FI85957C - Foerfarande och anordning foer automatisk framstaellning av armeringar foer betongelement. - Google Patents

Description

1 85957

Menetelmä ja laitteisto betonielementtien raudoitteiden automaattiseksi valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä betonielementtien 5 raudoitteiden automaattiseksi valmistamiseksi, jossa menetelmässä raudoitteen valmistamiseen tarvittava betonirauta syötetään kelalta ja oikaistaan suoraksi, jonka jälkeen oikaistu betonirauta katkotaan halutun mittaiseksi, raudoitteiden pituussuuntaiset betoniraudat asetetaan vierek-10 käin ja niiden päälle asetetaan niihin nähden poikkisuun-taiset betoniraudat yksi kerrallaan ja pituus- ja poikki-suuntaiset betoniraudat kiinnitetään hitsaamalla ne toisiinsa risteämiskohdasta kunkin poikkisuuntaisen betoni-raudan asettamisen jälkeen.

15 Edelleen keksinnön kohteena on laitteisto betoni elementtien raudoitteiden automaattiseksi valmistamiseksi, jossa laitteistossa on ainakin yksi kela betonirautaa varten, oikaisu- ja katkaisuvälineet kelalta syötettävän be-toniraudan oikaisemiseksi ja oikaistun betoniraudan kat-20 kaisemiseksi halutun mittaiseksi sekä välineet betonirau-tojen asettamiseksi sekä raudoitteen pituus- että poikki-suuntaisesti ja hitsausvälineet pituus- ja poikkisuuntais-ten betonirautojen kiinnittämiseksi hitsaamalla toisiinsa niiden risteämiskohdasta.

25 Betonielementtituotannossa on elementtien valmistus automatisoitu ja mekanisoitu varsin pitkälle, mutta raudoitteiden teko on tyypillisesti säilynyt varsin pitkälle käsityönä ja automatisointi ja mekanisointi niissä on ollut varsin vähäistä. Raudoitteiden automaattiseksi muodos-30 tamiseksi on rakennettu erilaisia laitteistoja, joilla raudoitteet muodostetaan yhtenäiseksi verkoksi niin, että saadaan valmis verkkomainen raudoite. Tällainen on tunnettu mm US-patentista 3,405,743, jossa raudoitteen pituussuuntaiset raudat asetetaan urilla varustettuun pitimeen 35 ja niihin hitsataan sen jälkeen kiinni poikkiraudoitteet 2 85957 yksi kerrallaan, jolloin muodostuu verkkomainen suorakaiteen muotoinen raudoite. Edelleen SE-kuulutusjulkaisusta 344417 on tunnettu ratkaisu, jossa elementtiraudoitteen pituussuuntaiset raudat syötetään keloilta oikaisulaitteen 5 läpi kaikki rinnakkain ja pituussuuntaisten rautojen päälle syötetään vastaavasti kelalta poikkisuuntainen raudoite oikaisulaitteen kautta yksi kerrallaan niin, että poikki-raudoite hitsataan kiinni pituussuuntaisiin raudoittei-siin, jonka jälkeen pituussuuntaisia raudoitteita siirre-10 tään eteenpäin ja uusi poikkisuuntainen raudoite syötetään niiden päälle.

Edellä esitetyissä tunnetuissa ratkaisuissa on heikkona piirteenä se, että raudoite muodostetaan aina verkoksi, jolloin elementin aukkojen kohdalla oleva rau-15 doite täytyy poistaa leikkaamalla se erikseen irti kussakin tapauksessa. Betonielementeissä on usein erilaisia ikkuna- ja oviaukkoja sekä lisäksi aukkoja ilmastointia, sähköistystä tai muuta vastaavaa varten. Näihin aukkoihin ei betonia valeta elementin valmistuksen yhteydessä ja 20 myös aukkojen kohdalla oleva raudoite hankaloittaa valu-muottien tekoa ja käyttöä. Tämä aiheuttaa paitsi ylimääräistä työtä myös materiaalihukkaa ja ajan hukkaa, koska tämä on tehtävä joka tapauksessa. Samoin tämän seurauksena raudoitteiden lujuudet ja rautojen paksuudet täytyy 25 aina mitoittaa maksimiarvojen mukaan, jolloin joudutaan tarpeettomasti käyttämään paksuja raudoitteita sielläkin missä ohuempi raudoite riittäisi lujuusvaatimusten vuoksi. Em US-patentissa raudoitteet täytyy tuoda paikalle val-: miiksi mitoitettuina valmiina tankoina, mikä hankaloittaa : 30 käsittelyä ja vaatii runsaasti käsittelytilaa kun taas mainitussa ruotsalaisessa kuulutusjulkaisussa ongelmana on, että siinä on oltava verkon muodostamiseen tarvitta-.·. : vien pituussuuntaisten rautojen lukumäärää vastaava määrä keloja, jotta riittävä raudoitemäärä voitaisiin saada ai-35 kaan. Tällöin myös raudoitteen verkkotiheys on aina vakio 3 85957 eikä sitä voida muuttaa tarpeen mukaan.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen menetelmä ja laite raudoitteiden automaattiseksi hitsaamiseksi, jolla vältetään edellä esitettyjä heikkouk-5 siä, ja jolla saadaan sekä eri muotoisia ja erilaisilla aukoilla varustettuja elementtejä varten valmiiksi sopivan muotoiset tarvittaessa eri pituisia ja paksuudeltaan erilaisia betonirautoja sisältävät aukolliset raudoitteet ja jolla voidaan valita sopivan paksuinen raudoite tarvit-10 tavan lujuuden mukaan. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on ominaista, että raudoitteen pituus- ja poikkisuuntai-set betoniraudat syötetään kukin kerrallaan, että valmiissa elementissä olevien aukkojen jättämiseksi raudoittamatta betonirautaa katkotaan tietylle raudoitteen kohdalle 15 vain sellaiset pituudet, jotka tarvitaan tarkoitetun aukon ulkopuoliselle raudoitteen osalle ja että kaikki peräkkäin samalle linjalle tarkoitetut betoniraudanosat siirretään paikalleen samanaikaisesti.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on ominaista, että 20 siinä mitoituslaitteet raudoitteen tietylle kohdalle tarkoitettujen betoniraudanosien mitoittamiseksi ja katkaisemiseksi automaattisesti niin, että tietylle raudoitteen kohdalle tulee betonirautaa vain elementtiin tarkoitetun aukon ulkopuoliselle osalle, että välineisiin betonirauto-25 jen asettamiseksi kuuluu siirtolaite raudoitteen tietylle kohdalle peräkkäin tulevien betoniraudanosien siirtämiseksi samanaikaisesti paikalleen.

Keksinnön olennainen ajatus on, että tietylle kohdalle eli linjalle tuleva raudoite katkotaan sellaisiksi ·...· 30 osiksi, että aukkojen kohdalle ei tule raudoitetta, jol- :.· loin kyseisen linjan kohdalla olevat raudoitepätkät siir retään samanaikaisesti katkaisun jälkeen kukin oikealle kohdalleen niin, että raudoitteeseen muodostuu sekä pi-·*:·. tuus- että poikkisuunnassa ennalta määrätyn muotoinen ja • ^ 35 halutussa kohdassa sijaitseva aukko, jolloin raudoite voi- 4 85957 daan saada valmiina automaattisesti ilman ylimääräistä katkaisemista ja leikkaamista.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuksissa, joissa 5 kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista laitteistoa ja kuviossa 2 esitetään yksityiskohtaisemmin kaavamaisesti raudoitteen muodostaminen.

Kuviossa 1 on esitetty raudoituslaitteisto, jossa 10 on rautakeloja la - lf. Kullakin kelalla on eripaksuista betonirautaa, joka voidaan tarpeen mukaan valita käyttöön. Betoniraudalla tarkoitetaan tämän patenttihakemuksen selitysosassa ja patenttivaatimuksissa lankamaiseksi muodostettua eli profiloitua terästä, joka voi olla joko sileää, 15 profiloitua tai poikkileikkaukseltaan muotoiltua terästä, jota yleisesti sinänsä tunnetulla tavalla käytetään betonista valmistettujen tuotteiden lujittamiseen. Laitteessa on edelleen peräkkäin sijaitsevia siirtolaitteita 2, 3 ja 4. Betonirauta joltakin kelalta la-lf johdetaan oikaisu-20 laitteen 5 kautta, jonka jälkeen se on hitsauslaitteiston siirtolaitteiden 2-4 liikesuunnan suuntainen, ja se katkotaan muodostettavan raudoitteeseen tulevien aukkojen eri puolilla sijaitsevat samalla linjalla sijaitsevat betoni-raudan osat ovat vastaavassa järjestyksessä peräkkäin. 25 Tämän jälkeen betonirauta tai sen osat siirtyvät katkaisu-laitteeseen liittyvältä kuljettimelta 6 pituussuuntaisten :·' raudoitteiden kuljettimelle 7, jossa ne asettuvat lopul- . lista raudoitteen osien välejä vastaavaan asemaan ja sen jälkeen siirrettään siirtolaitteella 8 oikealle paikal-30 leen pituussuuntaisten betonirautojen 9 asemointipaikkaan kuljettimella 2. Kun pituussuuntaiset raudat 9 on kaikki asetettu paikalleen, ne siirtyvät kuljettimien 2 ja 3 : avulla eteenpäin kuljettimelle 3, jonka jälkeen poikit- .·:·* taissuuntaisia betonirautoja aletaan asentaa paikalleen.

35 Pituussuuntaisten raudoitteiden 9 alkupäähän asetetaan 5 85957 ensimmäinen poikittaissuuntainen betonirauta, joka pituussuuntaisten raudoitteiden mukaisesti oikaistaan oikaisu-laitteessa 5 ja katkotaan katkaisulaitteen kuljettimelle 6 määrämittaiseksi, jolloin ensimmäinen betonirauta yleensä 5 on koko raudoitteen levyinen. Poikkisuuntaiset betonirau-dat siirretään tämän jälkeen kuljettimelle 10, jossa ne asettuvat raudoitteen pituussuunnassa lopullisen aseman mukaisille etäisyyksille toisistaan. Tämän jälkeen kaikki samalle linjalle tulevat betoniraudan osat siirretään 10 kääntölaitteella 11 kääntämällä pituussuuntaisten rautojen 9 päälle ja hitsataan kiinni hitsauslaitteella 12. Kun poikkisuuntaiset betoniraudat 13 ja pituussuuntaiset beto-niraudat 9 ovat risteyskohdistaan hitsattu kiinni toisiinsa raudoite siirtyy aina kuljettimen 3 avulla eteenpäin 15 niin, että seuraava poikkisuuntainen betonirauta 13 tai kaikki tietylle linjalle tulevat betonirautaosat tulevat oikealle kohdalleen kiinni hitsattuna. Raudoite voidaan suunnitella tällä tavalla optimaalisesti siten, että siinä voidaan pääsääntöisesti käyttää esimerkiksi tietyn pak-20 suista betonirautaa, mutta aukkojen reunojen kohdalle voidaan tarvittaessa käyttää muuta paksumpaa betonirautaa lujuuden lisäämiseksi. Tällöin ei koko raudoitetta tarvitse mitoittaa suurimman kuormituksen mukaan, vaan se voidaan saada vastaamaan kuormitusta kullakin kohdalla sopi-25 valla tavalla. Valmis raudoite siirtyy edelleen siirto-laitteelle tai kuljettimelle 4, kunnes se on kokonaan val-mistunut, jonka jälkeen se siirretään joko eri kokoisten muotoraudoitteiden pinoon 14 silloin, kun siinä on aukkoja tai vastaavia siirtolaitteen 15 avulla ja vastaavasti, mi-• 30 käli kyseessä on tavanomainen raudoiteverkko se siirretään verkkopinoon 16 siirtolaitteen 17 avulla.

Kuvioissa 2a - 2c on kaavamaisesti esitetty kuinka .·. : tiettyyn kohtaan eli tietylle kohdalle elementtiraudoitet- .v. ta tulevat betonirautaosat muodostetaan. Betonirauta 18 35 tulee kuviossa oikealta katkaisulaitteen kuljettimelle 6, 6 85957 jolloin se katkotaan määrämittaisiksi pätkiksi 9a ja 9b katkaisulaitteen 5 avulla sen mukaan miten elementtiin on suunniteltu aukkoja. Tämän jälkeen betoniraudan osat eli tässä tapauksessa esimerkinomaisesti pituussuuntaisen be-5 toniraudan 9 osat 9a ja 9b siirretään kuviossa 2a esitetylle kuljettimelle 7 siten, että niiden väliin jää elementtiin tarkoitetun aukon mukainen mitta kuvion 2b mukaisesti. Tämän jälkeen osiin 9a ja 9b tartutaan siirtolaitteella 8 ja ne siirretään kuljettimen 2 muodostamalle 10 alustalle samanaikaisesti, jolloin kuvioon 2c katkoviivoilla suorakaiteena merkityn betonielementtiin tulevan aukon kohdalle ei tule betonirautoja. Tällä tavoin muodostetaan betoniraudat tai betonirautaosat kullekin tietylle kohdalle raudoitetta ja samoin tuodaan kaikki raudoite-15 osat 9a ja 9b samanaikaisesti niin, että ne asettuvat oikealle kohdalleen. Näin esimerkiksi kuviossa 1 siirtolaitteen 2 kohdalla esitetyt monimutkaisetkin aukot sisältävät elementtien raudoitteet voidaan muodostaa yksinkertaisesti ja helposti. Kuvioiden 2a - 2c mukaisella tavalla vastaa-20 vasti muodostetaan ja katkotaan sekä siirretään paikalleen poikkisuuntaiset raudoitteet niin, että tietylle kohdalle eli tietyn linjan kohdalla olevat raudoiteosat siirretään oikean mittaisena oikealla etäisyydellä toisistaan samanaikaisesti paikalleen, jolloin elementtien mukaiset aukot 25 muodostuvat myös poikkisuunnassa.

‘ . Edellä selityksessä ja piirustuksissa on keksintöä selostettu vain esimerkinomaisesti eikä sitä ole millään tavalla rajoitettu siihen. Siirtolaitteiston ja katkaisu-: laitteistoon liittyvien siirtoelinten rakenne ja toiminta 30 voi olla useanlainen, kunhan raudoitteet saadaan paikal-: : : leen siirtämistä varten oikeaan kohtaansa ja toistensa suhteen sopivilla väleillä sijaitseviksi. Poikkisuuntaiset raudoitteet voidaan siirtää paikalleen ja muotoilla paitsi kuvion 1 mukaisella kääntävällä siirtolaitteella myös 35 siirtolaitteella, jossa raudoite muodostetaan valmiiksi li 7 85957 siirtolaitteella, jossa raudoite muodostetaan valmiiksi poikkisuuntaiseen muotoon ja katkotaan sopivan mittaisiksi ja sopiviin asentoihin. Eri raudoitepaksuuksien valinta raudoitteen eri kohdille ja raudoitteen lujuusvaatimusten 5 perusteella voidaan tehdä useilla eri tavoilla. Samoin pituus- ja poikkisuuntaiset raudoitteet voidaan hoitaa toisistaan riippumattomilla oikaisu- ja siirtolaitteis-toilla, jolloin samanaikaisesti voidaan asettaa sekä pituus- että poikkisuuntaisia raudoitteita tuotannon nopeut-10 tamiseksi. Pituus- ja poikkisuunnilla on hakemuksen selitysosassa ja vaatimuksissa tarkoitettu nimenomaan esitetyn valmistusjärjestyksen mukaisia suuntia eikä niitä ole millään tavalla sidottu niihin suuntiin, joissa ne valmiissa betonielementissä ovat. Näin esimerkiksi pituussuuntaiset 15 betoniraudat voivat valmiissa elementissä olla poikittais-suunnassa tai seinäelementissä pystysuunnassa ja vastaavasti selityksessä mainitut poikittaissuuntaiset betoniraudat voivat valmiissa elementissä olla sen pituussuuntaisia.

20

Claims (6)

8 85957

1. Menetelmä betonielementtien raudoitteiden automaattiseksi valmistamiseksi, jossa menetelmässä raudoit- 5 teen valmistamiseen tarvittava betonirauta (18) syötetään kelalta (la-lf) ja oikaistaan suoraksi, jonka jälkeen oikaistu betonirauta (18) katkotaan halutun mittaiseksi, raudoitteiden pituussuuntaiset betoniraudat (9) asetetaan vierekkäin ja niiden päälle asetetaan niihin nähden poik-10 kisuuntaiset betoniraudat (13) yksi kerrallaan ja pituus-ja poikkisuuntaiset betoniraudat (9, 13) kiinnitetään hitsaamalla ne toisiinsa risteämiskohdasta kunkin poikki-suuntaisen betoniraudan (13) asettamisen jälkeen, tunnettu siitä, että raudoitteen pituus- ja poikkisuun-15 täiset betoniraudat (9) syötetään kukin kerrallaan, että valmiissa elementissä olevien aukkojen jättämiseksi raudoittamatta betonirautaa (18) katkotaan tietylle raudoitteen kohdalle vain sellaiset pituudet, jotka tarvitaan tarkoitetun aukon ulkopuoliselle raudoitteen osalle ja 20 että kaikki peräkkäin samalle linjalle tarkoitetut betoni-raudanosat (9a, 9b) siirretään paikalleen samanaikaisesti.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että raudoitteen pituus- ja poikkisuuntaiset betoniraudat (9, 13) syötetään samoilta betonirau- 25 doitekeloilta (la-lf).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että betonirauta oikaistaan kuljettimien (2, 3) siirtoliikkeen suuntaisiksi, että pituussuuntaiset betoniraudat (9) siirretään paikalleen mainittuun suuntaan 30 nähden poikittaisessa suunnassa ja että poikittaissuuntai-: set betoniraudat (13) siirretään paikalleen kääntämällä ne mainitusta suunnasta pystyssuuntaisen akselin ympäri poi-kittain pituussuuntaisten rautojen päälle.

4. Laitteisto betonielementtien raudoitteiden auto- • , 35 maattiseksi valmistamiseksi, jossa laitteistossa on aina- II f 85957 kin yksi kela (la-lf) betonirautaa (18) varten, oikaisuja katkaisuvälineet (5) kelalta (la-lf) syötettävän beto-niraudan (18) oikaisemiseksi ja oikaistun betoniraudan (18) katkaisemiseksi halutun mittaiseksi sekä välineet (6-5 8, 10, 11) betonirautojen (9, 13) asettamiseksi sekä rau- doitteen pituus- että poikkisuuntaisesti ja hitsausväli-neet (12) pituus- ja poikkisuuntaisten betonirautojen (9, 13. kiinnittämiseksi hitsaamalla toisiinsa niiden risteä-miskohdasta, tunnettu siitä, että siinä mitoitus-10 laitteet raudoitteen tietylle kohdalle tarkoitettujen be-toniraudanosien (9a, 9b) mitoittamiseksi ja katkaisemiseksi automaattisesti niin, että tietylle raudoitteen kohdalle tulee betonirautaa vain elementtiin tarkoitetun aukon ulkopuoliselle osalle, että välineisiin betonirautojen 15 (9a, 9b) asettamiseksi kuuluu siirtolaite (8) raudoitteen tietylle kohdalle peräkkäin tulevien betoniraudanosien (9a, 9b) siirtämiseksi samanaikaisesti paikalleen.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on useita keloja (la- 20 lf) kukin eri paksuista betonirautaa (18) varten niin, että halutun paksuinen betonirauta (18) voidaan vaihtoehtoisesti syöttää oikaisu- ja katkaisulaitteelle (5).

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että sekä pituus- että poi- 25 kittaissuuntaiset betoniraudat (9, 13) syötetään samoilta keloilta (la-lf) yhden oikaisu- ja katkaisulaitteen (5) kautta laitteiston kuljettimien (2, 3) liikesuunnan suuntaiseksi, että välineisiin betonirautojen (9, 13) asentamiseksi kuuluu pystysuuntaisen akselin ympäri kääntyvästi : : 30 asennettu siirtolaite (11) poikittaissuuntaisten betoni- Γ: raudanosien (13) kääntämiseksi pituussuuntaisten betoni- rautojen (9) päälle. 10 85957