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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum ver-
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schachtelten Stapeln von profilierten Walzstäben, z. B. Winkel- und
U-Stahl, unter Bildung von in einer Querförderebene herangeführten Gruppen von der
Stabzahl n und n-l, wobei durch Wenden mittels Magnetkraft Doppellagen ineinandergeschachtelter
Walzstäbe gebildet und die Doppellagen gestapelt werden. Eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens zeigt die DE-OS 12 35 811, bei der zwei Gruppen von Wendemagneten
hintereinander an einem Querförderer angeordnet sind. Die über der ersten Gruppe
von Wendemagneten liegende Stabgruppe von n-1 Stäben wird gewendet in die über der
zweiten Gruppe von Wendemagneten liegende Stabgruppe von n-Ståben eingelegt, wobei
beide Gruppen als Doppellage durch die zweite Gruppe von Wendemagneten auf den Stapeltisch
abgelegt werden. Der Querförderer kann erst dann zum Heranführen zweier neuer Gruppen
von Walzstäben bis in die durch Reihen heb- und senkbarer Anschläge bestfmmten Positionen
betätigt werden, nachdem die zweite Gruppe von Wendemagneten; die die Doppellagen
auf den Stapeltisch überführt hat, in Ausgangslage unter der Querförderebene zurückverschwenkt
worden ist.
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Um die Bildung von Doppellagen und deren Wenden mittels Magnetkraft
aus Gründen der Betriebssicherheit zu vermeiden, wurde die Stapelvorrichtung nach
der DE-PS 21 06 091 entwickelt, die nur eine Gruppe von Wendemagneten zum Stapeln
jeweils der Stabgruppe mit der kleineren Stabzahl n-l aufweist. Die andere Stabgruppe
mit der größeren Stabzahl n wird ungewendet durch einen heb- und senkbaren Obergabewagen
auf den Stapeltisch überführt. Auch hier ist der Querförderer bis zum Zurückschwenken
der Wendemagnete in die Ausgangslage gesperrt.
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Die Erfindung will das Bilden von Doppellagen mittels Magnetkraft
beibehalten, da hierin bereits eine Produktionssteigerung begründet sein kann, jedoch
soll gleichzeitig die Aufgabe gelöst werden, die Betriebssicherheit des Wendens
von Doppellagen zu erhöhen und die Sperrzeit für den Quertransport herabzusetzen
oder zu eliminieren, die durch das Betätigen von Wendemagneten begründet ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht verfahrensmäßig darin, daß jede
Doppellage von Walzstäben durch entgegen Querförderrichtung erfolgendes Wenden der
Stabgruppe mit der größeren Stabzahl n von oben auf die Gruppe mit der kleineren
Stabzahl n-1 gebildet wird, daß jede Doppellage in die vorher von der Gruppe mit
der größeren Stabzahl eingenommene Position zurückgeschwenkt und abgelegt wird,
und daß die abgelegte Doppellage durch Ausheben zum Stapeln übergeben wird.
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Indem die Doppellagen durch Wenden der Stabgruppe mit der größeren
Stabzahl von oben auf die Gruppe mit der kleineren Stabzahl gebildet werden, wird
die Gruppe mit der kleineren Stabzahl von derjenigen mit der größeren Stabzahl regelrecht
eingefaßt bzw. umgriffen, so daß diese Stabgruppe als Stabilisierungsleiste wirkt
und praktisch die Rolle eines Sekundärmagneten spielt. Wenn nach dem Ablegen der
gewendeten Doppellagen die Wendemagnete unterhalb der Querförderebene liegen, kann
der Querförderer bereits zum Heranführen von zwei weiteren Gruppen von Stäben unterschiedlicher
Stab zahl eingeschaltet werden, da ein Ausheben und Stapeln der abgelegten Doppellagen
zeitlich mit dem Beginn des Quertransportes zusammenfallen kann. Die Folge ist eine
zeitliche Verkürzung eines jeden Stapel vorganges, was höhere Produktion bedeutet.
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Eine Stapelvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
umfaßt in bekannter Weise einen bis zu einem Stapeltisch reichenden Kettenförderer,
zwei Reihen von heb- und senkbaren Anschlägen zum Anhalten von in Abständen vom
Kettenförderer herangeführten Gruppen von Walzstäben mit abwechselnd der Stabzahl
n und n-1, wobei die Gruppe mit der größeren Stabzahl der dem Stapeltisch am nächsten
liegenden Reihe von Anschlägen zugeordnet ist, und umfaßt ferner unterhalb des Obertrums
des Kettenförderers gelagerte Wendemagnete zur Bildung von Doppellagen, in Abgrenzung
gegenüber der Stapelvorrichtung nach der DE-PS 12 35 811. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird die bekannte Stapelvorrichtung dahingehend abgewandelt, daß die
Wendemagnete an ihrem dem Stapeltisch abgewandten Ende schwenkbar gelagert sind
und sich in Ausgangslage unterhalb der Gruppe mit
der größeren Stabzahl
n erstrecken, so daß diese Gruppe - um 180§ hin und wieder zurückgewendet - die
von dem Stapeltisch entferntere Gruppe mit der kleineren Stabzahl n-1 überdeckend
aufnimmt, und daß ein Übergabewagen mit heb- und senkbaren Übergabeleisten nebem
dem Stapeltisch vorgesehen Ist, dessen Ubergabehub sich mit den in Ausgangslage
befindlichen Wendemagneten überdeckt.
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Um sicherzustellen, daß die beiden Gruppen von Walzstäben bei der
Bildung einer Doppellage in der vorgesehenen Verschachtelung genau ineinandergefügt
werden, ist nach einem weiteren Erfindungsvorschlag der Anschlagreihe für die Gruppe
mit der kleineren Stabzahl n-1 ein Hubtisch vorgeordnet, und die Wendemagnete sind
an den Enden gekröpfter Wendearme schwenkbar gelagert sowie in ihrer Schwenklage
gegenüber den Wendearmen motorisch einstellbar. Der Hubtisch ermöglicht es zunächst,
der Gruppe von Walzstäben mit der kleineren Stabzahl eine starre Unterlage zu geben;
wenn zur Bildung einer Doppellage der Hubtisch gegen den darüberbefindlichen Wendemagnet
gedrückt wird. Die einstellbare relative Schwenklage der Wendemagnete gegenüber
ihren Wendeannen dient dazu, trotz der angehobenen Lage der Stab gruppe mit der
kleineren Stabzahl die Wendemangete bei der Übernahme dieser Stab gruppe mit deren
Auflageebene in Parallelität zu bringen.
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Wie an sich bekannt, sind die Anschlagreihen in waagerechter Richtung
einstellbar, um die Stapelvorrichtung je nach Stabprofil und -anzahl dem Wendebereich
der Wendemagnete anpassen zu können.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer Stapelvorrichtung
gemäß der Erfindung dargestellt. Die zu stapelnden profilierten Walzstäbe, im Ausführungsbeispiel
Winkelstahl, werden von einem nicht dargestellten Rollgang über einen nur teilweise
dargestellten Kettenförderer 1 herantransportiert, dessen Obertrum la die Querförderebene
darstellt. Im Bereich der eigentlichen Stapelvorrichtung sind in Abständen heb-
und senkbare sowie seitlich einstellbare Reihen von Anschlägen 2 und 3 vorgesehen,
die über die Querförderebene hochgesteuert werden
können, um quergeförderte
Gruppen von Walzstäben unterschiedlicher Stabzahl, die in nicht näher dargestellter
Weise abgemessen werden und in Abständen voneinander zur Stapelvorrichtung gelagen,
anzuhalten und zu positionieren. Im Ausführungsbeispiel hält die Anschlagreihe 2
eine Dreier-Gruppe 4 und die Anschlagreihe 3 eine Vierer-Gruppe 5 von Walzstäben
an. Der Kettenförderer wird ausgeschaltet, wenn vor den Anschlagreihen die Stabgruppen
4 und 5 mit der Stabzahl n und n-1 angelaufen sind.
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Zwischen den Anschlagreihen 2 und 3 ist unterhalb des Obertrums la
des Kettenförderers 1 eine Antriebswelle 6 zum Antrieb mindestens zweier gekröpfter
Wendearme 7 angeordnet. Jeder Wendearm 7 trägt einen Wendemagneten 8, der über eine
Schwenkwelle 9 im Wendearm schwenkbar gelagert ist. An einem Hebelarm 10 des Wendemagneten
8 greift ein Hydraulik-Zylinder 11 an, der über einen Befestigungsbolzen 12 schwenkbar
am Wendearm 7 abgestützt ist und der dazu dient, die Schwenklage des Wendemagneten
8 gegenüber dem gekröpfeten Wendearm zu verändern aus Gründen, die noch erläutert
werden.
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Im Bereich der Anschlagreihe 2 für die Dreiergruppe 4 ist ein Hubtisch
14 vorgesehen, der mit einem antimagnetischen Belag 14a versehen ist.
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Ein senkrechter Hubzylinder 15 dient zum Heben und Senken des Hubtisches
14, der in nicht näher dargestellter Weise in einer Senkrechtführung geführt ist.
Es versteht sich, daß auch der Hubtisch entsprechend der Länge der Stapelvorrichtung
mehrfach vorhanden ist, und zwar jeweils zwischen einzelnen Zügen des Kettenförderers
1.
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Die Stapelvorrichtung umfaßt ferner mindestens zwei Übergabewagen
18 mit vorkragenden Übergabeleisten 19 am oberen Ende, die über Schwenkwellen 20
festgelegt und mittels Stützleisten 21 der Übergabewagen abgestützt sind. An den
Enden einer jeden Obergabeleiste 19 ist eine Verlängerung 22 mit federnden Auslegerzinken
22a über eine waagerechte Schwenkwelle 23 angeschlossen in der Weise, daß die Verlängerung
22, 22a aus der dargestellten Ruhelage im Gegenuhrzeigersinn ausweichen kann.
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Jeder mit Laufrädern 18a versehene Übergabewagen 18 ist in einer Schienenführung
24 verfahrbar, die um eine ortsfeste Schwenkwelle 24a mittels eines Schwenkzylinders
25 auf und ab verschwenkt werden kann. In der Zeichnung steht die Schienenführung
24 in waagerechter Mittelstellung. Als Fahrantrieb für die Übergabewagen 18 dient
eine Drehwelle 26, die über einen Schwenkhebel 27 und einen Lenker 28 an jeden Übergabewagen
angeschlossen ist.
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Der Kettenförderer 1 reicht bis kurz vor den Stapeltisch 30, der über
eine Hubvorrichtung 31 der Höhe nach eingestellt werden kann.
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Die Wirkungsweise der dargestellten Stapelvorrichtung ist folgende:
Obwohl die dargestellte Stapelvorrichtung für das verschachtelte Stapeln von profilierten
Walzstäben konzipiert ist, sei vorausgeschickt, daß auch anderes Walzgut; z. B.
Rundmaterial; mittels des Kettenförderers 1 bis in die dem Stapeltisch 30 zugeordnete
Sammelmulde transportiert werden kann. Hierzu werden alle Teile der Stapelvorrichtung
abwärts gesteuert, die den Quertransport hindern könnten, nämlich die Anschlagreihen
2 und 3, der Hubtisch 14, die Ubergabewagen 18 mit den Übergabeleisten 19 sowie
die Wendemagnete 8 mit den Wendeannen 7.
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Die Übergabewagen 18 werden dann soweit vorgefahren, daß die federnden
Auslegerzinken 22a über dem Stapeltisch 30 enden, so daß Walzstäbe durch einfaches
Herunterfallen gestapelt werden können. Die Antriebswelle 6 für die Wendearme 7
ist aus diesem Grunde unterhalb des Obertrums la des Kettenförderers angeordnet,
was die abgekröpfte Gestaltung der Wendearme 7 begründet. Wegen dieser Verfahrensweise
ist auch der Kettenförderer 1 bis kurz vor den Stapeltisch 30 verlängert.
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Zur Erläuterung der Verfahrensweise zum verschachtelten Stapeln der
Gruppen 4 und 5 sei angenommen, daß nur die Anschlagreihen 2 und 3 über die Querförderebene
la hinausragen, alle anderen beweglichen Teile unterhalb dieser Ebene liegen. Wenn
diese Stabgruppen vor den Anschlagreihen 2 und 3 in einem vorherbestimmten Abstand
voneinander in Position
gebracht sind und der Kettenförderer 1
stillgesetzt wird, beginnt ein Arbeitszyklus der Stapelvorrichtung. Da die Wendemagnete
8 bzw. deren Wendearme 7 an ihren dem Stapeltisch 30 abgewandten Enden schwenkbar
gelagert sind und sich in Ausgangslage unterhalb der Vierer-Gruppe 5 mit der größeren
Stabzahl erstrecken, wird diese Gruppe durch Betätigen der Wendearme 7 vom Kettenförderer
1 abgehoben und um ca. 180" bis zur strichpunktiert dargestellten Position 5 gewendet,
wobei die Wendearme 7 bzw. die Wendemagnete 8 die Position 7 bzw. 8 einnehmen.
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Trotz des Umstandes, daß die Schwenkwelle 6 für die Wendearme 7 unterhalb
der Querförderebene la liegt gelangen die Wendemagnete 8 in der Endlage 8 dadurch
in Parallelität mit der Querförderebene la, daß während des Schwenkvorganges die
Hydraulikzylinder 11 betätigt werden, wodurch die Wendemagnete 8 um einen Winkell
gegenüber ihrer Schwenklage in Ausgangslage relativ zu den Wendearmen 7 verschwenkt
werden, wie es in einer Zwischenposition 7", 8" dargestellt ist. Die Vierer-Gruppe
5 von Walzstäben in der Position 5 hängt am Ende des Wendevorganges genau auf Lücke
gegenüber der Dreier-Gruppe 4, die nunmehr durch Anheben des Hubtisches 14 in Verschachtelung
gegenüber die Vierer-Gruppe 5. gedrückt wird. Die Endlage 8 der Wendemagnete 8 ist
unabhängig von der Höhe der zu stapelnden Walzstäbe stets die gleiche; lediglich
der Hub des Hubtisches 14 ist unterschiedlich und stellt sich je nach Höhe der Doppellage
4, 5 durch den Anschlag der beiden Gruppen von Walzstäben von selbst ein.
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Nachdem über dem Hubtisch 14 eine ineinandergeschachtelte Doppellage
von Walzstäben gebildet ist, wird der Wendevorgang reserviert, wobei die Dreier-Gruppe
4 von der als Stabilisierungsleiste und Sekundärmagnet wirkenden Vierer-Gruppe 5~
mitgenommen wird, was durch den antimagnetischen Belag 14a auf dem Hubtisch 14 gefördert
wird. Während des Zurückschwenkens der Wendearme 7 mit Wendemagneten 8 werden die
Übergabewagen mit Übergabeleisten 19 durch Betätigung der Schwenkzylinder 25 über
die Querförderebene la hochgesteuert, so daß die gebildete Doppellage auf die Ubergabeleisten
19 abgelegt wird. Anschließend werden die übergabewagen 18 durch Drehen der Drehwelle
26 soweit vorgefahren, daß sich die Doppellage über dem Stapeltisch 30 befindet
und
in bekannter Weise gestapelt wird, indem die Übergabeleisten
19 bis auf die zuvor gestapelte Doppellage abgesenkt und die Übergabewayen dann
zurückgefahren werden, womit ein Arbeitszyklus abgeschlossen ist.
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Der besondere Vorteil der dargestellten Stapelvorrichtung und des
damit ausgeübten Verfahrens besteht darin, daß schon ab dem Zeitpunkt, in dem eine
Doppellage auf die Ubergabeleisten 19 abgelegt ist, der Kettenförderer 1 eingeschaltet
werden kann, um zwei neue Stabgruppen 4 und 5 in Ausgangsposition vor den Anschlagreihen
2 bzw. 3 zu bringen.
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Selbstverständlich wird die Anschlagreihe 2 vorübergehend abwärts
gesteuert, um eine neue Vierergruppe 5 passieren zu lassen. Der Hubtisch 14 wurde
bereits abwärtsgesteuert, nachdem eine Dreier-Gruppe 4 durch einen Wendevorgang
ausgehoben wurde.