DE3522096C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablängen und Stapeln von Abschnitten gewünschter Länge von Gitterträgern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine Vorrichtung dieser Gattung ist aus der DE-PS 32 04 653 bekannt. Für die Verwendung im Zusammenwirken mit einer Trägerschweißmaschine, bei welcher jeweils gleichzeitig zwei Wellenscheitel der Ausfachungsstäbe mit jedem Gurtstab verschweißt werden, ist die in der DE-PS 32 04 653 beschriebene Vorrichtung wenig geeignet, weil mit dieser jeweils nur Trägerabschnitte, deren Länge L gleich einem ganzzahligen Vielfachen der doppelten Wellenlänge 2 g
der Ausfachung ist, also dem Ausdruck

L = 2n λ

entspricht, worin "n" eine beliebige ganze Zahl und λ die Wellenlänge der Ausfachung ist, von dem hergestellten Trägerstrang abgetrennt werden können. Das ergibt für die Praxis eine viel zu grobe Unterteilung der zur Verfügung stellbaren Trägerabschnittlängen.

Weiter werden bei der bekannten Vorrichtung sämtliche Trägerabschnitte mit fluchtenden Enden übereinandergestapelt, was nur unter der Voraussetzung zu einem kompakten und damit wenig Lager- und Transportvolumen erfordernden Stapel führt, daß nur Träger gestapelt werden, deren Länge einem beliebigen ganzzahligen gerad- oder ungeradzahligen Vielfachen der Wellenlänge der Ausfachung, also der Größe

L = n · λ

entspricht, weil nur in diesem Falle jeder Träger mit einer steigenden (oder fallenden) Ausfachungsstrebe beginnt und mit einer fallenden (oder steigenden) Ausfachungsstrebe endet, so daß bei bündigem Übereinanderlegen der Enden dieser Trägerabschnitte sämtliche steigenden und sämtliche fallenden Ausfachungsstreben in lotrechten Fluchten parallel übereinander liegen.

Soll es jedoch auch möglich sein, solche Trägerabschnitte vom aus der Schweißmaschine austretenden Strang abzutrennen und satt übereinander zu stapeln, deren Länge einem ungeradzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge der Ausfachung, also dem Ausdruck

L = λ/2 (2n ± 1)

entspricht, so beginnt und endet ein Trägerabschnitt jeweils mit einer steigenden Ausfachungsstrebe und der jeweils folgende Trägerabschnitt beginnt und endet mit einer fallenden Ausfachungsstrebe.

Beim Übereinanderstapeln derartiger Trägerabschnitte in solcher Weise, daß alle ihre Enden in einer lotrechten Flucht liegen, kreuzen einander jeweils fallende und steigende Ausfachungsstreben zweier beliebiger, unmittelbar übereinanderliegender Trägerschnitte, wodurch ein sattes Übereinanderstapeln der Trägerabschnitte unmöglich ist und das erforderliche Stapelvolumen beträchtlich vergrößert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung derart auszubilden, daß ein Trägerstrang, der aus einer Trägerschweißmaschine austritt, in welcher bei der Trägerherstellung jeweils gleichzeitig zwei Wellenscheitel jeder Ausfachungsstrebe mit einem Gurtstab verschweißt werden, in Abschnitte zertrennt und diese Abschnitte auch dann satt übereinander gestapelt werden können, wenn die Länge der abgetrennten Trägerabschnitte einem beliebigen Vielfachen der halben Wellenlänge der Ausfachung, also dem Ausdruck

L = λ/2n für n = 1, 2, 3, . . .
entspricht.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung ist in Anspruch 2 gekennzeichnet.

Anhand von Ausführungsbeispielen wird nun die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1-4 schematisch die Positionen der Schere bei aufeinanderfolgenden Schnittvorgängen und die Vorschubbewegungen der abgelängten Trägerabschnitte zur Ablagestelle bei der Herstellung von Trägern, deren Länge dem Ausdruck

L = λ · (2n - 1/2)

entspricht,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht eines Trägerstapels bei einem Stapelvorgang gemäß den Fig. 1 bis 4, die

Fig. 6 und 7 eine Seiten- bzw. Stirnansicht der Schere einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die

Fig. 8 und 9 eine Seiten- bzw. Stirnansicht der Einrichtung zum Transportieren der Trägerabschnitte zum Stapelraum und

Fig. 10 schließlich schematisch eine Betätigungseinrichtung für die Greifer der Transporteinrichtung.

In Fig. 1 ist ein Trägerstrang zu erkennen, der allgemein mit 1 bezeichnet ist und über die durch eine strichpunktierte Linie X-X gekennzeichnete Ruhestellung der Schere gefördert wird, wobei bei jedem Vorschubschritt vom Strang ein der doppelten Wellenlänge der Ausfachung entsprechender Weg 2λ zurückgelegt wird.

Soll von diesem Strang nach insgesamt n Vorschubschritten ein Abschnitt von der Länge

L = λ · (2n - 1/2)

abgetrennt werden, so wird die Schere S um den Betrag λ/2, welcher einer halben Wellenlänge der Ausfachung entspricht, in Richtung des Pfeiles P 1, also in Richtung des Trägervorschubes, verschoben und sodann ein erster Schnitt ausgeführt.

Die Transporteinrichtung erfaßt den abgetrennten Abschnitt in einer ersten, der Ruhestellung X der Schere benachbarten Übernahmestellung U 1 und verfährt ihn im Sinne des Pfeiles P 2 zur Ablagestelle B.

Nach weiteren n Vorschubschritten des Trägerstranges und dem Vorschieben der Schere S gemäß Fig. 2 in Trägervorschubrichtung P 1 in eine neue Stellung, welche um eine volle Wellenlänge λ von der Ruhestellung X der Schere entfernt ist, erfolgt der zweite Schnitt. Die Transporteinrichtung wurde während des Trägervorschubes von der Ablagestelle B in eine zweite, von der Ruhestellung X der Schere weiter entfernte Übernahmestellung U 2 zurückgeführt und erfaßt dort den abgelängten Trägerabschnitt, welcher nach Vorschieben im Sinne der Pfeiles P 3 wieder bei B abgelegt wird.

Nach weiteren n Vorschubschritten des Trägers und Vorschieben der Schere S gemäß Fig. 3 in die Position 3/2 λ erfolgt der nächste Schnitt. Die vorher aus der Position B in die Position U 2 zurückgeführte Transporteinrichtung führt dann im Sinne des Pfeiles P 3 dieselbe Bewegung von U 2 nach B aus, wie sie im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde.

Nun wird gemäß Fig. 4 die Schere in ihre Ruhestellung X zurückgeführt und der nächste Schnitt nach nur (n - 1) Vorschubschritten ausgeführt. Das geförderte Trägerstück ist in diesem Falle zwar um die doppelte Wellenlänge 2λ kürzer als in den drei vorhergehenden Fällen, da jedoch die Schere gleichzeitig aus ihrer zuletzt innegehabten Stellung um 3/2λ entgegen der Trägervorschubrichtung P 1 bewegt wurde, beträgt die Länge des hinter der Schere befindlichen, abzutrennenden Trägerabschnittes wieder

2(n - 1)λ + 3/2λ = 2λ (n - 1/2).

Der Träger wird nach erfolgtem Schnitt wieder bei U 1 von der Transporteinrichtung übernommen und im Sinne des Pfeiles P 2 nach B gefördert.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, kommen auf diese Weise die einzelnen Trägerabschnitte derart übereinandergestapelt zur Ablage, daß die Enden jeweils zweier unmittelbar übereinander ruhender Abschnitte um eine halbe Wellenlänge der Ausfachung gegeneinander versetzt sind, so daß sämtliche fallenden und sämtliche steigenden Ausfachungsstreben in lotrechten Fluchten übereinander liegen.

Sollten etwa Trägerabschnitte vom Strang abgetrennt und gestapelt werden, deren Länge dem Betrag

L = λ · (2 · n - 3/2)

entspricht, so wäre der Strang zunächst um n Schritte der Länge 2λ vorzuschieben und gleichzeitig wäre die Schere in die Stellung + 3/2λ aus ihrer Ruhestellung vorwärts zu verfahren. Das abgetrennte Trägerstück muß dann von der Transporteinrichtung bei U 2 übernommen und nach B verfahren werden.

Für die drei nächstfolgenden Schritte wäre der Träger jeweils nur um (n - 1) Schritte vorzuschieben und die Schere wäre für die aufeinanderfolgenden Schnittvorgänge nacheinander in die Positionen +λ, +λ/2 und schließlich in ihre Ruhestellung X zu verfahren. Nach dem zweiten Schnittvorgang müßte die Übernahme des abgetrennten Trägerabschnittes nochmals bei U 2, nach dem dritten und vierten Schnittvorgang jeweils bei U 1 erfolgen. Das Ablegen nach sämtlichen Schnittvorgängen müßte durchwegs bei B erfolgen. Auch in dem Fall erfolgt das Stapeln der benachbarten Trägerabschnitte mit jeweils um λ/2 gegeneinander versetzten Enden.

Sollen gemäß einem weiteren Beispiel Trägerabschnitte abgetrennt und gestapelt werden, deren Länge ein ungeradzahliges Vielfaches der Wellenlänge beträgt, etwa

L = λ · (2n - 1),

so wäre der Träger abwechselnd um die Strecken 2n λ und 2(n - 1)λ vorzuschieben. Die Schere hätte beim ersten Schnitt im Abstand λ hinter ihrer Ruhestellung zu stehen, beim zweiten Schnitt in ihrer Ruhestellung, beim dritten Schnitt wieder im Abstand λ hinter der Ruhestellung usw. Die Übernahme der abgetrennten Trägerabschnitte durch die Transporteinrichtung erfolgt in diesem Falle abwechselnd bei U 2 und U 1. Nach dem Stapeln liegen die Trägerabschnitte dieser Länge mit ihren Vorder- und Hinterenden fluchtend übereinander und alle fallenden bzw. steigenden Ausfachungsstreben liegen gleichfalls in lotrechten Fluchten übereinander. Sollen etwa, als letztes Beispiel, Trägerabschnitte der Länge 2n λ abgetrennt werden, so bleibt die Schere bei allen Schnittvorgängen in unveränderter Stellung, beispielsweise in ihrer Ruhestellung, stehen und der Trägervorschub beträgt durchwegs 2n g. Die Übernahme der abgelängten Trägerabschnitte durch die Transporteinrichtung erfolgt durchwegs bei U 1 und der Transport erfolgt daher durchwegs von U 1 nach B. Auch in diesem Falle liegen die Träger dann mit ihren Enden in einer lotrechten Flucht kompakt gestapelt.

Allgemein werden unmittelbar übereinanderliegende Trägerabschnitte, deren Länge ein geradzahliges Vielfaches der halben Wellenlänge der Ausfachung beträgt, mit ihren Enden in lotrechter Flucht übereinander gestapelt. Trägerabschnitte, deren Länge einem ungeradzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge der Ausfachung entspricht, werden hingegen derart gestapelt, daß die Enden unmittelbar übereinander liegender Abschnitte jeweils um λ/2 gegeneinander versetzt sind.

In den Fig. 6-9 ist eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich einer Schere samt ihren Bewegungsmechanismen sowie einer Transporteinrichtung samt ihren Bewegungsmechanismen dargestellt.

In den Fig. 6 und 7 erkennt man zwei parallele, maschinenfeste Tragschienen 10, 11, längs welcher die Schere auf Laufrollen 12 eines Transportwagens 13 verfahrbar ist. Starr mit dem Transportwagen verbunden sind zwei lotrechte Träger 14, 15 und ein waagrechter Träger 16. Ein zweiter waagrechter Träger 17 ist in einer Nut 18 des lotrechten Trägers 15 gleitfähig geführt und mittels einer Gewindespindel 19 in seiner Höhe längs des Trägers 15 verstellbar.

In jedem der beiden waagrechten Träger 16, 17 ruhen Scherblätter 25, 26 bzw. 27, 28. Gegenüber den in den Trägern 16, 17 feststehenden Scherblättern 25 bzw. 27 sind die Scherblätter 26 bzw. 28 durch Arbeitszylinder 29 bzw. 30 parallel zu den feststehenden Scherblättern verschiebbar geführt.

Die Scherblätter 25, 26 weisen zwei Ausnehmungen 31, 32 und die Scherblätter 27, 28 eine Ausnehmung 33 auf. Zum Vorschieben der Gitterträgerabschnitte 1 durch die Schere hindurch werden die beweglichen Scherblätter 26 und 28 durch die Kolben der Arbeitszylinder 29, 30 relativ zu den feststehenden Scherblättern 25, 27 derart verschoben, daß sämtliche Ausnehmungen 31 bis 33 einander zugeordneter Scherblätter in einer Flucht liegen und Durchtrittsöffnungen für die einzelnen Gurtstäbe der Gitterträger 1 freigeben. Die die Ausnehmungen 31 bis 33 seitlich begrenzenden, vorstehenden Teile der Scherblätter bilden die eigentlichen Schneidekanten, welche bei Relativbewegung der Scherblätter durch die Arbeitszylinder 29, 30 die in den Ausnehmungen 31 bis 33 ruhenden Gurtstäbe der Gitterträger 1 durchtrennen.

Der gesamte Scherenmechanismus ist mittels einer gemeinsamen Kolbenstange 40 zweier Arbeitszylinder 41, 42 längs der Tragschienen 11, 12 bewegbar. Zu diesem Zweck ist der Zylinder 41 mit einer Tragplatte 43 verbunden, die ihrerseits starr mit den Tragschienen 10, 11 verbunden ist. Der Arbeitszylinder 42 ist starr mit dem Transportwagen 13 verbunden.

Werden die Hubwege der Kolben der Zylinder 41 und 42 entweder durch die Wahl der Abmessungen der Zylinderbohrungen oder durch Stellschrauben, welche etwa in die Bodenplatten der Zylinder einschraubbar sein könnten, derart begrenzt, daß der Hub des Zylinders 41 der Wellenlänge λ der Ausfachung und jener des Zylinders 42 der halben Wellenlänge, also λ/2, der Ausfachung entspricht, so können folgende Stellungen der Schere eingenommen werden:

• 1. Ist die Kolbenstange in beiden Zylindern 41, 42 eingefahren, so steht die Schere S in ihrer Ruhestellung X (vgl. Fig. 4).
• 2. Ist die Kolbenstange im Zylinder 41 eingefahren, aus Zylinder 42 hingegen ausgefahren, so steht die Schere S im Abstand λ/2 von ihrer Ruhestellung X entfernt (vgl. Fig. 1).
• 3. Ist die Kolbenstange aus Zylinder 41 ausgefahren und im Zylinder 42 eingefahren, so steht die Schere S im Abstand λ von der Ruhestellung X entfernt (vgl. Fig. 2).
• 4. Ist die Kolbenstange aus beiden Zylindern 41 und 42 ausgefahren, so steht die Schere S im Abstand 3/2 λ von ihrer Ruhestellung X entfernt (vgl. Fig. 3).

Anstelle der hier gezeigten und beschriebenen bevorzugten, weil besonders einfachen Ausführungsform, welche keiner besonderen Meßeinrichtung zum Anfahren der einzelnen Scherenpositionen bedarf, sind natürlich auch andere Antriebsmöglichkeiten für die Schere denkbar. Beispielsweise könnte der Transportwagen 13 von einem Antriebsmotor über ein Zahnritzel und eine Zahnstange angetrieben werden. Ein zweites, mit der Zahnstange kämmendes Ritzel könnte einen Impulsgeber antreiben und die Schere könnte durch Vergleich ihrer Soll- mit der Istposition in eine gewünschte Position geführt werden.

Die Transporteinrichtung ist gleichfalls längs einer an Trägern 50 maschinenfest, jedoch über Gewindespindeln 51 höhenverstellbar gelagerten Schiene 52 mittels Rollen 53 verschiebbar geführt. Zwei Greifer 54, 55 sind an als zweiarmige Hebel ausgebildeten Arme 56, 57 angeordnet, welche in Lagern 58, 59 schwenkbar gelagert und durch ein Gestänge 60 von einem Arbeitszylinder 61 im Sinne einer Öffnungs- bzw. Schließbewegung antreibbar sind.

Ein maschinenfest gelagerter Arbeitszylinder 62 und ein zweiter, die Greifeinrichtung 54 bis 61 tragender Arbeitszylinder 63, welcher mittels der Rollen 53 längs der Schiene 52 verschiebbar geführt ist, haben wieder eine gemeinsame Kolbenstange 64. Der Arbeitshub des Kolbens des Arbeitszylinders 63 ist auf die doppelte Länge des Arbeitshubes des Kolbens des Zylinders 42 begrenzt, somit auf eine Strecke, welche der Wellenlänge λ der Ausfachung des Gitterträgers entspricht.

Um einen abgelängten Trägerabschnitt übernehmen zu können, kann entweder die Kolbenstange in beide Zylinder 62, 63, wie in Fig. 8 gezeigt, eingefahren sein, wobei sich die Übernahmestelle U 1 in den Fig. 1 und 4 ergibt, oder die Kolbenstange kann in den Zylindern 62 eingefahren, aus dem Zylinder 63 jedoch ausgefahren sein, wobei der Zylinder 61 und mit diesem der Greifer 54, 55 die Übernahmestellung U 2 in den Fig. 2 und 3 einnehmen, die um eine Wellenlänge λ der Ausfachung in Trägervorschubeinrichtung P 1 weiter von der Ruhestellung X der Schere entfernt ist als die Übernahmestellung U 1.

Um den Träger schließlich abzulegen, wird die Kolbenstange aus beiden Zylindern 62 und 63 voll ausgefahren. Gemäß den Darstellungen in den Fig. 1-4 wäre der Hubweg des Zylinders 62 gleichfalls gleich einer Wellenlänge der Trägerausfachung. Dies ist möglich, jedoch nicht zwingend notwendig. Der durch den Zylinder 62 bewirkte Vorschubweg kann beliebig lang sein, wesentlich ist nur, daß die Schere näher liegende Übernahmestellung U 1 und die von der Schere weiter entfernte Übernahmestellung U 2 um eine volle Wellenlänge der Ausfachung voneinander entfernt sind.

Auch im Falle der Transporteinrichtung könnten anstelle der Arbeitszylinder Zahn- oder Kettenantriebe mit Elektromotoren sowie Ist- und Sollwertgeber Anwendung finden.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Ablängen und Stapeln von Abschnitten gewünschter Länge von Gitterträgern, die aus einem Obergurt, zwei parallelen Untergurten und den Obergurt mit jedem der beiden Untergurte verbindenden, zickzackförmig gebogenen Ausfachungsstäben gebildet sind und die aus einer intermittierend arbeitenden Trägerschweißmaschine austreten, bestehend aus einer Schere zum Ablängen der Trägerabschnitte und einer Transporteinrichtung zum Transport der abgelängten Trägerabschnitte über eine Ablagestelle, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) eine Trägerschweißmaschine verwendet ist, in der jeweils gleichzeitig zwei Wellenscheitel der Ausfachungsstäbe mit jedem Gurt verschweißt sind,
• b) die Schere (12-33) mit Einrichtungen (40-42) zum wahlweisen Verschieben derselben zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schnittvorgängen in eine von vier gleichabständigen Arbeitsstellungen versehen ist,
• c) wobei der Abstand zweier jeweils benachbarter Arbeitsstellungen gleich dem halben Wellenscheitelabstand ( λ/2) ist und daß
• d) die Transporteinrichtung (50-61) für die abgelängten Trägerabschnitte mit Einrichtungen (62-64) zum wahlweisen Verschieben der Transporteinrichtung zwischen aufeinanderfolgenden Transportbewegungen von einer Ablegestellung (B) in eine von zwei Übernahmestellungen (U 1, U 2) für die abgelängten Trägerabschnitte versehen ist, wobei
• e) der Abstand der Übernahmestellungen (U 1, U 2) voneinander gleich dem Wellenscheitelabstand ( λ ) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschieben der Schere (12-33) ein ortsfest gelagerter erster Arbeitszylinder (41) und ein mit dem Transportwagen (13) der Schere verbundener zweiter Arbeitszylinder (42) vorgesehen sind, der mit dem ersten Arbeitszylinder (41) durch eine gemeinsame Kolbenstange (40) verbunden ist, und daß zum Verschieben der Trägerabschnitt-Transporteinrichtung (50-61) ein ortsfest gelagerter dritter Arbeitszylinder (62) und ein mit einer Greifeinrichtung (54-61) verbundener vierter Arbeitszylinder (63) vorgesehen sind, der durch eine gemeinsame Kolbenstange mit dem dritten Arbeitszylinder (62) verbunden ist, und daß die Hubwege der Kolben des ersten ortsfesten Arbeitszylinders (41) und des mit der Greifeinrichtung (54-61) verbundenen vierten Arbeitszylinders (63) untereinander gleich und doppelt so lang wie der Hubweg des Kolbens des mit dem Transportwagen (13) der Schere (12-33) verbundenen zweiten Arbeitszylinders (42) sind.