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Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren unterschiedlich
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================================================ langer Stäbe nach
Längen, insbesondere zum Sortieren von Betonstählen
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Sortieren unterschiedlich langer
Stäbe nach Längen, insbesondere zum Sortieren von Betonstählen, ferner auf eine
Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens.
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Stabmaterial wird bekanntlich in großen Längen hergestellt, dann in
vorbestimmte Zuschnittlängen zerteilt und in diesen handelsfähigen Zuschnittlängen
in den Verkehr gebracht.
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Vornehmlich bei gewalztem Stabmaterial sind die aus einem Block herstellbaren
Längen unterschiedlich. Insoweit fallen beim Zerteilen in vorbestimmte Zuschnittlängen
als Restabschnitte sogenannte 1,Unterlängen" an, die angesichts ihrer nicht handelsüblichen
und zudem regelmäßig sehr unterschiedlichen Längenmaße nur schwer bzw. nur mit bestimmten
Preisabschlägen absetzbar sind.
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Dieses Problem tritt insbesondere bei den von der Bauwirtschaft in
großen Mengen als Armierungseinlagen verarbeiteten Betonstählen auf. Beim Verarbeiten
derartiger Betonstähle zu verwendbaren Armierungen müssen die handelsfähigen Stablänge
erneut auf die dem jeweiligen Bedarfsfall entsprechenden Längenmaße zugeschnitten
werden, wobei wiederum Abfallstücke
unterschiedlichster Längen anfallen.
Ausgehend von der Erkenntnis, daß diese Unterlängen und die bei der Verarbeitung
von Betonstählen anfallenden Abschnitte ein durchaus wertvolles und vielfach noch
verwertbares Wirtschaftsgut darstellen, hat man diese Stababschnitte shon von Hand
nach Längen sortiert, so daß bei Bedarf von kleinen Längenabschnitten auf diese
handsortierte Ware zurückgegriffen werden kann.
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Dieses Sortieren von Hand hat sich jedoch als außerordentlich kostenträchtig
erwiesen. Es ist zudem insofern recht ungenau, als vielfach nur eine grobe Längeneinschätzung
der Abschnitte vorgenommen wird. Angesichts dieser hohen Kosten und der nur bedingt
befriedigenden Sortiergenauigkeit wird vielfach die Verarbeitung derartiger Unterlängen
und Restabschnitte abgelehnt, so daß diese als an sich noch brauchbare Wirtschaftsgüter
keine sinnvolle Verwertung finden.
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Das Ziel der Erfindung besteht daher in der Schaffung eines praktikablen,
kostengünstigen und den Genauigkeitsanforderungen der Praxis genügenden Verfahrens
zum Sortieren unterschiedlich langer Stäbe nach Längen, das insbesondere zum Sortieren
von Betonstählen bestimmt ist, ferner in der Schaffung einer Vorrichtung zum Durchführen
dieses Verfahrens.
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In verfahrenstechnischer Hinsicht ist diese Aufgabe durch die im Patentanspruch
1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
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Danach handelt es sich bei der Erfindung darum, die zu sortierenden
Stäbe unterschiedlicher Längen hinsichtlich ihrer axialen Lage aufeinanderfolgend
mit jeweils einem Ende auszurichten und dann, quer zu ihrer Längenerstreckung, über
einem Magazin entlangzubewegen, welches aufeinanderfolgend nebeneinanderliegende
Aufnahmekammern für in vorbestimmten Stufen fortschreitend größer werdende Stablänge
aufweist, wobei die Stäbe jeweils beim Überfahren der ihrer Länge entsprechenden
Aufnahmekammer in letztere abgeworfen werden.
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Die der Verfahrensdurchführung dienende Vorrichtung ist im Patentanspruch
2 beschrieben. Diese Vorrichtung umfaßt ein Magazin mit nebeneinanderliegenden,
langgestreckten und aufeinanderfolgend für in vorbestimmten Stufen größer werdende
Stablänge bestimmten Magazinkammern sowie ein Mittel zum Fördern der Stäbe über
den Kammern entlang in Parallellage zu diesen und quer zu deren Längserstreckung,
ferner zum Ausrichten der jeweils einen Stabenden einen festen Anschlag, während
im Abstand davon einer jeden Magazinkammer ein der vorbestimmten Stablänge entsprechendes
Längenabtastmittel zugeordnet ist und diese Abstände in Förderrichtung der Stäbe
von Kammer zu Kammer größer werden.
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Zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen beschrieben.
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So geben die Ansprüche 3 und 4 besonders einfache Ausgestaltungen
der Mittel zum Abtasten der Stablänge an den jeweils vom festen Anschlag entfernten
Stabenden an.
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Desgleichen beschreiben die Ansprüche 5 und 6 besonders einfache Ausgestaltungen
der Mittel zum Fördern der zu sortierenden Stäbe in Parallellage zu den Magazinkammern
und quer zu deren Längenerstreckung, während Patentanspruch 7 sich auf die Ausgestaltung
einer sich über den Magazinkammern entlang erstreckenden Führungsbahn bezieht, welche
im Bereich der einzelnen Magazinkammern angeordnete Führungsabschnitte besitzt,
die in Abhängigkeit vom Überfahren der stufenweise in größer werdenden Abständen
von dem listen Anschlag angeordneten Längenabtastmittel aus ihren Führungslagen
entfernbar sind, um so einen Abwurf der Stäbe in die jeweiligen Magazinkammern zu
ermöglichen.
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Die folgenden Unteransprüche 8 und 9 beschreiben hingegen Fördervorrichtungen
für die Stäbe von außerordentlich großer Leistungsfähigkeit, so daß bei Anwendung
der Merkmale dieser Patentansprüche eine der Verfahrens durchführung dienende Vorrichtung
entsteht, die sich durch extrem hohe Sortierleistung auszeichnet.
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Anhand der beigefügten Zeichnung sollen nachstehend zwei Ausführungsörmen
der der Verfahrensdurchführung dienenden Vorrichtung näher erläutert werden. In
schematischen Ansichten zeigen: Fig. 1 bei Weglassung der Fördereinrichtung für
die Stäbe eine Draufsicht auf die Sortiervorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß Schnittlinie II-II in Fig.
1, ebenfalls bei Weglassung der Fördereinrichtung für die Stäbe, Fig. 3 eine Draufsicht
auf eine als Transportwagen ausgebildete Fördereinrichtung zum Fördern der Stäbe
quer zu ihrer Längenerstreckung und über die Magazinkammern hinweg, Fig. 4 eine
perspektivische Teilansicht der Fördereinrichtung mit Blick schräg von oben gemäß
Pfeil IV in Fig. 3 und Fig. 5 in einer Ansicht gemäß Schnittlinie II-II in Fig.
1 die Sortiervorrichtung mit nebeneinanderliegenden Aufnahmekammern für die Stäbe
und mit einer alternativen Fördereinrichtung, die aus mehreren, jeweils in Kammerlängsrichtung
in Abständen voneinander angeordneten Endlosförderern besteht.
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In Fig. 1 ist das Magazin mit mehreren nebeneinanderliegenden, langgestreckten
Magazinkammern 11 dargestellt, die aus jeweils
in vorbestimmten
Abständen voneinander angeordneten, auf Querträgern 12 aufstehenden Trennwänden
13 bestehen, wie auch insbesondere die Schnittansicht in Fig. 2 verdeutlicht. Längs
des einen Magazinendes (inder Zeichnung links) erstreckt sich über die Magazinkammern
13 ein fester Anschlag 14 hinweg, während im Bereich der jeweils anderen Enden der
Magazinkammern jeder Kammer ein gesonderter Anschlag 15, 16, 17, 18 ...
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zugeordnet ist und die Abstände dieser Anschläge vom festen Anschlag
14 jeweils von Kammer zu Kammer größer werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren läuft in der Weise ab, daß ein Stab
20 mit seinem einen Ende am festen Anschlag 14 axial ausgerichtet und dann gemäß
Pfeil 21 quer zu seiner Längenerstreckung und der Längenerstreckung der Magazinkammern
über das Magazin hinweg bewegt wird, wobei das vom festen Anschlag 14 entfernte
Stabende sich über die im Abstand vom festen Anschlag angeordneten Anschläge hinweg
erstreckt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel überragt der eingesetzte Stab 20
mit dem vom festen Anschlag 14 entfernten Ende noch den Anschlag 17, nicht aber
mehr den der folgenden Magazinkammer zugeordneten Anschlag 18. Demgemäß wird der
Stab in der mit 22 bezeichneten strichpunktiert angedeuteten Lage in die mit Anschlag
18 zugeordnete Magazinkammer abgeworfen, wie die Pfeile 23 andeuten. Er ist damit
nach seiner Länge sortiert und in der zugeordneten Magazinkammer aufgenommen, wie
in Fig. 2 bei 24 Stäben gezeigt. Entsprechend vollzieht sich der Sortierx Drgang
mit/
anderer Längen, die in gleicher Weise in die zugeordneten
Magazinkammern abgeworfen werden.
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Als Mittel zum Fördern der Stäbe quer zu ihrer Längenerstreckung und
in Parallellage zur Längenerstreckung der Magazinkammerndlentder in den Fig. 3 und
4 schematisch veranschaulichte Transportwagen 25. Dieser Transportwagen besitzt
ein sich über die gesamte Länge der Magazinkammern hinweg erstreckendes Rahmenteil
26, an dessen beiden Enden Quertraversen 27, 28 mit jeweils zwei Laufrollen 29,
30 bzw. 31, 32 an ihren Enden angeordnet sind. Zwischen den die Laufrollen tragenden
Quertraversen 27, 28 erstreckt sich eine Auflagerplatte 34 in einer Horizontalebene
fort, die mit dem Rahmenteil 26 verbunden ist. An dem der Quertraverse 27 zugeordneten
Ende ist diese Auflagerplatte 34 mit einem festen Anschlag 35 versehen. Es sind
in axialen Abständen voneinander Einschnitte 36 vorgesehen, in die Auswerfer 37
eingreifen. Diese Auswerfer 37 sind als zweiarmige Hebel ausgebildet und mittels
einer am Rahmenteil 26 befestigten Konsole 38 angelenkt. Im Abstand von der Auflagerplatte
34 sind mit dem Rahmenteil 26 Hubmittel 39 gelenkig verbunden, deren Kolbenstange
40 an dem über den Anlenkpunkt an der Konsole 38 hinausragenden Schenkel des Auswerfers
37 angelenkt ist.
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Bei Verwendung eines derartigen Transportwagens als Fördereinrichtung
entfällt der in Fig. 1 dargestellte feste Anschlag 14
und stattdessen
erstreckt sich im Bereich dieses festen Anschlages eine Führungsschiene quer über
das Magazin hinweg, desgleichen im Bereich der anderen Enden der Magazinkammern.
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Diese Führungsschienen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind,
nehmen die Laufrollen 29, 30 bzw. 31, 32 des Förderwagens auf. Ebenfalls nicht dargestellt
ist ein motorischer Antrieb des Förderwagens, der mindestens auf jeweils eine Laufrolle
an jedem Ende des Wagens wirkt.
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Im Betrieb der Vorrichtung wird der Förderwagen über eine Aufgabestelle
gefahren, die sich vor der wenigen Magazinkammer befindet, die für die Aufnahme
der Stäbe mit geringster Länge bestimmt und mit dem Anschlag 15 ausgerüstet ist.
In dieser Aufgabestellung wird ein Stab 20' vor den Auswerfern 37 auf die Auflagerplatte
34 so aufgelegt, daß das eine Stabende zur Anlage an dem Anschlag 35 kommt. Das
davon entfernte Stabende überragt, wie vorstehend bereits bei der Erläuterung des
erfindungsgemäßen Verfahrens in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben, den dieser Kammer
zugeordneten Anschlag 15. Nunmehr wird der mit einem der zu sortierenden Stäbe 20'
beladene Transportwagen in Richtung des Pfeils 21 in Fig. 1 verfahren, also quer
zur Längenerstreckung der Magazinkammern, bis das vom festen Anschlag 35 entfernte
Ende einen der den einzelnen Magazinkammern zugeordneten Anschläge nicht mehr überragt.
Nachdem so die Längensortierung erfolgt ist, wird der Stab 20' von
der
Auflagerplatte 34 mittels der Auswerfer 37 abgeworfen, indem die Kolbenstange 40
des Hubmittels 39 anzieht und den Auswerfer und den Anlenkpunkt an der festen Konsole
38 verschwenkt. Der in dieser Weise abgeworfene Stab fällt in die dem entsprechenden
Anschlag zugeordnete Aufnahmekammer. Danach nerfährt der Förderwagen in seine Ausgangsstellung
zurück und der Sortiervorgang beginnt mit einem neuen Stab.
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Bei der in Fig. 5 veranschaulichten Alternativlösung erstrecken sich
mehrere synchron umlaufende Endlosförderer 45 in vorbestimmten Abständen voneinander
quer über die Kammern 11' des Magazins 10'. Diese Endlosförderer bestehen aus Bandscheiben
46, 47 und einer über diese geführten, endlosen Kette 48. In etwa der Breite der
einzelnen Kammern voneinander entsprechenden Abständen sind an der Kette Mitnehmer
49 angeordnet, die sich radial nach außen erstrecken und in der unteren Trumlage
bis in die Nähe einer die Magazinkammern 11' nach oben abschließenden Führungsbahn
reichen. Diese Führungsbahn besitzt im Bereich der jeweiligen Kammern wegklappbare
Abschnitte 52, die bei 53 im Bereich der die Magazinkammern begrenzenden Wandungen
angelenkt sind. Im übrigen ist vor der Bandscheibe 47 dem Magazin ein Augabetisch
54 zugeordnet, der einen größeren Vorrat der zu sortierenden Stäbe in Gestalt eines
Stapels 55 aufnimmt. Von diesem Stapel werden aufeinanderfolgend Stäbe 20" so auf
den Aufgabetisch 54 gebracht, daß sie in den Wirkungsbereich der radial über
die
Führungskette 48 hinausstehende Mitnehmer 49 gelangen, wie in Fig. 5 verdeutlicht.
Die Mitnehmer 49 hintergreifen dann beim Umlauf der Förderkette gemäß Pfeil 50 die
Stäbe und fördert diese in Richtung des Pfeils 51 in Parallellage zu den Magazinkammern
über diese hinweg. Jeweils bei der Aufgabe der Stäbe 20" auf den Aufgabetisch werden
diese mit ihrem einen Ende im Bereich des festen Anschlags 14 (in Fig. 1) ausgerichtet
und überragen mit ihren jeweils anderen Enden die im Abstand davon angeordneten
Anschläge der einzelnen Magazinkammern. Sobald bei der Förderung der Stäbe gemäß
Pfeil 51 die vom festen Anschlag entfernten Stabenden einen der den einzelnen Kammern
zugeordneten Anschläge nicht mehr übergreifen, werden die Führungsabschnitte 52,
welche die dem betreffenden Anschlag zugeordnete Kammer nach oben abdecken, um ihre
Anlenkpunkte 53 weggeklappt und der im Bereich der nunmehr geöffneten Kammer befindliche
Stab fällt in die entsprechende Magazinkammer.
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Es ist ersichtlich, daß mittels einer Fördereinrichtung gemäß Fig.
5 eine im Vergleich zu der Fördereinrichtung nach den Fig. 3 und 4 erheblich gesteigerte
Sortierleistung erreicht werden kann.
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