NL8800425A - Lengtesorteerinrichting en rol geschikt voor gebruik daarbij. - Google Patents

Description

...- 1 - HO 608 KL

* lengtesorteerinrichting en rol geschikt voor gebruik daarbij

Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd:

Ir. Jan KRUIT te Slootdorp

Ing. Joannes Wilhelmus Jacobus KNAPEN te Utrecht

De uitvinding heeft betrekking op een lengtesorteerinrichting voor het op lengte sorteren van een metalen staaf omvattende een van stuurrollen voorziene transportbaan voor langs- en dwars-transport en een overneeminrichting voor het opnemen en het dwars 5 over de transportbaan en dwars op de lengterichting van de staaf transporteren van een einddeel van een staaf van gekozen lengte en welke transportbaan geschikt is voor het tot voorbij de overneeminrichting transporteren van een einddeel van een staaf van een andere dan gekozen lengte. De uitvinding heeft tevens betrekking op 10 een rol geschikt voor gebruik daar bij.

Een dergelijke lengtesorteerinrichting is bekend uit de praktijk van het op lengte sorteren van een wapenings- of betonstaaf. Bij de fabricage van betonstaven wordt een knuppel staal uitgewalst tot een staaf waaruit door knippen een aantal beton-15 staven van een gewenste lengte wordt verkregen. In het algemeen zal de lengte van een tot een staaf uitgewalste knuppel niet een geheel aantal keren de gewenste lengte van een betonstaaf hebben zodat uit de uitgewalste knuppel een reststuk betonstaaf overblijft. De betonstaven van gewenste lengte en het reststuk betonstaaf worden 20 na de knipinstallatie tegen een aanslag met het ene, achterste, uiteinde gelijk naast elkaar op een dwarstransportinrichting gelegd. Van de betonstaven van de gewenste lengte liggen ook de andere, voorste, uiteinden gelijk; het voorste uiteinde van het reststuk betonstaaf bevindt zich in langsrichting van een beton-25 staaf gezien, tussen de beide uiteinden van een betonstaaf van gewenste lengte.

.8800425 '·*

- 2 - HO 608 NL

De naast elkaar liggende betonstaven worden in hun dwars-richting naar de overneeminrichting en de transportbaan gevoerd. Het voorste uiteinde van een betonstaaf van gewenste lengte reikt voldoende ver naar voren om door de overneeminrichting te worden 5 opgepakt. De overneeminrichting kan hierbij uitgevoerd zijn met een ketting die over een, dwars over de transportbaan verlopende brug, loopt. Een met de ketting verbonden steunplaat pakt het, aan het voorste uiteinde grenzende, einddeel van een betonstaaf op, en transporteert dit voorste einddeel dwars over de transportbaan. De 10 steunplaat blokkeert hierbij een beweging van de betonstaaf in langsrichting. De transportbaan zelf transporteert het overige, niet door de overneeminrichting opgepakte, gedeelte van de betonstaaf in dwarsrichting dwars over de transportbaan.

In de lengtesorteerinrichting wordt een betonstaaf van 15 gewenste lengte aldus dwars over de transportbaan gevoerd. De zo gesorteerde betonstaven worden daarna tot bundels verpakt en afgevoerd.

Van een reststuk betonstaaf reikt het voorste uiteinde niet tot de overneeminrichting en het zal daarom niet door een steun-20 plaat van de ketting opgepakt worden en ook niet in langsrichting geblokkeerd worden. Het reststuk betonstaaf wordt door de transportbaan, onder de over de transportbaan verlopende brug door, in langsrichting naar voren getransporteerd. Gelijktijdig verplaatst de transportbaan het reststuk in dwarsrichting. Ten gevolge van 25 deze beide verplaatsingen wordt het reststuk betonstaaf schuin over de transportbaan gevoerd en wordt het naast de transportbaan maar gescheiden van de betonstaven van gewenste lengte afgelegd. De reststukken betonstaaf worden vervolgens afgevoerd voor verdere verwerking.

30 Bij de bekende inrichting is de transportbaan uitgerust met groevenrollen die voorzien zijn van spiraalsgewijs verlopende en tegen elkaar aanliggende groeven waarbij de omwentelingsas van een groevenrol in de dwarsrichting van de transportbaan verloopt. De breedte van een groef is dus gelijk aan de spoed ervan. Een 35 betonstaaf van gewenste lengte, waarvan een einddeel opgenomen is door de overneeminrichting en die over een deel van zijn lengte op de groevenrollen rust, wordt door de overneeminrichting geblokkeerd in de langsrichting en wordt door de flanken van de groef waarin hij ligt in de dwarsrichting getransporteerd.

. 88 00425

- 3 - HO 608 KL

> £

Een reststuk betonstaaf rust over zijn volle lengte op de transportbaan en wordt in zijn beweging in de langsrichting niet geblokkeerd. De groevenrollen transporteren het reststuk betonstaaf in de langsrichting met een snelheid bij benadering overeenkomend 5 met de omtreksnelheid van de groevenrol en in de dwarsrichting met een snelheid die mede afhankelijk is van de spoed van de spiraalsgewijs verlopende groeven.

Een bezwaar van de bovenbeschreven lengtesorteerinrichting is dat de sorteercapaciteit van de lengtesorteerinrichting en daarmee 10 tevens de verwerkingscapaciteit van een totale walserij afhankelijk is van de doorsnede van de betonstaaf en kleiner is naarmate de doorsnede kleiner is.

Zoals hierboven beschreven wordt bij de vervaardiging van betonstaven uitgegaan van een knuppel, welke in principe een vaste 15 doorsnede en lengte heeft, onafhankelijk van de doorsnede van de eruit te vervaardigen betonstaven. Naarmate knuppels met een onderling gelijk gewicht verder worden uitgewalst tot een kleinere doorsnede van de betonstaaf, levert een knuppel een grotere totale lengte betonstaaf op. Na het knippen van een uitgewalste knuppel 20 tot betonstaven van een gewenste, constante, lengte, levert een verder uitgewalste knuppel dan ook meer betonstaven van deze lengte op. Elke groef in een groevenrol mag echter slechts één betonstaaf bevatten, zodat naarmate de doorsnede van de te sorteren betonstaaf kleiner is, per tijdseenheid weliswaar een gelijke totale lengte, 25 maar een kleiner totaal gewicht aan betonstaven gesorteerd kan worden.

Als gevolg hiervan kan ook slechts een kleiner totaalgewicht aan knuppels uitgewalst worden.

Een reden dat elke groef in een groevenrol slechts ëën beton-30 staaf mag bevatten is de volgende. Indien zich meer dan een betonstaaf in een groef bevindt, kan onderlinge wrijving tussen de betonstaven verhinderen dat een reststuk betonstaaf voldoende in langsrichting getransporteerd wordt wanneer dat reststuk aanligt tegen een betonstaaf van gewenste lengte die door de overneem-35 inrichting tegen beweging in de langsrichting geblokkeerd is.

Vooral bij geribde betonstaven kan de wrijving tussen de staven zeer hoog zijn.

Het vervangen van de groevenrollen van de transportbaan in afhankelijkheid van de doorsnede van de te sorteren betonstaven is .8800425 ί

- 4 - HO 608 NL

+ geen praktische oplossing. Een gebruikelijke transportbaan omvat in totaal ongeveer 40 groevenrollen. Het vervangen en uitrichten van een dergelijk groot aantal groevenrollen kost teveel ombouwtijd.

De sorteercapaciteit van een lengtesorteerinrichting voorzien 5 van groevenrollen, gemeten in gesorteerd gewicht, is bij een diameter van de betonstaven van 16 mm ongeveer 16%, en bij een diameter van de betonstaven van 12 mm ongeveer 10% van de sorteercapaciteit bij een diameter van de betonstaven van 40 mm.

Een ander bezwaar van een lengtesorteerinrichting met een van 10 groevenrollen voorziene transportbaan is de hoge slijtage van de groeven. De dwarsbeweging van betonstaven op de transportbaan wordt opgewekt doordat een oplopende flank van een groef een dwarskracht uitoefent op een betonstaaf. Het is steeds dezelfde oplopende flank van een groef die de dwarskracht uitoefent; slechts de plaats op 15 die oplopende flank is afhankelijk van procesparameters en diameter van de betonstaaf. Als gevolg hiervan treedt plaatselijk een hoge slijtage op van deze oplopende flank van de groef. De andere oplopende flank van de groef en het dal van de groef spelen zowel bij het dwarstransport als bij het langstransport een onder-20 geschikte rol en slijten nauwelijks.

Een groevenrol waarvan een flank versleten is, moet worden opgespoten, nagedraaid of worden vervangen. Hiermee verbonden is het bijkomende bezwaar dat een lengtesorteerinrichting met een van groevenrollen voorziene transportbaan duur is in aanschaf en in 25 onderhoud.

Nog een bezwaar van een lengtesorteerinrichting met een van groevenrollen voorziene transportbaan is de door de spoed bepaalde vaste relatie tussen de dwarstransportsnelheid en de langs-transportsnelheid van een getransporteerde betonstaaf. De 30 omtreksnelheid van de groevenrollen is aan een praktisch maximum gebonden. Het produkt van spoed en omtreksnelheid is bepalend voor de sorteercapaciteit van de installatie. De vaste relatie tussen spoed en omtreksnelheid geeft hierdoor een praktische beperking aan de sorteercapaciteit. Tevens is het, bij een eenmaal gekozen spoed 35 van de groeven, niet meer mogelijk de plaats te beïnvloeden waar een reststuk betonstaaf wordt afgelegd. Ook treedt bij een niet-ideale onderlinge uitlijning van de groevenrollen extra wrijving en daaraan gekoppelde extra slijtage op.

.8800425

- 5 - HO 608 NL

De uitvinding stelt zich ten doel deze bezwaren op te heffen. Daartoe is de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat tenminste een aantal stuurrollen schuin geplaatst is waarbij de omwentelingsas een van nul afwijkende ashoek maakt met 5 de dwarsrichting van de transportbaan en dat de schuin geplaatste stuurrollen in hoofdzaak cirkelcilindrisch zijn.

Bij de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding is het mogelijk een stuurrol van de transportbaan en daarmee de transportbaan zelf over haar volle breedte in dwarsrichting te beladen 10 waarbij er slechts rekening mee behoeft te worden gehouden dat de individuele betonstaven elkaar niet of slechts over een beperkt deel van de lengte raken.

Hiermee is het voordeel bereikt dat de sorteercapaciteit van de lengtesorteerinrichting bij een diameter van de betonstaven van 15 16 mm toeneemt van ongeveer 16% bij de bekende inrichting tot ongeveer 40% bij de inrichting volgens de uitvinding, waarbij de lengtesorteercapaciteit bij een diameter van de betonstaven van 40 mm in beide inrichtingen op 100% is gesteld. Bij een diameter van de betonstaven van 12 mm treedt een toename op van ongeveer 10% 20 naar ongeveer 30%,

Een ander voordeel van de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding is dat de stuurrollen vrijwel niet aan slijtage onderhevig zijn. Bovendien slijten de cirkelcilindrische stuurrollen regelmatig omdat het gehele cilindervlak wordt 25 gebruikt. Mede hierdoor heeft slijtage een geringe invloed op het scheidende vermogen van een stuurrol.

Nog een voordeel is dat de cirkelcilindrische stuurrollen goedkoop zijn in aanschaf en onderhoud. Cirkelcilindrische rollen zijn op zich bekend en in vele maten in de handel als standaard-30 artikel verkrijgbaar. Het opnieuw slijpen van versleten rollen is bij cirkelcilindrische rollen een eenvoudige en bekende bewerking.

Een bijzondere uitvoering van de lengtesorteerinrichting is erdoor gekenmerkt dat de ashoek een waarde heeft tussen 2° en 5° en meer in het bijzonder dat de ashoek een waarde heeft van bij 35 benadering 3,4°. Uit praktijkproeven is gebleken dat bij een ashoek in dit gebied voldoende scheiding verkregen wordt tussen een betonstaaf van de gewenste lengte en een reststuk betonstaaf. In een nadere uitvoeringsvorm is de lengtesorteerinrichting erdoor gekenmerkt dat de ashoek instelbaar is, waardoor het mogelijk is de .880042$

- 6 - HO 608 NL

*

A

ashoek aan de bedrijfsomstandigheden van een individuele stuurrol of van de volledige transportbaan aan te passen. Hiermee is een optimale sorteercapaciteit bereikbaar over een zeer groot gebied van staafdiameters.

5 Een andere bijzondere uitvoering van de lengtesorteerinrich- ting is erdoor gekenmerkt dat tenminste een der stuurrollen voorzien is van remmiddelen voor het af remmen van een staaf bij beweging ervan in dwarsrichting over de rollenbaan en bij voorkeur dat elke tweede stuurrol van remmiddelen voorzien is. Zoals hierboven 10 beschreven worden in de praktijk vaak de nog ongesorteerde beton-staven met behulp van een dwarstransportinrichting naar de over-neeminricbting en de transportbaan gevoerd. Door tenminste een der stuurrollen en bij voorkeur elke tweede stuurrol te voorzien van remmiddelen wordt voorkomen dat een betonstaaf ongecontroleerd op 15 de transportbaan in dwarsrichting beweegt.

Een eenvoudige en doelmatige uitvoering is erdoor gekenmerkt dat de remmiddelen een spiraalvormig op het cilindervlak van een stuurrol aangebrachte rib omvatten.

In de praktijk is gebleken dat goede resultaten worden bereikt 20 met een uitvoering welke erdoor is gekenmerkt dat de spoed van de rib ongeveer 6 cm bedraagt en de hoogte van de rib ongeveer 0,5 cm bedraagt.

Volgens een verdere uitwerking is de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat van tenminste een der 25 stuurrollen de omtreksnelheid individueel instelbaar is.

Volgens nog een verdere uitwerking is de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat de omtreksnelheid van de stuurrol instelbaar is op een snelheid van ongeveer 2,5 m/sec.

30 De uitvinding zal in het hiernavolgende nader worden beschre ven aan de hand van het in de tekening weergegeven uitvoeringsvoor-beeld. In de tekening is fig. 1 een schematisch bovenaanzicht van een deel van een lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding, 35 fig. 2 een vectordiagram van de snelheid van een reststuk betonstaaf op de transportbaan, fig. 3 een schematisch isometrisch aanzicht van een deel van een lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding.

. 880 0425 *1

- 7 - HO 608 NL

*

In fig. 1 zijn met 1 fcettingtransporteurs aangegeven die te zamen een eerste dwarstransportinrichting vormen voor dwars-transport voor de erop liggende betonstaven, aangeduid met 11, 12, 13, 14, 15. De eerste dwarstransportinrichting transporteert deze 5 betonstaven in de met de pijl 2 aangegeven richting.

De staven 11 t/m 15 zijn door een niet-weergegeven inrichting met de respectieve uiteinden 21 t/m 25 tegen een aanslag 3 gelegd.

De van de aanslag 3 afgekeerde uiteinden van de betonstaven 11 t/m 15 zijn aangegeven met respectievelijk 26 t/m 30.

10 De betonstaven 11 t/m 15 worden door de eerste dwarstransport inrichting overgebracht naar een tweede dwarstransportinrichting, omvattende kettingtransporteurs 4.

De kettingtransporteurs 1 reiken, met uitzondering van de voorste, tot tussen twee opeenvolgende kettingtransporteurs 4 van 15 de tweede dwarstransportinrichting. De kettingtransporteurs 1 en 4 verlopen in het overlappende deel op dezelfde verticale hoogte zodat de betonstaven 11 t/m 15 vloeiend van de eerste op de tweede dwarstransporteur kunnen overgaan. Tussen de kettingtransporteurs 4 en voor de voorste kettingtransporteur 4 zijn cirkelcilindrische 20 rollen 5 van een transportbaan geplaatst waarvan de asrichting, met pijl 9 aangegeven, een ashoek a maakt met de dwarsrichting, met pijl 10 aangegeven, van de tweede dwarstransporteur.

De asrichting van de rollen 5 van de transportbaan verloopt in het horizontale vlak. De kettingtransporteurs 4 verlopen in het 25 met 6 aangegeven deel horizontaal en op gelijke hoogte met de kettingtransporteurs 1 en op gelijke hoogte met de bovenzijde van de rollen 5. Het met 7 aangegeven deel van de kettingtransporteurs 4 verloopt onder de bovenzijde van de rollen 5. Het met 8 aangegeven deel van de kettingtransporteurs 4 verloopt weer horizon-30 taal en op gelijke hoogte met de bovenzijde van de rollen 5.

De rollen worden door niet weergegeven aandrijfmiddelen verdraaid in de met de pijl 16 aangegeven richting.

Voor de voorste rol is een overneeminrichting 31 geplaatst.

Deze overneeminrichting is niet verder gedetailleerd maar kan een 35 overneemketting omvatten die boogvormig verloopt over een over de transportbaan gespannen brug. De ketting is voorzien van opneemelementen voor het opnemen en in dwarsrichting transporteren van een einddeel van een betonstaaf. Voorts is de ketting voorzien van tegenhoudmiddelen om een door de opneemelementen opgenomen .8800425 »

- 8 - HO 608 NL

einddeel van een betonstaaf in de met de pijl 40 aangegeven langsrichting te blokkeren.

Ter wille van de duidelijkheid zijn de betonstaven 11 t/m 15 gescheiden van elkaar getekend. In de praktijk kunnen de beton-5 staven tegen elkaar aan liggen.

Door de kettingtransporteurs 4 een iets hogere snelheid te geven dan de kettingtransporteurs 1 vindt in het overlappende deel van de beide kettingtransporteurs een kleine onderlinge spreiding van de betonstaven plaats.

10 De inmiddels iets van elkaar gespreide betonstaven worden door middel van de delen 6 van de kettingtransporteurs 4 naar de rollen 5 gebracht. Ten gevolge van de ashoek a van de asrichting van de rollen wordt aan de betonstaven door de draaiende rollen zowel een dwarskracht in de met de pijl 10 aangegeven richting als 15 een langskracht in de met de pijl 40 aangegeven richting meegedeeld.

In het vectordiagram van figuur 2 is de snelheidsvector van een vrij beweegbare betonstaaf met de pijl 41 aangegeven. Deze snelheidsvector heeft een langsrichtingscomponent 42 en een dwars-20 richtingscomponent 43. Door geschikte keuze van de configuratie van de transportbaan en geschikte keuze van de omwentelingssnelheid van de rollen en de snelheid van de kettingtransporteurs 4 kan de dwarssnelheid van de betonstaaf op de transportbaan gelijk gemaakt worden aan de dwarssnelheid op de tweede dwarstransportinrichting. 25 Betonstaven die door de kettingransporteurs 1 worden aan gevoerd, worden door de gedeelten 6 van de tweede dwarstransportinrichting naar de transportbaan met de rollen 5 gevoerd.

Betonstaven van de gewenste lengte, zoals de betonstaven 50 en 52, worden door de opneemmiddelen van de overneeminrichting 31 30 opgepakt en door de tegenhoudmiddelen ervan geblokkeerd in de langsrichting 40. Deze betonstaven voeren daardoor slechts een dwarsbeweging uit en komen na de overneeminrichting gepasseerd te zijn op het gedeelte 8 van de tweede dwarstransportinrichting, door welk gedeelte ze verder worden vervoerd naar een niet-weergegeven, 35 aansluitende verwerkingsinrichting.

Reststukken betonstaaf, zoals de reststukken 51 en 53 worden niet door de overneeminrichting opgepakt en krijgen door de rollen zowel een langssnelheid als een dwarssnelheid meegedeeld. Als gevolg van de meegedeelde snelheid verplaatsen de reststukken zich .880 0415

- 9 - HO 608 NL

in de met de pijl 41 aangegeven richting (fig. 2). De reststukken passeren daarbij onder de brug door van de overneeminrichting 31. In figuur 1 is het reststuk betonstaaf 51 al gedeeltelijk de overneeminrichting gepasseerd; reststuk betonstaaf 53 ligt nog op 5 zijn oorspronkelijke plaats in langsrichting. De reststukken passeren de brug van de overneeminrichting volledig, maar omdat ze ook een dwarssnelheid hebben, worden ze gescheiden van de betonstaven van gewenste lengte en aan dezelfde zijde van de transportbaan afgelegd. Met verwijzingscijfers 54 en 55 zijn twee 10 reststukken betonstaaf aangegeven. De reststukken worden door een niet nader weergegeven inrichting afgevoerd voor verdere verwerking.

In figuur 3 is schematisch een isometrisch aanzicht gegeven van een deel van de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding. 15 Overeenkomstige verwijzingscijfers uit deze figuur en figuur 1 verwijzen naar overeenkomstige elementen. In de figuur is aangegeven dat betonstaven 50 en 52 met hun naar voren gerichte uiteinden 56 en 57 door de overneeminrichting 31 zijn opgepakt en gedeeltelijk nog op de transportbaan rusten. De overneeminrichting 20 transporteert het voorste gedeelte van deze betonstaven in dwars-richting.

Het reststuk betonstaaf 51 is al gedeeltelijk onder de brug van de overneeminrichting door gepasseerd; het reststuk 53 ligt in langsrichting nog op zijn oorspronkelijke plaats.

25 In een uitvoering van de lengtesorteerinrichting volgens de uitvinding is de diameter van de rollen 310 mm, de hart-op-hart afstand van de rollen 1500 mm en bedraagt in bedrijf de dwarssnelheid van de betonstaven 0,15 m/sec en de langssnelheid 2,55 m/sec.

30 35 .8800425

Claims (11)

1. Lengtesorteerinrichting voor het op lengte sorteren van een metalen staaf omvattende een van rollen voorziene transportbaan 5 voor langs- en dwarstransport en een overneeminrichting voor het opnemen en het dwars over de transportbaan en dwars op de lengterichting van de staaf transporteren van een einddeel van een staaf van gekozen lengte en welke transportbaan geschikt is voor het tot voorbij de overneeminrichting transporteren van 10 een einddeel van een staaf van een andere dan gekozen lengte, met het kenmerk, dat tenminste een aantal rollen schuin geplaatst is waarbij de omwentelingsas een van nul afwijkende ashoek maakt met de dwarsrichting van de transportbaan en dat de schuin geplaatste rollen in hoofdzaak cirkelcilindrisch 15 zijn.

2. Lengtesorteerinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de ashoek een waarde heeft tussen 2° en 5°.

3. Lengtesorteerinrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de ashoek een waarde heeft van bij benadering 3,4.

4. Lengtesorteerinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ashoek instelbaar is. 25

5. Lengtesorteerinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tenminste een der rollen voorzien is van remmiddelen voor het afremmen van een staaf bij beweging ervan in dwarsrichting over de rollenbaan. 30

6. Lengtesorteerinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat elke tweede rol van remmiddelen voorzien is.

7. Lengtesorteerinrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat de remmiddelen een spiraalvormig op het cilindervlak van een rol aangebrachte rib omvatten. • 8800425 Λ

11. HO 608 NL t-

8. Lengtesorteerinrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de spoed van de rib ongeveer 5 cm bedraagt en de hoogte van de rib ongeveer 0,5 cm bedraagt.

9. Lengtesorteerinrichting volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat van tenminste een der rollen de omtreksnelheid individueel instelbaar is.

10. Lengtesorteerinrichting volgens een der voorgaande conclusies, 10 met het kenmerk, dat de omtreksnelheid van de rol instelbaar is op een snelheid van ongeveer 2,5 m/sec.

10. HO 608 NL

11. Rol geschikt voor een lengtesorteerinrichting volgens conclusie 7 of 8. 15 20 25 30 35 .8800425