-
GEBIET DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung betrifft eine Zuführvorrichtung für Stäbe gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 (sh. beispielsweise
EP-A-1356875 ), die in vorteilhafter Weise
in Zuordnung zu Maschinen zum Bearbeiten von Stäben verwendet werden kann,
wie Maschinen zum Herstellen von Metallbügeln, Biegemaschinen, Formungsmaschinen,
Verschnürmaschinen oder
anderen ähnlichen
oder vergleichbaren Typen von Maschinen.
-
Die
Zuführvorrichtung
gemäß der Erfindung kann,
auf im Wesentlichen automatische Weise, auf einmal einen oder mehrere
Stäbe aus
einem Bündel von
Stäben
aufnehmen und diesen einen oder die mehreren Stäbe so anordnen, dass sie der
Arbeitsmaschine zugeführt
werden. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren unter Verwendung
dieser Zuführvorrichtung.
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Es
sind Maschinen zum Bearbeiten von Stäben bekannt, die ein oder mehrere
Stäbe auf
einmal bearbeiten, beispielsweise zum Herstellen von Formteilen
auf dem Hochbaugebiet oder anderer Typen von Erzeugnissen. Maschinen,
die vorab zugeschnittene Stäbe
verwenden, verfügen
normalerweise über eine
oder mehrere Zuführzonen,
in denen ein Bündel abgeladen
und/oder angeordnet wird, und von wo aus die an die Maschine zu
liefernden Stäbe
in einem jeweiligen Fall ergriffen werden.
-
Der
Vorgang zum Ergreifen und Entnehmen der einzelnen Stäbe aus einem
Bündel
ist häufig
sehr schwierig, da die Stäbe,
die sogar eine Länge
von 12 m und mehr erreichen können,
alle durcheinander, verdreht und miteinander verheddert sind. Um
einen Stab aus einem Bündel
zu entnehmen, wobei er an einem Ende aufgenommen wird, ist für den Arbeiter viel
Anstrengung erforderlich, mit Gefahren für seine Sicherheit sowie mit
einer Verlangsamung des Betriebszyklus, was die Produktivität der Maschine
verringert.
-
Es
wurden zumindest teilweise automatische Vorrichtungen zum Zuführen von
Stäben
zu Arbeitsmaschinen vorgeschlagen, von denen einige magnetische
Greifeinrichtungen verwenden. Jedoch hat es sich gezeigt, dass derartige
Vorrichtungen unzureichend und unproduktiv sind, da es schwierig
ist, einen Stab aus einem Bündel
zu entnehmen, wenn der Stab verdreht ist und, über ein großes Stück seiner Länge, dem Gewicht der anderen
Stäbe im
Bündel unterliegt.
-
Darüber hinaus
sind derartige Vorrichtungen normalerweise so ausgestattet, dass
sie Stäbe
mit einem eingegrenzten Bereich von Durchmessern entnehmen, insoweit
ihre Ergreif- und Positioniereinrichtungen für Stäbe mit einer Größe innerhalb
eines bestimmten Bereichs wirksam sind, wobei sie ersetzt werden
müssen
oder in jedem Fall angepasst werden, wenn die zu bearbeitenden Stäbe eine
andere Größe aufweisen.
-
Beispielsweise
können
diese Ergreif- und Positioniereinrichtungen über Schrauben oder archimedische
Schrauben verfügen,
die gewährleisten, dass
die Stäbe
nur dann korrekt gehalten und transportiert werden, wenn sie über einen
Durchmesser verfügen,
der kleiner als die Ganghöhe
zwischen den Wendeln dieser Schrauben ist.
-
Ein
anderer Vorteil bekannter Maschinen besteht darin, dass sie nicht
mit Gewissheit die genaue Anzahl ergriffener Stäbe gewährleisten können, was zu Problemen beim
Zählen
und demgemäß bei der korrekten
Zufuhr der richtigen Anzahl von Stäben zur Arbeitsmaschine führt.
-
Bei
bekannten Vorrichtungen besteht auch das Problem, dass die geladenen
Stäbe teilweise fehlausgerichtet
sein können
und/oder überlappen, und
dass die Ziehelemente der Arbeitsmaschinen, denen die Zuführvorrichtung
zugeordnet ist, fehlerhaft positioniert sein können.
-
Alle
diese Mängel
zeigen das Ergebnis, dass der Vorgang zum automatischen Zuführen von
Stäben
häufig
unterbrochen werden muss, da sich die Stäbe stauen und/oder Fehler bei
der Anzahl zuzuführender
Stäbe auftreten,
mit einer sich ergebenden Blockierung der stromabwärts liegenden
Arbeitsmaschine und dem Erfordernis eines manuellen Eingreifens
zum wieder Herstellen der Betriebsabläufe.
-
Der
Zweck der Erfindung besteht im Schaffen einer Zuführvorrichtung
für Stäbe, die
dazu geeignet ist, auf im Wesentlichen automatische Weise einen
oder mehrere Stäbe
auf einmal aus einem Bündel
von Stäben
selektiv zu ergreifen und sie einer Arbeitsmaschine zuzuführen, wobei
sie die Mängel überwindet
und löst,
die sich bei analogen Vorrichtungen im Stand der Technik zeigen.
-
Ein
anderer Zweck besteht darin, in der Lage zu sein, mit Stäben von
im Wesentlichen jedem beliebigen Durchmesser zu arbeiten, und zu
gewährleisten,
dass sie ohne Fehler gezählt
werden, zu denen es durch eine Überlappung
oder durch unerwünschtes
Ergreifen mehrerer Stäbe
kommen könnte.
-
Die
Anmelderin hat die vorliegende Erfindung entworfen, getestet und
realisiert, um diese Mängel
zu überwinden
und andere Vorteile zu erzielen.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung ist in den Hauptansprüchen dargelegt
und gekennzeichnet, während
die abhängigen
Ansprüche
andere erfindungsgemäße Eigenschaften
der Erfindung angeben.
-
Gemäß der Erfindung
verfügt
die Vorrichtung über
eine erste Magneteinrichtung, die im Wesentlichen in Zusammenwirkung
mit einem Endteil, oder nahe dem Ende, des Bündels von Stäben, aus
denen ein Stab oder Stäbe
zu ergreifen sind, angeordnet ist, und eine zweite Magneteinrichtung,
die mit der ersten Magneteinrichtung zusammenarbeiten kann, um den Stab
oder die Stäbe,
die an die Maschine zu liefern sind, selektiv zu ergreifen.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
verfügt
die erste Magneteinrichtung über
ein zugehöriges
Magnetelement, das im Wesentlichen quer zur Längsabwicklung der Stäbe angeordnet
ist und mit seiner Erstreckung im Wesentlichen die gesamte Breite
des Bündels,
oder einen wesentlichen Teil der Breite, aus dem die Stäbe zu entnehmen
sind, abdeckt.
-
Genauer
gesagt, ist der ersten Magneteinrichtung eine erste Bewegungseinrichtung
zugeordnet, die sie, zumindest in einem ersten Schritt des Ergreif-
und Entnehmzyklus, und für
mindestens einen Teil der Annäherungsbewegung,
in einer Richtung im Wesentlichen orthogonal zur Ebene bewegen kann, auf
der das Bündel
von Stäben
liegt; ihre Funktion besteht darin, zumindest die Endteile mehrerer
Stäbe in
Bezug auf das Bündel
anzuheben. Genauer gesagt, werden die angehobenen Enden der Stäbe im Wesentlichen
benachbart zu einer einzelnen Ebene angeordnet, die durch die Anziehfläche des
Magnetelements der ersten Magneteinrichtung festgelegt wird.
-
Gemäß einer
Variante verfügt
die erste Magneteinrichtung über
zwei oder mehr gesonderte Magnetelemente, die mit den Stäben an zwei
oder mehr zugehörigen,
verschiedenen Punkten entlang ihrer Länge zusammenwirken können.
-
Der
zweiten Magneteinrichtung ist eine zweite Bewegungseinrichtung zugeordnet,
die sie, zumindest in einem zweiten Schritt des Ergreif- und Entnehmzyklus,
in einer Richtung im Wesentlichen parallel, schräg oder abgebogen in Bezug auf
die Ebene, auf der das Bündel
von Stäben
liegt, und/oder in Bezug auf die Stäbe, zeitweilig koplanar, deren
Enden durch die erste Magneteinrichtung angehoben gehalten werden,
bewegen kann; wobei diese zweite Magneteinrichtung dazu geeignet
ist, von der ersten Magneteinrichtung auf selektive Weise den Endteil
eines oder mehrerer Stäbe,
vorteilhafter Weise einen zu einem jeweiligen Zeitpunkt, zu ergreifen
und ihn auszulenken und dann in der gewünschten Position freizugeben,
um ihn so anzuordnen, dass er der Arbeitsmaschine zugeführt wird.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform wirkt
die zweite Magneteinrichtung mit mindestens einer Ziehanordnung
zusammen, die über
Rollen, Greifeinrichtungen verfügt
oder von anderem Typ ist, wobei der Stab oder die Stäbe, die
durch die zweite Magneteinrichtung selektiv ergriffen werden, freigegeben
und so angeordnet werden, dass sie dann vollständig aus dem Bündel entnommen
werden und zur Bearbeitung weiter geliefert werden.
-
Bei
der oben beschriebenen Lösung
können die
Stäbe selbst
dann, wenn sie im Bündel
verheddert und verdreht sind, selektiv ergriffen und einzeln, oder
in der gewünschten
Anzahl von zwei oder mehr, aus dem Bündel entnommen werden, und
zwar Dank der Zusammenwirkung zwischen den zwei Magneteinrichtungen
und der Tatsache, dass sie in zwei gesonderten Phasen ergriffen
werden.
-
Genauer
gesagt, bildet, wie oben angegeben, in einem Schritt des Ergreifzyklus,
die erste Magneteinrichtung eine Ergreifebene aus mehreren benachbarten
Stäben,
und die zweite Magneteinrichtung wirkt mit der ersten Magneteinrichtung
zusammen, um einen oder mehrere Stäbe auf einmal selektiv, auf
geordnete und eindeutige Weise, ohne Möglichkeit von Fehlern, Überlappung
oder Fehlausrichtung, aufzunehmen und sie an der gewünschten
Position abzuladen, beispielsweise in einem Ziehelement der Ziehanordnung
einer stromabwärts
liegenden Arbeitsmaschine.
-
Die
zweite Bewegungseinrichtung, die der zweiten Magneteinrichtung zugeordnet
ist, kann, bei einer bevorzugten Ausführungsform, eine zugehörige selektive
und gesteuerte Auslenkung über
die gesamte Breite der ersten Magneteinrichtung ermöglichen,
um es zu ermöglichen,
den Stab oder die Stäbe an
jeder beliebigen Position der ersten Magneteinrichtung selektiv
zu ergreifen.
-
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform verfügt die der
zweiten Magneteinrichtung zugeordnete zweite Bewegungseinrichtung über ein
Linearstellglied, das die zweite Magneteinrichtung in einer Ebene
im Wesentlichen parallel zu derjenigen Ebene, auf der die Stäbe liegen,
und in einer Richtung im Wesentlichen orthogonal zur Längsabwicklung
der Stäbe
von einer ersten Aufnahmeposition in Zusammenwirkung mit der ersten
Magneteinrichtung in eine zweite Entladeposition in Zusammenwirkung
mit der Ziehanordnung oder einem anderen Element der Arbeitsmaschine
bewegen kann. In dieser Entladeposition wirkt die zweite Magneteinrichtung
mit einer Entladeeinrichtung, beispielsweise einem Anschlagselement,
zusammen, die dafür
sorgt, dass sich der Stab von der zweiten Magneteinrichtung abtrennt
und von ihr herunterfällt,
vorteilhafter Weise an einer Position in Zusammenwirkung mit einem
Ziehelement der Arbeitsmaschine.
-
Daher
kann die zweite Magneteinrichtung, beispielsweise auf einmal, die
Stäbe ergreifen,
deren Enden durch die erste Magneteinrichtung angehoben gehalten
werden, und zwar ausgehend vom Stab in der seitlichsten Position,
und dann fortgesetzt, bis alle durch die erste Magneteinrichtung
angehobenen Stäbe
ergriffen sind.
-
Gemäß einer
Variante wird die zweite Magneteinrichtung auf einer gekrümmten Bahn
in Bezug auf die Ebene, auf der die Stäbe liegen, bewegt, und sie
kann diese an einem beliebigen Punkt der durch die erste Magneteinrichtung
bestimmten Anziehfläche
ergreifen.
-
Gemäß einer
anderen Variante wird die erste Magneteinrichtung ebenfalls, zumindest
für einen
Teil ihrer Bahn, in einer gekrümmten
oder schrägen
Richtung in Bezug auf die Ebene, auf der die Stäbe liegen, bewegt, und dann
wird sie im Schritt zum Ergreifen und Anheben der Enden der Stäbe im Wesentlichen
orthogonal zu dieser Ebene abgesenkt.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
bestehen die erste und/oder die zweite Magneteinrichtung aus Elektromagneten,
denen Einrichtungen für selektives
Zuführen
zugeordnet sind. Gemäß einer Variante
bestehen die erste und/oder die zweite Magneteinrichtung aus Permanentmagneten.
-
Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
sind die erste und die zweite Magneteinrichtung auf einem beweglichen
Halter montiert, der in jedem Fall entsprechend der Zuführzone der
Arbeitsmaschine ausgelenkt werden kann, wo sich das Bündel befindet,
aus dem die zu bearbeitenden Stäbe
zu entnehmen sind.
-
Bei
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
liegt, in Entsprechung zur Position, oder in deren Nähe, an der
die Stäbe
von der zweiten Magneteinrichtung entladen werden, eine Einrichtung
vor, die selektiv aktiviert werden kann und dazu geeignet ist, mögliche Positionierdefekte
der Stäbe,
beispielsweise aufgrund nur teilweiser Fehlausrichtungen oder eines Überlappens,
in der Ziehanordnung der Arbeitsmaschine zu korrigieren. Die Ziehanordnung kann
aus Rollen oder, bei einer bevorzugten Ausführungsform, einer oder mehreren
Greifeinrichtungen mit Hin-Her-Bewegung bestehen.
-
Bei
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
existiert, in Zusammenwirkung mit den Vorderenden der Stäbe, ein
Kopfelement, das selektiv zumindest dann aktiviert werden kann,
wenn mehrere Stäbe,
die durch die erste Magneteinrichtung ergriffen wurden, in Bezug
auf das Bündel
angehoben werden und im Wesentlichen in einer einzelnen Ebene angeordnet
werden.
-
Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
verfügt
das Anschlagselement, das dafür sorgt,
dass sich der durch die zweite Magneteinrichtung ergriffene Stab
ablöst
und in die Ziehanordnung der Arbeitsmaschine fällt, über eine zumindest teilweise
gekrümmte
Anschlagsfläche,
um das Ablösen zu
erleichtern und ein Zurückprallen
des Stabs zu verhindern.
-
Bei
einer anderen bevorzugten Ausführungsform
ist zumindest die erste Magneteinrichtung durch eine Gelenkverbindung
mit der jeweiligen Bewegungseinrich tung verbunden, die ein korrektes
und vollständiges
Ergreifen der Enden der Stäbe
vom Bündel
selbst dann ermöglicht,
wenn Behälter
mit gekrümmtem
oder geformtem Boden vorliegen, sogar selbst dann, wenn nur einige
wenige zu ergreifende Reststäbe
im Behälter
verblieben sind.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Diese
und andere Eigenschaften der Erfindung werden aus der folgenden
Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsformen, die als nicht
beschränkendes
Beispiel angegeben werden, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
ersichtlich werden.
-
1–5 zeigen
eine Seitenansicht einer Ausführungsform
einer Zuführvorrichtung
für Stäbe gemäß der Erfindung
in einer Sequenz ihres Arbeitszyklus;
-
6 zeigt
eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform einer Zuführvorrichtung
für Stäbe gemäß der Erfindung;
-
7 zeigt
eine Teilvorderansicht der Vorrichtung in der 6;
-
8 zeigt
eine Vorderansicht einer Variante einer Einzelheit der Vorrichtung
in der 1 mit vergrößertem Maßstab;
-
9 und 10 zeigen
eine perspektivische Ansicht einer Zuführvorrichtung für Stäbe gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung in zwei verschiedenen Schritten des Zyklus zum Ergreifen der
Stäbe aus
einem Bündel.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
EINIGER BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
DER ERFINDUNG
-
Gemäß Bezugnahme
auf die beigefügten
Figuren ist eine Zuführvorrichtung 10 für Stäbe 11 gemäß der Erfindung
dazu geeignet, stromaufwärts
in Bezug auf eine Arbeitsmaschine angeordnet zu werden, wie eine
Metallbügel-Herstellmaschine,
eine Biegemaschine, eine Formungsmaschine, eine Verschnürmaschine
oder beliebige andere Maschinen von ähnlichem Typ, was jedoch nicht
der Fall sein muss.
-
Von
der genannten Arbeitsmaschine zeigen die beigefügten Figuren eine Ziehanordnung,
oder eine Zieheinrichtung, 27, 127, die aus Rollen 26a, 26b (1 und 2); 126a, 126b (6 und 7)
oder einem Greifer 226 mit Hin-Her-Bewegung (9 und 10)
bestehen kann; es ist jedoch zu beachten, dass die Ziehanordnung
von jedem beliebigen anderen Typ sein kann.
-
Die
Zuführvorrichtung 10 ist,
ohne dass irgendeine Modifizierung oder Umkonfiguration erforderlich
wäre, dazu
geeignet, mit Stäben 11 von
im Wesentlichen jeder beliebigen Länge und/oder jedem beliebigen
Durchmesser zu arbeiten, wobei in jedem Fall ein Ergreifen der Stäbe auf geordnete
und effiziente Weise gewährleistet
ist, wobei sie fehlerfrei gezählt
werden.
-
Die
Zuführvorrichtung 10 ist
dazu geeignet, aus einem Bündel
von Stäben 12,
die zumindest teilweise in einem Aufnahmesitz 30 liegen,
einen oder mehrere Stäbe 11,
die an die Arbeitsmaschine zu liefern sind, auf einmal zu ergreifen.
In diesem Fall verfügt
der Aufnahmesitz 30 über
drei Taschen, die in der Querrichtung beweglich sind, wobei in jeder
derselben Stäbe 11 verschiedener
Größen angeordnet sind.
-
Es
liegt im Gebiet der Erfindung, dass die Zuführvorrichtung 10 in
Bezug auf die Taschen 30, oder einen anderen Aufnahmesitz
für Stäbe 11,
beweglich ist, um eine selektive Bewegung entsprechend dem Typ oder
der Größe zu ergreifender
Stäbe 11 auszuführen.
-
Die
Möglichkeit,
die Taschen 30 in Bezug auf die Zuführvorrichtung 10,
oder umgekehrt, zu bewegen, ermöglicht
es auch, die Maschine sequenziell mit Stäben 11 mit verschiedenen
Durchmessern zu versorgen, falls das Arbeitsprogramm dies erforderlich
macht, und zwar im Wesentlichen ohne Unterbrechung des Arbeitszyklus
der stromabwärts
liegenden Maschine.
-
Die
Zuführvorrichtung 10 ist
in diesem Fall an einem Halterahmen 18 montiert, und sie
verfügt über eine
erste Magneteinrichtung 13 aus einem ersten magnetischen
oder elektromagnetischen Element 14, das während des
Gebrauchs vorteilhafter Weise in der Nähe eines Endes der Stäbe 11 des
Bündels 12 angeordnet
wird.
-
Es
fällt in
das Gebiet der Erfindung, dass die erste Magneteinrichtung 13 über zwei
oder mehr magnetische oder elektromagnetische Elemente 14 verfügt, die
an mehreren getrennten Punkten entlang der Länge der Stäbe 11, vorteilhafter
Weise nahe deren Vorderenden, angeordnet sind.
-
Das
erste Magnetelement 14 liegt in einer Richtung im Wesentlichen
quer zur Längsabwicklung der
Stäbe 11,
die in einer jeweiligen Tasche 30 liegen, und vorteilhafter
Weise verfügt
es über
eine solche Breite, dass es die gesamte Breite des Bündels 12 überdeckt.
Dem ersten Magnetelement 14 ist ein erstes Linearstellglied 15,
beispielsweise vom Fluid dynamischen Typ, zugeordnet; bei der in
den 1–5 dargestellten
Ausführungsform
ist das Linearstellglied 15 vertikal beweglich.
-
Dank
des Linearstellglieds 15 kann das Magnetelement 14 entlang
einer ersten, im Wesentlichen vertikalen Arbeitsrichtung bewegt
werden, und es wird korrekt in Entsprechung zum gewünschten Bündel 12 positioniert,
aus dem Stäbe 11 zu
ergreifen sind.
-
Zu
Beginn des Ergreifzyklus wird das Magnetelement 14 durch
das erste Linearstellglied 15 zum Bündel 12 abgesenkt,
um dessen Unterseite, mit der Anziehfläche, an eine solche Position
zu bringen, dass ein magnetischer Anziehungseffekt auf die Enden
der Stäbe 11 ausgeübt wird,
die sich im höchsten Teil
des Bündels 12 befinden
(1). Anschließend wird
das Magnetelement 14 wieder nach oben gebracht, um die
Enden einer Schicht von Stäben 11 (3),
die benachbart zueinander so angeordnet sind, dass sie im Wesentlichen
eine Ebene bilden, magnetisch anzuheben.
-
Gemäß der in
der 8 dargestellten Variante ist das erste Magnetelement 14 an
einem Formarm 31 montiert, der um einen Schwingstift 32 verschwenkt.
An seinem Hinterende 31a ist ihm ein Stellglied 115 zugeordnet,
das es ermöglicht,
dass das Magnetelement 14, das einstückig mit dem entgegengesetzten
Ende 31b des Formarms 31 vorliegt, mit sehr eingeschränkter Auslenkung 33 während des
Schritts, in dem die Enden der Stäbe 11 ergriffen und
angehoben werden, eine teilweise gekrümmte Bahn 34 voll
schreibt.
-
Gemäß der in
den 9 und 10 dargestellten weiteren Variante
ist das erste Magnetelement 14 an einem ersten Ende eines
gekrümmten Arms 31 montiert,
dessen anderem Ende ein Stellglied 215 zugeordnet ist,
mit Anordnung in einer im Wesentlichen horizontalen Ebene.
-
Bei
diesen beiden Lösungen
ist das erste Magnetelement 14 durch eine Gelenkverbindung 42, die
ihm eine bestimmte Freiheit für
Schwingbewegungen ermöglicht,
am zugehörigen
Arm 31 montiert, um das Ergreifen der Stäbe 11 selbst
dann zu erleichtern, wenn die Taschen 30 über einen
gekrümmten und/oder
geformten Boden verfügen,
und auch dann, wenn nur wenige Stäbe 11 am Boden der
Taschen 30 verblieben sind.
-
Wenn
die Enden der Stäbe 11 durch
die Aufwärtsbewegung
der ersten Magneteinrichtung 13 angehoben wurden, wird
die zweite Magneteinrichtung 21 aktiviert, die über ein
zweites Magnetelement 22 verfügt, das am Ende eines zweiten
Linearstellglieds 23 angebracht ist, das seinerseits am
Halterahmen 18 montiert ist.
-
Hierbei
fällt es
wiederum in das Gebiet der Erfindung, dass die zweite Magneteinrichtung 21 über zwei
oder mehr Magnetelemente 22 verfügt, die an zwei oder mehr getrennten
Punkten auf die Länge der
Stäbe 11 einwirken
können.
-
Das
zweite Linearstellglied 23 kann in einer Richtung im Wesentlichen
orthogonal zur Längsabwicklung
der Stäbe 11 einwirken,
um das zweite Magnetelement 22, in diesem Fall horizontal,
von einer ersten, vorderen Ergreifposition (4; 9),
in der es sich in Zusammenwirkung mit der Anziehfläche des
ersten Magnetelements 14 bewegt, um einen oder mehrere
Stäbe 11 von
ihm aufzunehmen, und zwar vorteilhafter Weise jeweils einen Stab 11,
in eine zweite, zurückgezogene
Löseposition
(5; 10) zu bewegen. An der zweiten
Position gibt es das Ende des speziellen Stabs oder der Stäbe 11,
die es vom ersten Magnetelement 14 ergriffen hat, entsprechend
der Ziehanordnung 27 frei, die in diesem Fall aus zwei
Rollen 26a, 26b; 126a, 126b oder
der Greifeinrichtung 226 besteht.
-
Vorteilhafter
Weise sind die zweite Magneteinrichtung 21 und die erste
Magneteinrichtung 13 in Bezug aufeinander über die
Länge der
Stäbe 11 versetzt,
so dass das zweite Magnetelement 22, wenn es sich in seiner
Ergreifposition befindet, das erste Magnetelement 14 nicht
stört.
-
Bei
der hier angegebenen Ausführungsform startet
das sequenzielle Ergreifen der Stäbe 11 mit dem Stab,
der sich an der seitlichsten Position befindet, die zum zweiten
Magnetelement 22 hin gewandt ist (ganz rechts in den 1–5 und
ganz links in den 9 und 10), wobei
dann damit fort gefahren wird, die Stäbe 11 einzeln zur
Innenseite hin zu ergreifen, bis die festgehaltenen, durch das erste
Magnetelement 14 angehobenen Stäbe alle aufgebraucht sind.
Wenn das zweite Magnetelement 22 einen Leerhub ausführt, ohne
auf Stäbe 11 zu
treffen, erfolgt das Einverständnis
für ein
erneutes Absenken des ersten Magnetelements 14 zum Bündel von
Stäben 11,
um einen neuen Stab oder Stäbe 11 zu
ergreifen.
-
Durch
fortschreitendes Zurückfahren
zur Löseposition
bewegt sich das zweite Magnetelement 22 bis über ein
Anschlagselement 35 hinaus, das den ergriffenen Stab 11 dadurch
stoppt, dass es ihn vom zweiten Magnetelement 22 trennt.
Dieses Trennen bewirkt, dass der Stab 11 durch die Schwerkraft
herunterfällt,
und er wird, beispielsweise durch einen Schlitten 36 (1–5),
in die Ziehanordnung 27 eingeleitet.
-
Gemäß der in
den 9 und 10 dargestellten Variante verfügt das Anschlagselement 35 über eine
gekrümmte
Form, so dass das Abtrennen des Stabs 11 vom zweiten Magnetelement 22,
entsprechend dem Kontakt mit diesem Anschlagselement 35,
fortschreitend und ohne die Gefahr eines Zurückprallens erfolgt, wozu es
käme, wenn
der Stab 11 gegen eine Fläche orthogonal zu seiner Auslenkrichtung
schlagen würde.
-
Die
in den 9 und 10 dargestellte Variante zeigt
auch ein Paar von Rollen, nämlich
einer festen, 39a, und einer beweglichen, 39b,
die mit einem festen Gegenhalteelement 40 zusammenwirken,
das im Wesentlichen in Ausrichtung mit der festen Rolle 39a angeordnet
ist.
-
Der
beweglichen Rolle 39b ist ein Positionierstellglied 41 zugeordnet,
und es kann eine erste, inaktive Position, getrennt von der festen
Rolle 39a (9), und eine zweite Betriebsposition
einnehmen, in der es nahe an die feste Rolle 39a und das Gegenhalteelement 40 (10)
gebracht ist.
-
Genauer
gesagt, verbleibt über
den gesamten Schritt des Zyklus, gemäß dem das zweite Magnetelement 22 einen
Stab 11 vom ersten Magnetelement 14 ergreift und
dafür sorgt,
dass er in die Ziehanordnung fällt,
die bewegliche Rolle 39b von der festen Rolle 39a getrennt,
so dass ein Segment des vom zweiten Magnetelement 22 freigegebenen
Stabs 11 im freien Raum zwischen der festen Rolle 39a und der
beweglichen Rolle 39b frei positioniert werden kann, wobei
es an der festen Rolle 39a und dem Gegenhalteelement 40 ruht.
-
Sobald
ein Stab 11 freigegeben wurde, wir die bewegliche Rolle 39b abgesenkt
und zur festen Rolle 39a gebracht, beispielsweise durch
mehrere Zyklen sich abwechselnder Rückwärts-Vorwärts-Bewegungen. Diese Bewegung
der beweglichen Rolle 39b, die einen Druck auf den Stab 11 ausübt, der eine
Gegenhaltung durch die feste Rolle 39a und das Gegenhalteelement 40 erfährt, erlaubt
es, zu gewährleisten,
dass das Ende des Stabs 11 korrekt am Boden des Halses
der Greifeinrichtung 226 (10) positioniert
wird, wodurch mögliche
Positionierfehler und fehlerhafte Anordnungen des Stabs 11 beseitigt werden.
Dieser Betrieb der Rolle 39a und 39b wird Stab
für Stab
auch dann wiederholt, wenn zwei oder mehr Stäbe 11 gemeinsam in
die Ziehanordnung 27 geladen werden, um durch die stromabwärtige Arbeitsmaschine
gleichzeitig bearbeitet zu werden. In diesem Fall ist der Vorgang
zum Korrigieren von Positionier- oder Ausrichtungsdefekten noch
wesentlicher, da eine teilweise Überlappung
der zwei oder mehr Stäbe
und/oder ein fehlerhaftes oder inhomogenes Angreifen durch die Greifeinrichtung 226 an den
zwei oder mehr Stäben 11 bei
der stromabwärtigen
Arbeitsmaschine zu beträchtlichen
Betriebsproblemen führen
kann.
-
Die
Rollen 39a und 39b bleiben auch, während den
Zyklen der abwechselnden Bewegungen der Greifeinrichtung 226 an
den Stäben 11 geschlossen,
ohne einen großen
Druck auszuüben,
um während
des Rückwärtshubs
zu verhindern, dass die Greifeinrichtung 226 bewirkt, dass
sich die Stäbe 11 beim
Zurückziehen
bewegen.
-
Wenn
dieser Positionierschritt beendet ist, schließen die Rollen am Stab 11,
und die Ziehanordnung 27 wird gestartet, um den Stab 11 aus
dem Bündel 12 zu
entnehmen und ihn zur Arbeitsmaschine zu liefern.
-
Gemäß der in
den 9 und 10 dargestellten Variante existiert
stromabwärts
in Bezug auf die Magnetelemente 14 und 22 ein
Kopfelement 37, dem ein Bewegungsstellglied 38 zugeordnet
ist. Die Funktion des Kopfelements 37 besteht im Ausrichten der
Stäbe 11 in
Bezug aufeinander durch wiederholtes Einwirken auf die zugehörigen Enden,
nachdem sie durch das erste Magnetelement 14 ergriffen
wurden und in Bezug auf das Bündel
angehoben gehalten werden.
-
Das
Kopfelement 37 führt,
durch selektives Aktivieren des Bewegungsstellglieds 38,
einige Anschlagzyklen gegen die Enden der Stäbe 11 (9) aus,
um deren Längsanordnung
gleich zu machen, um den anschließenden Schritt des Ladens der
Stäbe 11 in
die Ziehanordnung 27 und die anschließend auszuführenden Vorgänge zu erleichtern.
-
Bei
der in den 6 und 7 dargestellten Ausführungsform,
bei der gleiche Bezugszahlen mit dem Zusatz 1 dieselben
oder entsprechende Komponenten wie bei der Zuführvorrichtung 10 für Stäbe 11 kennzeichnen,
arbeitet die Zuführvorrichtung 10 gemäß der Erfindung
mit einer Ebene 130 zusammen, auf der das Bündel 12 von
Stäben
angeordnet ist. Die Zuführvorrichtung 10 verfügt über eine
erste Magneteinrichtung 113 aus einem ersten magnetischen oder
elektromagnetischen Element 114, das im Gebrauch vorteilhafter
Weise in der Nähe
eines Endes der Stäbe 11 des
Bündels 12 angeordnet
ist.
-
Das
erste Magnetelement 114 liegt quer zur Längsabwicklung
der Stäbe 11,
die auf der Halteebene 130 liegen, und es verfügt vorteilhafter
Weise über eine
solche Breite, dass es die gesamte Breite des Bündels 12 bedeckt.
Dem ersten Magnetelement 114 ist ein Bewegungswagen 115 zugeordnet,
der durch Paare entgegen gesetzter Räder 116 auf Führungen 117 beweglich
ist.
-
Der
Wagen 115 und die Führungen 117 selbst
sind am oberen Ende eines Halterahmens 118 montiert, wobei
dem unteren Ende ein Paar von Rädern 119 zugeordnet
ist, die in jeweiligen Führungen 120 gleiten.
Dank dieser beweglichen Konstruktion kann das Magnetelement 114 korrekt
entsprechend dem gewünschten
Bündel 12,
aus dem Stäbe 11 zu ergreifen
sind, dadurch positioniert werden, dass der Rahmen 118 entlang
den Führungen 120 bewegt wird.
Dies ermöglicht
es auch, dieselbe Zuführvorrichtung 10 für mehrere
Maschinen zu verwenden, die durch zugehörige Bündel 12 von Stäben 11 versorgt
werden, die sich an relativ entfernt voneinander liegenden Positionen
befinden.
-
Wie
bei der vorigen Ausführungsform
wird das Magnetelement 114 zum Bündel 12 abgesenkt, in
diesem Fall durch Bewegen des Wagens 115 nach unten, um
die Unterseite desselben in eine solche Position zu bringen, dass
ein Effekt magnetischer Anziehung auf die Enden der Stäbe 11 ausgeübt wird, die
sich am höchsten
Teil des Bündels 12 befinden (6).
Anschließend
wird das Magnetelement 114 nach oben zurück geführt, wobei
die Enden einer Schicht von Stäben 11 (7),
die benachbart zueinander angeordnet sind, um eine Ebene zu bilden, magnetisch
angehoben werden.
-
An
diesem Punkt wird die zweite Magneteinrichtung 121 aktiviert,
die in diesem Fall über
ein zweites Magnetelement 122 verfügt, das am Ende eines Arms 123 montiert
ist, der sich auf einem Stift 24 dreht. Der Stift 24 liegt
einstückig
mit einem Aufnahmerahmen 25 vor, der ebenfalls am Halterahmen 118 montiert
ist.
-
Der
Dreharm 123 ermöglicht
eine Auslenkung des zweiten Magnetelements 122 aus der
ersten Aufnahmeposition in die zweite Löseposition, und zwar in einer
im Wesentlichen gekrümmten
Richtung. Dies ermöglicht
es, einen oder mehrere Stäbe 11 unabhängig davon
aufzunehmen, was ihre Position an der ersten Magneteinrichtung 114 ist.
-
In
der Löseposition
positioniert das zweite Magnetelement 122 in diesem Fall
das Ende des ausgewählten
Stabs 11 zwischen den entgegengesetzten Rollen 126a und 126b einer
Ziehanordnung 27.
-
Dank
der Tatsache, dass zwei getrennte und betriebsmäßig selbstständige Magneteinrichtungen 13, 113 und 21, 121 verwendet
werden, die in einem ersten Schritt die Enden einer ersten, oberen
Schicht von Stäben 11 aus
dem Bündel 12 trennen,
und in einem zweiten Schritt den ausgewählten Stab oder die Stäbe ergreifen,
um sie in einer Ziehanordnung 27 zu positionieren, erlaubt
die Zuführvorrichtung 10 ein einfaches
und schnelles automatisches Entnehmen eines oder mehrerer Stäbe 11 selbst
dann, wenn sie sich verheddert oder verdreht in einem Bündel 12 befinden.
-
Darüber hinaus
ermöglichen
es die Kompaktheit und das eingeschränkte Volumen der Zuführvorrichtung 10,
sie in eine bewegliche Konstruktion einzubauen, die ihre selektive
Auslenkung ermöglicht,
um mehrere unabhängige
Arbeitsmaschinen zu bedienen, die auch von verschiedenen Typen sind und
sich auch an mehreren getrennten Punkten der Anlage befinden.
-
Jedoch
ist es ersichtlich, dass Modifizierungen und/oder Hinzufügungen von
Teilen an der insoweit beschriebenen Zuführvorrichtung 10 vorgenommen
werden können,
ohne vom Schutzumfang der durch die beigefügten Ansprüche definierten Erfindung abzuweichen.
-
Beispielsweise
kann eine Variante der Vorrichtung dafür sorgen, dass über dem
ersten Magnetelement 14 feste Anschlagselemente vorliegen,
die es ermögli chen,
Stäbe 11,
die vom ersten Magnetelement 14 weiterhin ergriffen sind,
auszugeben, wobei dafür
gesorgt wird, dass sie in das zugehörige Bündel 12 fallen, wenn
einmal der Arbeitszyklus der Maschine gestoppt ist. Dieses Ausgeben
wird dadurch erzielt, dass das erste Magnetelement 14 durch
einen Zusatzhub bis über
die Anschlagselemente hinaus angehoben wird. Das Ausgeben der Stäbe 11 kann,
wenn elektromagnetische Elemente verwendet werden, auch dadurch
bewerkstelligt werden, dass die elektrische Einspeisung an das erste Magnetelement 14 vorübergehend
deaktiviert wird.