentrale Steuereinheit 5 eingelesen wird.

Dort wird dieser Weg mit dem vorbestimmten eingestellten Wert des Weges verglichen und bei Erreichen des jeweiligen Einstellwertes der Antrieb 21 außer Betrieb gesetzt.

Je nach Position des Schlittens 11 bzw. der Transportzange 12 wird auch der Drehsinn des Servorantriebes 21 automatisch zum Vorlauf oder zum Rücklauf des Schlittens 11 bestimmt und der entsprechende elektrische Befehl gegeben.

Die Eingabe der Meßwerte für die Meßsteuerung erfolgt über die Tastatur der zentralen Steuereinheit 5.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Ablängen von metallenen Langform­ gütern, z. B. Rohren, und dergl., bestehend aus einer angetriebenen Transportzange, mittels derer die Lang­ formgüter intermittierend vorschiebbar sind, wobei die Transportzange zum Vorschub der Langformgüter ge­ schlossen und beim Rücklauf in die Ausgangsposition geöffnet ist, ferner bestehend aus einer Trennvor­ richtung, z. B. einer elektrischen Kreissäge, zum Ab­ längen der Langformgüter sowie einer die abgetrennten Langformgutstücke von der Trennvorrichtung weg­ transportierenden Transportvorrichtung, wobei außerdem in Vorschubrichtung der Langformgüter beidseitig neben der Trennvorrichtung je eine Klemmzange angeordnet ist, und die Transportzange auf einem in bzw. entgegen der Vorschubrichtung der Langformgüter motorisch ver­ schiebbaren Schlitten angeordnet ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schlitten (11) mittels eines umlaufenden Servoantriebes (21) verfahrbar ist, wobei die Antriebswelle (23) des Servoantriebes (21) gezahnt und über einen entsprechende Zahnung aufweisenden Zahnriemen (25) mit dem ent­ sprechend gezahnten Antriebsrad (26) für einen weiteren über Umlenkzahnrollen (27, 29) geführten Zahnriemen (28) zwangsgekoppelt ist, wobei an einem Trum des letzteren Zahnriemens (28) der Schlitten (11) befestigt ist, welcher Zahnriemen (28) mit seinen Trums in Transport­ richtung der Langformgüter (1) verlaufend angeordnet ist, und daß eine einstellbare, die Position des Schlittens (11) erfaßbare Meß­ steuerung (31) vorgesehen ist, die den Servo­ antrieb (21) hinsichtlich Drehsinn und zeit­ licher Dauer der Drehbewegung steuert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Meßsteuerung (31) aus einem gleichgerichtet zum Zahnriemen (28) des Schlittens (11) angeordneten weiteren Zahnriemen (33) mindestens annähernd gleicher freier Länge sowie einem mit einer Umlenkrolle desselben umlaufbar verbundenen Rotations-Meßfühler (32) besteht, wobei ein Trum dieses Zahnriemens (33) ebenfalls fest mit dem Schlitten (11) verbunden ist.