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Bezeichnung: Anlage zum Umsetzen und Palettieren frisch geformter
Steine Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Umsetzen und Palettieren frisch geformter
Steine, insbesondere feuerfester Steine mit einer Greifvorrichtung und einer Palettenchargiervorrichtung.
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Bei der Herstellung von Formsteinen, insbesondere von feuerfesten
Steinen für Industrieofenausmauerungen besteht das Problem bei den modernen schnellaufenden
Formpressen darin, die frisch geformten Steine möglichst schonend abutransportieren
und hierbei insbesondere die Steine im Zusammenhang mit dem Abtransport von der
Formpresse so zu stapeln, daß für eine etwaige anschließende Nachbehan X g,b,eISspielsweise
in einem Brenn- oder Härteofen ein erneutes Umsetzen der Steine nicht mehr erforderlich
ist. Insbesondere bei feuerfesten Steinen aus teergebundener Masse, die in heißem
Zustand, beispielsweise bei einer Temperatur
von ca. 130° verformt
werden muß, ist ein kontinuierlicher, an den Arbeitstakt der Presse angepaßter Abtransport
unbedingt erforderlich, da die zu formende Masse nicht erkalten darf, weil sonst
Störungen und Betriebsunterbrechungen im Pressenbereich eintreten können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zum Umsetzen
und Palettieren frisch geformter Steine zu schaffen, die zur Anpassung an die Arbeitstakte
selbst schnellaufender Steinpressen vollautomatisiert werden kann und die insbesondere
bei kontinuierlichem Abtransport der geformten Steine aus dem Pressenbereich das
Beladen von Transportwagen, d. h. den satzweisen Abtransport der Steine gestattet,
ohne daß hierbei der zu Arbeitsrhythmus der Steinpresse unterbrochen werden braucht.
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gemäß der Erfindung Diese Aufgabe wird bei einer Anlage der eingangs
bezeichneten Art dadurch gelöst, daß die Greifvorrichtung einen heb- und senkbaren
Greifer aufweist, der in der Horizontalen in wenigstens einer Richtung bewegbar
geführt ist, daß ferner wenigstens eine Transporteinrichtung zum taktweisen Bewegen
voller Paletten (Palettentransporteinrichtung) in Richtung auf die Palettenchargiervorrichtung
sowie eine Leerpalettenvorlageeinrichtung vorgesehen ist. Diese Anordnung gestattet
es, die laufend von der Steinpresse abgezogenen Steine durch den hin-und hergehenden
und sowie heb- und senkbaren Greifer auIzunehmen und jeweils auf einer Palette abzulegen.
Dadurch, daß die vollen Paletten taktweise in Richtung auf die Palettenchargiervorrichtung
weitertransportiert werden, läßt sich der Bewegungsablauf
der Greifvorrichtung
erheblich vereinfachen, da diese für den Greifvorgang immer nur den gleichen Weg
jeweils hin und zurück zu durchlaufen hat, während der Abstand der einzelnen Steine
auf der bzw. den Paletten durch die taktweise Bewegung der Palettentransporteinrichtung
bewirkt wird. Dadurch, daß zusätzlich eine Leerpalettenvorlageeinrichtung vorgesehen
ist, kann jeweils in den vorgegebenen Taktzeiten nach vollständiger Belegung einer
Palette jeweils eine neue Palette in den Arbeitsbereich der Greifvorrichtung eingelegt
werden. Die Palettenvorlageeinrichtung kann beispielsweise als Magazin ausgebildet
sein, aus der jeweils über eine entsprechende Abzugseinrichtung die Leerpaletten
in den Arbeitsbereich des-Greifers eingeführt werden. Je nach Größe der verwendeten
Paletten werden eine oder mehrere volle Paletten gleichzeitig durch die Palettenchangiervorrichtung
von der Palettentranspor-teinrichtung abgehoben und auf ein weiteres Fördermittel,
beispielsweise ein Förderband oder Förderwagen abgelegt.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Greifer in
der Horizontalen in zwei Koordinaten gleichzeitig bewegbar geführt ist. Dies hat
den Vorteil, daß die Paletten nicht nur in Bewegungsrichtung der Palettentransporteinrichtung
gesehen hintereinander mit Steinen belegt werden können, sondern daß auf der Palette
jeweils auch nebeneinander Steine abgelegt werden können.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Greifer
an einem Schlitten befestigt ist, der in einem bewegbaren
Führungsrahmen
quer zu dessen Bewegungsrichtung geführt ist, wobei der Führungsrahmen in Richtung
der Palettentransportvorrichtung hin-und herbewegbar ausgebildet ist. Durch diese
Ausgestaltung läßt sich die unabhängige Bewegung des Greifers gleichzeitig in zwei
Koordinaten besonders vorteilhaft verwirklichen.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß der Greifer
mit einer hinsichtlich des Stein-Sollgewichtes einstellbaren Wiegeeinrichtung versehen
ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß fehlerhafte Steine unmittelbar hinter
der Presse aussortiert werden können, da sich in der Regel Formfehler beim Pressenßentstehende
Hohlräume oder ähnliches, die bestimmte Toleranzgrößen überschreiten, in einer entsprechenden
Gewichtsabweichung bemerkbar machen. Die Wiegeeinrichtung wird vorteilhaft durch
eine sogenannte Druckmeßdose verwirklicht, da hierdurch sofort elektrische Signale
zur Verfügung stehen, die außer zur Anzeige auch gleichzeitig zur $steuerung des
Greiferantriebs verwendet werden können. Eine derartige Anordnung gestattet es beispielsweise,
einen fehlerhaften Stein durch eine entsprechende Ansteuerung des Greiferantriebs
statt zur Palette zu einer Abwurfrinne zu transportieren. Die Lage der Abwurfrinne
einerseits und die Bewegupgeschwindigkeit des Greifers muß in diesem Falle so hoch
gewählt werden, daß innerhalb der zur Verfügung stehenden Zeit der Greifer wieder
bereit zur Aufnahme eines neuen Steines ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Palettenvorlageeinrichtung
und die Palettentransporteinrichtung jeweils zwei angetriebene, mit Abstand und
parallel zueinander laufende endlose Ketten aufweisen. Diese Anordnung hat den Vorteil,
daß jeweils zwischen den beiden Ketten ein entsprechend geformtes Übernahme- bzw.
Ablageelement der Palettenchargiervorrichtung eingeführt werden kann und jeweils
eine oder mehrere Paletten auf die Ketten aufgelegt bzw.
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von den Ketten abgenommen werden-kann.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Palettenvorlageeinrichtung mit Abstand über der Palettentransporteinrichtung
angeordnet ist, wobei die Palettentransporteinrichtung im Bereich des Greifers die
Palettenvorlageeinrichtung überragt und daß am hin- und herbewegbaren Führungsrahmen
des Greifers eine Entnahmevorrichtung angeordnet ist, die jeweils Leerpaletten von
der Palettenvorlage einrichtung entnimmt und auf der Palettentransporteinrichtung
im Greiferbereich ablegt. Diese Anordnung gestattet eine besonders kompakte Bauweise
der gesamten Anlage sowie eine Arbeitsweise mit verhältnismäßig kurzen Zeiten, so
daß eine Anpassung selbst an die Taktzeiten schnellaufender Steinpressen ermöglicht
wird. Diese Anordnung ist besonders dann vorteilhaft, wenn schmale langgestreckte
Paletten eingesetzt werden, auf denen je nach Steingröße ein oder mehrere Steine
nebeneinander abzulegen sind.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Palettenchargiervorrichtung
mit einem.heb- und senkbaren, sowie um eine vertikale Achse schwenkbaren Chargierarm
versehen ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß mit der gleichen Vorrichtung
beispielsweise auf einem Transportwagen jeweils die leeren Paletten abgenommen und
auf der Palettenvorlageeinrichtung abgelegt und mit der gleichen Vorrichtung von
der darunterliegenden Palettentransporteinrichtung die vollen Paletten abgehoben
und wieder in den Transportwagen-zurückgelegt werden. Besonders vorteilhaft ist
diese Ausgestaltung, wenn Palettenwagen verwendet werden, bei denen eine Vielzahl
von Paletten übereinander angeordnet sind. Mit Hilfe einer entsprechenden Positionssteuerung
für den Chargierarm kann ein derartiger Wagen ohne ein besonderes Zwischenlager
für Leerpaletten zweckmäßigerweise von oben nach unten fortschreitend mit vollen
Paletten beladen werden.
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Besonders vorteilhaft ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung,
wenn der Chargierarm teleskopartig in seiner Länge veränderbar ausgebildet ist.
Hierdurch ist es möglich, den Drehkreis für das Umsetzen der Paletten vom Wagen
auf die Palettenvorlageeinrichtung bzw. der vollen Paletten von der Palettentransporteinrichtung
auf den Wagen auf ein Minimum zu beschränken, da durch die teleskopartige Ausbildung
der jeweiligen dem Arbeitstakt entsprechenden Schwenkbewegung zunächst ein Quertransport
vorgesrlzaltet werden kann.
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Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht, Fig. 2 eine Aufsicht auf
eine Anlage gemäß der Erfindung.
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Eine mit einer Beschickungsvorrichtung 1 in Verbindung stehende Steinpresse
2 weist in Höhe des Pressentisches eine nicht näher dargestellte Abschubeinrichtung
auf, mit deren Hilfe der jeweils fertiggeformte Stein auf ein kurzes Transportband
3 abgeschoben wird. Das Transportband 3 ist an einem vorzugsweise quer verfahrbaren
Wagen 4 befestigt, der die Greifvorrichtung trägt. Die Greifvorrichtung weist einen
heb- und senkbaren Greifer 5 auf, dem eine Leerpalettenvorlageeinrichtung 6 und
eine Transporteinrichtung 7 zum taktweisen Bewegen voller Paletten (Palettentransporteinrichtung)
zugeordnet sind. Die Ausbildung der Greifvorrichtung als Wagen dient lediglich dazu,
die Greifvorrichtung zu Reparatur und Wartungszwecken, sei es an der GreiRnrrichtung
selbst oder aber an der Steinpresse verfahren zu können, um genügend Arbeitsraum
zu erhalten. Im Betrieb ist der Wagen jedoch in seiner Arbeitsposition arretiert.
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An die Greifvorrichtung schließt sich eine Palettenchargiervorrichtung
8 an, die einen Hubwagen 9 aufweist, der einen Chargierarm 10 trägt, wobei der Chargierarm
teleskopartig in seiner Länge veränderbar ausgebildet ist und gleichzeitig um eine
vertikale Achse verschwenkbar im Hubwagen angeordnet ist.
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Weitere konstruktive Einzelheiten sowohl der Greifvorrichtung als
auch der Palettenchargiervorrichtung werden nachstehend im Zusammenhang mit der
Beschreibung der-Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anlage näher erläutert.
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Der heb- und senkbar ausgebildete Greifer 5 ist an einem Schlitten
11 befestigt, der in einem Führungsrahmen 12 quer zur Bewegungsrichtung des Führungsrahmens
selbst bewegbar gelagert ist. Der Führungsrahmen 12 ist auf demGAundrahmen der Greifvorrichtung
ebenfalls in Transportrichtung des Förderbandes 3 hin- und herbewegbar geführt,
so daß der Greifer 5 in der Horizontalen in zwei Koordinaten gleichzeitig bewegt
werden kann. Der Antrieb erfolgt beispielsweise über einen Schubzylinder 13, durch
den der Führungsrahmen jeweils in seine Endpositionen gebracht werden kann, d. h.
einmal in die bezeichnete Lage unmittelbar über dem Ende der Palettentransportvorrichtung
7 und einmal in die gestrichelt dargestellte Greifposition 14 über dem kurzen Förderband
3. Die aus der Steinpresse auf das Förderband 3 abgeschobenen Steine werden so jeweils
in der Greifposition 14 vom Greifer 5 erfaßt, angehoben und durch Verfahren des
Führungsrahmens 12 in die andere Endposition und anschließendes Absenken des Greifers
5 auf einer leeren Palette 15 abgelegt. Werden bei großformatigen Steinen jeweils
nur ein Stein auf jeweils eine Palette abgelegt, so erfolgt lediglich eine Hin-
und Herbewegung des Führungsrahmens 12, während der Schlitten 11 festpositioniert
bleibt. Sollen jedoch
auf einer Palette mehrere Steine nebeneinader
abgelegt werden, so wird über den in Fig. 2 dargestellten Querantrieb 16, beispielsweise
ebenfalls ein Schubzylinder, entsprechend der anzufahrenden Ablageposition zusätzlich
zur Bewegung des Führungsrahmens 12 der Schlitten 11 quer verfahren, wobei zur Erzielung
möglichst kurzer Taktzeiten beide Bewegungen gleichzeitig ausgeführt werden.
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Der Führungsrahmen 12 umfaßt torartig die Palettenvorlagevorrichtung
6 und die Palettedransporteinrichtung 7, die jeweils taktweise entsprechend dem
vorgegebenen Arbeitstakt in Richtung der Pfeile 17 bzw. 18 die auf ihnen befindlichen
Paletten weiterbewegen. Sowohl die Palettenvorlageeinrichtung 6 als auch die Palettentransporteinrichtung
7 bestehen jeweils aus zwei angetriebenen, mit Abstand und parallel zueinander laufenden
Ketten, auf die die Paletten 15 bzw. 15' jeweils mit ihren Enden aufliegen. Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Paletten als schmale langgestreckte
Träger ausgebildet, wie dies aus der Aufsicht gemäß Fig. 2 zu erkennen ist. Bei
der in der Zeichnung dargestellten Anordnung wird auf die Palette 15 gerade der
letzte Stein abgelegt, während zuvor durch die Palettenchangiervorrichtung ein Satz
leerer Paletten 15' auf die Palettenvorlageeinrichtung abgelegt worden ist.
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Noch während der letzte Stein abgelegt wird, transportiert die Palettenvorlageeinrichtung
die Leerpaletten 15' so weit, bis die dem Greifer zunächst zugekehrte Leerpalette
in Höhe
des Rahmenholmes 19 des Führungsrahmens 12 liegt. An dieser
Stelle ist am Führungsrahmen ein Leerpalettengreifer 20 befestigt, der mit Hilfe
einer Hubeinrichtung 21 auf und abbewegt werden kann. Während der letzte Stein auf
die Palette 15 abgelegt wird, wird vom Greifer von der Palettenvorlageeinrichtung
eine Palette erfaßt und bei der anschließenden Bewegung in Richtung auf die Steinpresse
mitgenommen und gleichzeitig abgesenkt, so daß die Leerpalette auf die Palettentransporteinrichtung
7 an der Stelle aufgesetzt wird, an der bei der anschließenden Rückwärtsbewegung
der ergriffene Stein durch Absenken des Greifers abgesetzt wird. Bei dem angegebenen
Beispiel, bei dem jeweils nur ein Stein auf eine Palette gelegt wird, wiederholt
sich so dieser Vorgang, d. h. jeweils beim Verfahren des Führungsrahmens 12 in Richtung
auf die Steinpresse wird gleichzeitig eine Leerpalette von der Palettenvorlageeinrichtung
6 mitgenommen und auf die Palettentransporteinrichtung 7 abgesetzt, während bei
der Rückbewegung der Leerpalettengreifer wieder in seine ursprüngliche Position
zurückfährt. Durch ene entsprechende Steuereinrichtung sind die einzelnen Bewegungsabläufe
des Führungsrahmens 12, des Greifers 5 und gegebenenfalls des Schlittens 11 sowie
der Palettenvorlageeinrichtung 6 und der Palettentransporteinrichtung 7 so miteinander
verkuppelt, daß taktweise leere Paletten vorgelegt und taktweise die vollen Paletten
jeweils weitergerückt werden. Bei dem dargestellten Beispiel stimmen die Greiftakte
und die Transporttakte überein. Sollen jedoch mehrere Steine nebeneinander auf einer
Leerpalette abgelegt werden, so kommen jeweils auf beispielsweise drei Greifertakte
nur
ein Transporttakt bei der Palettenvorlagevorrichtung 6 und der Palettentransportvorrichtung
7. Durch entsprechende Endschalter bzw. Positionsfühler wird dafür Sorge getragen,
daß über die Steuereinrichtung jeweils aus einer Etage eines gerade zu beschickenden
Palettenwagens 22 die entsprechenden Leerpaletten mit Hilfe der Palettenchargiervorrichtung
3 herausgezogen und auf die Palettenvorlageeinrichtung abgelegt werden. Anschließend
werden durch die Palettenchargiervorrichtung 8 eine entsprechende Anzahl voller
Paletten von der Palettentransporteinrichtung 7 abgenommen und in die gleiche, nunmehr
freie Etage des Palettenwagens 22 eingelegt. Dies geschieht über einen teleskopartig
in seiner Länge veränderbaren Chargierarm 10, wobei der vorstehend-geschilderte
Bewegungsablauf anhand entsprechender Pfeile zu erkennen ist.
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Hierbei zeigt der Doppelpfeil A das Ausfahren und das Zurückfahren
des Chargierarmes zur Aufnahme leerer Paletten an.
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Der Pfeil B die Verschwenkung um eine vertikale Achse, der Pfeil C
das Ausfahren des Chargierarmes und das Ablegen der Leerpaletten auf der Palettenvorlageeinrichtung
6. Anschließend wird der nunmehr leere Chargierarm zurückgezogen, der Hubwagen 9
bis in die Höhe der Palettentransportvorrichtung 7 abgesenkt und nach erneutem Ausfahren
des Chargierarmes in Richtung des Pfeiles C und anschließendem Zurückfahren ers
folgt eine Verschwenkung des Chargierarmes in Richtung des Pfeiles D. Anschließend
wird der Hubwagen wieder so weit angehoben, bis die Etage des Palettenwagens 22
erreicht ist, aus der zuvor die Leerpaletten entnommen wurden. Durch Ausfahren des
Chargierarmes in Richtung des Pfeiles E werden
dann die vollen
Paletten im Palettenwagen 22 abgelegt. Durch ein entsprechendes Positionslesesystem
23 bekannter Bauart, das mit dem Hubwagen in Verbindung steht, werden über die Steuereinrichtung
die einzelnen Steuerkommandos an die Antriebe sowohl für das Teleskop wie auch den
Hubwagen abgegeben.
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Für eine vollautomatisch arbeitende Anlage, wie sie für den kontinuierlichen
Betrieb einer Presse zur Herstellung von teergebundenen feuerfesten Steinen unbedingt
erforderlich ist, ist es zweckmäßig, wenn an die Palettenchargiervorrichtung jeweils
zwei Palettenwagen herangeführt werden können, wobei die Palettenchargiervorrichtung
so ausgebildet sein muß, daß sie sowohl von der einen Seite als auch von der anderen
Seite Leerpaletten entnehmen und entsprechend volle Paletten dorthin ablegen kann.
Hierdurch ist es möglich, ohne Unterbrechung nur durch einfaches Umsteuern der Palettenchargiervorrichtung
genügend Zeit für den Abtransport eines vollen Palettenwagens zur Verfügung zu haben.
In der Aufsicht gemäß Fig. 2 ist diese Situation dargestellt. Wie bereits zuvor
beschrieben, arbeitet die Palettenchargiervorrichtung auf den Palettenwagen 22,
während ein bereits vollständig gefüllter Palettenwagen 24 zum Abtransport beispielsweise
auf eine Querfördereinrichtung 25 bereitsteht. Die Bewegung und Positionierung der
beiden Palettenwagen erfolgt durch eine vorzugsweise unterflureingebaute Verschiebeeinrichtung
26 bzw.
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oder 27, die hydraulich elektrisch angetrieben sein kann und mit
der Steuereinrichtung der Gesamtanlage in Verbindung steht.
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Wie in Fig. 1 schematisch angedeutet, ist der Greifer 5 unter Zwischenschaltung
einer Wiegeeinrichtung 28 am Schlitten 11 befestigt. Die Wiegeeinrichtung, die beispielsweise
als Druckmeßdose ausgebildet ist, wird vorzugsweise hinsichtlich des Stein-Sollgewichtes
einstellbar ausgebildet, so daß Gewichtsüber- bzw. -unterschreitungen ein Steuersignal
auslösen, durch das der gerade vom Förderband 3 aufgenommene, fehlerhafte Stein
durch Einschalten des Querantriebes 16 zu einer Abwurfrinne 29 transportiert und
abgeworfen wird, so daß der Greifer noch innerhalb des zur Verfügung stehenden Arbeitstaktes
wieder in die Greifposition 14 zurückfahren kann.
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Die Steuereinrichtung der Anlage ist hierbei zweckmäßigerweise so
ausgebildet, daß durch entsprechende Geber eine Synchronisation zwischen dem Arbeitstakt
der Steinpresse und dem Bewegungsablauf des Steingreifers erfolgt, während die Steuerung
der nachgeschalteten Einrichtungen, d. h. der Palettenvorlageeinrichtung 6 und der
Palettentransporteinrichtung 7 sowie der Palettenchangiervorrichtung 8 in Abhängigkeit
vom Bewegungsablauf der Greifvorrichtung erfolgt.
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Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel stellt eine besonders
vorteilhafte Ausführungsform dar Je nach den Anforderungen kann die Anlage jedoch
dahingehend vereinfacht
werden, daß die Leerpaletten beispielsweise
in Form eines Magazins mit einer entsprechenden Ausstoßvorrichtung vorgelegt werden,
so daß einmal der Bewegungsablauf der Palettenchargiervorrichtung 8 sich lediglich
auf die Ablage voller Paletten in einem Palettenwagen beschränkt und die Greifvorrichtung
praktisch nur noch die Palettentransportvorrichtung 7 aufweist. Der Leerpalettengreifer
21 kann dementsprechend ebenfalls entfallen. Die Erfindung ist ebenfalls nicht auf
die dargestellte und beschriebene Palettenform beschränkt. Es können in gleicher
Weise auch größere Paletten, beispielsweise Paletten, die in der Größe etwa den
Abmessungen einer Etage des Palettenwagens entsprechen, verwendet werden. Hierbei
müssen lediglich die Palettenvorlageeinrichtung und die Arbeitstakte der Palettentransporteinrichtung
entsprechend angepaßt werden.
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