DE4410143C2 - Vorrichtung zum Richten eines Stahlprofils, insbesondere einer Schiene - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Richten eines Stahlprofils, insbesondere einer Schiene, mit einer Richtpresse, der bzw. aus der das Stahlprofil in seiner Längsrichtung zu- bzw. abführbar ist, und einer im Innenbereich der Richtpresse angeordneten Meßeinrichtung, durch die die Verformung des Stahlprofils bestimmbar ist.

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zum Richten eines Stahlprofils bekannt, wobei ein zu richtender Schienen- bzw. Stahlprofilabschnitt vor dem Richtvorgang von einer Person durch Auflegen eines Lineals ausgemessen wird. Dabei liegt der zu messende Abschnitt des Stahlprofils entweder auf einem Rollgang oder auf einem Meßstisch vollständig auf. Nach dem Meßvorgang wird der Schienenabschnitt in die Richtpresse eingeführt. Die Richtparameter wie Kräfte der Druckzylinder oder Ein­ stellung der Widerlager werden von der Bedienperson, geschult durch langjährige Erfahrung, vorgenommen.

Mit einer Vorrichtung und einem Verfahren dieser Art lassen sich jedoch die heutzutage geforderten Genauigkeitstoleranzen nicht einhalten. Zudem ist dieses Verfahren sehr zeitaufwendig, da für einen Richtvorgang eventuell mehrere Meßvorgänge notwendig sind, für die der Schienenabschnitt mehrmals aus der Richtpresse heraus und wieder in diese hineingeführt werden muß. Als ein weiterer Nachteil dieser Vorrichtung ist anzumerken, daß eine Automatisierung des Richtvorgangs aufgrund der Messung durch Auflegen eines Lineals nicht möglich ist.

Es ist auch bekannt, den zu richtenden Schienenabschnitt durch ein optisches Meßsys­ tem zu vermessen. Dabei wird der zu messende Abschnitt des Stahlprofils in ein vor der Richtpresse angeordnetes Meßsystem eingeführt. Beim Meßvorgang liegt der zu messende Abschnitt des Stahlprofils jedoch stets auf einer Unterlage auf. Durch das Aufliegen des zu messenden Abschnitts des Schienenprofils können die Meßwerte verfälscht werden.

Ein weiterer Nachteil beider Vorrichtungen ist darin zu sehen, daß die Meßeinrichtun­ gen vor den Richtpressen angeordnet sind. Dadurch wird, z. B. bei mehrfachen Richtvor­ gängen, ein mehrfaches Ein- und Ausführen des Schienenabschnittes in die Richtpresse notwendig.

Auch ist es bekannt, mittels Laser einen Endabschnitt einer Schiene auszumessen, wobei eine Meßeinrichtung innerhalb der Richtpresse auf der Schiene abgestützt ist und entlang dieser verfährt.

Aus der DE 39 27 465 A1 ist eine Biegerichtmaschine für langgestrecktes Richtgut bekannt. Die Biegerichtmaschine weist in Längsrichtung des Richtgutes Abstand voneinander aufweisende Richtwiderlager auf, zwischen denen Richtstempel angeordnet sind. Den Richtwiderlagern und den Richtstempeln sind Meßeinrichtungen benachbart, mittels deren die Krümmung des Richtgutes in der Richtstrecke bestimmbar ist. Bei der Vermessung des Richtgutes liegt dieses mit der gesamten Länge auf unterstützenden Rollen auf, die einen Einfluß auf die Krümmung des Richtgutes haben können, was zu Meßungenauigkeiten führt. Auch werden die Meßwerte lediglich punktuell ermittelt, wodurch weitere Meßungenauigkeiten auftreten können.

Der vorliegenden Erfindung liegt - ausgehend von einer solchen bekannten Maschine - das Problem zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, mit der bei erhöhter Meßgenauigkeit der Zeitaufwand zum Richten reduziert und eine Automatisierung des Richtvorgangs ermöglicht wird.

Das Problem wird durch eine gattungsgemäße Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Zu- bzw. Abführbereich der Richtpresse wenigstens ein Hebemittel vorgesehen ist, durch das ein auskragender Abschnitt des Stahlprofils im Innenbereich der Richtpresse frei schwebend anhebbar ist, und daß die Meßeinrichtung im wesentli­ chen parallel zu dem auskragenden Abschnitt des Stahlprofils verfahrbar ist, wobei die Meßeinrichtung berührungslos arbeitet.

Durch das Hebemittel kann ein Abschnitt des Stahlprofils aus seiner Transportebene angehoben werden. Dadurch bildet dieser den auskragenden Abschnitt, der unter der Einwirkung der Schwerkraft gekrümmt wird und somit einer Biegelinie folgt. Durch die parallel oder in etwa parallel zu dem auskragenden Abschnitt des Stahlprofils verfahrbar angeordnete Meßeinrichtung kann die Verformung des Abschnittes ermittelt werden, ohne daß die Meßergebnisse durch Einflüsse der Auflagefläche verfälscht werden.

Dadurch, daß die berührungslos arbeitende Meßeinrichtung innerhalb der Richt­ presse - losgelöst von dem Stahlprofil - verfahrbar angeordnet ist, wird der Vorteil erreicht, daß der Abschnitt des Stahlprofils innerhalb der Richtpresse vermessen werden kann, wodurch sich eine erneute Transportbewegung des Stahlprofils z. B. zu einer vor der Richtpresse angeordneten Meßeinrichtung, wie es beim Stand der Technik notwendig war, erübrigt.

Durch die Anordnung des Hebemittels im Zu- bzw. Abführbereich der Richtpresse wird eine maximale Länge des auskragenden Abschnittes des Stahlprofils innerhalb der Richtpresse erreicht.

Durch die berührungslose Messung der Verformung des Stahlprofils werden die Ein­ flüsse der Meßeinrichtung auf den Meßvorgang minimiert.

Die Unteransprüche behandeln zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Richtpresse mit eingeführtem Abschnitt eines Stahl­ profils in Seitenansicht und

Fig. 2 eine Prinzipdarstellung der Richtpresse nach Fig. 1 mit eingeführtem Abschnitt des Stahlprofils und Meßeinrichtung, in einer Querschnittsansicht.

Die Richtpresse 10 weist einen Zuführbereich 12 auf, dem ein Rollgang 14 zugeordnet ist. Weiterhin weist die Richtpresse 10 einen Abführbereich 16 auf, dem ein Rollgang 18 zugeordnet ist. Die Rollgänge 14, 18 bestehen im wesentlichen aus in einer waa­ gerechten Ebene mit Abstand parallel zueinander verlaufenden Rollen 20, 22, auf denen ein Stahlprofil 24, im folgenden Schiene genannt, der Presse 10 über den Zuführbereich 12 zuführbar bzw. über den Abführbereich 16 und den Rollgang 18 abführbar ist.

In einem Innenbereich 26 der Richtpresse 10 weist diese Widerlager 28 zum Richten eines in den Innenbereich 26 der Richtpresse 10 eingeführten Schienenendabschnittes 30 der Schiene 24 auf. Weiterhin weist die Richtpresse 10 in ihrem Innenbereich 26 eine Führungsschiene 32 für eine Meßeinrichtung 34 auf, die mit Bezug auf Fig. 2 näher erläutert wird.

Die Richtpresse 10 weist in ihrem Zuführbereich 12 ein Hebemittel 36, wie z. B. eine Auflagerolle, auf, die aus einer durch die Rollen 20, 22 der Rollgänge 14, 18 gebildeten Transportebene 38 anhebbar ist.

Wie aus der Fig. 2 zu entnehmen ist, weist die Richtpresse 10 einen Oberholm 40 und einen Unterholm 42 auf, die über Säulen 44, 46 miteinander verbunden und voneinander beabstandet sind. Weiterhin weist die Richtpresse 10 in einer durch die Schiene 24 schneidenden vertikalen Ebene 47 Richtzylinder (nicht dargestellt) auf, mit denen Kräfte, die in Richtung der in der Fig. 2 dargestellten Pfeile 48, 50 weisen, auf die Schiene 24 übertragbar sind.

Weiterhin weist die Richtpresse 10 in einer die Schiene 24 schneidenden horizontalen Ebene weitere Richtzylinder (nicht dargestellt) auf, deren Kraftwirkung in Richtung der Pfeile 52 und 54 weist.

In dem Innenbereich 26 der Richtpresse 10 ist die Meßeinrichtung 34 angeordnet, die an der mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Führungsschiene 32 fahrbar montiert ist. Die Meßeinrichtung 34 ist im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet. Der zu messende Abschnitt 30 befindet sich beim Meßvorgang etwa mittig zwischen parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 55, 57, die die U-Form der Meßeinrichtung 34 ausbilden. In den Schenkeln 55, 57 ist jeweils eine Lichtquelle 56 bzw. eine Kamera 58 gegenüberliegend angeordnet. Die Lichtquelle 56 ist in Bezug zu der Kamera 58 derart angeordnet, daß beim Verfahren der Meßeinrichtung entlang des Schienenendabschnitts 30 die Verformung des Schienenendabschnitts 30 von der Kamera 58 aufgenommen werden kann. Die Meßeinrichtung 34 kann zudem weitere Meßsysteme aufnehmen, durch die der Abschnitt 30 in horizontaler und bzw. oder vertikaler Richtung vermessen werden kann.

Über den Rollgang 14 wird die Schiene 24 bzw. der Schienenendabschnitt 30 der Richtpresse 10 über den Zuführbereich 12 zugeführt. Befindet sich der Schienenendab­ schnitt 30 im Innenbereich 26 der Richtpresse 10, wird die Schiene 24 durch das Hebe­ mittel 36 aus der Transportebene 38 angehoben, so daß der Schienenendabschnitt 30 im Innenbereich 26 der Richtpresse 10 einen frei auskragenden Schienenendabschnitt 30 bildet.

Zum Vermessen des Schienenendabschnitts 30 wird die Meßeinrichtung 34 parallel oder in etwa parallel zu dem Schienenendabschnitt 30 innerhalb des Innenbereichs 26 ver­ fahren. Dabei befindet sich der Abschnitt 30 zwischen den Schenkeln 55, 57 der Meß­ einrichtung 34. Beim Verfahren der Meßeinrichtung 34 wird eine Ist-Biegelinie des Schienenendabschnitts 30 aufgenommen. Die so aufgenommenen Meßwerte werden nach einer Korrekturrechnung mit einer Soll-Biegelinie verglichen; entsprechend dieses Vergleichs werden die Widerlager 28 eingestellt sowie der Schienenendabschnitt 30 bezüglich der Richtzylinder derart ausgerichtet, daß der Richtvorgang beginnen kann.

Dadurch, daß sich der Schienenendabschnitt 30 beim Meßvorgang innerhalb der Richt­ presse 10 befindet, können nachteilige Verfahrwege des Schienenendabschnitts ver­ mieden werden. Dadurch entstehen nicht nur Zeitersparnisse beim Richtvorgang, sondern auch eine Reduzierung des Verschleißes der Rollen 20, 22 sowie von deren An­ triebsmittel.

Durch das Anheben des Schienenendabschnitts 30 aus der Transportebene 38 werden die sonst üblichen Einflüsse der Unterlage auf das Vermessen des Schienenendab­ schnitts eliminiert. Dadurch werden die Messergebnisse genauer, wodurch auch der Richtvorgang präziser durchgeführt und auf mehrfache Korrekturen verzichtet werden kann.

Aufgrund der genauen Vermessung des Schienenendabschnitts 30 und des Soll-Ist-Wert- Vergleichs ist eine weitgehende Automatisierung des Richtvorgangs möglich. Über Wegaufnehmer (nicht dargestellt) kann die Verschiebung der Widerlager 28 sowie der Verschiebeweg der Schiene 24 aufgenommen werden, wodurch diese Bewegungen in Abhängigkeit des Soll-Istwert-Vergleichs ebenfalls automatisiert werden können.

Weiterhin besteht die Möglichkeit in Abhängigkeit des Soll-Istwert-Vergleichs die Kräfte der Richtzylinder automatisch einzustellen.

Claims (3)

1. Vorrichtung, zum Richten eines Stahlprofils, insbesondere einer Schiene, mit einer Richtpresse (10), der bzw. aus der das Stahlprofil (24) in seiner Längs­ richtung zu- bzw. abführbar ist, und einer im Innenbereich (26) der Richtpresse (10) angeordneten Meßeinrichtung (34), durch die die Verformung des Stahl­ profils (24) bestimmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Zu- bzw. Abführbereich (12; 16) der Richtpresse (10) wenigstens ein Hebemittel (36) vorgesehen ist, durch das ein auskragender Abschnitt (30) des Stahlprofils (24) - im Innenbereich (26) der Richtpresse (10) - frei schwebend anhebbar ist, und daß die Meßeinrichtung (34) im wesentlichen parallel zu dem auskragenden Abschnitt (30) des Stahlprofils (24) verfahrbar ist, wobei die Meß­ einrichtung (34) berührungslos arbeitet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hebemittel (36) als Auflagerolle ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das berührungslose Arbeiten der Meßeinrichtung (34) optisch erfolgt.