[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abbremsen und Auswerfen von stabförmigem
Material, mit einer Zuführeinrichtung zum kontinuierlichen Zuführen des stabförmigen
Materials entlang einer Einschußlinie, mit einem Einschußkanal für das stabförmige
Material und mit einer Abbremseinrichtung.
[0002] Aus der DE-A1-19817415 ist eine Vorrichtung zum Abbremsen, Auswerfen und Sammeln
von Drahtstäben mit einer in Richtung der Stablängsachse angeordneten Drahtstabaufnahme
bekannt, in welche die Drahtstäbe nacheinander von einer Drahtzuführung eingeschossen
werden. Hierbei ist die Drahtstabaufnahme als einseitig offene Führung ausgebildet,
die abschnittsweise durch Spalte unterteilt ist. Des weiteren ist eine angetriebene
Auswerferwelle vorgesehen, deren Auswerferelemente durch die Spalte hindurchgreifen,
wobei jedem Auswerferelement ein radial nach außen begrenzendes Führungselement zugeordnet
ist. Die Auswerferelemente heben die abzubremsenden Drahtstäbe aus der Einschußebene
und führen diese entlang den Führungselementen, wodurch die Drahtstäbe abgebremst
werden. Die Anwendung von Stoßdämpfern und Anschlägen zum Abbremsen der Drahtstäbe
am Ende der Drahtstabaufnahme wird in dieser Druckschrift als schwierig und nachteilig
angesehen.
[0003] Aus der DE-C1-10015083 ist eine Drahtfangvorrichtung für eine drahtverarbeitende
Maschine bekannt, wobei in der Drahtfangvorrichtung abgelängte Drähte abgebremst und
in einer vorgegebenen Ausrichtung einer weiterverarbeitenden Einrichtung bereitgestellt
werden. Hierbei ist ein Einschußkanal vorgesehen, an dessen in Bewegungsrichtung der
Drähte hinterem Ende ein Prallelement vorgesehen ist, das als elastisch gelagertes
Prallblech ausgestaltet sein kann.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile der bekannten Vorrichtungen
zu vermeiden und eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Art zu schaffen, die
es ermöglicht, stabförmige Materialien in rascher Folge störungsfrei zu vereinzeln,
ohne Verformung sicher abzubremsen und einer nachgeschalteten Weiterverarbeitungseinrichtung
geordnet zuzuführen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß
das stabförmige Material quer zu seiner Längsrichtung aus der Einschußlinie mit Hilfe
einer antreibbaren Einrichtung förderbar ist, die einen mit der Einschußlinie fluchtenden,
als Einschußkanal dienenden Führungskanal und zumindest einen weiteren Führungskanal
zur Aufnahme des stabförmigen Materials aufweist, daß zumindest eine auf zumindest
eine Längsseite des zugeführten stabförmigen Materials radial einwirkende, ansteuerbare
Bremseinrichtung und eine auf das stabförmige Material koaxial einwirkende Bremseinrichtung
sowie eine Einrichtung zum Auswerfen des stabförmigen Materials nach dem Abbremsen
einzeln und seitlich quer zu seiner Längsrichtung vorgesehen sind.
[0005] Vorzugsweise weist die Fördereinrichtung einen drehbar gelagerten runden, mit Hilfe
einer Antriebseinrichtung antreibbaren Revolver auf, der mehrere, jeweils als Führungskanal
dienende, am Umfang verteilte Führungsnuten aufweist.
[0006] Nach einem anderen Erfindungsmerkmal weisen die radial wirkenden Bremseinrichtungen
zumindest je einen ansteuerbaren, ortsfest angeordneten Bremszylinder auf, an dessen
Kolbenstange ein seitlich an das stabförmige Material anlegbarer Bremsklotz befestigt
ist.
[0007] Vorzugsweise besteht die koaxial wirkende Bremseinrichtung aus zumindest zwei hintereinander
geschalteten, vorzugsweise zusammenwirkenden Stufen, wobei die in Flußrichtung gesehen
erste Stufe eine weiche Dämpfungscharakteristik und die zweite Stufe eine harte Dämpfungscharakteristik
aufweisen.
[0008] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen
Längsschnitt einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 2 einen schematischen Querschnitt
der Vorrichtung, und Fig. 3 in schematischer Darstellung einen Ausschnitt der Vorrichtung
im Bereich der Bremseinrichtung.
[0009] Die in den Fig. 1 bis 3 schematisch dargestellte Vorrichtung 1 dient zum Abbremsen
und geordneten Auswerfen von stabförmigem abgelängtem Material D, wobei das stabförmige
Material von einer Zuführeinrichtung kontinuierlich zugeführt wird. Die Zuführeinrichtung
kann beispielsweise aus einer Richt- und Schneideinrichtung bestehen, wobei die stabförmigen
Materialien von einem kontinuierlich zugeführten Materialstrang abgetrennt werden.
Das ausgeworfene stabförmige Material wird einer nachgeschalteten Weiterverarbeitungsanlage
geordnet zugeführt.
[0010] Im Rahmen der Erfindung kann das stabförmige Material beliebigen Querschnitt haben
und aus metallischen und nicht-metallischen Werkstoffen bestehen, wobei es jedoch
eine derart große Steifigkeit aufweisen muß, daß es in der erfindungsgemäßen Vorrichtung
nicht verformt wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das stabförmige
Material aus Stahldrähten mit rundem Querschnitt, wobei die Drahtoberfläche glatt
oder gerippt sein kann.
[0011] Die Stahldrähte D werden in der Einschußlinie X-X in Flußrichtung P1 der Vorrichtung
1 zugeführt. Die Vorrichtung 1 weist einen Träger 2 auf, der sich entlang der Einschußlinie
X-X erstreckt und ein- und auslaufseitig je eine Lagerung 3 bzw. 4 trägt. In den Lagerungen
3, 4 ist ein rohrförmig ausgebildeter Revolver 5 gelagert, dessen Längsachse parallel
zur Einschußlinie X-X verläuft, und der mit Hilfe einer Antriebseinrichtung 6 entsprechend
der Pfeilrichtung P2 drehbar ist. Die Antriebseinrichtung 6 weist bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ein Getriebe 7 und einen ansteuerbaren Antriebsmotor 8 auf. Der
Revolver 5 wird entlang der Einschußlinie X-X von mehreren gleichmäßig verteilten
Stützrollen 9 unterstützt, die jeweils in einer auf einer ortsfesten Konsole 10 angeordneten
Zentrierung 11 drehbar gelagert sind.
[0012] Der Revolver 5 weist mehrere am Umfang verteilte, in Längsrichtung parallel zur Einschußlinie
X-X verlaufende Führungsnuten 12 auf, wobei eine Führungsnut 13 mit der Einschußlinie
X-X zusammenfällt und als Einschußkanal 13 definiert ist. Die Führungsnuten 12, 13
sind im Bereich der Stützrollen 9 unterbrochen und weisen an ihrem dem einlaufenden
Draht zugewandten Ende eine Einlaufschräge 14 auf, die verhindert, daß der in der
Einschußlinie X-X einlaufende Draht D hängenbleibt.
[0013] Zwischen den Konsolen 10 sind Abdeckrohre 15 angeordnet, die jeweils einlaufseitig
und auslaufseitig in den Zentrierungen 11 möglichst stoßfrei befestigt sind. Am Einlauf
und am Auslauf des Revolvers 5 sind die Abdeckrohre 15 in einer einlaufseitigen Rohrzentrierung
16 bzw. in einer auslaufseitigen Rohrzentrierung 16' befestigt. Die Abdeckrohre 15
umschließen den Revolver 5 und decken die Führungsnuten 12 derart ab, daß ein möglichst
kleiner Spalt zwischen den Innenwänden der Abdeckrohre 15 und dem Revolver 5 entsteht.
Der Spalt muß so klein sein, daß auch die dünnen Drähte sich nicht im Spalt verfangen
können. Die Anzahl und die Anordnung der Stützrollen 9 müssen daher derart auf die
Länge der Vorrichtung 1 abgestimmt werden, daß eine Durchbiegung des Revolvers 5 vermieden
wird und damit minimale Spaltbreiten zwischen den Innenwänden der Abdeckrohre 15 und
dem Revolver 5 gewährleistet werden.
[0014] Jedes Abdeckrohr 15 weist einen seitlich nach unten weisenden Längsschlitz 17 auf.
Im Bereich der Stoßstellen zwischen den einzelnen Abdeckrohren 15 ist jeweils eine
Bremseinrichtung 18 angeordnet, die durch eine im Bereich des Einschußkanals 13 vorhandene
Lücke in den Abdeckrohren 15 radial auf die Längsseite des Drahtes D wirkt und im
wesentlichen aus einem ansteuerbaren Bremszylinder 19 besteht. An den Kolbenstangen
20 der Bremszylinder 19 ist jeweils ein Bremsklotz 21 (Fig. 2) befestigt, der auf
den Draht D im Einschußkanal 13 wirkt.
[0015] Am Ende jeder Führungsnut 12, 13 ist eine zweistufige Dämpfungseinrichtung 22 angeordnet,
die koaxial auf den zugeführten Draht D bremsend wirkt. Hierbei weist die erste Dämpferstufe
eine weiche Dämpfungscharakteristik und die zweite nachgeschaltete Dämpferstufe eine
harte Dämpfungscharakteristik auf. Durch diese Ausführungsform eignet sich die Dämpfungseinrichtung
22 sowohl für Drähte mit niedriger als auch mit hoher kinetischer Energie. Die erste
weiche Dämpferstufe besteht im wesentlichen aus einer koaxial in der entsprechenden
Führungsnut 12, 13 angeordneten Druckstange 23, auf welche der Draht D auftritt und
die von einem Federelement 24 abgebremst wird. Wenn die Bremswirkung der ersten Dämpferstufe
nicht ausreicht, trifft das dem Draht D, D' abgewandte Ende der Druckstange 23 auf
die nachgeschaltete zweite, koaxial in der entsprechenden Führungsnut 12, 13 angeordnete
harte Dämpferstufe, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als einstellbarer
hydraulischer Stoßdämpfer 25 ausgebildet ist. Die erste, weiche Dämpferstufe ist vor
allem bei Drähten mit dünnen Durchmessern wirksam, da eine harte Abbremsung die dünnen
Drähte bleibend deformieren würde.
[0016] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 arbeitet in folgender Weise:
[0017] Der Draht wird in Flußrichtung P1 entlang der Einschußlinie X-X vorgeschoben und
in den Einschußkanal 13 eingeschoben. In einer vorgeschalteten Schneideinrichtung
wird der Draht vom kontinuierlich vorgeschobenen Materialstrang abgetrennt. Sobald
der Schnitt erfolgt ist, wird der Revolver 5 mit Hilfe der Antriebseinrichtung 6 entsprechend
der Pfeilrichtung P2 so weit weitergedreht, bis die nächste Führungsnut 12 mit der
Einschußlinie X-X fluchtet. Gleichzeitig mit dem Beenden des Schnittes und dem Beginn
der Drehbewegung des Revolvers 5 werden die Bremszylinder 19 der radial wirkenden
Bremseinrichtungen 18 angesteuert, so daß die Kolbenstangen 20 ausfahren und die Bremsklötze
21 sich seitlich an den Draht D anlegen und diesen dabei abbremsen. Die Bremswirkung
dauert solange an, bis entweder der Draht D abgebremst ist oder der Draht D durch
die Drehung des Revolvers 5 aus dem Wirkungsbereich der Bremsklötze 21 gelangt, wobei
die erste Möglichkeit nur bei sehr kleinen Geschwindigkeiten zum Tragen kommt. Um
eine optimale, möglichst lang andauernde Bremswirkung zu erzielen und dadurch die
Geschwindigkeit des Drahtes D möglichst stark zu reduzieren, müssen die Bremsklötze
21 eine an die Bewegungsbahn des abzubremsenden Drahtes angepaßte und möglichst große,
in Drehrichtung P2 verlaufende Auflagefläche aufweisen. Der von den radial wirkenden
Bremseinrichtungen 18 noch nicht vollständig abgebremste Draht D' in den Führungsnuten
12 trifft auf die Druckstange 23 der ersten Dämpferstufe der koaxial wirkenden Dämpfungseinrichtung
22 und wird durch das Federelement 24 weiter abgebremst. Sollte der Draht D' immer
noch nicht zur Ruhe gekommen sein, schiebt der Draht D' die Druckstange 23 weiter
in Flußrichtung P1, bis die Druckstange 23 auf den Stoßdämpfer 25 in der zweiten Dämpferstufe
der koaxial wirkenden Dämpfungseinrichtung 22 trifft, wodurch der Draht D' endgültig
gestoppt wird.
[0018] Durch Drehung des Revolvers 5 entsprechend der Pfeilrichtung P2 gelangen die mit
Draht D' gefüllten Führungsnuten 12 nacheinander in eine Auswurfposition 26, in welcher
der offene Bereich der Längsschlitze 17 der Abdeckrohre 15 beginnt. In der Auswurfposition
ist die Führungsnut 26 des Revolvers 5 nicht mehr von den Abdeckrohren 15 abgedeckt,
so daß der Draht D" entsprechend der Pfeilrichtung P3 aufgrund der Schwerkraft nach
unten rollt und geführt von einer Auswurfschräge 27 an den Zentrierungen 11, 16, 16'
auf eine darunterliegende Sammeleinrichtung gelangt. Zur Unterstützung der Auswurfbewegung
des Drahtes D" und zum Abstreifen des Drahtes D" ist an jeder Konsole 10 eine Ablösekante
28 angeordnet. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, eine zusätzliche Auswerfeinrichtung
vorzusehen, welche die Drähte D" aus den Führungsnuten 26 auskämmt.
[0019] Zum Abstimmen der Drehbewegung des Revolvers 5 an die Produktionsgeschwindigkeit
der vorgeschalteten Zuführeinrichtung ist eine entsprechende Steuereinrichtung vorgesehen,
die außerdem die Bewegungen der radial wirkenden Bremseinrichtungen 18 und einer etwaigen
Auswerfeinrichtung steuert.
[0020] Es versteht sich, daß das dargestellte Ausführungsbeispiel im Rahmen des allgemeinen
Erfindungsgedankens verschiedentlich abgewandelt werden kann, insbesondere hinsichtlich
der Ausgestaltung der radial wirkenden Bremseinrichtung 18. Im Rahmen der Erfindung
ist es möglich, die Bremseinrichtung derart zu gestalten, daß sie auf Drähte in mehreren
Führungskanälen bremsend einwirken kann. Des weiteren ist es im Rahmen der Erfindung
möglich, Bremseinrichtungen vorzusehen, die mit Hilfe von mehreren, einen hohen Reibungswert
aufweisenden Bremsflächen radial von mehreren Seiten auf die Drähte bremsend einwirken.
[0021] Schließlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, daß die aus der Führungsnut 25
ausgeworfenen Drähte D" getrennt weitertransportiert und getrennt einer nachgeschalteten
Weiterverarbeitungseinrichtung zugeführt werden.
1. Vorrichtung zum Abbremsen und Auswerfen von stabförmigem Material, mit einer Zuführeinrichtung
zum kontinuierlichen Zuführen des stabförmigen Materials entlang einer Einschußlinie,
mit einem Einschußkanal für das stabförmige Material und mit einer Abbremseinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß das stabförmige Material (D) quer zu seiner Längsrichtung aus der Einschußlinie (X-X)
mit Hilfe einer antreibbaren Einrichtung (5) förderbar ist, die einen mit der Einschußlinie
(X-X) fluchtenden, als Einschußkanal dienenden Führungskanal (13) und zumindest einen
weiteren Führungskanal (12, 26) zur Aufnahme des stabförmigen Materials (D) aufweist,
daß zumindest eine auf zumindest eine Längsseite des zugeführten stabförmigen Materials
(D) radial einwirkende, ansteuerbare Bremseinrichtung (18) und eine auf das stabförmige
Material (D) koaxial einwirkende Bremseinrichtung (22) sowie eine Einrichtung zum
Auswerfen des stabförmigen Materials (D) nach dem Abbremsen einzeln und seitlich quer
zu seiner Längsrichtung vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kreisbahn zum Ausfördern des stabförmigen Materials (D) aus der Einschußlinie
(X-X) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung einen drehbar gelagerten (3, 4), runden, mit Hilfe einer Antriebseinrichtung
(6) antreibbaren (P2) Revolver (5) aufweist, der mehrere, jeweils als Führungskanal
dienende, am Umfang verteilte Führungsnuten (12, 13, 26) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsnuten (12, 13, 26) nach außen offen sind und daß zumindest ein Teil der
Führungsnuten (12, 13) durch eine die Öffnung dieser Führungsnuten (12, 13) abschließende
Abdeckeinrichtung (15) abgedeckt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckeinrichtung aus zumindest einem ortsfesten, koaxial zur Einschußlinie (X-X)
angeordneten Abdeckrohr (15) besteht, wobei zum Auswerfen des stabförmigen Materials
(D) das Abdeckrohr bzw. die Abdeckrohre (15) einen seitlichen, parallel zur Einschußlinie
(X-X) verlaufenden Längsschlitz (17) aufweisen, dessen Öffnung vorzugsweise schräg
nach unten weist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die radial wirkenden Bremseinrichtungen (18) zumindest je einen ansteuerbaren, ortsfest
angeordneten Bremszylinder (19) aufweisen, an dessen Kolbenstange (20) ein seitlich
an das stabförmige Material (D) anlegbarer Bremsklotz (21) befestigt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die koaxial wirkende Bremseinrichtung (22) aus zumindest zwei hintereinander geschalteten,
vorzugsweise zusammenwirkenden Stufen besteht, wobei die in Flußrichtung (P1) gesehen
erste Stufe (23, 24) eine weiche Dämpfungscharakteristik und die zweite Stufe (25)
eine harte Dämpfungscharakteristik aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stufe aus einer durch ein Federelement (24) abbremsbaren, koaxial mit der
Achse des abzubremsenden Materials (D) verlaufenden Druckstange (23) und die zweite
Stufe aus einem koaxial mit der Achse des abzubremsenden Materials (D) verlaufenden,
einstellbaren Stoßdämpfer (25) besteht, wobei die Druckstange (23) koaxial auf den
Stoßdämpfer (25) einwirkt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auskämmen des abgebremsten, stabförmigen Materials (D) aus dem Führungskanal
(26) zumindest eine auf die Längsseite des stabförmigen Materials (D) wirkende, ortsfeste
Ablösekante (28) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auswerfen des abgebremsten, stabförmigen Materials (D) aus dem Führungskanal
(26) eine ansteuerbare Auswerfeinrichtung vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das abgebremste, stabförmige Material (D) entlang zumindest einer ortsfesten Auswurfschräge
(27) auswerfbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Revolver (5) entlang der Einschußlinie (X-X) durch mehrere Stützrollen (9) abstützbar
ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abstimmen der Drehbewegung (P2) des Revolvers (5) an die Produktionsgeschwindigkeit
der vorgeschalteten Zuführeinrichtung eine entsprechende Steuereinrichtung vorgesehen
ist, die außerdem die Bewegungen der Bremseinrichtungen (18) und einer etwaigen Auswerfeinrichtung
steuert.