DE4410143C2 - Vorrichtung zum Richten eines Stahlprofils, insbesondere einer Schiene - Google Patents
Vorrichtung zum Richten eines Stahlprofils, insbesondere einer SchieneInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Richten eines Stahlprofils,
insbesondere einer Schiene, mit einer Richtpresse, der bzw. aus der das Stahlprofil in
seiner Längsrichtung zu- bzw. abführbar ist, und einer im Innenbereich der Richtpresse
angeordneten Meßeinrichtung, durch die die Verformung des Stahlprofils bestimmbar
ist.
Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen zum Richten eines Stahlprofils bekannt,
wobei ein zu richtender Schienen- bzw. Stahlprofilabschnitt vor dem Richtvorgang von
einer Person durch Auflegen eines Lineals ausgemessen wird. Dabei liegt der zu
messende Abschnitt des Stahlprofils entweder auf einem Rollgang oder auf einem
Meßstisch vollständig auf. Nach dem Meßvorgang wird der Schienenabschnitt in die
Richtpresse eingeführt. Die Richtparameter wie Kräfte der Druckzylinder oder Ein
stellung der Widerlager werden von der Bedienperson, geschult durch langjährige
Erfahrung, vorgenommen.
Mit einer Vorrichtung und einem Verfahren dieser Art lassen sich jedoch die heutzutage
geforderten Genauigkeitstoleranzen nicht einhalten. Zudem ist dieses Verfahren sehr
zeitaufwendig, da für einen Richtvorgang eventuell mehrere Meßvorgänge notwendig
sind, für die der Schienenabschnitt mehrmals aus der Richtpresse heraus und wieder in
diese hineingeführt werden muß. Als ein weiterer Nachteil dieser Vorrichtung ist
anzumerken, daß eine Automatisierung des Richtvorgangs aufgrund der Messung
durch Auflegen eines Lineals nicht möglich ist.
Es ist auch bekannt, den zu richtenden Schienenabschnitt durch ein optisches Meßsys
tem zu vermessen. Dabei wird der zu messende Abschnitt des Stahlprofils in ein vor der
Richtpresse angeordnetes Meßsystem eingeführt. Beim Meßvorgang liegt der zu
messende Abschnitt des Stahlprofils jedoch stets auf einer Unterlage auf. Durch das
Aufliegen des zu messenden Abschnitts des Schienenprofils können die Meßwerte
verfälscht werden.
Ein weiterer Nachteil beider Vorrichtungen ist darin zu sehen, daß die Meßeinrichtun
gen vor den Richtpressen angeordnet sind. Dadurch wird, z. B. bei mehrfachen Richtvor
gängen, ein mehrfaches Ein- und Ausführen des Schienenabschnittes in die Richtpresse
notwendig.
Auch ist es bekannt, mittels Laser einen Endabschnitt einer Schiene auszumessen, wobei
eine Meßeinrichtung innerhalb der Richtpresse auf der Schiene abgestützt ist und
entlang dieser verfährt.
Aus der DE 39 27 465 A1 ist eine Biegerichtmaschine für langgestrecktes Richtgut
bekannt. Die Biegerichtmaschine weist in Längsrichtung des Richtgutes Abstand
voneinander aufweisende Richtwiderlager auf, zwischen denen Richtstempel angeordnet
sind. Den Richtwiderlagern und den Richtstempeln sind Meßeinrichtungen benachbart,
mittels deren die Krümmung des Richtgutes in der Richtstrecke bestimmbar ist. Bei der
Vermessung des Richtgutes liegt dieses mit der gesamten Länge auf unterstützenden
Rollen auf, die einen Einfluß auf die Krümmung des Richtgutes haben können, was zu
Meßungenauigkeiten führt. Auch werden die Meßwerte lediglich punktuell ermittelt,
wodurch weitere Meßungenauigkeiten auftreten können.
Der vorliegenden Erfindung liegt - ausgehend von einer solchen bekannten Maschine -
das Problem zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verfügung
zu stellen, mit der bei erhöhter Meßgenauigkeit der Zeitaufwand zum Richten reduziert
und eine Automatisierung des Richtvorgangs ermöglicht wird.
Das Problem wird durch eine gattungsgemäße Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß im Zu- bzw. Abführbereich der Richtpresse wenigstens ein Hebemittel
vorgesehen ist, durch das ein auskragender Abschnitt des Stahlprofils im Innenbereich
der Richtpresse frei schwebend anhebbar ist, und daß die Meßeinrichtung im wesentli
chen parallel zu dem auskragenden Abschnitt des Stahlprofils verfahrbar ist, wobei die
Meßeinrichtung berührungslos arbeitet.
Durch das Hebemittel kann ein Abschnitt des Stahlprofils aus seiner Transportebene
angehoben werden. Dadurch bildet dieser den auskragenden Abschnitt, der unter der
Einwirkung der Schwerkraft gekrümmt wird und somit einer Biegelinie folgt. Durch die
parallel oder in etwa parallel zu dem auskragenden Abschnitt des Stahlprofils verfahrbar
angeordnete Meßeinrichtung kann die Verformung des Abschnittes ermittelt werden,
ohne daß die Meßergebnisse durch Einflüsse der Auflagefläche verfälscht werden.
Dadurch, daß die berührungslos arbeitende Meßeinrichtung innerhalb der Richt
presse - losgelöst von dem Stahlprofil - verfahrbar angeordnet ist, wird der Vorteil
erreicht, daß der Abschnitt des Stahlprofils innerhalb der Richtpresse vermessen
werden kann, wodurch sich eine erneute Transportbewegung des Stahlprofils
z. B. zu einer vor der Richtpresse angeordneten Meßeinrichtung, wie es beim Stand
der Technik notwendig war, erübrigt.
Durch die Anordnung des Hebemittels im Zu- bzw. Abführbereich der Richtpresse wird
eine maximale Länge des auskragenden Abschnittes des Stahlprofils innerhalb der
Richtpresse erreicht.
Durch die berührungslose Messung der Verformung des Stahlprofils werden die Ein
flüsse der Meßeinrichtung auf den Meßvorgang minimiert.
Die Unteransprüche behandeln zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines der Zeichnung zu
entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Richtpresse mit eingeführtem Abschnitt eines Stahl
profils in Seitenansicht und
Fig. 2 eine Prinzipdarstellung der Richtpresse nach Fig. 1 mit eingeführtem Abschnitt
des Stahlprofils und Meßeinrichtung, in einer Querschnittsansicht.
Die Richtpresse 10 weist einen Zuführbereich 12 auf, dem ein Rollgang 14 zugeordnet
ist. Weiterhin weist die Richtpresse 10 einen Abführbereich 16 auf, dem ein Rollgang
18 zugeordnet ist. Die Rollgänge 14, 18 bestehen im wesentlichen aus in einer waa
gerechten Ebene mit Abstand parallel zueinander verlaufenden Rollen 20, 22, auf denen
ein Stahlprofil 24, im folgenden Schiene genannt, der Presse 10 über den Zuführbereich
12 zuführbar bzw. über den Abführbereich 16 und den Rollgang 18 abführbar ist.
In einem Innenbereich 26 der Richtpresse 10 weist diese Widerlager 28 zum Richten
eines in den Innenbereich 26 der Richtpresse 10 eingeführten Schienenendabschnittes
30 der Schiene 24 auf. Weiterhin weist die Richtpresse 10 in ihrem Innenbereich 26
eine Führungsschiene 32 für eine Meßeinrichtung 34 auf, die mit Bezug auf Fig. 2
näher erläutert wird.
Die Richtpresse 10 weist in ihrem Zuführbereich 12 ein Hebemittel 36, wie z. B. eine
Auflagerolle, auf, die aus einer durch die Rollen 20, 22 der Rollgänge 14, 18 gebildeten
Transportebene 38 anhebbar ist.
Wie aus der Fig. 2 zu entnehmen ist, weist die Richtpresse 10 einen Oberholm 40 und
einen Unterholm 42 auf, die über Säulen 44, 46 miteinander verbunden und voneinander
beabstandet sind. Weiterhin weist die Richtpresse 10 in einer durch die Schiene 24
schneidenden vertikalen Ebene 47 Richtzylinder (nicht dargestellt) auf, mit
denen Kräfte, die in Richtung der in der Fig. 2 dargestellten Pfeile 48, 50 weisen, auf
die Schiene 24 übertragbar sind.
Weiterhin weist die Richtpresse 10 in einer die Schiene 24 schneidenden horizontalen
Ebene weitere Richtzylinder (nicht dargestellt) auf, deren Kraftwirkung in Richtung der
Pfeile 52 und 54 weist.
In dem Innenbereich 26 der Richtpresse 10 ist die Meßeinrichtung 34 angeordnet, die
an der mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen Führungsschiene 32 fahrbar montiert ist. Die
Meßeinrichtung 34 ist im Querschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet. Der zu
messende Abschnitt 30 befindet sich beim Meßvorgang etwa mittig zwischen parallel
zueinander verlaufenden Schenkeln 55, 57, die die U-Form der Meßeinrichtung 34
ausbilden. In den Schenkeln 55, 57 ist jeweils eine Lichtquelle 56 bzw. eine Kamera 58
gegenüberliegend angeordnet. Die Lichtquelle 56 ist in Bezug zu der Kamera 58 derart
angeordnet, daß beim Verfahren der Meßeinrichtung entlang des Schienenendabschnitts
30 die Verformung des Schienenendabschnitts 30 von der Kamera 58 aufgenommen
werden kann. Die Meßeinrichtung 34 kann zudem weitere Meßsysteme aufnehmen,
durch die der Abschnitt 30 in horizontaler und bzw. oder vertikaler Richtung vermessen
werden kann.
Über den Rollgang 14 wird die Schiene 24 bzw. der Schienenendabschnitt 30 der
Richtpresse 10 über den Zuführbereich 12 zugeführt. Befindet sich der Schienenendab
schnitt 30 im Innenbereich 26 der Richtpresse 10, wird die Schiene 24 durch das Hebe
mittel 36 aus der Transportebene 38 angehoben, so daß der Schienenendabschnitt 30 im
Innenbereich 26 der Richtpresse 10 einen frei auskragenden Schienenendabschnitt 30
bildet.
Zum Vermessen des Schienenendabschnitts 30 wird die Meßeinrichtung 34 parallel oder
in etwa parallel zu dem Schienenendabschnitt 30 innerhalb des Innenbereichs 26 ver
fahren. Dabei befindet sich der Abschnitt 30 zwischen den Schenkeln 55, 57 der Meß
einrichtung 34. Beim Verfahren der Meßeinrichtung 34 wird eine Ist-Biegelinie des
Schienenendabschnitts 30 aufgenommen. Die so aufgenommenen Meßwerte werden
nach einer Korrekturrechnung mit einer Soll-Biegelinie verglichen; entsprechend dieses
Vergleichs werden die Widerlager 28 eingestellt sowie der Schienenendabschnitt 30
bezüglich der Richtzylinder derart ausgerichtet, daß der Richtvorgang beginnen kann.
Dadurch, daß sich der Schienenendabschnitt 30 beim Meßvorgang innerhalb der Richt
presse 10 befindet, können nachteilige Verfahrwege des Schienenendabschnitts ver
mieden werden. Dadurch entstehen nicht nur Zeitersparnisse beim Richtvorgang,
sondern auch eine Reduzierung des Verschleißes der Rollen 20, 22 sowie von deren An
triebsmittel.
Durch das Anheben des Schienenendabschnitts 30 aus der Transportebene 38 werden
die sonst üblichen Einflüsse der Unterlage auf das Vermessen des Schienenendab
schnitts eliminiert. Dadurch werden die Messergebnisse genauer, wodurch auch der
Richtvorgang präziser durchgeführt und auf mehrfache Korrekturen verzichtet werden
kann.
Aufgrund der genauen Vermessung des Schienenendabschnitts 30 und des Soll-Ist-Wert-
Vergleichs ist eine weitgehende Automatisierung des Richtvorgangs möglich. Über
Wegaufnehmer (nicht dargestellt) kann die Verschiebung der Widerlager 28 sowie der
Verschiebeweg der Schiene 24 aufgenommen werden, wodurch diese Bewegungen in
Abhängigkeit des Soll-Istwert-Vergleichs ebenfalls automatisiert werden können.
Weiterhin besteht die Möglichkeit in Abhängigkeit des Soll-Istwert-Vergleichs die
Kräfte der Richtzylinder automatisch einzustellen.
Claims (3)
1. Vorrichtung, zum Richten eines Stahlprofils, insbesondere einer Schiene, mit
einer Richtpresse (10), der bzw. aus der das Stahlprofil (24) in seiner Längs
richtung zu- bzw. abführbar ist, und einer im Innenbereich (26) der Richtpresse
(10) angeordneten Meßeinrichtung (34), durch die die Verformung des Stahl
profils (24) bestimmbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Zu- bzw. Abführbereich (12; 16) der Richtpresse (10) wenigstens ein
Hebemittel (36) vorgesehen ist, durch das ein auskragender Abschnitt (30) des
Stahlprofils (24) - im Innenbereich (26) der Richtpresse (10) - frei schwebend
anhebbar ist, und daß die Meßeinrichtung (34) im wesentlichen parallel zu dem
auskragenden Abschnitt (30) des Stahlprofils (24) verfahrbar ist, wobei die Meß
einrichtung (34) berührungslos arbeitet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Hebemittel (36) als Auflagerolle ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das berührungslose Arbeiten der Meßeinrichtung (34) optisch erfolgt.
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