DE3715887A1 - Verfahren und vorrichtung zum stapeln und sammeln von stabstahl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Bildung von Paketen bzw. Bündeln aus Stabstahl, der in Gruppen oder einzeln quer zur Förderrichtung angefördert wird und gewendet oder ungewendet, verschachtelt oder unverschachtelt auf einen Stapeltisch gelangt.

Das Problem des verschachtelten bzw. unverschachtelten Stapelns von profiliertem Walzgut, z. B. von Winkeleisen oder U-Eisen zwecks Herstellung von Paketen, ist bisher technisch noch nicht befriedigend gelöst worden, insbesondere wenn die gesamte Produktionsleistung einer modernen Hochleistungswalzstraße durch die Stapelvorrichtung gebracht werden soll. Unter diesem Gesichtspunkt scheiden solche Stapelvorrichtungen von vorneherein aus, bei denen die Stäbe einzeln ungewendet und gewendet direkt auf einen absenkbaren Stapeltisch gebracht werden. Es kommt hier somit das lagenweise Stapeln in Betracht.

Aus der deutschen Patentschrift 22 30 715 ist ein gattungsgleiches Verfahren sowie eine Vorrichtung bekannt, wobei die Profilstäbe je einer Stapellage einzeln nacheinander abwechselnd gewendet oder nicht gewendet einem einzigen Überführungssystem zum Übereinanderstapeln zugeführt werden und die einzeln gewendeten oder ungewendeten Profilstäbe jeweils in abgezählter Anzahl und mit bestimmtem Abstand zueinander parallel ausgerichtet zu Gruppen gesammelt und gruppenweise durch das Überführungssystem von der Sammelstelle zur Stapelstellle bewegt werden. Zum bloßen Sammeln von nicht zu stapelndem Stabstahl bzw. zum reinen Durchfördern von beispielsweise Rundmaterialien ist diese Vorrichtung nicht geeignet.

In der DE-OS 31 51 482 wird ein Arbeitsverfahren zum Bilden von unverschachtelten bzw. verschachtelten Profilstabpaketen auf einem höhenverstellbaren Stapeltisch von Profilstapelmaschinen beschrieben, wobei die jeweils eine Stabschicht bildenden Profilstäbe schichtweise nacheinander auf den Stapeltisch übergefördert und aufeinander abgelegt werden und wobei während eines jeden Überförderns gleichzeitig eine in zwei oder mehr Stabgruppen unterteilte Profilstabschicht mit Lücken zwischen den Stabgruppen auf dem Stapeltisch abgelegt und die Stabgruppen der aufeinanderfolgenden Profilstabschichten zu zwei oder mehr Kleinpaketen gestapelt werden. Auch diese Vorrichtung eignet sich nicht zum bloßen Sammeln von Stabstahl.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzustellen, mittels derer die genannten Nachteile vermieden bzw. die Schwierigkeiten ausgeräumt werden können. Insbesondere soll die Flexibilität bezüglich des Durchsatzes verschiedener Profile sowie die Durchsatzleistung erhöht werden. Auch der Bau von Stapeleinrichtungen soll wesentlich verbessert und vereinfacht werden. Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit dem Verfahren dadurch, daß der Stabstahl lagenweise gestapelt oder nicht zu stapelnder Stabstahl auf dem Stapeltisch gesammelt wird.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß beim Sammeln von nicht zu stapelndem Stabstahl die Wendeeinrichtungen in der Ruhelage außerhalb der Förderebene verbleiben. Die universelle Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf diese Weise auch durch Senkung der Betriebskosten optimiert.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden beim Wenden der Lagen um 180 Grad die Antriebe der Wendeeinrichtungen um einen Winkel kleiner als 180 Grad geschwenkt. Zweckmäßigerweise werden beim Wenden der Lagen um 180 Grad die Antriebe der Wendeeinrichtungen um einen Winkel von etwa 115 bis 150, vorzugsweise um 125 Grad geschwenkt. Der genaue Schwenkwinkel richtet sich nach bzw. ist insbesondere abhängig von der maximalen Paketbreite, der Profilhöhe und dem Schwenkbereich, d. h. der Hebelarmlänge.

Für eine Vorrichtung zur Bildung von Paketen bzw. Bündeln aus Stabstahl wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß zwei in Wirkungsverbindung stehende Wendemagnetgruppen hintereinander angeordnet sind, wobei die zweite Wendemagnetgruppe in den Ablegebereich des Stapeltisches drehbar ist. Mit einer derartigen Vorrichtung können Profillagen in beliebiger Weise gestapelt bzw. nicht stapelbare Profile gesammelt werden.

In einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind die Wendemagnete um 180 Grad über ein Hebelsystem drehbar, das um einen Winkel kleiner als 180 Grad schwenkbar ist. Dabei ist das Hebelsystem um einen Winkel von etwa 115 bis 150, vorzugsweise um 125 Grad schwenkbar. Hierbei handelt es sich um bekannte Konstruktionselemente, die kostengünstig einsetzbar sind und sich auch als betriebssicher erwiesen haben.

Besonders zweckmäßig sind die Lagerungen der Schwenkhebel und der Lenker unterhalb der Oberkante der Kette angeordnet. Auf diese Weise kann beim Sammeln von Stabstahl auf den Einsatz der Wendemagnete verzichtet werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Stapeltisch schwenkbar in einer Sammeltasche gelagert. Insbesondere beim Sammeln von nicht zu stapelndem Material ist diese Maßnahme angezeigt, um nämlich eine ansonsten erhöhte Geräuschentwicklung zu vermeiden. Zweckmäßigerweise weist dabei die Sammeltasche eine Wange auf, in der Halteorgane, vorzugsweise in Bohrungen gelagerte Bolzen vorgesehen sind, die den Stapeltisch in unterschiedlichen Schwenkpositionen abstützen. Hierdurch kann eine beim Stapeln von ungleichschenkligen Winkelprofilen auftretende Schieflage der Profilpakete ausgeglichen werden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles.

Es zeigt

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in geschnittener Seitenansicht,

Fig. 2a einen Wendemagneten mit Hebelsystem als Antrieb in schematischer Seitenansicht, in der Ausgangslage (Position A),

Fig. 2b wie Fig. 2a, jedoch mit einem um etwa 40 Grad geschwenkten Hebelsystem,

Fig. 2c wie Fig. 2a, jedoch mit einem um etwa 80 Grad geschwenkten Hebelsystem,

Fig. 2d wie Fig. 2a, jedoch in Wendelage (Position B), d. h. mit einem um 125 Grad geschwenkten Hebelsystem.

Gemäß Fig. 1 fördert die heb- und senkbare Zuführkette (11) in gehobener Position eine Normallage von Stabstahl, bestehend aus einer bestimmten Anzahl von Profilstäben (n Profile), im Quertransport gegen den heb- und senkbaren Lagenstopper (12). Nach Absenken der Zuführkette (11) liegt die Lage bzw. die Gruppe von Profilstäben in den Kammleisten (2), die an den Wendemagneten (1) befestigt sind. Aus der Ruhelage in Position (A) schwenkt der Hebel (3) nun um den Drehpunkt (5 a) die Profillage in die Position (B). Der Lenker (4) mit dem Drehpunkt (5 b) bzw. das spezielle Hebelsystem bestehend aus Schwenkhebel (3) und Lenker (4) sowie den Lagerungen (5 a, 5 b) und den Drehlagerungen am Wendemagnet (1) ermöglichen, daß die Profillage um 180 Grad gedreht wird, wobei der Schwenkhebel (3) nur eine Bewegung von z. B. phi=125 Grad ausgeführt hat (vgl. insbesondere Fig. 2a bis 2d). Nach Übergabe der Profillage auf die Kammleisten (7) der Stapelmagnete (6) schwenken die Wendemagnete (1) zurück in die Position (A). Die Wende- bzw. Stapelmagnete (6) schwenken nun von der Position (B′) in die Position (C) und legen die Profillage auf dem Stapeltisch (14) ab. Anschließend fördert die wieder in gehobener Position befindliche Zuführkette (11) die nächste Profillage (n-1 Profile) ungewendet über den abgesenkten Lagenstopper (12) gegen den fest positionierten Lagenstopper (13). Nach Absenken der Zuführkette (11) befindet sich diese Folgelage in den Kammleisten (7) der zurückgeschwenkten Stapelmagnete (6), die nun von der Position (B′) in die Position (C) schwenken (wiederum phi=125 Grad) und die Wendelage ebenfalls auf dem Stapeltisch (14) ablegen. Dieser Vorgang für verschachteltes Stapeln wiederholt sich, bis die vorgeschriebene Lagenzahl (Paketdicke) erreicht ist. Dabei werden der Stapeltisch (14) und die Sammeltasche (15) mittels einer Antriebs- und Ketteneinrichtung (16) um jeweils eine Profildicke abgesenkt, solange bis die gewünschte Paketdicke erreicht ist. Stapeltisch (14) und Sammeltasche (15) werden sodann bis unter das Förderniveau des Rollgangs (17) weiter abgesenkt, wobei das Profilpaket dann vom Rollgang übernommen wird. Der Rollgang (17) ist gegenüber einer feststehenden Seitenwand quer verfahrbar ausgebildet, so daß die Profilpakete auf diese Weise kompaktiert werden können. Nach erfolgter Übergabe eines Profilpakets werden Stapeltisch (14) und Sammeltasche (15) wieder in die Ausgangslage zur Bildung eines neuen Profilpakets angehoben.

Bei Profilstäben, die nicht verschachtelt gestapelt werden, z. B. Flach- und Vierkant-Profile, ist nur die zweite Wende- bzw. Stapelmagnetgruppe (6) in Betrieb. Beim Stapeln von symmetrischen Profilen, z. B. Doppel-T-Trägern, kann ebenfalls nur die zweite Stapelmagnetgruppe (6) verwendet werden, und die erste Wendemagnetgruppe (1) verbleibt in der Ruheposition (A), allerdings wird der Lagenstopper (13) bei jeder ankommenden zweiten Lage um einen Betrag dx verstellt, mit dem Ergebnis, daß die Doppel-T-Träger verschachtelt gestapelt werden.

Nicht zu stapelndes Material (z. B. Rundstäbe) wird mit der gehobenen Zuführkette (11) direkt auf den Stapeltisch (14) gefördert und von der Sammeltasche (15) aufgenommen. Der mit der Sammeltasche (15) heb- und senkbare Stapeltisch (14) ist hierzu zweckmäßigerweise schwenkbar, d. h. am hinteren Ende absenkbar ausgebildet. In einer besonders einfachen konstruktiven Lösung sind dazu in der Wange (18) an der Sammeltasche (15) Halteorgane (19), vorzugwsweise in Bohrungen gelagerte Bolzen vorgesehen, die den Stapeltisch (14) an seinem schwenkbaren Ende in verschiedenen Schwenkpositionen abstützen. Hierdurch kann eine beim Stapeln von ungleichschenkligen Winkelprofilen auftretende Schieflage der Profilpakete vorteilhaft ausgeglichen werden. Eine derartige Schieflage kann bis zu etwa 20 Grad betragen. Der Hub bzw. die entsprechende Winkellage des Stapeltisches (14) wird vorausberechnet und vor dem Stapeln eingestellt. Darüberhinaus ist aber auch denkbar, daß die Hubeinstellung mechanisch oder hydraulisch während des Stapelns oder Sammelns der Stabstähle erfolgt.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich alle gängigen Profile stapeln und sammeln, d. h. U-, L- und T-Profile, ungleichschenklige Winkelprofile, Flacheisen, Rundstäbe, Vierkant- oder Sechskantprofile, Doppel-T-Träger sowie Sonderprofile für Spundwände etc.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind nicht auf das in den Zeichnungsfiguren dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So können beispielsweise, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, beliebige Schwenkwinkel je nach maximaler Profilbreite, Profilhöhe und Hebelarmlänge Verwendung finden. Die jeweilige konstruktive Ausgestaltung ist in Anpassung an die spätere Verwendung der Vorrichtung dem Fachmann anheimgestellt.

Claims (10)

1. Verfahren zur Bildung von Paketen bzw. Bündeln aus Stabstahl, der in Gruppen oder einzeln quer zur Förderrichtung angefördert wird und gewendet oder ungewendet, verschachtelt oder unverschachtelt auf einen Stapeltisch gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß der Stabstahl lagenweise gestapelt oder nicht zu stapelnder Stabstahl auf dem Stapeltisch gesammelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Sammeln von nicht zu stapelndem Stabstahl die Wendeeinrichtungen in der Ruhelage außerhalb der Förderebene verbleiben.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wenden der Lagen um 180 Grad die Antriebe der Wendeeinrichtungen um einen Winkel kleiner als 180 Grad geschwenkt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wenden der Lagen um 180 Grad die Antriebe der Wendeeinrichtungen um einen Winkel von etwa 115 bis 150, vorzugsweise um 125 Grad geschwenkt werden.

5. Vorrichtung zur Bildung von Paketen bzw. Bündeln aus Stabstahl, der in Gruppen oder einzeln quer zur Förderrichtung angefördert wird und mittels Wendemagneten gewendet oder ungewendet, verschachtelt oder unverschachtelt auf einen Stapeltisch gelangt, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Wirkungsverbindung stehende Wendemagnetgruppen (1, 6) hintereinander angeordnet sind, wobei die zweite Wendemagnetgruppe (6) in den Ablegebereich des Stapeltisches (14) drehbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendemagnete (1, 6) um 180 Grad über ein Hebelsystem (3, 4; 8, 9) drehbar sind, das um einen Winkel kleiner als 180 Grad schwenkbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebelsystem (3, 4; 8, 9) um einen Winkel von etwa 115 bis 150, vorzugsweise um 125 Grad schwenkbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungen (5 a, 10 a; 5 b, 10 b) der Schwenkhebel (3, 8) und der Lenker (4, 9) unterhalb der Oberkante der Kette (11) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapeltisch (14) schwenkbar in einer Sammeltasche (15) gelagert ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammeltasche (15) eine Wange (18) aufweist, in der Halteorgane (19), vorzugsweise in Bohrungen gelagerte Bolzen vorgesehen sind, die den Stapeltisch (14) in unterschiedlichen Schwenkpositionen abstützen.