DE3245179C2 - Vorrichtung zum Herstellen von Gitterrosten - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Herstellen von Gitterrosten werden die Querstäbe unter Ausnutzung der zulässigen Toleranz der Querstababstände so auf die Tragstäbe verteilt und mit diesen verschweißt, daß sich an beiden Gitterrostseiten gleiche Tragstabüberstände bzw. Endfelder ergeben.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von aus Trag- und Querstäben bestehenden Gitterrosten mit einem Querstabförderer, einer Schweißstation und einem Gitterrostauszug.

Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Gitterrosten aus einzelnen abgelängten Trag- und Querstäben oder endlosen Tragstäben und abgelängten Querstäben sind bekannt. So beschreibt die deutsche Offenlegungsschrifi 26 17 696 ein Verfahren, bei dem die Querstäbe endlos von jeweils einem Bund abgezogen und in paralleler Lage mit einem der Qucrstableilung entsprechenden Abstand sowie die Tragsläbe einzeln quer zur Vorschubrichtung der Querstäbe einer Schweißvorrichtung zugeführt werden. Bei diesem und anderen bekannten Verfahren werden die Tragstäbe in der Schweißvorrichtung mit den Querstäben preßverschweißt, wobei eine Gitterrostbann entsteht, die mittels einer Schere oder Säge in den Fertigabmessungen der Gitterroste — gegebenenfalls unter Berücksichtigung der Breite von etwaigen Randstäben — entsprechenden Abständen abgelängt wird. Da die Rostabmessungen und die Teilung völlig unabhängig voneinander vorgegeben sind, kann es dazu kommen, daß die Trcnnstelle der Gitterrostbahn mit einem Stab zusammenfällt oder so nahe an einem Stab liegt, daß es nicht mehr möglich ist. eine Trennscherc an den der vorgesehenen Trcnnstelle anzusetzen. Die Gitterrostbahn muß alsdann an anderer Stelle unterteilt werden, so daß ein Gitterrost mit Unter- oder Übermaß anfüllt, oder es ist im Bereich des Kopfendes der Gittcrrosibahn. d. h. im Zusammenhang mit dem voraufgehenden Schnitt ein Zwischenschnitt erforderlich, der jedoch zu einem Schrottstück führt. Mit einer Säge ist zwar ein Trennen in der Ebene eines Qucrstabs möglich, der Querstab geht angesichts der Schnittbreite des Sägeblatts von beispielsweise 6 mm verloren: auch das führt zu einem unnötigen Matcrialvcrlust und ist mit einem hohen Sägcblativerschlciß verbunden. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich die Trennebenc von Gitterrost zu Gitterrost in bezug auf die einander benachbarten Endstäbe verschieben kann, wenn beispielsweise die Gitterrostlängc nicht ein Vielfaches der Querstabteilung beträgt. Daraus resultieren nicht nur unterschiedliche Tragstabübcrstände an den beiden Seiten eines Gitterrostes sondern auch beiderseits der Trennebene, d. h.

1.5 von Gilterrost zu Gitterrost trotz gleichbleibenden Rostabmessungen. Das hat zur Folge, daß nach dem Verlegen der Roste die Endstäbe infolge der unterschiedlichen Tragstabüberstände bzw. Endfelder gleichartiger Matten nicht mehr miteinander fluchten und ein entsprechend ungleichmäßiges Verlegungsbild entsteht Hinzu kommt, daß je nach Lage der Trennebene zwischen den Endstäben zweier aufeinanderfolgender Gitterroste einer Gitterrostbahn die Tragstabüberstände kleiner als an sich von der vorgegebenen Teilung her zulässig sind und demgemäß die Masse bzw. Zahl der Querstäbe größer ist als bei einem Gitterrost mit maximal zulässigevi-Tragstabübcrstand.

Die vorerwähnten Nachteile treten sowohl beim Verschweißen einzelner Querstäbe als auch beim paarwei-

jo sen Verschweißen der Quersläbe mit den Tragstäben auf, weil in beiden Fällen die Querstabteilung durch den jeweiligen Verwendungszweck ebenso vorgegeben ist wie die Gitterrostabmessung, die sich völlig unabhängig von der Querstabteilung nach der mit den Gitterrosten auszulegenden Fläche, d. h. nach den örtlichen Gegebenheiten richtet. Dabei könnten die Gitterrostabmessungen je nach der auszulegenden Fläche sehr unterschiedlich sein, wenngleich erfahrungsgemäß etwa 70% der Gitterroste eines Vcrlegc'-Ians Rostgruppen mit jeweils gleichen Abmessungen angehören.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich Gitterroste herstellen lassen, deren Überstand mindestens innerhalb einer Rostgruppe an beiden Rostscilen stets gleich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe basiert auf dem Gedanken, die Quersläbe unter Ausnutzung der jeweils vorgegebenen zulässigen Minus- und/oder Plustoleranz der Qucrstababsiändc so zu verteilen, daß sich je Rostgruppe oder auch für mehrere Rostgruppen an beiden Rost-Seiten ein stets glcichblcibrnderTragstabübcrstand und, wenn möglich, im Rahmen der vorgegebenen Qucrsia'olcilung ein möglichst großer Querstababstand ergibt, ohne die vorgegebene Toleranz zu verlassen. Dabei fungiert die Summe der je Qucrstababstand zulässigen Toleran/. gleichsam als Puffer, der es erlaubt, gleiche Tragstabübcrsländc zu cr/.iclcn und die Zahl der Querstäbe möglichsi gering zu halten.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsge-

M) maß einen Querstabförderer aus eincm|Querstabhalicr mit mindestens einem verstellbaren, von einem Rechner gesteuerten I lallebackcnpaar aufweist.

Mit Hilfe des Haltcbackenpaars läßt sich vor dem Verschweißen der Absland eines Qucrslabcs von sci-

tr> nein Nachbarstab innerhalb der vorgegebenen Abslancl.sioleriin/. im Hinblick auf den gewünschten gleichbleibenden Tragsiabübcrstand und gegebenenfalls auch eine minimale Qiicrstabmassc verändern.

/Querstabmagazin und eine· Querstabwagen sowie eine*

Beim paarweisen Verschweißen der Qucrstäbc mit den Tragstäben besteht der Qucrsiabhalter vorzugsweise aus je zwei auf angetriebenen Spindeln angeordneten Hallebackcn. Die Spindeln können einen gemeinsamen Antrieb besitzen oder separat angetrieben sein. Wichtig ist dabei, daß die gemeinsam einen Querstab erfassenden Haltebacken synchron bewegt werden.

Der Gitierrostauszug kann aus einem in der Vertikalen verschwenkbaren verfahrbaren Zugbalken bestehen, der die Gitteriostbahn jeweils an einem Querstab erfaßt und im Schweißtakt schrittweise vorwärtsbewegt. Um den tatsächlichen Querstababstand genau einzuhalten und die Rostbahn abzubremsen, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch einen in der Vertikalen verschwenkbaren verfahrbaren Anschlagbalken aufweisen, der als Querstabanschlag und — bei Fertigungsbeginn oder Einzelrostfcrtigung — auch als Tragstabanschlag fungieren.

Schließlich kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch noch einen verfahrbaren, ebenfalls von dem Rechner gesteuerten Trennstellenmarkierer aufweisen, der die sich aus dem vorgegebenen Tragsiabübersiand einschließlich etwaiger Trennverluste ergebende Trennstelle an einem der Tragstäbe markiert. Die Markierung dient dazu, folgende Arbeitsschritte beispielsweise einer Säge oder Schere zu initiieren.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die gleichbleibenden Tragstabüberstände dadurch erreicht, daß die Querstäbe mit Hilfe des Querstabhalters innerhalb der vorgegebenen Abstandstoleranz von beispielsweise ± 5% mit größerem oder auch kleinerem Abstand voneinander angeordnet werden, um auf diese Weise gegebenenfalls unter Wegfall eines oder beider Endstäbe einen von Gitterrost zu Gitterrost gleichbleibenden Tragstabüberstand zu erreichen. Der Wegfall oder das Hinzukommen eines Querslabes ist beim paarweisen Q-:; -stabschweißen im Falle einer sich aus der Grundteilung rechnerisch ergebenden ungeraden Stabzahl unerläßlich, während der Wegfall eines Querstabpaares ein Minimum an Querstabmasse und damit eine äußerst wirtschaftliche Fertigung gewährleistet. Außerdem ist der Verbrauch an Schweißenergie geringer und ergibt sich eine höhere Produktivität.

Wenngleich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Gleichheit der Tragstabüberstände vorrangig ist, läßt sich die Vorrichtung mit Hilfe des Rechners auch so betreiben, daö innerhalb dessen, was die Vorschriften oder der Abnehmer zuläßt, eine möglichst geringe Querstabmasse gewährleistet ist. Die Querstabtoleranzcn sollten daher nach Möglichkeit nach oben voll ausgeschöpft werden, d. h. die Querstäbe innerhalb der vorgegebenen Abslandstoleranz einen größtmöglichen Abstand voneinander aufweisen, um die Q^crstabmasse möglichst gering zu halten.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es auch, den Tragstabüberstand dem Abnehmerwunsch entsprechend einzustellen, beispielsweise zu vergrößern, um eine Rostverschmutzung im Bereich der Rostunterlage bzw. -abstützung zu vermeiden. Auch läßt sich bei der Querstabverteilung mittels des Haltebackenpaars berücksichtigen, daß oberhalb der Rostunterlage bzw. -abstützung liegende Querstäbe nicht in die Statik eingehen, ein fehlender Querstab mithin keine Schwächung bedeutet.

Der Hub des Rostauszugs entspricht normalerweise dem vom Rechner ermittelten tatsächlichen Querstababstand bzw. einem Vielfachen. Nach dem Verschweißen des F.ndstabs eines Rosts ist der Hub des Gitterauszugs hingegen größer; er entspricht dann einem Querstababstand und der Summe der Tragstabüberstände der beiden benachbarten Gitterroste sowie einem etwaigen, beim Trennen durch Sägen entstehenden Materialverlust. Dabei können die Überstände der beiden benachbarten Gitterroste gleich oder auch unterschiedlich sein, je nachdem ob es sich um Gitterroste einer Gruppe mit gleichen oder ungleichen Tragstabüberständen an beiden Rostseiten oder um Gitterroste aus

ίο zwei Rostgruppen handelt.

Bei einer Vorrichtung der vorerwähnten Art lassen sich die Vorschubrichtung der Gitterrostbahnen oder quer dazu zugeführten Querstäbe so auf den Tragstäben plazieren, daß sich an den Rostseiten von Gitterrost zu Gitterrost gleiche Tragstabüberstände sowohl beim Einzelstab- als auch beim Mehrstabverschweißen ergeben. Andererseits läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung aber auch so betreiben, daß — in Sonderfällen — die Querstabüberstände an den beiden Rostseiten unterschiedlich innerhalb der betreffenden Rostgruppe jedoch von Gitterrost zu Gitterrost gleir·. sind. Die Zahl bzw. die Masse der Querstäbe läßt sich aul ei' Minimum begrenzen, soweit die Summe der Abstandstoleranzen das erlaubt. Dies ist bei größeren Gitterrostlängen ?<imeist der Fall, da sich dann die einzelnen Abstandstoleranzen bis -u einem oder auch mehreren Querstababständen addieren. So beträgt beispielsweise bei einem Gitterrost mit einer Länge von 1000 mm und einer Querstabteilung von 38,1 mm (Mitte/Mitte Stab) die Summe der Abstandstoleranzen 43,7 mm, was bei voller Ausschöpfung den Wegfall von zwei Querstäben und damit trotz Einhaltung der Gitterrostparameter eine erhebliche Materialersparnis mit sich bringt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 die Draufsicht auf die Schweißstation einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 einen Vertikalschnitt durch die Schweißstation der Fig. 1 mit einem Querstabförderer, einen Gitterrostauszug und einem Anschlagbalken,

Fig.3 die Schweißstation mit dem Gitterrostauszug und dem Anschlagbalken in deren Arbeitsstellung während des Auszughubs,

F i g. 4 den Gitterrostauszug und den Anschlagbalken in ihrer Stellung zu Beginn des Hersteilens eines Gitterrosts oder einer Gitterrostbahn,

Fig. 5 eine der Grundteilung entsprechende Zuordnung der Querstäbe zu den Tragstäben,

Fig.6 eine daraus resultierende tatsächliche Zuordnung bei einem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Gitterrost mit gleichen Tragstabüberstand an Γ.0 itehden und

F i g. 7 eine andere aus der Zuordnung der Querstäbe gemäß F i g. 5 resultierende tatsächliche Zuordnung der Querstäbe.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Querstabförderer mit einem Querstabmagazin 1 und einem Querstabwagen 2, sowie aus einer Schweißstation 3, einem Querstabhalter 4 und einem Gitterrostauszug 5. Das Querstabmagazin I weist eine schräg verlaufende Tragplatte 6 mit einem Halter 7 für die Qucrstäbc 8 und Querstaböffnungen 9 auf, von denen sich zwei Führ.ngsschächte ·^;10 bis zu dem Ouerstabwagen 2 erstrecken. Im Bereich der Schachtöffnungen 9 sind Greifwalzen 11 mit Stabtaschen 12 zum Vereinzeln der Querstäbe 8 angeordnet. Die Füh-

rtingsschächle IO enden jeweils über Querstabklaucn 13 in Haltestücken 14 des Querstabwagens 2.

Unterhalb des Querstabmagazins I erstrecken sich jeweils von einem Bund ausgezogene endlose Tragstäbc 15 durch die Schweißslation 3 mil zwei Schweißbalken ■> 16. In der Schweißsiation 3 ist unterhalb der Schweißbalken 16 der Qucrstabhaller 4 angeordnet; er besteht aus je zwei synchron angeiriebenen Spindeln 17 angeordneten Haltebacken 18, 19 mit Querstabaufnahmen 20. Die Spindeln 17 sind in nicht näher dargestellter in Weise antriebsmäßig miteinander verbunden und werden über einen Stellmotor 21 mit Getriebe angetrieben, der über einen Lageregler 22 von einem nicht dargestellten Rechnergesteuert wird.

In Vorschubrichtung hinter der Schwciüstation 3 bcfindet sich unterhalb der Gitterrostebene der Gitterrostauszug 5 aus einem in der Vertikalen verschwenkbaren und auf einem Hauptschlitten 23 gelagerten Zugbalken 24 in Gestalt eines um eine Achse 25 verschwenkbaren doppelannigen Hebels, dessen einer Hcbeiarm als Zughaken 26 ausgebildet ist, und an dessen anderem Hebelarm ein Schwenkzylinder 27 angreift. Der Zugbalkenschlitten 23 weist eine Kulisse 28 zum Abstützen eines oberhalb der Gitterrostcbene angeordneten, um eine Achse 29 in der Vertikalen verschwcnk- 2s baren Anschlagbalkens 30 in Gestalt eines Doppelarmhebels auf. Das eine Ende des Anschlagbalkens 30 dient als Quer- und Tragstabanschlag, während am anderen Ende des doppelarmigen Hebels ein Hubzylinder 32 angreift. Dem freien Ende des Anschlagbalkens 30 gegen- jo über ist an der SchweiLhiation ein Sicherhcitsanschlag 31 angeordnet, der ein Eindringen des Anschlagbalkens in die Schweißstation verhindert. Sowohl der Anschlagbalken 30 als auch der Hubzylinder 32 sind auf einem Hilfsschlitten 33 angeordnet, der sich mit Hilfe eines Verschiebezylinders 34 bis /.u einem Anschlag 35 des Hauptschlittens 23 verfahren läßt.

Ais Hauptschiittenanirieb dicni eine über ein Getriebe 36 von einem Motor 37 mit einem von dem nicht dargestellten Rechner gesteuerten Lageregler 38 angetriebene Spindel 39.

An einer Seite der Gitterrostbahn befindet sich ein Trennstelienmarkierer 40, der auf einer über ein Getriebe 41 von einem Motor 42 mit einem ebenfalls an den nicht dargestellten Rechner angeschlossenen Lageregier 43 angetriebenen Spindel 44 gelagert ist.

Auf der dem Trennstellenmarkicrer gegenüberliegenden Seite der Gitterrostbahn befindet sich ein Wegmesser 45, der den tatsächlichen Stababstand 1 mißt und mit dem vom Rechner vorgegebenen Querstababstand vergleicht, um über den Rechner gegebenenfalls eine Abstandskorrektur zu bewirken.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird in der Weise betrieben, daß die jeweils von Bunden abgezogenen Tragstäbe 15 gerichtet und im vorgegebenen Querab- ^s stand voneinander hochkantstchend der Schweißstation 3 zugeführt werden, während die Querstäbe 8 paarweise von den Greifwalzen 11 vereinzelt werden und durch die Führungsschächte 10 in die Klauen 13 des Querstabwagens 2 fallen. Der Querstabwagen bringt das Quer- w) stabpaar alsdann in die Schweißstation 3 bis über den Querstabhalter 4. In dieser Stellung öffnen sich die Klauen 13 nach unten, so daß die beiden Querstäbe mit ihren Enden in die Aufnahmen 20 der Haltebacken 18, 19 fallen. Der gegenseitige Abstand der Haltebacken 18, i9 wird mitteis des Stellmotors 2i auf den vom Rechner für den vorgegebenen Tragstabüberstand ermittelten tatsächlichen eingestellt: er läßt sich im Hinzelfall mit Hilfe des Stellmotors 21 andern.

Unmittelbar nach dem Aufnehmen der beiden Querstäbe senken sich die Haltcbackcn 18,19 gleichzeitig mit den beiden Schwcißbalken 16 so weil ab, bis die beiden Querstäbe 8 auf die Tragstäbc 15 zu liegen kommen und dort prcüvcrschweißi werden, während der Qucrsiabwagcn 2/um Querstabmagazin 1 zurückfährt.

Nach dem Verschweißen des Querstabpaares werden die .Schweißbalken 16 hochgefahren und der Zugbalkcn 24 hoehgcschwcnkt. dessen Zughaken 26 sich stets im Bereich einer Gittcröffnung zwischen den beiden gerade verschweißten Tragstäben befindet. Nach dem Hochschwenken des Zugbalkcns fährt der Hauptschlitten 23 in Vorschubrichtung der Gillerrostbahn, so daß der Zughaken 26 den vorletzten Tragstab erfaßt und gleichzeitig der Anschlagbalken 30 über die Kulisse 28 in seine aus F i g. 3 ersichtliche Arbeitsstellung gleitet. In dieser Stellung dicni der Anschlagbalken 30 als Wegbegrenzer für die Vorwärtsbewegung der Giüerrostbahn wie das in Fig. 3 dargestellt ist. Dabei entspricht der Schlilicnwcg während des Vcrschweißens der Stäbe eines Rostes dem Zweifachen des Stababstandes. Wenn hingegen sämtliche Qucrstäbc eines Gitterrostes verschweißt sind, verändert sich der Schlittcnhub um die Summe zweier Überstände, d. h. des Übcrstandes des bereits fertigen, wenn auch noch nicht abgelängten Gitterrostes und des gleichen oder ungleichen Übcrstandes des nächstfolgenden Gitterrostes. Der Schlittenhub entspricht der Strecke die sich aus der Teilung (Querstababsland) und den beiden — gegebenenfalls unterschiedlichen — Tragsiabübcrsländcn zwischen den an der Trennstellc benachbarten Rosten ergibt.

Wenn die Gitterrostbahn diese Lage erreicht hat, befindet sich der Querstabwagen 2 wiederum in der Schweißstation, um dort das nächste Querstabpaar an den Querstabhalter abzugeben.

Hierzu 5 biati Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von aus Trag- und Querstäben bestehenden Gitterrosten mit einem Querstabförderer, einer Schweißstation und einem Gilterrostauszug, gekennzeichnet durch einen Querstabförderer aus einem Querstabmagazin (1) und einem Querstabwagen (2) I sowie einen Querstabhalter (4) mit mindestens einem verstellbaren, von einem Rechner gesteuerten Haltebackenpaar (18,19).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querstabhalter (4) aus je zwei auf angetriebenen Spindeln (17) angeordneten Hausbacken (18,19) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Querstabmagazin (1) mit mindestens einem von einer Tragplatte (6) abgehenden Führ'ingsschacht (10) und einer Greifwalze (11) am Schachteintritt (9).

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitterrostauszug (5) aus einem in der Vertikalen verschwenkbaren verfahrbaren Zugbalken (24) besteht.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen in der Vertikalen verschwenkbaren verfahrbaren AnschlagbaJken (30).

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen verfahrbaren Trennstclleninarkierer (40).