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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gitterrosten ===========================================================
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur herstellung von Qitterrosten mit parallel
verlaufenden, hochkant angeordneten Tragstäben und senkrecht zu diesen verlaufenden,
ebenfalls hochkant angeordneten Fu~llstäben, die in die Tragstäbe eingesetzt sind.
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Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung
von Gitterrosten aus längsverlaufenden Tragstäben und daring eingesetzten, quer
zu den Tragstäben verlaufenden Egllstäben, mit einem Maschinenbett, in dem Aufnahme
schlitze für die Tragstäbe vorgesehen sind, und einem Werkzeugträger zur Halterung
mindestens eines in den Tragstäben Schlitze erzeugenden Werkzeuges und zur Halterung
eines die Füllstäbe in die Schlitze der Tragstäbe einsetzenden Werkzeuges.
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In dem Bestreben, bei der Herstellung von Gitterrosten auf das Anbringen
von Schweißpunkten im Bereich der Kreuzungsstellen von Trag- und Eüllstäben verzichten
zu können, ist bereits eine Maschine (vergl. DT-PS 1 197 424) entwickelt worden,
mit der zuerst in jeden Tragstab eine Nut eingearbeitet, sodann der Füllstab in
die Nut eingelegt und hierauf durch Druck auf seine Oberkante verformt und mit dem
Längsstab dauerhaft verbunden wird, wobei auf einem quer zu den Tragstäben auf Schienen
verschiebbaren Waren im vorgegebenen Abstand der Füllstäbe eine Sägevorrichtung,
eine Greifzange zum erfassen und einziehen des in die von der Sägevorrichtung hergestellten
l;»utenreihe einzubringenden Fllstabes und eine Druckwalze vereinigt sind, und der
Wagen bei jedem quer zu den Tragstäben erfolgenden Hin- und Hergang je einen Füllstab
fertig einsetzt. Bei dieser Maschine erfolgt die dauerhafte Befestigung der Füllstäbe
auf den Tragstäben durch eine Verformung des Materials. Der Nachteil der bekannten
Maschine liegt darin, daß der die Werkzeuge (Säge, Greifvorrichtung und Druckwalze)
tragende Wagen für jeden Füllstab über die gesamte Gitterrostbreite bewegt werden
muß, was einerseits sehr zeitaufwendig ist und andererseits zu einer erhöhten Materialbeanspruchung
insbesondere im Bereich der Wagenlagerung führt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Herstellung von Gitterrosten zu schaffen, bei denen die bisherigen Nachteile
vermieden sind und mit denen es möglich ist, flächige Gitterroste von praktisch
beliebigen Abmessungen ordnungsgemäß herzustellen1 Zur Lösung dieser Aufgabe ist
das erfindung-sgeina-#ß-e Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß in die hochkant
stehenden Trag#täbe mittels in vertikaler Richtung geführten Werkzeugen Schlitze
eingedrückt werden, deren Tiefe im wesentlichen der Siiihe der Füllstäbe entspricht,
und daß die Füllstäbe ebenfalls in vertikaler Richtung in diese Schlitze eingepreßt
werden,
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
daß der Werkzeugträger senkrecht zum Maschinenbett bewegbar ist und zur Bildung
der Schlitze für jeweils einen Rillstab mehrere in einer Reihe angeordnete Stanz-
und Scherwerkzeuge trägt, deren dem Maschinenbett zugewandten Stanz- und Scherkanten
relativ zu der durch die Tragstäbe bestimmten Ebene schräg verlaufen. Bei Anwendung
des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. bei Benutzung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
werden in die hochkant angeordneten Tragstäbe jeweils reihenweise Schlitze bzw.
Nuten von oben her eingedrückt, wobei das Material entlang der Schlitzränder teilweise
weggeschert und teilweise weggedrückt und nach unten geschoben wird, wobei sich
im Bereich dee Schlitzbodens seitlich aus dem Tragstab ragende Materialanhäufungen
bzw. Lappen bilden, die für den anschließend in die Schlitze eingedrückten Füllstab
eine die Festigkeit des Gitterrostes erhöhende Auflagefläche bilden. Bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren ist für das Anbringen der Schlitze für jeweils einen Füllstab zwischen
den Tragstäben und den Stanz- bzw.
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Scherwerkzeugen nur eine Relativbewegung erforderlich, die dem Abstand
zwischen zwei benachbarten Füllstäben entspricht.
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Die Stanz- und Scherwerkzeuge haben vorzugsweise hinsichtlich ihrer
Dicke und bezogen auf die Dicke der Füllstäbe ein geringes Untermaß, derart, daß
die Füllstäbe in den Schlitzen im Pressitz gehalten werden. Beim Eindrücken eines
Füllstabes in eine Schlitzreihe findet gleichzeitig insbesondere im Bereich des
Schlitzgrundes, jedoch auch im Bereich der beiden seitlichen Schlitzränder eine
Itiaterialverformung statt, wodurch insgesamt eine sichere Halterung der Füllstäbe
in den Schlitzen der Tragstäbe gewährleistet ist.
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Die Vorrichtung ist gemäß weiterer Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Maschinenbett und dem Werkzeugträger eine Matrize angeordnet ist,
die zur Aufnahme des aus dem Maschinenbett ragenden Abschnittes jeweils eines Tragstabes
mit inem Längsschlitz versehen ist, wobei die Matrize der Breite
der
Stanz- und Scherwerkzeuge entsprechende Querschlitze aufweist. Mit einer derartigen
Anordnung ist beim Eindrücken der Schlitze in die Tragstäbe eine gute seitliche
Abstützung der Tragstäbe gewährleistet. Die Querschlitze verbreitern sich vorzugsweise
an dem den Maschinenbett zugewandten Ende, so daß genügend Platz für die Bildung
der Materialanhäufungen bzw. Lappen im Bereich der Schlitzböden vorhanden ist.
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Gemäß weiterer Erfindung ist vorgesehen, daß am Werkzeugträger ein
parallel zu der Stanz- und Scherwerkzeugreihe verlaufender Preßstempel zum Eindrücken
eines Füllstabes in eine durch die Stanz- und Scherwerkzeuge in den Tragstäben gebildete
Stützreihe angeordnet ist. Der Preßstempel übergreift die Matrize vorzugsweise seitlich
und hat von der Stanz- und Scherwerkzeugreihe einen Abstand, der dem Abstand oder
einem ganzen Vielfachen des Abstandes zwischen jeweils zwei benachbarten Füllstäben
des Gitterrostes entspricht. Mit einer derartigen Vorrichtung kann während des Arbeitshubes
des Werkzeugträgers eine Schlitzreihe erzeugt und gleichzeitig ein Füllstab in eine
vorher gebildete Schlitzreihe eingedrückt werden.
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Zum Zuführen der Füllstäbe ist vorzugsweise ein mehrere Füllstäbe
aufnehmendes Magazin vorgesehen, daß, wenn der Werkzeugträger von dem Maschinenbett
weggefahren ist, in eine Stellung bewegbar ist, in der die Magazinabgabeöffnung
direkt im Bereich einer in einem vorrangegangenen Arbeitsschritt durch die Stanz-und
Scherwerkzeuge in den Tragstäben gebildete Schlitzreihe liegt.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung
näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 in perspektivischer Darstellung eine Drausicht
auf einen Abschnitt eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren und mittels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung hergestellten Gitterrostes;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung
einen Abschnitt eines mit einem Schlitz versehenen Tragstabes; Fig. 3 eine Schnittansicht
des mit einem Schlitz versehenen Tragstabes; Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht
der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 5 teilweise im Schnitt eine vergrößerte
Darstellung eines Details- der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und Fig. 6 teilweise
im Schnitt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in
Richtung des Pfeiles VI in Fig. 4.
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Ein in Fig. 1 teilweise dargestellter Gitterrost 1 besteht aus parallel
verlaufenden Tragstäben 2, in die querverlaufende Füllstäbe 3 eingesetzt sind. Zur
Aufnahme der Füllstäbe sind die Tragstäbe 2 mit reihenweise angeordneten Schlitzen
4 versehen, in die die Füllstäbe 3 eingepreßt sind.
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Das Anbringen der Schlitze 4 sowie das Einpressen der Füllstäbe 3
in diese Schlitze erfolgt mittels der in den Fig. 4 bis 6 schematisch dargestellten
Vorrichtung.
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Die Vorrichtung weist ein Maschinengestell 5 mit darauf gelagertem
Maschinenbett 6 auf. Das Maschinenbett ist aus parallel verlaufenden Blöcken 6 zusammengesetzt,
zwischen denen längsverlaufende Schlitze 7 zur Aufnahme der Tragstäbe 2 angebracht
sind, die mit ihrem oberen Teil aus dem Maschinenbett 6 herausragen. Die Blöcke
des Maschinenbettes werden durch eine in Richtung des Pfeiles 8 wirkende Kraft verspannt,
wobei als je genlager eine vorspringende Leiste 9 des Maschinengestells 5 dient.
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Auf dem Maschinenbett 6 liegt eine Matrize 10 auf, die ebenfalls mit
Längsschlitzen zur Aufnahme der oberen Teile der Tragstäbe 2
versehen
ist, so daß die Tragstäbe insgesamt seitlich fest abgestützt sind. Die Matrize ist
weiterhin mit in einer Reihe liegenden Querschlitzen 11 versehen, die an ihrem dem
Maschinenbett 6 zugewandten Ende eine Verbreiterung 12 aufweisen.
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Oberhalb der Matrize 10 befindet sich ein in vertikaler Richtung verstellbarer
Werkzeughalter 13, der beispielsweise über die Säule 14 an eine nicht dargestellte
Hubeinrichtung angeschlossen ist.. An der Unterseite des Werkzeughalters 13 sind
zwei senkrecht zu den eingespannten Tragstäben 2 verlaufende Blöcke 15 befestigt,
die zur Halterung von klingenartigen Stanz- und Scherwerkzeugen 16 dienen, die in
einer Reihe liegen und zu deren Führung die Querschlitze 11 der Matrize 10 dienen.
Am Werkzeugträger 13 ist weiterhin ein parallel zu der Stanz- und Scherwerkzeugreihe
verlaufender Preßstempel 17 angebracht, der die Matrize 10 seitlich übergreift und
von der Stanz- und Scherwerkzeugreihe einen Abstand hat, der bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel dem Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten Füllstäben 3
des Gitterrostes 1 entspricht.
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In Abhängigkeit von dem Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten
Füllstäben kann der Preßstempel 17 von der Stanz- und Scherwerkzeugreihe auch einen
Abstand haben, der einem ganzen Vielfachen des Abstandes zwischen jeweils zwei benachbarten
Füllstäben des Gitterrostes entspricht.
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Zwischen dem Maschinenbett bzw. der Matrize einerseits und dem Werkzeugträger
13 andererseits sind an sich bekannte Rückstelleinrichtungen in Form von Federn
18 angeordnet, die den Werkzeugträger 13 in einem bestimmten Abstand von dem Maschinenbett
bzw. der Matrize halten.
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Die Stanz- und Scherwerkzeuge sind an ihren unteren Enden mit schräg
verlaufenden Stanz- bzw. Scherflächen bzw. -kanten versehen.
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Die Vorrichtung enthält weiterhin ein Magazin 20 für Füllstäbe 3.
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Dieses Magazin 20 ist in horizontaler Richtung hin- und herbewegbar.
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Zur Herstellung eines Gitterrostes werden die Tragstäbe 2 in dem Maschinenbett
6 verspannt, das im übrigen zusammen mit dem ilaschinengestell 5 in Richtung des
Pfeiles 21 (Fig. 6) relativ zum Werkzeugträger 13 verschiebbar ist. Anschließend
wird der Werkzeugträger 13 zusammen mit der Matrize 10 in Stellung oberhalb der
ersten in den Tragstäben 2 zu erzeugenden Schlitzreihe gebracht, wobei die Matrize
10 die oberen Kanten der Tragstäbe übergreift, so wie es in Fig. 4 dargestellt ist.
Anschließend wird der Werkzeugträger 13 nach unten gefahren, wobei die schräg verlaufenden
Stanz- und Scherkanten der Werkzeuge 16 in die Tragstäbe 2 zur Erzeugung der Schlitze
4 eindringen, wobei im Bereich der seitlichen Schlitzränder ein Scher- und Stanzvorgang
stattfindet und das Material nach untenhin zum Schlitzgrund weggedrückt bzw. weggeschoben
wird, wobei sich aufgrund der schräg verlaufenden Stanz- und Scherkanten eeitlich
aus den Tragstäben 2 vorspringende Materialanhäufungen bzw. Lappen 22 größeren Volumens
und an den anderen Tragstabseiten kleinere Materialanhäufungen bzw. Lappen 23 bilden.
Anschließend wird der Werkzeugträger 13 wieder nach oben gefahren und das Maschinenbett
wird um einen dem Abstand zwischen den Füllstäben entsprechenden Abstand in Richtung
des Pfeiles 21 weiterbewegt, wodurch die vorher gebildete Schlitzreihe in den Bereich
des Preßstempels 17 gelangt. Danach wird das Magazin 20 derart verfahren, daß seine
Abgabeöffnung direkt im Bereich einer in dem vorangegangenen trbeitsschritt durch
die Stanz- und Scherwerkzeuge in den Tragstäben gebildeten Schlitzreihe liegt.
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Die Magazinöffnung wird anschließend freigegeben, so daß ein Füllstab
5 freigegeben wird und in eine Stellung fällt, in der er, seitlich von der Matrize
10 abgestützt, direkt über der vorher gebildeten Schlitzreihe liegt. Beim darauffolgenden
Absenken des Werkzeugträgers 13 wird einerseits von den Stanz- und Scherwerkzeugen
16 eine nächste Schlitzreihe gebildet, während andererseits der Füllstab von dem
Preßstempel 17 in die vorher
gebildete Schlitzreihe eingepreßt wird.
Die Stanzwerkzeuge 16 haben, bezogen auf die Dicke der Füllstäbe ein geringes Untermaß,
derart, daß die Füllstäbe 2 im Preßsitz in den Tragstäben gehalten werden.
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Beim Eindrücken des Füllstabes in die Schlitzreihe findet sowohl eine
Materialverformung im Bereich der seitlichen Schlitzen -ränder als auch im Bereich
des Schlitzgrundes statt, wo durch eine sichere Verankerung der Füllstäbe in den
Tragstäben erreicht wird. Dabei dienen die seitlichen Materialanhäufungen bzw. Lappen
als zusätzliche Abstützungen für die Füllstäbe 2.