DE60307933T2

DE60307933T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Handhaben von plattenförmigen Bauelementen

Info

Publication number: DE60307933T2
Application number: DE60307933T
Authority: DE
Inventors: Teus Morren
Original assignee: Bouw & Handelmij Nijkerk BV
Current assignee: Bouw & Handelmij Nijkerk Bv
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2023-07-01
Also published as: EP1375397B1; ATE337991T1; NL1020961C1; DE60307933D1; EP1375397A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Handhaben im Wesentlichen plattenförmiger Bauelemente.
Bei Bautätigkeiten müssen relativ groß bemessene und verhältnismäßig schwere plattenförmige Teile wie z.B. vorgefertigte Platten oder aus Metalldraht geschweißte Verstärkungsmatten regelmäßig von einer Bevorratungs- oder Lagerstelle zur Stelle der tatsächlichen Verwendung transportiert werden. Wenn die zurückzulegenden Strecken relativ kurz sind, wird dieser Transport oft von Hand vorgenommen. Dies beansprucht massive menschliche Arbeitskraft, da oft mindestens vier Personen pro Element benötigt werden, und stellt zudem oft eine Verletzung der für die aktuellen Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften hinsichtlich der Arbeitsbedingungen dar. Ferner können die Elemente unter Verwendung eines Krans, Hebe-Lasters oder eines ähnlichen Transportmittels zwischen den beiden Stellen bewegt werden. Ein Vorteil dieser Transportmittel besteht darin, dass sie die Möglichkeit bieten, einen ganzen Stapel von Bauelementen gleichzeitig zu bewegen. Ein Nachteil besteht darin, dass die Elemente an ihrem Zielort entstapelt werden müssen, was immer noch einen beträchtlichen Personal- und Zeitaufwand erfordert.
DE 27 30 626 beschreibt eine Vorrichtung mit einem Rahmen, der mit einer Klemmvorrichtung versehen ist, die in eine Klemmposition um dem Umfangsrand einer Lage von Bürgersteig-Steinen gebracht werden kann. Diese Lage kann dann aufgenommen und in eine Verwendungsposition transportiert werden, wo sie an einer gewünschten Stelle freigegeben wird. In dieser Weise kann jeweils eine Lage von Steinen auf einmal ohne beträchtlichen Umstand oder personellen Aufwand gehandhabt werden.
Die Erfindung zielt auf eine Vorrichtung zum Handhaben im Wesentlichen plattenförmiger Bauelemente ab, bei der die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermieden werden, während deren Vorteile beibehalten werden. Zu diesem Zweck ist eine Vorrichtung entsprechend der Erfindung durch die Maßnahmen gemäß Anspruch 1 gekennzeichnet.
Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht, mehrere Bauelemente gleichzeitig zu einer gewünschten Stelle zu transportieren und dort einzeln zuzuführen. In dieser Weise kann Personalaufwand eingespart werden, und ferner können die Elemente schell, sicher und präzise positioniert werden.
Eine geeignete Zusammenwirkung zwischen den Haltevorrichtungen und den Transportvorrichtungen ermöglicht, dass jedes Mal das unterste Element des Stapels isoliert wird, so dass dieses Element nur von den Zuführvorrichtungen gehalten ist. Das isolierte Element kann dann gehandhabt werden, insbesondere freigegeben werden, ohne dass dies irgendeine Auswirkung auf den Rest des Stapels hat.
Das Isolieren und Freigeben des untersten Elements kann unter Verwendung relativ einfacher Mittel realisiert werden, während zudem die Schwerkraft vorteilhaft genutzt werden kann. Beispielsweise können die Halte- und Zuführvorrichtungen jeweils z.B. mit zwei Sätzen von Nocken versehen sein, die übereinander angeordnet sind, wobei die Sätze zwischen einer ersten Position oder Halteposition, in der sich die Nocken der Sätze z.B. unter das unterste Element bzw. das zweitunterste Element des Stapels erstrecken, und einer zweiten Position oder Nichthalteposition bewegt werden. Indem die beiden Nocken-Sätze in der richtigen Reihenfolge zwischen diesen Positionen bewegt werden, kann jedes Mal das unterste Element von dem Stapel isoliert und freigegeben werden, während die darüberliegenden Elemente aufgrund der Schwerkraft um eine Position weiter nach unten fallen und die Vorrichtung zum Zuführen des nächsten Elements bereit ist.
Die Nocken der Zuführ- und Haltevorrichtungen können z.B. durch eine hydraulische Antriebsvorrichtung angetrieben werden und sind vor zugsweise fernsteuerbar, was die Sicherheit der Vorrichtung erhöht. Jeder Nocken kann dann separat angetrieben werden, oder die Nocken können kollektiv, z.B. satzweise, durch eine einzige Antriebsvorrichtung über für diesen Zweck geeignete Übertragungsvorrichtungen angetrieben werden. Ein kollektives Antreiben kann zu einer einfacheren Ausgestaltung und Steuerung beitragen.
Ferner kann mindestens ein Teil der Bewegungsfolge der Sätze erster und zweiter Nocken entweder mechanisch oder über eine Steuerlogik gekoppelt werden. In dieser Weise kann die Steuerung der Vorrichtung weiter vereinfacht werden, und zusätzlich können Sicherheitsvorkehrungen eingebaut werden, z. B. dahingehend, dass die oberen Nocken nur dann in eine Nichthalteposition bewegt werden können, wenn sich die unteren Nocken in einer Halteposition befinden. Dies verhindert die Möglichkeit, dass der gesamte Stapel von Elementen aufgrund einer inkorrekten Betätigung der Antriebsvorrichtungen auf einmal herabfällt, und gewährleistet eine noch bessere Sicherheit der Vorrichtung. Selbstverständlich können Vorkehrungen getroffen werden, mittels derer solche Sicherheitseinstellungen abgeschaltet werden können, wenn eine Zufuhr eines gesamten Stapels gewünscht ist, z.B. wenn die Vorrichtung dazu verwendet wird, die plattenförmige Bauelemente an eine vorübergehende oder Lagerungsstelle zu bewegen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine Vorrichtung der Erfindung durch die Merkmale gemäß Anspruch 9 gekennzeichnet.
Die Anpassung der Halte- und Zuführvorrichtungen derart, dass diese die Bauelemente auch einzeln aufnehmen können, resultiert in einer Vorrichtung mit einem sogar noch breiteren Anwendungsbereich. Eine derartige Aufnahmefunktion kann z.B. erzielt werden, indem die Zuführ- und Haltevorrichtungen, insbesondere deren Sätze erster und zweiter Nocken, derart ausgestaltet werden, dass ihre gegenseitigen Positionen in vertikaler Rich tung betrachtet austauschbar sind, z.B. mittels einer Hubvorrichtung. In dieser Weise kann ein Element von einer Basis aufgenommen werden, indem ein zu diesem Zeitpunkt unterer Satz von Nocken unter dieses Element bewegt wird, woraufhin die oberen Nocken aus einer Halteposition in eine Nichthalteposition bewegt werden können, während ein auf diesen Nocken angeordneter Stapel auf dem soeben aufgenommenen Element in Auflage gelangt, woraufhin diese oberen Nocken mittels der Hubvorrichtung abwärts unter die anderen Nocken oder zumindest unter das zu diesem Zeitpunkt unterste Bauelement bewegt werden können, woraufhin das nächste Bauelement in der oben beschriebenen Weise von einer Basis her aufgenommen werden kann.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist eine Vorrichtung der Erfindung durch die Merkmale gemäß Anspruch 11 gekennzeichnet.
Bei dieser Ausführungsform sind die Zuführ- und Haltevorrichtungen durch eine Anzahl im Wesentlichen vertikal angeordneter Schraubspindeln ausgebildet, wobei die Bauelemente direkt oder unter Zwischenschaltung geeigneter Adaptervorrichtungen zwischen Windungen, vorzugsweise zwei aufeinanderfolgender Windungen aufgenommen werden und durch synchrone Drehung der Schraubspindeln aufwärts oder abwärts transportiert werden können, während die unterste Windung, mindestens der Adapter, ein Element aufnehmen oder zuführen kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung besonders geeignet zum Handhaben von Verstärkungsmatten, die aus Draht hergestellt und insbesondere geschweißt sind. Dabei können sich die Halte- und Zuführvorrichtungen durch die zwischen den Drähten gebildeten Maschen oder unter den Drähten erstrecken.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist eine Vorrichtung der Erfindung durch die Merkmale gemäß Anspruch 14 gekennzeichnet.
Geeignete Abstandshalter können helfen, die Halte- und Zuführvorrichtungen innerhalb der Maschen des Stapels von Verstärkungsmatten korrekt zu positionieren, d.h. in einem korrekten Abstand von den umgebenden Drähten, so dass die Halte- und Zuführvorrichtungen diese Drähte adäquat in einer ersten Position halten können, in einer zweiten Position von diesen frei sind und ferner eine hinreichende Bewegungsfreiheit haben, um in der Lage zu sein, sich ungehindert zwischen der ersten und der zweiten Position zu bewegen. In dieser Weise kann ein korrekter und sicherer Betrieb der Vorrichtung garantiert werden, bei dem die Elemente einerseits adäquat gehalten werden können und nicht unbeabsichtigt herabfallen können und andererseits ohne eine Behinderung freigegeben werden können.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Handhaben im Wesentlichen plattenförmiger Elemente, das durch die Maßnahmen gemäß Anspruch 17 gekennzeichnet ist.
Dieses Verfahren ermöglicht, relativ große und schwere Bauelemente in effizienter, zeitsparender Weise zu handhaben, wobei die Elemente an einer ersten Stelle, z.B. einer Bevorratungsstelle, aufgenommen werden, und zwar eines oder mehrere auf einmal, und dann zu einer zweiten Stelle bewegt werden und dort zugeführt werden, und zwar eines oder mehrere auf einmal.
In den Unteransprüchen werden weitere vorteilhafte Ausführungsformen einer Vorrichtung und eines Verfahrens gemäß der Erfindung beschrieben.
Zur Erläuterung der Erfindung werden Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung gemäß der Erfindung sowie deren Verwendung im Zusammenhang mit der Zeichnung erklärt, in der folgendes gezeigt ist:
1 zeigt eine Draufsicht von oben auf eine gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung, die mit einem Stapel von Baumatten versehen ist;
2 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß 1;
3 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß 1;
4A zeigt in vergrößertem Maßstab eine Draufsicht von oben und eine Seitenansicht eines Satzes von Halte- und Zuführvorrichtungen der Vorrichtung gemäß 1 in einer ersten Position;
4B zeigt die Zuführvorrichtung gemäß 4A in einer zweiten Position;
5 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Satzes von Halte- und Zuführvorrichtungen gemäß der Erfindung bei Ausgestaltung als Schraubspindel; und
6A–D zeigt eine zweite alternative Ausführungsform eines Satzes von Halte- und Zuführvorrichtungen gemäß der Erfindung bei Ausgestaltung als Drehstab mit zwei übereinander angeordneten Nocken.
Die 1–3 zeigen ein eine Draufsicht von oben bzw. eine Vorderansicht bzw. eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Handhaben im Wesentlichen plattenförmiger Bauelemente, insbesondere von Verstärkungsmatten.
In dieser Beschreibung ist eine Verstärkungsmatte mindestens dahingehend zu verstehen, dass es sich um eine Matte 2 handelt, die aus Drähten geschweißt ist, insbesondere aus Metall-Längs- und Querdrähten 11, 13 gemäß 1, wobei die Längs- und Querdrähte 11, 13 im Wesentli chen rechtwinklig zueinander verlaufen und an ihren Überschneidungspunkten miteinander verbunden sind. Derartige Verstärkungs- oder Baumatten 2 werden auf dem Bausektor häufig zum Verstärken von Betonkonstruktionen verwendet und können je nach ihrer Verwendung eine beträchtliche Größe und ein entsprechendes Gewicht haben. Dies macht die Matten 2 generell schwer handhabbar.
Eine Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung verbessert diesen Aspekt, indem sie ermöglicht, einen Stapel von Matten 2 aufzunehmen und zusammen zu einer Verwendungsstelle zu bewegen, wobei die Matten 2 nacheinander zugeführt werden können. Zu diesem Zweck weist die Vorrichtung 1 einen Rahmen 3 und vier Sätze von Halte- und Zuführvorrichtungen 10A–D auf, die nahe vier Winkelpunkten des Rahmes 3 angeordnet sind.
Der Rahmen 3 ist aus zwei parallelen Längsbalken 4 aufgebaut, die an ihren Enden durch Aufhängungsbalken 5 miteinander verbunden sind und die an einem gewissen Abstand von diesen Enden durch mindestens zwei Querbalken 6 verbunden sind. Die Aufhängungsbalken 5 stehen an beiden Seiten der Längsbalken 4 vor und sind ungefähr auf der Höhe der Querbalken 6 an ihren vorstehenden Enden mit den Längsbalken 4 mittels schrägverlaufender Tragbalken 7 verbunden. Somit wird ein starrer, fachwerkartiger Rahmen 3 gebildet, der als Aufhängungskonstruktion für die noch zu erläuternden Halte- und Zuführvorrichtungen 10A–D wirkt. Zu diesem Zweck ist jeder Aufhängungsbalken 5 nahe seiner Enden mit einem Auge 8 versehen, mittels dessen der Rahmen bei Verwendung von einem Kran, einer Laufkatze oder einer ähnlichen Transportvorrichtung aufgehängt werden kann.
An jedem Aufhängungsbalken 5 ist ein Unterrahmen 15 aufgehängt, wobei in jedem von diesen zwei Sätze von Halte- und Zuführvorrichtungen 10A, B und 10C, D angeordnet sind. Die Unterrahmen 15 weisen jeweils zwei boxförmige Endteile 12 auf, die durch zwei parallele Haltebalken 14 miteinander verbunden sind, welche sich in die Endteile 12 erstrecken. Jeder box förmige Endteil 12 weist eine fünfeckige Bodenplatte 16, eine fünfeckige Deckplatte 17 und ansteigende Wände 18 auf, die sich um diese Platten 16, 17 herum erstrecken. Die Deckplatten 17 sind an einem Außenbereich mit einem Bügel 20 versehen, mittels dessen die Endteile 12 und folglich die Unterrahmen 15 von den Enden der Aufhängungsbalken 5 aufgehängt sind, wobei sich der Unterrahmen 15 im Wesentlichen parallel zu dem Aufhängungsbalken 5 erstreckt.
Die Halte- und Zuführvorrichtungen 10A-D sind für sämtliche vier Winkelpunkte des Rahmens 3 gleich und werden deshalb hier nur anhand eines einzigen Satzes (nämlich des durch 10D in 1 gekennzeichneten Satzes) beschrieben. In 4A, B ist dieser Satz in vergrößertem Maßstab in Draufsicht von oben und in Seitenansicht gezeigt, was zur noch folgenden Erläuterung zweier verschiedener Aspekte dient.
Die Zuführ- und Haltevorrichtungen 10 weisen zwei im Wesentlichen gleichlange, kreisförmige Rohrteile 22 auf, die jeweils mittels eines Flansches 23 an einem Außenbereich der Bodenplatte 16 des Endteils 12 im Wesentlichen rechtwinklig zu dieser befestigt sind. Die Rohrteile 22 sind an beiden Seiten zweier imaginärer vertikaler Ebenen X, Y (siehe 1) angeordnet, von denen sich die X-Ebene im Wesentlichen rechtwinklig zu dem Aufhängungsbalken 5 erstreckt, und zwar auf der Höhe der Aufhängungsbügel 20, und sich die Y-Ebene im Wesentlichen rechtwinklig zu der X-Ebene erstreckt, und zwar auf der Höhe der Augen 8 oder zumindest in deren Nähe.
Die Rohrteile 22 sind jeweils an einer proximal zu der X-Ebene gelegenen Seite mit einer Rippe 29 versehen, die sich praktisch über die gesamte Länge der Rohrteile 22 erstreckt und bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Form eines im Wesentlichen rechtwinkligen Boxträgers hat.
In jedem Rohrteil 22 ist ein stangenförmiger Teil 24 drehbar positioniert, z.B. mittels eines oder mehrerer Lager. Diese stangenförmigen Teile 24 sind jeweils an einem ersten Ende mit einem in radialer Richtung verlaufenden Nocken 25 versehen, der aus den Rohrteilen 22 heraus vorsteht, die zu diesem Zweck auf der Höhe dieser Nocken 25 mit geeigneten geschlitzten Öffnungen versehen sein kann. Hier ist eine im Folgenden mit 25_H gekennzeichnete obere Seite 32 eines Nockens vorgesehen, die als Haltefläche dient, und zwar bei Betrachtung in axialer Richtung in einem Abstand H über der im Folgenden mit 25_L gekennzeichneten oberen Seite 32 des anderen Nockens, wobei H ungefähr gleich dem Durchmesser d der Drähte 11, 13 der Verstärkungsmatten 2 ist. Die Nocken 25_H,L haben in Draufsicht eine im Wesentlichen rechteckige Form, was im Wesentlichen dem Durchmesser der Rippen 29 entspricht, und zwar aus einem später noch zu beschreibenden Grund. Ferner weisen die Nocken 25_H,L in Seitenansicht vorzugsweise eine leicht keilförmige Konfiguration auf, wobei die Dicke D der Nocken in der Richtung der freien Ränder geringfügig abnimmt und zumindest an diesen Rändern geringfügig kleiner ist als d, wobei d wiederum den Durchmesser der Verstärkungsdrähte 11, 13 repräsentiert.
Ferner erstrecken sich die stangenförmigen Teile 24 mit einem zweiten Ende in den boxförmigen Endteil 12 und durch die Bodenplatte 16 hindurch und sind dort über einen Antriebsarm 26 jeweils mit einer Kolbenstange 28 einer Kolbenvorrichtung 30 verbunden. Die Kolbenvorrichtungen 30 sind im Wesentlichen parallel zu dem Aufhängungsbalken 5 fest in dem boxförmigen Endteil 12 angeordnet und mittels einer Steuervorrichtung 33 fernsteuerbar. Der Hub der Kolbenstange 28 und die Abmessungen des Antriebsarms 26 sind derart gewählt, dass bei einem vollständigen Hub der Kolbenstange 28 die stangenförmigen Teile 24 über einen Winkel von ungefähr 90° gedreht werden können. Die Nocken 25_H,L können dann aus einer ersten Position gemäß 4A, in der die Kolbenstange 28 praktisch vollständig zurückgezogen ist und die Nocken sich in der Richtung der Y-Ebene im Wesentlichen parallel zu dieser erstrecken, in eine zweite Position gemäß 4B bewegt werden, in der die Kolbenstange ihre äußerste Position erreicht hat und die Nocken 25_H,L in Wesentlichen in Linie mit den Rippen 29 angeordnet sind. Dabei gewährleistet die bereits erwähnte Ausgestaltung der Nocken 25_H,L , dass in dieser zweiten Position die Nocken relativ zu der Außenkontur der Rippe 29 nicht vorstehen. Dieser Vorteil wird später noch erläutert.
Die beschriebene Vorrichtung 1 kann in der folgenden Weise zum Handhaben eines Stapels von Verstärkungsmatten 2 verwendet werden. Die Vorrichtung ist an den Augen 8 beispielsweise von einem Kran, einem Hebefahrzeug, einer Laufkatze oder einer ähnlichen Transportvorrichtung aufgehängt. In dieser Weise wird die Vorrichtung 1 z.B. an einer Lager- oder Versorgungsstelle über einem Stapel von Baumatten 2 positioniert. Dann wird die Vorrichtung 1 mittels der Transportvorrichtung oder der (nicht gezeigten) Hubvorrichtung, die zwischen der Transportvorrichtung und der Vorrichtung 1 angeordnet ist, abgesenkt, wobei sich die Halte- und Zuführvorrichtungen 10A-D gemäß 2 durch die Maschen der gestapelten Matten 2 erstrecken. Hier sind die Kolbenstangen 28 maximal ausgefahren, und somit befinden sich die Nocken 25_H,L in ihrer zweiten Position in oder unter den Rippen 29 (siehe 4B).
Die Rippen tragen zu einer korrekten Positionierung der Halte- und Zuführvorrichtungen 10 und insbesondere der Nocken 25_H,L in den Maschen bei, indem die Rippen 29 die Nocken 25_H,L bei Betrachtung in der Y-Richtung in einem hinreichenden Abstand von einem Querdraht 11 halten, der zwischen den Halte- und Zuführvorrichtungen 10 verläuft. Dies verhindert, dass die Nocken 25 in Kontakt mit diesem Querdraht 11 gelangen, so dass sie nicht beschädigt werden und weiterhin frei zur Schwenkung in die erste Position sind.
Die radiale Länge L der Nocken 25 und der gegenseitige Abstand zwischen den Rippen bei Betrachtung in der X-Richtung sind derart gewählt, dass die Nocken 25_H,L sich in ihrer ersten Position immer über einen zwischen den Rippen 29 verlaufenden Längsdraht 13 hinaus erstrecken, so dass die Nocken stets in der Lage sind, die Matten 2 adäquat zu halten. Ferner begrenzen die Rippen 29 einen Winkel, durch den in Draufsicht von oben die Matten 2 relativ zu den Halte- und Zuführvorrichtungen 10 gedreht werden können. Dies garantiert ebenfalls eine adäquate Stützung der Drähte durch die Nocken 25.
Nachdem die Halte- und Zuführvorrichtungen 10 in dieser Weise in den Stapel von Baumatten 2 eingeführt worden sind, werden die unteren Nocken 25_L mittels der Kolbenvorrichtungen 30 in die erste Position geschwenkt, so dass sich diese Nocken 25_L unter einen Querdraht 11 der untersten Matte 2 des aufzunehmenden Stapels erstrecken, wie 2 zeigt. Der Stapel von Baumatten 2 liegt nun auf vier Nocken 25_L auf. Bei dem gezeigten Beispiel kann die Vorrichtung 1 in dieser Weise bis zu zehn Matten 2 auf einmal aufnehmen. Es versteht sich jedoch, dass die maximale Anzahl aufzunehmender Baumatten 2 wie gewünscht variiert werden kann, u.a. je nach der Länge der Rohrteile 22, der Dicke der Baumatten 2 und der Tragfähigkeit der Vorrichtung 1.
Der auf den unteren Nocken 25_L aufliegende Stapel von Baumatten 2 kann dann mittels der Transportvorrichtungen zu einer gewünschten Stelle transportiert werden, an der die Matten 2 nacheinander zugeführt werden können. Zu diesem Zweck wird zuerst die unterste Baumatte 2 von den darüberliegenden Baumatten isoliert, indem die oberen Nocken 25_H aus ihrer zweiten Position unter den Rippen 29 siehe 4B) in ihre erste Position geschwenkt werden, und zwar durch Zurückziehen der jeweiligen Kolbenstangen 28. Dabei können die Nocken 25_H dank ihrer Keilform und ihrer maximalen Dicke d einfach zwischen zwei übereinanderliegende Querdrähte 13 der untersten und der zweituntersten Baumatte 2 geschoben werden, da diese Querdrähte 13 aufgrund der zwischen ihnen angeordneten Längsdrähte 11 in einem gegenseitigen Abstand d angeordnet sind.
In dieser Weise wird der über der untersten Baumatte gelegene Stapel von Baumatten von den oberen Nocken 25_H übernommen, und die unteren Nocken 25_L tragen nur die unterste Baumatte 2. Diese unterste Baumatte 2 wird dann freigegeben, indem die unteren Nocken 25L aus dem Be reich unter dieser Baumatte 2 heraus in ihre zweite Position geschwenkt werden. Dies bewirkt, dass die unterste Baumatte 2 unter Schwerkrafteinwirkung herabfällt. Wahlweise können (nicht gezeigte) Führungsvorrichtungen vorgesehen sein, so dass dieses Herabfallen in kontrollierter Weise erfolgt. Die Vorrichtung 1 kann dann zum Zuführen einer nächsten nun in der untersten Position befindlichen Baumatte vorbereitet werden, indem die unteren Nocken 25_L sukzessive zurück in ihre erste (Halte-) Position geschwenkt werden und die oberen Nocken 25_H aus dem unter dem Stapel gelegenen Bereich in die zweite Position bewegt werden, so dass der dann auf diesen oberen Nocken 25_H aufliegende Stapel daraufhin auf die unteren Nocken 25_L übertragen wird. Anschließend kann diese neue unterste Matte in der oben beschriebenen Weise von den darüberliegenden Matten isoliert und zugeführt werden. Indem die oben aufgeführten Schritte immer wieder wiederholt werden, kann der gesamte Stapel nacheinander zugeführt werden, während – falls gewünscht – zwischen den Zuführvorgängen der einzelnen Baumatten 2 die Vorrichtung 1 jedes Mal über einen gewissen Abstand bewegt werden kann, so dass die Matten 2 an einer gewünschten Position abgelegt werden können. Nach dem Entstapeln des Stapels von Matten 2 kann die Vorrichtung 1 verwendet werden, um den nächsten Stapel von Baumatten in der oben beschriebenen Weise zu handhaben, um diesen nächsten Stapel abzutragen.
Die Antriebsvorrichtungen des Satzes der unteren und des Satzes der oberen Nocken 25_H,L sind vorzugsweise mindestens teilweise gekoppelt, und zwar entweder durch mechanische Vorrichtungen oder durch elektronische Steuervorrichtungen. Diese Kopplung kann z.B. derart ausgelegt sein, dass der obere Nocken 25_H nur dann in die zweite, nichttragende Position bewegt werden kann, wenn sich die unteren Nocken 25_L in der ersten, tragenden Position befinden oder wenn keine Baumatten in der Vorrichtung 1 enthalten sind. Dies hat das Ergebnis, dass ein Stapel von Matten, der auf den oberen Nocken 25_H aufliegt, nicht unbeabsichtigt von der Vorrichtung herabfallen kann, z.B. aufgrund inkorrekter Bedienung. In dieser Weise wird die Sicherheit der Vorrichtung verbessert. Selbstverständlich kann ein der artiger Schutz bei Bedarf auch unwirksam gemacht werden, wenn die Möglichkeit ausgeschlossen werden soll, einen Stapel von Elementen auf einmal zuzuführen. Ferner sind die Nocken 25_H,L fernsteuerbar, so dass sich die Bedienungsperson in sicherem Abstand aufhalten kann, wenn die Matten zugeführt werden.
Es ist ersichtlich, dass mittels der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Vorrichtung 1 auch andere plattenförmige Elemente als die gezeigten Baumatten gehandhabt werden können, z.B. plattenförmige vorgefertigte Teile wie etwa Boden- oder Deckenteile. In diesem Fall können die Halte- und Zuführvorrichtungen 10 entlang den Rändern dieser Elemente angeordnet werden, so dass die Nocken 25_H,L in ihrer ersten Position unter den Rändern dieser Elemente angreifen können. Auch wenn beispielsweise die zu bewegenden Elemente relativ groß und flexibel sind und sich somit stark biegen, können mehrere Sätze von Halte- und Zuführvorrichtungen 10 verwendet werden.
Die Halte- und Zuführvorrichtungen 10 sind vorzugsweise einstellbar mit dem Rahmen 3 verbunden, so dass ihre gegenseitige Position an die Bemessungen und die spezielle Form der zu handhabenden Bauelemente angepasst werden kann, z.B. an die Länge, die Breite, die Maschenbreite und die Form der Maschen. Vorzugsweise ist auch der gegenseitige Höhenabstand H zwischen den unteren und oberen Nocken 25_H,L einstellbar, so dass der Abstand an die Dicke des zu handhabenden Gegenstands angepasst werden kann. Dieser Abstand H kann selbstverständlich derart eingestellt werden, dass er das Isolieren mehr als nur eines einzigen Elements des darüberliegenden Stapels erlaubt und somit auch das Zuführen mehr als nur eines einzigen Elements des darüberliegenden Stapels gestattet. Das Einstellen der gegenseitigen Nockenposition kann nur einmal oder auch wiederholt vorgenommen werden, und zwar manuell oder mittels Antriebsvorrichtungen.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ermöglicht die in 1–4 gezeigte Vorrichtung, Bauelemente 2 eines nach dem anderen aufzunehmen. Zu diesem Zweck können die Nocken 25_H,L derart angeordnet sein, dass sie mittels einer (nicht gezeigten) geeigneten Hubvorrichtung in der vertikalen Richtung so bewegbar sind, dass ihrer gegenseitigen vertikalen Positionen ausgetauscht werden können. Dies ermöglicht, dass ein unterer Satz von Nocken eine erste Matte von einer Basis aufnimmt, in dem diese Nocken 25_L in der oben beschriebenen Weise unter die Matte geschwenkt werden. Die Matte kann dann mittels der Transportvorrichtung um ungefähr eine Matten-Dicke angehoben werden, woraufhin die oberen Nocken 25_H mittels der Hubvorrichtung abwärts unter die bis dahin unteren Nocken 25_L bewegt werden können. Diese Nocken 25_H können dann in der bekannten Weise unter eine zweite aufzunehmende Matte 2 geschwenkt werden. Dann können die Nocken 25_L aus dem unter der zuerst aufgenommenen Matte gelegenen Bereich heraus geschwenkt werden, mit dem Effekt, dass diese Matte auf die als zweite aufgenommene Matte herabfällt. Dann können die Nocken 25_L wie beschrieben mittels der Hubvorrichtung abwärts unter die als zweite aufgenommene Matte bewegt werden. Die Hubvorrichtung kann z.B. eine Führungsschiene aufweisen, in der die Nocken z.B. mittels eines Elektromotors aufwärts und abwärts bewegt werden können.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform können die Halte- und Zuführvorrichtungen 10 in Form im Wesentlichen vertikal angeordneter Schraubspindeln 35 ausgebildet sein, wie 5 zeigt. Derartige Schraubspindeln können in ähnlicher Weise wie die oben beschriebenen Halte- und Zuführvorrichtungen 10 paarweise einander gegenüberliegend nahe zwei einander gegenüberliegenden Rändern eines Bauelements 2 angeordnet sein, oder im Fall einer Baumatte 2 können sie nahe zwei Quer- oder Längsdrähten 13, 11 angeordnet sein, die in gegenseitigem Abstand verlaufen. Dabei werden diese Ränder oder Drähte 31, 11 zwischen aufeinanderfolgenden Windungen 37 aufgenommen. Durch Antreiben der Schraubspindeln 35 bewegen sich die Bauelemente in Abhängigkeit von der Antriebsrichtung nach oben oder unten, und die unterste Windung 38 nimmt jedes Mal ein Element auf oder führt dieses zu.
Bei Verwendung derartiger Schraubspindeln zum Handhaben von Baumatten 2 ist nahe jeder Schraubspindel 35 vorzugsweise ein stabförmiges Element angeordnet, das in einem kurzen Abstand parallel zu dieser Schraubspindel 35 verläuft. In dieser Weise können Quer- oder Längsdrähte 13, 11, die zwischen den Windungen 37 verlaufen, gesichert gegen die Schraubspindel gehalten werden, so dass sie daran gehindert werden, aus dem Windungen 37 herauszurutschen.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform können die Halte- und Zuführvorrichtungen 10 in der in 6 gezeigten Weise ausgebildet sein. Bei dieser Variante ist ein Satz von Halte- und Zuführvorrichtungen 10 durch eine vertikal angeordnete Stange 40 gebildet, die nahe einer unteren Seite mit zwei Nocken 42_H,L versehen ist, welche übereinander angeordnet sind. Die Nocken 42_H,L sind scheibenförmig, wobei ein Viertel des Kreissegments fehlt. Die Nocken 42_H,L sind nichtdrehbar derart mit der Stange 40 verbunden, dass die fehlenden Kreissegmente um ungefähr 90° relativ zueinander gedreht sind. Der gegenseitige Abstand H zwischen den Nocken gleicht ungefähr der Dicke der zu handhabenden Bauelemente 2, d.h. in diesem Fall dem Durchmesser der Drähte 13. Die Nocken 42_H,L sind vorzugsweise derart ausgestaltet, dass sie so an der Stange 40 gleitbar sind, dass der Abstand H wie gewünscht eingestellt werden kann. Um die Stange 40 herum kann ein (nicht gezeigtes) Rohr vorgesehen sein, wobei das Rohr drehbar gelagert sein kann. Dieses Rohr kann dann die gleiche Funktion erfüllen wie die Rohrteile 22 und die Rippen 29 bei der Ausführungsform gemäß 1–4, d.h. sie gewährleisten, dass die Halte- und Zuführvorrichtungen sich stets in dem richtigen Abstand von dem Rand oder den Drähten 11, 13, die gehalten werden sollen, befinden, so dass sich die Nocken ungehindert zwischen einer Halte- und einer Freigabeposition bewegen können.
Die Stangen 40 mit den Nocken 42_H,L können in einer ähnlichen Weise wie derjenigen, die im Zusammenhang mit den vorherigen Ausführungsformen beschrieben wurde, nahe einem Rand oder Draht 13, 11 eines zu handhabenden Bauelements angeordnet sein. Dabei kann ein auf den oberen Nocken 42_H platzierter Stapel von Bauelementen 2 mittels Drehung der Stange nacheinander zugeführt werden. Dies ist anhand der 6A–D deutlich ersichtlich, in denen eine Drehung der Stange in vier aufeinanderfolgenden Schritten gezeigt ist, wobei die Stange 40 in jedem Schritt um 90° gedreht wird. Für jeden Schritt ist die Stange 40 mit den Nocken 42_H,L in perspektivischer Ansicht und in Draufsicht von oben gezeigt. In dieser Draufsicht sind die oberen Nocken 42_H in durchgezogenen Linien gezeigt, und die unteren Nocken 42_L sind in unterbrochenen Linien gezeigt. Ferner sind aus Gründen der Klarheit die unteren Nocken 42_L etwas kleiner als de oberen Nocken 42_H gezeigt. In der Realität haben die beiden Nocken 42_H,L vorzugsweise die gleichen Abmessungen.
In einer ersten Position (6A) erstreckt sich der obere Nocken 42_H unter einen Querdraht 13 einer Baumatte 2, und der Nocken 42_H kann somit diese Baumatte 2 oder einen Stapel von Baumatten halten. Wenn die Stange 40 gemäß 6B um 90° aus dieser Position herausgedreht wird, wird das fehlende Kreissegment in der Richtung der Querdrahts 13 gedreht, und der Draht 13 wird nicht mehr gehalten. Dies bewirkt, dass die Matte oder der Stapel von Matten um eine Position auf die unteren Nocken 42_L herabfällt. Wenn daraufhin die Stange 40 weiter um nochmals 90° gedreht wird (6C), gleitet der obere Nocken 42_H zwischen die unterste und die zweitunterste Matte 2, und dieser Nocken 42_H nimmt somit den über der untersten Matte 2 gelegenen Stapel von Matten von dem unteren Nocken 42_L ab. Während des vierten und letzten Schritts der Drehung wird die Stange 40 weiter in die Startposition gemäß 6A gedreht, und die unterste Matte wird von dem Rest des Stapels zwischen den beiden Nocken 42_H,L isoliert, wobei sie bereit dazu, zugeführt zu werden. Die Zuführung erfolgt in dem Moment, wenn die Stange 40 aus der Position gemäß 6D in die Position gemäß 6A gedreht worden ist. In dieser Weise wird das fehlende Kreissegment unter den Draht 13 manövriert, so dass dieser Draht nicht mehr von dem Nocken 42_L gehalten ist und die Baumatte freigegeben wird, während die darüberliegende Matte immer noch von dem oberen Nocken 42_H gehalten wird. Indem die Stange 40 in dieser Weise gedreht wird, wird durch das Zusammenwirken der Nocken 42_H,L jedes Mal ein Element von dem Stapel isoliert und dann zugeführt.
Bei einer Ausführungsform gemäß der vorstehenden Beschreibung ist pro Satz von Halte- und Zuführvorrichtungen 10 eine einzige Kolbenvorrichtung oder andere geeignete Antriebsvorrichtung ausreichend. Dies trägt zu einer robusten Anordnung bei, die zudem sicher und einfach gesteuert werden kann, da die aufeinanderfolgenden Bewegungen der Nocken 42_H,L mechanisch festgelegt sind.
Wahlweise können die oberen Seiten der Nocken 42_H,L mit Reibungsreduzierungsvorrichtungen wie z.B. Rollen versehen sein, um die Bewegung der Nocken 42_H,L unter den Stapel von Bauelementen zu erleichtern.
Die Erfindung ist in keiner Weise auf die in der Beschreibung und der Zeichnung aufgezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Innerhalb des durch die Ansprüche definierten Schutzumfangs der Erfindung sind zahlreiche Variationen der Erfindung möglich.
Beispielsweise können auch andere Antriebsvorrichtungen als die gezeigte hydraulische Vorrichtung verwendet werden, z.B. elektrische oder pneumatische Antriebsvorrichtungen. Ferner können mehrere Sätze von Nocken übereinander platziert werden, so dass mehrere Elemente von dem Stapel isoliert werden können. Ferner können die Nocken, statt – wie bei den Ausführungsformen gezeigt – drehbar um eine im Wesentlichen vertikale Achse angeordnet zu sein, translatorisch bewegbar um eine im Wesentlichen horizontale Achse angeordnet sein, wobei die Nocken aus einer im Wesentlichen horizontalen Halteposition in eine im Wesentlichen vertikale Nichthalteposition geschwenkt werden können.
Diese und weitere Variationen fallen unter den Schutzumfang der Erfindung, der in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

Vorrichtung zum Handhaben im Wesentlichen plattenförmiger Bauelemente (2), mit einem Rahmen (3), der mit Verbindungsvorrichtungen (8) zum Befestigen des Rahmens (3) an Transportvorrichtungen zum Bewegen des Rahmens (3) versehen ist, Haltevorrichtungen (10) zum Aufnehmen und Halten einer Anzahl der Bauelemente (2), und Zuführvorrichtungen (10) zur Zuführung der Bauelemente (2), dadurch gekennzeichnet, dass bei der Verwendung die Bauelemente (2) in gestapelter Form in die Haltevorrichtungen (25_H ; 37; 42_H ) aufgenommen werden, und dass die Zuführvorrichtungen (25_L , 38, 42_L ) derart betätigt werden können, dass sie zumindest teilweise unter den Haltevorrichtungen (25_H ; 37; 42_H ) und insbesondere dem darin aufgenommenen Stapel von Bauelementen (2) angeordnet werden, wobei die Haltevorrichtungen (25_H ; 37; 42_H ) und die Zuführvorrichtungen (25_L , 38, 42_L ) derart zusammenwirken können, dass sie das Übertragen des untersten Elements des Stapels von den Haltevorrichtungen (25_H ; 37; 42_H ) zu den Zuführvorrichtungen (25_L , 38, 42_L ) ermöglichen, wobei dadurch das unterste Element des Stapels isoliert wird, woraufhin dieses Element mittels der Zuführvorrichtung freigegeben wird, so dass die Bauelemente (2) einzeln nacheinander zugeführt werden können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Haltevorrichtungen (25_H ; 37; 42_H ) derart angeordnet sind, dass nach der Zufuhr des untersten Bauelements die übrigen, darüberliegenden Bauelemente (2) um eine Position abwärtsbewegt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Haltevorrichtungen (25H; 37; 42H) derart angeordnet sind, dass die Abwärtsbewegung der Bauelemente (2) unter Schwerkrafteinwirkung erfolgt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Halte- und Zuführvorrichtungen (10) einen Satz erster Nocken (25_H ) und einen Satz zweiter Nocken (25_L ) aufweisen, wobei die Nocken (25_H,L ) pro Satz unabhängig voneinander zwischen einer ersten Position zum Halten, in der die ersten und zweiten Nocken (25_H,L ) eine erste bzw. eine zweite Haltefläche bilden, die übereinander angeordnet sind und jeweils mindestens einen Teil eines Stapels von Bauelementen (2) halten können, und einer zweiten Position zum Freigeben bewegbar sind, in der die Sätze von Nocken (25_H,L ) die Bauelemente (2), zumindest einen Teil derselben, nicht halten.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der der senkrechte Abstand (H) zwischen der ersten und der zweiten Haltefläche (25_H,L ) im Wesentlichen gleich und vorzugsweise etwas größer als die Dicke (d) eines plattenförmigen Bauelements (2) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die ersten und/oder die zweiten Nocken (25_H,L ) zwischen der ersten und der zweiten Position schwenkbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei der die ersten und/oder die zweiten Nocken (25_H,L ) translatorisch zwischen der ersten und der zweiten Position bewegbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-7, bei der die Bewegungen des Satzes erster Nocken (25_H ; 42_H ) und des Satzes zweiter Nocken (25_L ; 42_L ) derart gekoppelt sind, dass der obere Satz von Nocken (25_H ; 42_H ) nur dann aus der ersten Position zum Halten in die zweite Position zum Freigeben bewegt werden kann, wenn sich der untere Satz von Nocken (25_L , 42_L ) in der ersten Position zum Halten befindet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Halte- und Zuführvorrichtungen (10) derart angeordnet sind, dass die se ermöglichen, die plattenförmigen Bauelemente (2) einzelnen nacheinander aufzunehmen, wobei die Zuführvorrichtungen derart angeordnet sind, dass sie an ein Bauelement angreifen und dieses aufnehmen können, und die Haltevorrichtungen derart angeordnet sind, dass sie einen zuvor aufgenommenen Stapel von Bauelementen halten können, und wobei die Halte- und Zuführvorrichtungen (10) zur derartigen Zusammenwirkung angeordnet sind, dass das von den Zuführvorrichtungen aufgenommene Bauelement zu den Haltevorrichtungen übertragen wird, um einen Teil des von den Haltevorrichtungen gehaltenen Stapels zu bilden, wodurch die Zuführvorrichtungen für die Aufnahme eines nachfolgenden Bauelements freigemacht werden.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5-9, bei der die ersten und zweiten Nocken (25_H,L ) durch Hubvorrichtungen derart gehalten sind, dass ihre gegenseitigen Positionen in vertikaler Richtung betrachtet austauschbar sind, um Bauelemente (2) einzeln nacheinander aufnehmen zu können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Halte- und Zuführvorrichtungen (10) im Wesentlichen vertikal angeordnete Schraubspindeln (35) aufweisen, wobei zwischen den Windungen (37; 38) Aufnahmepositionen für die Bauelemente (2) ausgebildet sind und wobei die Bauelemente (2) mittels Drehung der Schraubspindeln (35) jeweils um eine Position bewegt werden können und wobei in Abhängigkeit von der Drehrichtung die unterste Aufnahmeposition (38) ein Bauelement (2) aufnimmt oder zuführt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Halte- und/oder Zuführvorrichtungen (10) durch fernsteuerbare Antriebsvorrichtungen (30) angetrieben sind.
Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die Antriebsvorrichtungen (30) mindestens eine pneumatische oder hydraulische Zylindervorrichtung aufweisen.
Anordnung mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einer Anzahl im Wesentlichen plattenförmiger Elemente (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Halte- und/oder Zuführvorrichtungen (10) nahe einem Rand der Bauelemente (2) positioniert sind.
Anordnung mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13 und einer Anzahl im Wesentlichen plattenförmiger Elemente (2), dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Bauelemente (2) aus Metalldraht (11, 13) hergestellt sind und die Halte- und/oder Zuführvorrichtungen (10) durch die Maschen zwischen diesen Drähten (11, 13) verlaufen, wobei die ersten und zweiten Nocken (25_L,H ; 37; 42_L,H ) in der ersten Position unter oder hinter den Drähten (11, 13) angreifen.
Anordnung nach Anspruch 15, bei der Abstandhalter (29) vorgesehen sind, um einen gewünschten Abstand zwischen den Halte- und Zuführvorrichtungen (10) und den Drähten (11, 13) der Bauelemente (2) aufrechtzuerhalten, derart, dass eine Bewegung der ersten und zweiten Nocken (25_L,H ; 37; 42_L,H ) zwischen der ersten und der zweiten Position ungehindert möglich ist und die Nocken sich in einer ersten Position zumindest teilweise unter einen Draht (11, 13) erstrecken können und in einer zweiten Position in einer Masche angeordnet sind.
Verfahren zum Handhaben im Wesentlichen plattenförmiger Bauelemente (2) mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (2) pro Stapel nacheinander einzeln aufgenommen werden, an eine gewünschte Stelle bewegt werden und dann in umgekehrter Reihenfolge des Aufnehmens nacheinander einzeln zugeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 17, bei dem ein Stapel von Bauelementen (2) mittels mindestens zweier Sätze bewegbarer Nocken (25_L,H ; 37; 42_L,H ) nacheinander einzeln zugeführt wird, mit folgenden Schritten: – Bewegen eines ersten Satzes von Nocken (25_L ; 38; 42_L ) in eine erste Position, in der sich die Nocken mindestens teilweise unter das unterste Bauelement des Stapels erstrecken; – Bewegen eines zweiten Satzes von Nocken (25_H ; 37; 42_H ) in eine erste Position zwischen dem untersten Element (2) des Stapels und einem darüberliegenden Element; – Bewegen des ersten Satzes von Nocken (25_L ; 38; 42_L ) in eine zweite, nichthaltende Position und dadurch erfolgendes Zuführen des untersten Elements (2); – Bewegen des ersten Satzes von Nocken (25_L ; 38; 42_L ) zurück in eine erste oder Halteposition; – Bewegen des zweiten Satzes von Nocken (25_H ; 37; 42_H ) in eine zweite Position, wodurch mindestens das unterste Bauelement (2) des verbleibenden Stapels abwärts auf den ersten Satz von Nocken bewegt wird; woraufhin die oben angeführten Schritte wiederholt werden können, bis sämtliche Elemente zugeführt worden sind.
Verfahren nach Anspruch 18, bei dem der erste und der zweite Satz von Nocken zuerst in die zweite Position bewegt werden, bevor die Nocken in diese gebracht werden, und/oder zu dem handzuhabenden Stapel von Bauelementen bewegt werden, wobei der Stapel dann mittels der genannten Schritte zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, bei dem, nachdem sämtliche Elemente des Stapels zugeführt worden sind, unter Verwendung der No cken mittels der genannten Schritte ein nächster Stapel von Bauelementen zugeführt wird.