Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Drahtgittermatten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Drahtgittermatten aus einander rechtwinkelig kreuzenden, an den Kreuzungspunkten verschweißten Längs- und Querdrähten, bei wel¬ chem die Längsdrähte taktweise vorgeschoben und die Querdrähte in Richtung quer zur Bewegung der Längsdrähte in eine Schwei߬ linie bewegt und mit den Längsdrähten verschweißt werden sowie eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens. Aus der SU-837 668 sind ein Schweißverfahren und eine Wi¬ derstandsschweißmaschine zum Herstellen von Bewehrungsstahlgit- termatten bekannt, bei welchen der Querdraht während des Zufüh- rens zur Schweißlinie gespannt wird. Nachteilig ist hierbei, daß die Spannkraft nicht einstellbar ist, sondern von der kon- struktiv vorgegebenen Abstandsvergrößerung der Spannbacken wäh¬ rend der Zuführbewegung und von der Federkonstanten etwaiger Entlastungsfedern abhängt.
Aus der AT 395 229 ist eine Schweißmaschine zum Herstellen von Drahtgittermatten bekannt, die diesen Mangel behebt. Diese Schweißmaεchine besitzt jedoch keinerlei Vorrichtungen zum Be¬ handeln der Längs- und/oder Querdrähte, die auf Grund ihrer Herstellung, Vorbehandlung und/oder ihrer Handhabung bei der Zuführung in die Schweißlinie mit einem Längsdrall oder einer Resttorsion behaftet sein können. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor¬ richtung zu schaffen, die es ermöglichen, unter Ausnutzung des Vorteiles des Querdrahtspannens auf konstruktiv einfache und betriebssichere Weise ebene Drahtgittermatten aus Längs- und Querdrähten herzustellen, deren Restdrall oder Resttorsion aus- geglichen ist. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich da¬ durch aus, daß zumindest einer der Querdrähte nach dem Zuführen in die Schweißlinie mit vorbestimmter einstellbarer Größe ge¬ spannt wird und daß vor dem Verschweißen mit den Längsdrähten zumindest ein Ende dieses Querdrahtes mit einem vorbestimmten einstellbaren Winkel um seine Längsachse verdreht wird, worauf der Querdraht mit den Längsdrähten verschweißt wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung kön¬ nen die beiden Enden zumindest eines Querdrahtes um gleich
große, entgegengesetzt gerichtete Winkel verdreht werden. Es können aber auch innerhalb einer Drahtgittermatte die Enden von aufeinanderfolgenden Querdrähten um gleich große Winkel, vor¬ zugsweise in der gleichen Richtung, verdreht werden. Alternativ können erfindungsgemäß innerhalb einer Drahtgittermatte die En¬ den von aufeinanderfolgenden Querdrähten um unterschiedlich große Winkel, vorzugsweise in der gleichen Richtung, verdreht werden, wobei die Aufeinanderfolge der Beträge der Drehwinkel wählbar ist und wobei zumindest ein Querdraht unverdreht bleibt.
Eine zur Durchführung des Verfahrens bestimmte Vorrichtung mit Klemmbacken zum Erfassen der Querdrahtenden und Spannein¬ richtungen zum Spannen des Querdrahtes in der mit Elektroden ausgestatteten Schweißlinie einer Gitterschweißmaschine hat die Merkmale, daß zu beiden Seiten der Längsdrahtvorschubbahn der Gitterschweißmaschine je eine Verdreh- und Spanneinrichtung an¬ geordnet ist, daß in jeder Verdreh- und Spanneinrichtung zum Spannen eines Querdrahtendes je ein oberer Spannkörper und ein unterer Spannkörper in einem Führungskörper vertikal verschieb- bar und antreibbar angeordnet sind, wobei jeder Spannkörper ei¬ nen im wesentlichen horizontal verschiebbaren Spannschlitten aufweist, daß zum Verdrehen eines Querdrahtendes um seine Längsachse der Fuhrungskörper mit einem Lagerzapfen drehbar in einem ortsfesten Lagerkörper gelagert ist und daß jede Verdreh- und Spanneinrichtung gesondert ansteuerbar ist.
Vorzugsweise ist zum Spannen eines Querdrahtendes ein mit seiner Kolbenstange auf den oberen Spannkörper einwirkender, am Fuhrungskörper befestigter Arbeitszylinder vorgesehen.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist der Füh- rungskörper einen seitlich auskragenden, parallel zum Lagerzap¬ fen verlaufenden Verdrehzapfen auf, wobei auf gegenüberliegende Seiten des Verdrehzapfens die Kolbenstange je eines Arbeitszy¬ linders angreift.
Durch das erfindungsgemäße Spannen der Querdrähte und das Verdrehen ihrer Enden vor dem Verschweißen mit den Längsdrähten werden ein etwaiger Längsdrall und/oder eine Resttorsion in den Querdrähten kompensiert, welche von der Herstellung, Vorbehand¬ lung und/oder Handhabung der Querdrähte bei der Zuführung in
die Schweißlinie herrühren. Nach dem Verschweißen der gespann¬ ten und an ihren Enden verdrehten Querdrähte mit den Längsdräh¬ ten wirken die Querdrähte über die Schweißknoten derart auf die Längsdrähte ein, daß auch ein von der Herstellung, Vorbehand- lung und/oder Handhabung bei der Zuführung in die Schweißlinie herrührender Längsdrall oder Resttorsion in den Längsdrähten kompensiert und ausgeglichen wird.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nach¬ folgend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrich¬ tung,
Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 1 und Fig. 3 einen Teilausschnitt des oberen und unteren Spann- körpers.
Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung dient zum Herstellen von Drahtgittermatten, die aus einer Schar von pa¬ rallelen Längsdrähten L und aus diese senkrecht kreuzenden Querdrähten Q bestehen. An den Kreuzungspunkten werden die Querdrähte Q mit den Längsdrähten L mit Hilfe einer Vielpunkt- schweißmaschine verschweißt. Von dieser Vielpunktschweißma- schine sind der besseren Übersicht halber in Fig. 1 schematisch nur ein unterer Schweißbalken 1 sowie eine auf dem Schweißbal¬ ken 1 angeordnete Elektrodenbank 2 mit einer Reihe von Unter- elektroden 3 dargestellt.
Auf dem unteren Schweißbalken 1 der Vielpunktschweißma- schine sind zu beiden Seiten der Vorschubbahn der Längsdrähte L je eine linke und eine rechte Verdreh- und Spanneinrichtung 4 bzw. 5 angeordnet. Jede Verdreh- und Spanneinrichtung 4, 5 weist einen Lagerkörper 6 auf, der an einer mit dem unteren Schweißbalken 1 fest verbundenen vertikalen Aufnahmekonsole 7 befestigt ist, wobei der Lagerkörper 6 entlang einer vertikalen Führungsnut 8 der Aufnahmekonsole 7 geführt wird und über läng¬ liche Verstellschlitze 9 entsprechend den Durchmessern der zu verschweißenden Längs- und Querdrähte höheneinstellbar ist.
Jede Verdreh- und Spanneinrichtung 4, 5 weist eine Ver¬ drehplatte 10 bzw. 10' auf, die über einen seitlich auskragen¬ den Lagerzapfen 11 und Lagerungen 12 in dem Lagerkörper 6 dreh-
bar gelagert ist. Die Verdrehplatten 10, 10' haben jeweils ei¬ nen parallel zum Lagerzapfen 11 verlaufenden Drehzapfen 13. Zwei einander gegenüberliegende Arbeitszylinder 15, 15' sind mittels je einer Befestigungsplatte 14 am Lagerkorper 6 befe- stigt und wirken mit ihren Kolbenstangen 16 auf jeweils gegen¬ überliegende Seiten des Drehzapfens 13.
Auf der dem Lagerzapfen 11 abgewandten Seite der Verdreh¬ platten 10, 10' ist jeweils ein Fuhrungskorper 17 befestigt, der eine vertikal verlaufende Fuhrungsnut 18 aufweist. Am Fuh- rungskorper 17 ist em oberer Spannkorper 19 entlang der Fuh¬ rungsnut 18 vertikal verschiebbar angeordnet, wahrend ein unte¬ rer Spannkorper 20 fest mit dem Fuhrungskorper 17 verbunden ist. Ein am Fuhrungskorper 17 befestigter Spannzylinder 21 wirkt mit seiner Kolbenstange 22 auf den oberen Spannkorper 19. Im oberen Spannkorper 19 ist ein oberer Spannschlitten 23 auf Lagerwalzen 24 unter einem Winkel von 15° zur horizontalen Ebene verschiebbar gelagert und mit Hilfe einer Rückstellfeder 25 in seine Ausgangslage zuruckbewegbar. Der obere Spannschlit¬ ten weist eine Klemmbacke 26 mit einem eingesetzten Klemmstuck 27 auf, das eine aufgerauhte Oberflache besitzt, beispielsweise mit einer Randelung oder Verzahnung versehen ist, um den Quer¬ draht schlupffrei erfassen und festklemmen zu können.
Der untere Spannkorper 20 weist einen analog zum oberen Spannschlitten 23 aufgebauten unteren Spannschlitten 28 auf, der im unteren Spannkorper 20 unter einem negativen Winkel von 15° zur Horizontalebene verschiebbar gelagert ist und die glei¬ chen Klemmbacken 26 und Klemmstucke 27 wie der obere Spann¬ schlitten 23 aufweist.
Die Klemmbacken 26 des oberen und unteren Spannschlittens 23 bzw. 28 sind durch jeweils ein Isolierstuck 29 vom oberen bzw. unteren Spannschlitten 23 bzw. 28 elektrisch isoliert.
Zum Einstellen auf unterschiedliche Breiten der herzustel¬ lenden Drahtgittermatten sind die Verdrehspanneinrichtungen 4, 5 in horizontaler Richtung gegeneinander verschiebbar. Jede Verdreh- und Spanneinrichtung 4, 5 ist mit einer separat ansteuerbaren, nicht dargestellten Steuereinrichtung versehen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet in folgender Weise: Der Querdraht Q wird von einer nicht dargestellten Zu¬ bringervorrichtung der Vielpunktschweißmaschine in seine vorbe¬ stimmte Schweißposition auf den Längsdrähten L abgelegt. An- schließend werden die Spannzylinder 21 der rechten und der lin¬ ken Verdreh- und Spanneinrichtung 4, 5 gleichzeitig aktiviert, so daß deren Kolbenstangen 22 sich nach unten bewegen und da¬ durch die oberen Spannkörper 19 in der nach unten weisenden Richtung des Doppelpfeiles Pl entlang der Führungsnut 18 des Führungskörpers 17 nach unten verschieben. Sobald die Klemm¬ backen 26 den Querdraht Q an seinen beiden Enden erfaßt haben, bewegen sich die beiden Spannschlitten 23, 28 jeder Verdreh- und Spanneinrichtung 4, 5 entlang ihrer zur Horizontalebene ge¬ neigten Führungsbahnen innerhalb der entsprechenden Spannkörper 19, 20 nach außen, wobei die Bewegungen der oberen Spannschlit¬ ten 23 eine nach außen gerichtete Horizontalkomponente P2 und die Bewegungen der unteren Spannschlitten 28 eine entgegenge¬ setzte, ebenfalls nach außen gerichtete Horizontalkomponente P3 besitzen. Entsprechend diesen Horizontalkomponenten P2, P3 wer- den die Enden des Querdrahtes nach außen bewegt und damit der Querdraht gespannt. Die auf den Querdraht einwirkende Spann¬ kraft hängt von den mechanischen Eigenschaften des Querdrahtes ab und wird über den Arbeitsdruck in den Spannzylindern 21 ein¬ gestellt, wobei dieser nur so groß gewählt werden darf, daß der Querdraht ohne plastische Verformung genügend straff gespannt wird.
Anschließend wird der Arbeitszylinder 15 der linken Ver¬ dreh- und Spanneinrichtung 4 und der Arbeitszylinder 15' der rechten Verdreh- und Spanneinrichtung 5 entsprechend aktiviert, so daß die Verdrehplatte 10 der linken Verdreh- und Spannein¬ richtung 4 und die Verdrehplatte 10' der rechten Verdreh- und Spanneinrichtung 5 entgegengesetzte Drehbewegungen ausführen, wodurch das linke Querdrahtende entsprechend einer Richtung des Doppelpfeiles P5 um seine Längsachse verdreht wird, während das gegenüberliegende rechte Querdrahtende in einer zur Drehrich¬ tung P5 entgegengesetzten Drehbewegung entsprechend dem Doppel¬ pfeil P6 verdreht wird. Der Drehwinkel ist einstellbar und liegt beispielsweise im Bereich von 0 bis 15° .
Die nicht dargestellten oberen Elektroden der Schweißma¬ schine werden nach dem Verdrehen der Querdrahtenden anschlie¬ ßend in ihre Schweißposition abgesenkt, mit Schweißdruck und Schweißstrom beaufschlagt und die Längs- und Querdrähte an lh- ren Kreuzungspunkten miteinander verschweißt. Nach Beendigung des Schweißvorganges bewegen sich die oberen Elektroden wieder m ihre Ausgangslage zurück. Die Spannzylinder 21 werden an¬ schließend derart angesteuert, daß ihre Kolbenstangen 22 in ih¬ re Ausgangslage zurückfahren, wodurch die oberen Spannkorper 19 sich ebenfalls nach oben bewegen und die unteren Spannkörper 20 entlastet werden. Durch die Rückstellfedern 25 werden hiebei die oberen und unteren Spannschlitten 23, 28 m ihre Ausgangs¬ lage zurückgedruckt, so daß sich die Klemmbacken 26 offnen und die Querdrahtenden freigegeben werden. Die Arbeitszylinder 15, 15' werden anschließend derart angesteuert, daß ihre Kolben¬ stangen 16 die Verdrehzapfen 13 in ihre Ausgangsstellung zu¬ rückdrehen. Die Drahtgittermatte wird anschließend entsprechend vorgeschoben, so daß im folgenden Arbeitstakt der Schweißma¬ schine ein neuer Querdraht zugeführt, gespannt, verdreht und an die Langsdrahte angeschweißt werden kann.
Im Rahmen der Erfindung können die Drehbewegungen auch je¬ weils in den anderen Drehrichtungen der Doppelpfeile P5 bzw. P6 durch entsprechende Aktivierung der anderen Arbeitszylinder 15' bzw. 15 erfolgen. Im Rahmen der Erfindung ist weiterhin mog- lieh, die Große der Drehbewegungen P5, P6 an den beiden Quer¬ drahtenden entweder gleich groß oder auch unterschiedlich zu wählen. Es besteht im Rahmen der Erfindung außerdem die Mög¬ lichkeit, nur ein Ende des Querdrahtes zu verdrehen, wahrend das andere Ende nicht verdreht wird. Im Rahmen der Erfindung ist es außerdem möglich, wahrend der Herstellung der Drahtgittermatte die Enden nacheinander folgender Querdrahte entweder mit gleich großen oder mit unter¬ schiedlich großen Drehwinkeln zu verdrehen. Hiebei können die Drehrichtungen der aufeinanderfolgenden Querdrahtenden entweder gleich oder entgegengesetzt gerichtet sein. Des weiteren ist es im Rahmen der Erfindung möglich, wahrend der Herstellung einer Drahtgittermatte Querdrahte mit verdrehten und nicht verdrehten Enden in frei wahlbarer Anzahl und Reihenfolge aufeinander fol-
gen zu lassen, wobei die Aufeinanderfolge der Beträge der Dreh¬ winkel beliebig wählbar ist.
Es versteht sich, daß das dargestellte Ausführungsbeispiel im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens verschiedentlich, insbesondere hinsichtlich der Ausgestaltung der Antriebselemen¬ te zur Erzielung der Spann- und Drehbewegungen abgewandelt wer¬ den kann. Die Spann- und/oder Drehbewegungen können mit hydrau¬ lischen oder elektromotorischen Antriebsmitteln oder über Ver¬ stellspindeln erfolgen.