DE9421500U1

DE9421500U1 - Maschinenanlage zur Fertigung von Bewehrungsmatten für Stahlbeton-Flächentragwerke und diese Bewehrungsmatten selbst

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Publication number: DE9421500U1
Application number: DE9421500U
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 1994-04-13
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1996-01-04
Anticipated expiration: 2004-10-14
Also published as: ATE159874T1; EP0677343B1; DE59500932D1; DE4436610A1; DK0677343T3; EP0677343A1

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Maschinenanlage zur Fertigung individueiler Bewehrungen aus zwei Lagen einander kreuzender Stahlstäbe für Stahlbeton-Flächentragwerke unter Verwendung einer Steuerung, die aufgrund der, den statischen Erfordernissen errechneten, Bewehrung Durchmesser, Länge und Position der einzelnen Stäbe bestimmt, wonach die Stäbe in Abhängigkeit von Steuersignalen der Steuerung positioniert werden und die erzeugte Bewehrungsmatte zwischengespeichert wird.

Aus der DE-A-34 20 806 ist eine solche Maschinenanlage bekannt. Die Steuerung erzeugt optische Signale auf einem Fertigungsboden zur manuellen Auswahl und Positionierung der Stäbe in einer ersten Lage und anschließend in einer diese kreuzenden zweiten Lage. Die Stäbe beider Stablagen können z.B. elektromagnetisch vorübergehend fixiert werden, bis der eingegossene Beton ausgehärtet ist. Die optische Markierung der Position der Stäbe erleichtert zwar deren Positionierung auf dem Boden und vermeidet grobe Positionierungsfehler, jedoch ist eine rationeile Fertigung von Bewehrungen jedenfalls für großformatige Flächentragwerke nicht möglich, da diese eine Vorfertigung mit Zwischenspeicherung und Transport zur Baustelle erfordert.

Aus der DD-A-296 731 ist es bekannt, Bewehrungsmatten mit unidirektionalen Stäben individuell nach den statischen Erfordernissen herzustellen und im aufgerollten Zustand zur Baustelle zu transportieren. Die Stäbe werden auf biegsamen Bändern, beispielsweise aus Metall befestigt, z.B. aufgeschweißt. Auf der Baustelle werden die vorgefertigten Matten in zwei aufeinander liegenden Lagen mit einander kreuzenden Bewehrungsstäben ausgerollt. Dieses Verfahren rationalisiert die Fertigung und reduziert die heute üblicherweise verbaute

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Stahlmenge für die Bewehrung, jedoch eignet sich auch dieser Vorschlag nicht für eine vollautomatische Fertigung individueller Bewehrungsmatten, die Bewehrungsstäbe in einem großen Durchmesserbereich aufweisen können. Außerdem besteht nach diesem Vorschlag jedes flexible Band aus einem oberen und einem unteren Bandabschnitt, wobei die Stäbe sandwichartig zwischen diesen Bandabschnitten gehalten werden.

Unter dem Namen ALLPLOT ist ein CAD-System der Fa, Nemetschek Programm System GmbH, München bekannt, das ein Programm aufweist, welches den statischen Bedingungen des Bauwerks entsprechende Bewehrungslisten und plane, allerdings nur für Unterzug-Bewehrungen erzeugt. Dieses Programm ist für Flächentragwerke nicht einsetzbar, weil hier eine weitere Dimension hinzukommt. Mit diesem Programm wird die Erstellung der Bewehrungspläne und -listen beschleunigt. Auf die Fertigung der Bewehrung selbst hat dieses Programm aber keinen Einfluß.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine neue Fertigungsanlage für individuelle Bewehrungen zu schaffen, die unter Einsatz von Rechenprogrammen eine automatische Herstellung von Bewehrungsmatten erlaubt, die zwischengespeichert werden und mit üblichen Transportmitteln zur Bausteile transportiert und dort ohne teure Handlingsgeräte schnell und einfach verlegt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Maschinenanlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß ein baustatisches Programm die Stabdimensionen und Positionen beider Stablagen der Bewehrung getrennt ermittelt, daß das Programm ein erstes Programmodul aufweist, in welchem Durchmesser und Länge der nacheinander zu positionierenden Stäbe enthalten sind, daß diese Daten in einem Rechner in Maschinensteuersignale umgesetzt werden, mit weichen eine, dem

jeweiligen Stabsdurchmesser entsprechende Stabvorrats rolle eines Stabbildners auswählbar und ein dieser zugeordneter Antriebsmotor ansteuerbar ist, um eine vorgegebene Stabiänge abzuwickeln und nach Geradrichtung von der Vorratsrolle abzuschneiden, daß ein so gewonnener Stab einem Mattenkonfektionierer führbar ist, der eine Anzahl paralleler, rechtwinklig zum Stab geführter flexibler Bänder aufweist, daß der Stab mittels eines Stablängsschiebeantriebes in Abhängigkeit von im Rechner erzeugten Steuersignalen eines zweiten Programmoduls in Stablängsrichtung verlagerbar ist, daß die Bänder des Mattenkonfektionierers von separaten Vorratsrollen abwickelbar sind, den jeweils in seiner Soilposition befindlichen Stab passieren und in einer Aufwickelstation zusammen mit den Stäben aufwickelbar sind, daß mindestens eine Bandvorschubeinrichtung für synchronen Antrieb der Bänder vom Rechner aus einem dritten Programmodul so ansteuerbar ist, daß der jeweils zu positionierende Stab den errechneten Abstand von einem vorher mit den Bändern verbundenen Stab aufweist, daß der Stab mit 5 den Bändern in Kontakt bringbar und mit diesen verbindbar ist, daß nacheinander weitere Stäbe in Abhängigkeit von den Maschinensteuersignalen des Rechners entsprechend den Program module &eegr; an den Bändern befestigbar sind und , daß das Programm einen weiteren Satz entsprechender Programmodule für die rechnergestützte Herstellung mindestens einer zweiten Stabmattenrolle für die andere Stablage aufweist wobei daß beide Stabmattenrollen zum Ausrollen auf der Baustelle in Aufeinanderlage in orthogonalen Richtungen bestimmt sind.

Das dem Baustatiker zur Verfügung stehende Computerprogramm errechnet nach der Finite-Elemente-Methode in Abhängigkeit von der Eingabe eines beliebigen statischen Systems die stabspezifischen Werte der beiden unteren und der beiden oberen Stablagen der Bewehrung, Dabei sind insbesondere bei Flächen-Tragwerken diese Werte auf einer begrenzten Flächeneinheit häufig ungleich, wobei sich die Stäbe oder Stabgruppen in Länge, Dicke, Längsposition und

gegenseitigem Abstand unterscheiden. Die erfindungsgemäße Maschinenanlage läßt eine vollautomatische Fertigung der Bewehrungsmatten zu, die aufgrund der individuellen Herstellung zu einer erheblichen Reduzierung der Baustahlmenge führen. Eine Betondecke mit den Maßen 90 m &khgr; 15 m erfordert beispielsweise für die untere und die obere Bewehrung jeweils eine Stabmattenrolle von 90 m &khgr; 15 m und sechs weitere Stabmattenrollen von 15 m &khgr; 15 m für die jeweils zweite Stabmatteniage. Diese Mattenrollen werden auf der Baustelle manuell ausgerollt. Verlegefehler sind praktisch ausgeschlossen.

Im einfachsten Fall benötigt die Erfindung lediglich zwei Maschinen, die rechnergesteuert arbeiten, nämlich einen Stabbildner und einen Mattenkonfektionierer. Beide Maschinen haben etwa eine Länge gleich der maximalen Stablänge von z.B. 15 m. Eine Stabmattenrolle mit 15 m Länge ist problemlos im Straßenverkehr zu transportieren. Dem Stabbildner sind die Vorratsrollen für die Stäbe vorgeschaltet. Der Stabbildner wirft nacheinander vom Programmodul gesteuert die hinsichtlich Länge und Durchmesser ausgewählten Stäbe aus. Diese Stäbe müssen noch in die richtige Längsposition für die spätere Stabmatte verschoben werden. Dies kann noch im Stabbildner geschehen. Nach einer erfindungsgemäßen Variante ist diese Längsschiebeeinrichtung für die Stäbe dem Mattenkonfektionierer zugeordnet.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht noch darin, daß die Bänder federelastisch ausgebildet sind. Als praktisch hat sich erwiesen, schmale Stahlbänder zu verwenden, wie sie für Verpackungszwecke eingesetzt werden. Diese haben ein ausreichendes Federvermögen. Das für das Ausrollen der Matten auf der Baustelle notwendige Drehmoment wird erfindungsgemäß wenigstens zum Teil von den in der Stabmattenrolle gespeicherten Federkräften der Bänder bereitgestellt. Die Federstärke der Bänder kann so groß gewählt werden, daß auch bei dicken

Stabmattenrollen ein leichter Anstoß genügt, um ein selbstätiges Ausrollen zu erreichen,

Zwei Möglichkeiten zum Betreiben des Konfektionierers liegen im Rahmen der Erfindung. Die eine Möglichkeit besteht darin, die Bänder intermittierend anzutreiben und während der Stillstandsperioden mit den Stäben zu verbinden. Die Alternative besteht darin, die Bänder kontinuierlich laufen zu lassen, wobei die Stabverbindungsorgane während des Verbindungsvorganges in einem Vorlaufhub mit den Bändern mitbewegt werden und nach Beendigung des Verbindungsvorganges ihren Rückhub in die Ausgangsposition ausführen.

Eine universelle Verwendung der erfindungsgemäßen Maschinenanlage setzt voraus, daß Stäbe im Durchmesserbereich von 5 mm bis 28 mm in ein und derselben Matte vorhanden sein können, wird erfindungsgemäß eine Bindevorrichtung zum Befestigen der Stäbe auf den Bändern gewählt. Als Bindemittel wird Draht verwendet. An jeder Kreuzungssteile des Stabes mit einem Band wird jeweils oberhalb des Stabes und unterhalb des Bandes jeweils ein Drahtverbinder angeordnet. Die Drahtverbinder schießen wechselseitig Drahtlängen in einen Aufnahmetrichter des jeweils anderen Drahtverbinders. Anschließend werden die Drehköpfe der Drahtverbinder in Rotation versetzt, wodurch der Stab am Band festgebunden wird. Der Einschießvorgang und der Verdrillvorgang sind zeitlich vom Stabdurchmesser unabhängig, sodaß die Befestigungszeit für alle Stabdurchmesser dieselbe ist.

Eine wichtige Weiterbildung der Erfändung ist noch darin zu sehen, daß die Stabmattenrolle kernfrei, also ohne Wickeldorn ausgebildet ist. Die gesamte Stabmattenrolle kann somit ohne übrigbleibende Gegenstände an der Baustelle

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verarbeitet werden, sodaß der Transport von wiederverwendbaren Rücklaufteilen gespart wird.

Eine besonders einfache Möglichkeit besteht erfindungsgemäß darin, daß die Bänder jeweils einen Vorlaufabschnitt aufweisen, der in der Aufwickelstation zu einem Wickeiring verformt wird, sodaß der erste Bewehrungsstab auf die von den Bändern gebildeten umfangsgeschlossenen Wickelringe trifft. Um diese Wickelringe zu stabilisieren, empfiehlt es sich, die Bandvorlaufabschnitte zu profilieren, ihnen also beispielsweise einen V-Querschnitt zu geben. Aufgrund dieser Verformung ergibt sich der Vorteil einer zusätzlichen Formschlußführung in den Führungsrollen oder dem Führungsband der Aufwickelstation.

Die Erfindung umfaßt eine Maschine zur Hersteilung von Bewehrungsmatten für Stahlbeton-Flächentragwerke mit einer Anzahl von Bandvorratsrollen, deren flexible Bänder parallel zueinander jeweils über Umlenkrollen zu einer Aufwickelstation führen, mit einer Positioniereinrichtung, welche Bewehrungsstäbe nacheinander rechtwinklig zu den Bändern an diesen in vorgegebenen Abständen positioniert, einer Stabverbindungseinrichtung zum Befestigen der Stäbe an den Bändern, wobei eine Bandvorschubeinrichtung eine synchrone Bewegung wenigstens einer Anzahl benachbarter Bänder bewirkt.

Die Maschine ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß eine Stablängsschiebeeinrichtung mit eigenem Antrieb für die Stäbe vorgesehen ist, deren Antrieb von Steuersignalen eines Rechners ansteuerbar ist, daß die, aus einem Baustatik-Rechenprogramm ermittelten individuellen Längspositionen der Stäbe auf einem Datenträger gespeichert sind, aus dem der Rechner die Steuersignale für den Antrieb der Längsschiebeeinrichtung erzeugt, und daß eine der beiden, die Positioniereinrichtung und die Bandvorschubeinrichtung

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umfassenden Einrichtungen ebenfalls von Steuersignalen eines Rechners ansteuerbar ist, der diese in Abhängigkeit eines auf einem Datenträger gespeicherten, aus dem Baustatik-Rechenprogramm gewonnenen Steuerprogrammes erzeugt und jeden Stab mit individuell errechnetem Abstand vom vorherigen Stab an den Bändern positioniert.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Maschine besteht darin, daß jedem der Bänder eine Bandvorratsrolle, eine Bandvorschubeinrichtung, eine Stabverbindungseinrichtung und eine Aufwickeleinrichtung zugeordnet ist und daß diese Einrichtungen in einem eigenen Gestell angeordnet sind, daß eine Anzahl Gestelle gleich der Zahl der Bänder in Modulbauweise fluchtend ausgerichtet, nebeneinandergestellt sind und daß die Antriebe der so gebildeten Maschinenmodule miteinander sychronisiert sind. Für eine maximale Mattenbreite von 15 m werden z.B. 11 Bänder mit einem jeweiligen Zwischenabstand von 1,50 m vorgesehen. Die Maschinenmodule können z.B. eine Breite von 0,2 bis zum Bandabstand von 1,50 m haben. Alle Module sind gleich und austauschbar. Die Gestelle lassen sich durch mechanische Verbindungsglieder starr miteinander verbinden. In gleicher Weise ist es möglich, die Antriebswellen der Bandvorschubeinrichtungen aller Module durch Verbindungswellen mittels Wellenkupplungen miteinander mechanisch zu verbinden, sodaß ein einziger Antriebsmotor für alle Antriebsrollen der Bandvorschubeinrichtungen für die Bänder ausreicht. Gleiches gilt für die Antriebswellen der Aufwickeleinrichtungen.

Anhand der Zeichnung, die Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellt, wird diese näher beschrieben.

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Es zeigt:

FIG. 1 eine Ansicht einer Fertigungsmaschine für Bewehrungen mit einem Stabbiidner und einem Mattenkonfektionlerer,

FIG. 2 ein Fiußdiagramm zur Erzeugung der Steuersignale für die einzelnen Antriebe der Hersteilungsmaschine,

FIG. 3 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform des Mattenkonfektionierers,

FIG. 4 eine Seitenansicht des Mattenkonfektionierers mit Stabzufuhreinrichtung und Stablängsschiebeeinrichtung,

FIG. 5 eine Vorderansicht des Konfektionierers mit Darstellung der Modulbauweise der Maschine, wobei jedem der Vielzahl an Bändern ein eigenes Maschinenmodul zugeordnet ist,

FIG. 6 eine vergrößerte Ansicht der Figur 5,

F!G. 7 eine Detailansicht für die bewegbare Lagerung der Stäbe im Konfektionierer,

FlG. 8 eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform des Mattenkonfektionierers,

FIG. 9 eine Schnittansicht längs der Linie A-A der Figur 8, und

FlG. 10 eine schematische Detailansicht eines Drahtverbinders zum Verbinden eines Stabes an einem Band.

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Die allgemein mit 10 bezeichnete Maschine zur Herstellung von aufgewickelten Bewehrungsmatten umfaßt einen Stabbildner 12 und einen Mattenkonfektionierer 14. Dem Stabbildner 12 ist eine Vorratsstation vorgeschaltet, in der eine Anzahl Drahtrollen 16 drehbar angeordnet ist, auf denen die Drähte unterschiedlichen Durchmessers für die Bewehrungsstäbe aufgewickelt sind. Solche Stabbildner sind bekannt und brauchen daher nicht im einzelnen beschrieben zu werden. Programmgesteuert wird einer der Drähte in den Stabbildner 12 hineingezogen, gerade gerichtet und auf Länge abgeschnitten. Die Stäbe 18 verlassen den Stabbildner 12 über eine Rutsche und können entweder direkt oder mittels einer nicht dargestellten Übergabeeinrichtung dem Mattenkonfektionierer 14 zugeführt werden, der eine Anzahl paralleler Bänder 20 aufweist, die von Vorratsrollen 22 über Umlenkrollen 24 zu Aufwickeleinrichtungen 26 geführt werden. Jedes Band 20 ist im Bereich einer Stabverbindungseinrichtung 28 zwischen zwei Umlenkrollen 24 horizontal geführt, wobei in Fig. 1 eine unmittelbar vor der Aufwickeleinrichtung 26 befindliche Umlenkrolle weggelassen worden ist. Alle links von der Verbindungseinrichtung 28 befindlichen Umlenkrollen 24 sind koaxial ausgerichtet. Gleiches gilt für die nicht dargestellten rechtseitigen Umlenkrollen. Zwischen dieser Rollenanordnung wird eine horizontale Bandlaufebene definiert. Die Stabverbindungseinrichtung 28 gemäß Fig. 1 umfaßt für jedes Band 20 eine unterhalb der Bandlaufebene auf- und abbeweglich antreibbare Schweißelektrode 30 sowie einen oberhalb an Schweißelektroden 30 angeordnete Gegenelektrode 32 an einer durchgehenden Schiene oder einem abklappbaren Bügel 64 (Figur 8). Zwischen je zwei unteren Schweißelektroden 30 befinden sich profilierte Rollen 34, die ein rechtwinklig zur Bandlaufrichtung gerichtetes Rollenbett ergeben, in das die Stäbe auf einer Rutsche 36 (Figuren 3, 4) gelangen. Anschlagklappen 38 stoppen das Abwärtsrutschen der Stäbe 18 auf dem Rollenbett. Mindestens eine der Rollen 34 ist angetrieben. Diese Rolle bildet eine Längsschiebeeinrichtung 40

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für den Stab 18, um ihn quer zur Mattenlängsrichtung in die gewünschte Position zu bringen. Ist diese erreicht, fahren die unteren Schweißelektroden 30 aufwärts und drücken den Stab 18 mit den benachbarten Bandabschnitten der Bänder 20 gegen den oberen Schweißbalken 32, sodaß der Stab 18 an den Kreuzungsstellen mit den Bändern 20 verschweißt wird. Dabei wird vorausgesetzt, daß die Bänder 20 aus Metall, vorzugsweise Federstah! bestehen.

Um den nächsten Stab 18 in richtigem Abstand vom vorhergehenden Stab auf den Bändern 20 zu positionieren, weist die Maschine 10 eine Bandvorschubeinrichtung 42 auf, die aus einer motorisch angetriebenen Rolle besteht, welche mit der oberen Umlenkwalze 24 einen engen Laufspalt für das Band 20 bildet. Der Antriebsmotor der Bandvorschubeinrichtung 42 ist ein Schrittmotor, der programmgesteuert die jeweils benötigte Vorschublänge der Bänder 20 bewirkt und die Bänder dann anhält. Die Aufwickeleinrichtungen 26 halten die von der Vorschubeinrichtung 42 ablaufenden Bänder ausreichend straff. Die 5 Vorschubeinrichtung 42 wirkt damit als Bremse.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist jeder Bandwickel in der Aufwickeleinrichtung 26 auf einer Anzahl angetriebener Rollen gelagert. Die Stützrollen für den Bandwickel bewirken auch bei kleinem Wickeldurchmesser des Bandwickels eine höhere Umfangsgeschwindigkeit als sie der von der Bandvorschubeinrichtung 24 gesteuerten Bandgeschwindigkeit entspricht. Die Bandwickel rutschen somit auf den Stützrollen der Aufwickeleinrichtung 26 durch.

In Verbindung mit Fig. 2 wird nun die Ansteuerung der Antriebe der Maschine 10 beschrieben. Ein Baustatik-Rechenprogramm 44 erzeugt eine spezielle, den jeweiligen statischen Erfordernissen eines Flächentragwerkes entsprechende Datei 45, mit den entsprechenden Werten für die Biegebewehrung. Diese Datei 45 wird

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durch das Programm 46 so umgerechnet, daß seih daraus die erforderlichen Daten 47 für mehrere Programmodule ergeben, die einem Bewehrungspian analog sind. Die Programmdaten 47 werden auf einer Diskette 48 abgespeichert. Auf der Diskette 48 sind drei Programmoduie 50, 52, 54 gespeichert. Das Programmodul 50 enthält die Daten der nacheinander zu befestigenden Stäbe 18, nämlich die Länge und den Durchmesser des jeweiligen Stabes 18. Das Programmodul 52 enthält Steuerdaten für die Querpositionen der aufeinander folgenden Stäbe 18 auf der herzustellenden Matte und das Programmodul 54 enthält die Steuerdaten für den Abstand des jeweiligen Stabes vom vorhergehenden Stab. Die Steuerdaten des Programmoduls 50 werden im Rechner in Steuersignale für die Antriebe im Stabbildner 12 umgesetzt und über ein Kabel 51 an den Stabbildner 12 übertragen. Die Programmdaten der Programmodule 52, 54 werden in demselben Rechner oder einem, dem Mattenkonfektionierer 14 zugeordneten Rechner in Steuersignale umgesetzt, die über Leitungen 53, 55 den Längsschiebeantrieb 40 bzw. die Bandvorschubeinrichtung 42 ansteuern. Der Schweißbalken 32 erhält über die Leitung 57 in Abhängigkeit vom Bandvorschub 42 zeitlich Schweißstrom, womit gewährleistet ist, daß die Stillstandszeiten der Bänder 20 durch entsprechende Ansteuerung der Bandvorschubeinrichtung 42 auf die notwendige Schweißzeit abgestimmt wird, die vom Durchmesser der Stäbe 18 abhängig ist.

Deswegen werden dem Schweißbalken 32 auch die Durchmesserdaten der Stäbe 18 und die Positionsdaten aus der Längsschiebeeinrichtung 40 zugeführt, um nur diejenigen Schweißelektroden an den tatsächlichen Kreuzungspunkten des Stabes mit den Bändern zu aktivieren.

Alternativ können von dem Programm 46 zusätzlich die Steuersignale (Maschinensprache) zum Steuern der Maschinen 12, 40 und 42 erzeugt werden.

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Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich als Resultat, daß die speziellen Daten 47, die vorzugsweise auf einer Diskette 48 abgespeichert sind, jedoch auch direkt über ein Netzwerk dem Rechner in der Eisenbiegerei zugeführt werden können, ohne jegliche weitere Eingriffe die Antriebe des Stabbildners 12 und des Mattenkonfektionierers 14 steuern, sodaß vollautomatisch nacheinander die einzelnen Bewehrungsmatten für eine Bewehrung hergestellt werden.

Die Figuren 5-10 zeigen ein anderen Ausführungsbeispiel, bei dem der Mattenkonfektionierer 14 aus einer Anzahl identischer Maschinenmodule 15 zusammengesetzt ist, die auf Rädern verfahrbar sind und im Ausführungsbeispiei dicht aneinander stehen. Jedes Maschinenmodul 15 verarbeitet eins der Metalibänder 20. Die Stäbe 18 gelangen aus dem Stabbildner 12 über einzelne Rutschschienen 36 zu der modular aufgebauten Konfektioniermaschine 14. Seitlich versetzt zur vertikalen Laufebene eines Bandes 20 ist in jedem Maschinenmodul 1 5 eine profilierte Rolle 34 angeordnet. Wenigstens eine dieser Rollen 34 weist den Längsschiebeantrieb 40 auf oder die Längsschiebeantriebe 40 aller Maschinenmodule 15 sind miteinander elektrisch verbunden und laufen synchron. Jedes Maschinenmodul 15 hat mehrere nebeneinander auf einer gemeinsamen Welle drehbare Bandvorratsrolien 22, sodaß bei Aufbrauch einer Rolle 22 das abgelaufene Bandende mit dem Bandanfang der daneben liegenden Rolle z.B.

durch eine Haken-Ösen-Verbindung mechanisch verbunden werden kann. Die Rutschschienen 36 weisen eine Anzahl Sperrhebel 37 auf, die einen Puffer für eine Anzahl Stäbe 18 bilden. Zwischen je zwei Sperrhebein 37 wird ein Vorratsfach für einen einzigen Stab 18 gebildet. Programmgesteuert werden während des Antriebes der Bandvorschubeinrichtung 42 die Sperrhebel 37 nacheinander kurzfristig geöffnet, sodaß der unterste Stab 1 8 auf die Rollen 34 des Rollenbettes gelangt und die darüber liegenden Stäbe 1 8 in das jeweils darunter liegende Fach rutschen. Da die Rollen 34 den Stab 18 oberhalb der Bandlaufebene halten, kann

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nun die Stabiängsverschiebeeinrichtung 40 den Stab in Längsposition bringen, noch bevor der Bandvorschub 42 stoppt. Ist der richtige Abstand zum vorhergehenden Stab hergestellt, werden die Bänder 20 kurzfristig angehalten und die Stabverbindungseinrichtungen 28 treten in Aktion. Diese bestehen gemäß Fig. 10 aus zwei Drahtverbinder-Aggregaten 80, 82. Der Drahtverbinder 80 hat einen eingebauten Drahtvorschub, welcher eine bestimmte Drahtlänge 84 koaxial aus einem Drehkopf 86 nach oben herausschießt. Das Drahtvorderende gelangt in eine Umlenknut des oberen Aggregates 82, welches den Draht biegt und in ein trichterförmiges Loch 88 des Drehkopfes 86 hineindrückt. Anschließend rotiert der Drehkopf 86 einige Umdrehungen, bis die Drahtschlinge am Kreuzungspunkt zwischen Stab 18 und Band 20 fest geschlossen wird und abschert.

Alternativ zu dem in Fig. 10 dargestellten Drahtverbinder kann dieser zwei identische Drahtverbindungsaggregate auf beiden Seiten der Bandlaufebene aufweisen, die wechselseitig zusammenwirken. Jedes Aggregat schießt dann dieselbe Drahtlänge geradlinig in das sich verengende Loch des Drehkopfes des gegenüberliegenden Aggregates und die Drehköpfe beider Aggregate treten dann in Rotation, um eine obere und eine untere Verdrillung zu bewirken.

Gemäß Fig. 7 sind die Rollen 34 mit ihren Antrieben 40 unter die Laufebene der Bänder 20 mittels geeigneter Stellzylinder 60 absenkbar. Der Stab 18 wird dann auf die Bänder 20 gelegt und von diesen in Mattenlängsrichtung mitbewegt. Die Drahtverbindungs-Aggregate 80, 82, können ebenfalls für die Dauer der Verbindungsaktion mit den Bändern 20 bewegt werden, wofür sie um die Achse 92 schwenkbar angeordnet sind. Dank zeitlicher Synchronisierung, kann der intermittierende Betrieb der Bandvorschubeinrichtung durch einen kontiniuierlichen Betrieb ersetzt werden.

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Nach Figur 8 ist das obere Drahtverbindungs-Aggregat an einem Schwenkarm 64 befestigt, der die Aufwickelstation 26 übergreift. Diese Aggregate können aber auch über einen, das Band 20 umgehenden Bügel mit dem unteren Drahtverbindungsaggregat verbunden sein.

Die Aufwickeleinrichtung 26 gemäß Fig. 8 hat zwei bodenseitige Stützrollen 66 für die Stabmattenrolle 68, von denen eine motorisch angetrieben wird. Weiterhin sind eine obere ortsfest gelagerte Umlenkroile 69 und eine verschwenkbare Umlenkrolle 70 vorgesehen und die vier Rollen 66, 66, 69, 70 werden von einer Bandschlinge 72 umschlungen, die die Stabmattenrolle 68 über einen erheblichen Teil ihres Umfanges umgibt. Der Schwenkarm der Rolle 70 ist gegen Uhrzeigerdrehrichtung federnd vorgespannt und nimmt zu Beginn des Aufwickelvorganges die gestrichelte Stellung ein. Die Rolle 70 drückt dann auf den Anfangswickel des Bandes 20 und hält diesen in Formschlußeingriff mit einer V-förmigen Rille 74 der Bandschlinge 72. Die Vorlaufabschnitte jedes Bandes 20 werden mittels einer nicht dargestellten Profiliereinrichtung ebenfalls V-förmig verformt, sodaß sie in den Rillen 74 formschlüssig eingreifen können. Diese Verformung der Bandvorlaufabschnitte über eine Länge gleich dem anfänglichen Wickeldurchmesser stabilisiert die Ringe gleichzeitig, sodaß die einzelnen Bandringe einen Ersatz für einen Wickelkern der Stabmattenrolle 68 bilden.

Claims

- 1 SCHUTZANSPRÜCHE

1. Maschinenanlage zur Fertigung individueller Bewehrungen aus zwei Lagen einander kreuzender Stahistäbe (18) für Stahlbeton-Flächentragwerke unter Verwendung einer Steuerung, die aufgrund der, den statischen Erfordernissen errechneten Bewehrung Durchmesser, Länge und Position der einzelnen Stäbe (18) bestimmt, wonach die Stäbe (18) in Abhängigkeit von Steuersignalen der Steuerung positioniert werden und die erzeugte Bewehrungsmatte zwischengespeichert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Programm (46) der Steuerung die Stabdimensionen und -Positionen beider Stablagen der Bewehrung getrennt ermittelt, daß das Programm (46) ein erstes Programmodul (50) aufweist, in weichem Durchmesser und Länge der nacheinander zu positionierenden Stäbe (18) enthalten sind, daß die Daten dieses Programmoduls (50) in einem Rechner in Maschinensteuersignale umgesetzt werden, mit welchen eine dem jeweiligen Stabdurchmesser entsprechende Stabvorratsrolie (16) eines Stabbildners (12) auswählbar und ein dieser zugeordneter Antriebsmotor ansteuerbar ist, um eine vorgegebene Stablänge abzuwickeln und nach Geradrichtung von der Vorratsrolle (16) abzuschneiden, daß ein so gewonnener Stab (18) einem Mattenkonfektionierer (14) zuführbar ist, der eine Anzahl paralleler, rechtwinklig zum Stab (18) geführter flexibler Bänder (20) aufweist, daß der Stab mittels eines Stablängsschiebeantriebes (34, 40) in Abhängigkeit von im Rechner erzeugten Steuersignalen eines zweiten Programmoduls (52) in Stablängsrichtung veriagerbar ist, daß die Bänder (20) des Mattenkonfektionierers (14) von separaten Vorratsroilen (22) abwickelbar sind, den jeweils in seiner Sollposition befindlichen Stab (18) passieren und in einer Aufwickelstation

(26) zusammen mit den Stäben (18) aufwickelbar sind, daß eine Bandvorschubeinrichtung (42) für synchronen Antrieb der Bänder (20) vom

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Rechner aus einem dritten Programmodul (54) so ansteuerbar ist, daß der jeweils zu positionierende Stab (18) den errechneten Abstand von einem vorher mit den Bändern (20) verbundenen Stab (18) aufweist, daß der Stab (18) mit den Bändern (20) in Kontakt bringbar und mit diesen verbindbar ist, daß nacheinander weitere Stäbe (18) in Abhängigkeit von den Maschinensteuersignalen des Rechners entsprechend den Programmodulen (50, 52, 54) an den Bändern (20) befestigbar und mit diesen aufwickelbar sind, und daß das Programm einen weiteren Satz entsprechender Programmodule (50, 52, 54) für die rechnergestützte Herstellung mindestens einer zweiten Stabmattenrolle (68) für die andere Stablage aufweist, wobei beide Stabmattenroilen (68) zum Ausrollen auf der Bausteile in Aufeinanderlage in orthogonalen Richtungen bestimmt sind.

2. Maschinenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

Positionierung des Stabes (18) in seiner Längsrichtung mittels des Stablängsschiebeantriebes (34, 40) im Mattenkonfektionierer (14) erfolgt.

3. Maschinenanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die

Bänder (20) Federstahlmaterial aufweisen und das für das Ausrollen der Stabmattenrollen (68) auf der Baustelle notwendige Drehmoment wenigstens zum Teil von den in der Stabmattenrolle (68) gespeicherten Federkräften der Bänder (20) bereitgestellt wird.

4. Maschinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Stabbildner (12) erzeugten Stäbe (18) nacheinander über eine Rutsche (36) zum Mattenkonfektionierer (14) gelangen und von den Bändern (20) Untergriffen werden.

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5. Maschinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (20) einen intermittierenden Antrieb aufweisen während dessen Stiilstandsperioden sie mit den Stäben (18) verbindbar sind,

6. Maschinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (20) einen kontinuierlichen Antrieb aufweisen, daß jeder Stab (18) an jeder Bandkreuzungsstelle mittels eines Stabverbinders (28) maschinell mit dem Band (20) verbindbar ist und daß der Stabverbinder (28) während des Verbindungsvorganges wenigstens angenähert synchron mit dem Band (20) in Bandlaufrichtung vorbewegbar und nach Beendigung des Verbindungsvorganges in seine Ausgangslage zurückbewegbar gelagert ist.

7. Maschinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabmattenrolle (68) kernfrei aufgewickelt ist, indem in einem Bandvorlauf jedes Band (20) einen stabfreien Bandring aufweist.

8. Maschinenanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (20) wenigstens im Bereich der Bandringe durch Querschnittsverformung versteift sind.

9. Maschinenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe (18) mittels Bindedrähten mit den Bändern (20) verbunden sind, indem an jeder Kreuzungsstelle in einander diametral gegenüberliegenden Quadranten ein erster Draht von oben über die Bandlaufebene hinaus nach unten und ein zweiter Draht von unten über die

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Bandlaufebene hinaus nach oben verlaufen, und die beiden oberen Drahtstränge und die beiden unteren Drahtstränge jeweils miteinander verbunden und fest verdrillt sind.

10. Maschine zur Herstellung von Bewehrungsmatten für Stahlbeton-Flächentragwerke, mit einer Anzahl Bandvorratsrollen (26), deren flexible Bänder

(20) parallel zueinander jeweils über Umlenkrollen (24) zu einer Aufwickelstation (26) führen, mit einer Positioniereinrichtung (40, 42), welche Bewehrungsstäbe (18) nacheinander rechtwinklig zu den Bändern (20) an diesen in vorgegebenen Abständen positioniert, einer Stabverbindungseinrichtung (28) zum Befestigen der Stäbe (18) an den Bändern (20), wobei eine Bandvorschubeinrichtung (42) eine synchrone Bewegung wenigstens einer Anzahl benachbarter Bänder (20) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stablängsschiebeeinrichtung (34, 40) mit eigenem Antrieb für die Stäbe (18) vorgesehen ist, deren Antrieb (40) von Steuersignalen eines Rechners ansteuerbar ist, daß die aus einem Baustatik-Rechenprogramm (44, 46) ermittelten individuellen Längspositionen der Stäbe (18) auf einem Datenträger (48) gespeichert sind, aus dem der Rechner die Steuersignale für den Antrieb (40) der Längsschiebeeinrichtung (34, 40) erzeugt, und daß eine der beiden, die Positioniereinrichtung (34, 40) und die Bandvorschubeinrichtung (42) umfassenden Einrichtungen ebenfalls von Steuersignalen eines Rechners ansteuerbar ist, der diese in Abhängigkeit eines auf einem Datenträger (48) gespeicherten, aus dem Baustatik-Rechenprogramm (44, 46) gewonnenen Daten (47) durch ein Programmodul (52, 54) erzeugt und jeden Stab (18) mit individuell errechnetem Abstand zum vorherigen Stab (18) an den Bändern (20) positioniert.

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11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschiebeeinrichtung (40) im Bereich einer ersten Reihe koaxialer Umlenkroilen (24) für die Bänder (20) und der Aufwickelstation (26) angeordnet ist.

12. Maschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die

Längsschiebeeinrichtung (40) mindestens zum Teil die Positioniereinrichtung bildet.

13. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet,

daß die Längsschiebeeinrichtung (40) ein Rollenbett aufweist, deren Rollen (34) mit zueinander und zu den Bändern (20) parallelen Achsen jeweils zwisehen zwei Bändern (20) angeordnet und längs einer rechtwinklig zu den Bändern (20) verlaufenden Linie ausgerichtet sind.

14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (34) im Querschnitt wenigstens angenähert V-förmig profiliert sind und mindestens eine der Rollen (34) mit einem Antriebsmotor gekuppelt ist, der den Antrieb der Längsschiebeeinrichtung bildet.

15. Maschine nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die

Rollen (34) den jeweiligen Stab (18) auf einem Niveau oberhalb der Bänderlaufebene führen und auf ein Niveau unterhalb dieser Ebene absenkbar sind.

16. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabverbindungseinrichtung (28) eine Drahtzufuhrvorrichtung (80) auf einer Seite der Bänderiaufebene und eine Drahtumlenkvorrichtung (82) auf der anderen Seite dieser Ebene aufweist, daß die Drahtzufuhrvorrichtung (80) ein ein sich im Querschnitt verjüngendes Drahtfangloch mit Rückhalteeffekt für den in der Drahtumlenkvorrichtung (82) umgelenkten und

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zur Drahtzufuhrvorrichtung (80) zurückgeführten Draht (84) aufweist und daß letztere eine Drehscheibe (86) mit Drehantrieb aufweist, die stirnseitig ein Auslaßloch und das Drahtfangloch aufweist, wobei mindestens eines der Löcher exzentrisch angeordnet ist.

17. Maschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die obere der beiden Vorrichtungen (80, 82) an einem Schwenkarm (64) angeordnet ist, der die Aufwickelstation (26) übergreift und zur Entnahme der Stabmattenrolle (68) nach oben schwenkbar ist.

18. Maschine nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß

wenigstens eine der beiden Vorrichtungen (80, 82) der Stabverbindungseinrichtung (28) während des Verbindungsvorganges mit den kontinuierlich bewegten, den Stab (18) mitnehmenden Bändern (20) mitbewegbar gelagert ist.

19. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet,

daß jedem der Bänder (20) eine Bandvorratsroile (22), eine Bandvorschubeinrichtung (42), eine Stabverbindungseinrichtung (28) und eine Aufwickeleinrichtung (26) zugeordnet sind, und daß diese Einrichtungen in einem eigenen Maschinengestell (15) angeordnet sind, daß eine Anzahl Gestelle (15) gleich der Zahl der Bänder (20) in Modulbauweise fluchtend ausgerichtet nebeneinandergestellt sind, und daß die Antriebe der so gebildeten Maschinenmodule (1 5) miteinander synchronisiert sind.

20. Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabmattenaufwickeleinrichtung (26) in Wickelachsrichtung gesehen mindestens zwei Stützrollen (66) aufweist, von denen mindestens eine an-

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treibbar ist und über ihren Umfang auf die Stabmattenrolle (68) eine Drehkraft überträgt.

21. Maschine nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stützrollen (66) und ggf. weitere Führungsrollen (69, 70) von einer Bandschlinge

(72) antriebsmäßig umschlungen sind, die die Stabmattenrolle (68) über einen Teil ihres Umfanges in enger Anlage umgibt.

22. Maschine nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die

Stützrollen (66) und/oder die Bandschlinge (72) ein annähernd V-förmiges Rillenprofil (74) aufweisen.

23, Maschine nach einem der Ansprüche 10 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandvorschubeinrichtung (42) einen Teil der Positioniereinrichtung bildet, der Stabverbindungseinrichtung (28) vorgeschaltet ist und auf den in Bandlaufrichtung anschließenden, zur Aufwickeleinrichtung (26) führenden Bandabschnitt eine entgegen der Laufrichtung wirkende Zugkraft ausübt, daß die Aufwickeleinrichtung (26) die Bänder (20) mit einer Geschwindigkeit größer als deren Sollgeschwindigkeit anzutreiben sucht und zwischen den Bändern (20) und dem Antrieb der Aufwickeleinrichtung (26) eine Rutschverbindung vorgesehen ist, wobei die Bandvorschubeinrichtung (42) auf die sie verlassenden Bandabschnitte wenigstens in zeitlichen Abständen bremsend einwirkt und daß die Bandvorschubeinrichtung (42) Antriebsmittel aufweist, die von Steuersignalen eines Rechners ansteuerbar sind, um den Stababstand auf den Bändern (20) einzustellen.

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24, Maschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die

Bandvorschubeinrichtung (42) die Bewegung der Bänder während der Verbindungsvorgänge der Stäbe (18) an den Bändern (20) stoppt.

25. Maschine nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die An-

triebsmittel der Bandvorschubeinrichtung (42) aus einem Schrittmotor bestehen.