[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ablängen einzelner Stäbe von einem in
Produktionsrichtung durchlaufenden Draht mittels einer Schere und zum exakten Positionieren
der Enden der nach dem Ablängen in einen Drahtkanal eintretenden Stäbe.
[0002] In drahtverarbeitenden Anlagen müssen häufig einzelne Stäbe von Drähten größerer
Länge abgeschnitten und die Stäbe dann zur weiteren Verarbeitung, z.B. für das Schweißen
von Gittermatten, in eine genau definierte Lage gebracht werden. Erfolgt das Ablängen
mittels stationärer Scheren, ergibt sich der Nachteil, dass der die Anlage durchlaufende
Draht zum Schneiden angehalten werden muss, was Verluste an Zeit und Energieverbrauch
und außerdem Unruhe und Lärm in der Produktionslinie verursacht und zu Schäden an
der Staboberfläche führen kann. Zur Vermeidung dieser Nachteile ist der Einsatz fliegender
Scheren bekannt, die aber den Nachteil haben, dass die aus der Schere auslaufenden
Stäbe infolge der durch die Schere mitgeteilten Bewegungsenergie nach der Schere ungleich
zu liegen kommen. Für die Weiterverarbeitung ist aber eine stets gleiche Lage der
Stäbe erforderlich, sodass die Stäbe mit den Enden aufeinander ausgerichtet werden
müssen, was aufwendige Arbeitsschritte erfordert und zu Zeitverlusten führt.
[0003] Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine einfache und zeitsparend arbeitende Vorrichtung
bereitzustellen, welche zum Ablängen der Stäbe eine fliegende Schere einsetzt und
die abgelängten Stäbe ohne Zeitverlust mit ihren Enden exakt aufeinander ausrichtet.
[0004] Dies wird bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, dass
die Schere als fliegende Schere mit Messern ausgebildet ist, die am Umfang zweier
den Draht einschließender Rollen angeordnet sind, und dass in der Produktionsrichtung
nach der Schere eine Revolvertrommel mit entlang der Erzeugenden der Trommel um deren
Umfang verteilt verlaufenden, nach außen offenen Kanälen für die Stäbe so angeordnet
ist, dass der im Drehsinn der Trommel vor dem obersten Kanal zu liegen gekommene Kanal
in der Produktionsrichtung liegt und den eben abgelängten Stab aufnehmen kann, dessen
Vorschub durch eine an der Vorrichtung ortsfest abgestützte Reibungsbremse abgebremst
wird, und dass eine in der Produktionsrichtung hin und her fahrbare Drahtvorschiebeeinrichtung
vorgesehen ist, die am hinteren Ende der abgelängten Stäbe mit Drahtmitnehmerelementen
angreift, welche in die Kanäle eingreifen können und das hintere Ende der Stäbe in
eine exakt gleichbleibende Position bezogen auf die Produktionsrichtung bringen, wobei
der zunächst in der Position des Kanals vor dessen oberster Position befindliche Stab
nach schrittweisem Drehen der Trommel in seine unterste Position gelangt, aus welcher
er aus dem in die unterste Position gedrehten Kanal nach unten auf eine Ablage abgegeben
wird.
[0005] Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung finden sich in den abhängigen
Ansprüchen.
[0006] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird näher erläutert anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 die Vorrichtung
schematisch in einer Seitenansicht und Fig. 2 die Vorrichtung in Produktionsrichtung,
in Fig. 1 von links her, gesehen. Fig. 3 ist ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm zur
Veranschaulichung des Hin- und Herbewegens der Stabvorschiebeeinrichtung.
[0007] Von einem in der Produktionsrichtung P horizontal durchlaufenden Draht ist in Fig.
1 nur die mit 1 bezeichnete Mittellinie dargestellt. Der Draht wird mittels einer
fliegenden Schere zwischen zwei ihn einschließenden, sich drehender Rollen 2 mit an
deren Umfang angeordneten Messern 3 in einzelne Stäbe 4 gleicher bzw. unterschiedlicher,
wählbarer Länge geschnitten. In der Produktionsrichtung P nach der Schere ist eine
Revolvertrommel 5 mit einer horizontalen Drehachse 6 angeordnet, die mittels eines
nicht dargestellten Drehantriebs schrittweise im Uhrzeigersinn drehbar ist. Die Revolvertrommel
5 hat entlang der Erzeugenden der Trommel 5 um deren Umfang verteilt nach außen offene
Kanäle 7, in die die abgelängten Stäbe 4 eintreten können. In der Produktionsrichtung
P nach der Schere und im bzw. vor dem vorderen Bereich der Revolvertrommel 5 ist eine
in der und gegen die Produktionsrichtung P hin und her fahrbare Stabvorschiebeeinrichtung
8 angeordnet. Ein Fahrantrieb für die Stabvorschiebeeinrichtung 8 ist mit 14 bezeichnet.
[0008] Die Revolvertrommel 5 ist so angeordnet, dass der Kanal 7 in seiner Position 7A,
welche sich im Drehsinn der Trommel 5 in dem in Fig. 2 dargestellten Moment vor der
zuoberst angeordneten Position 7B befindet, in der Produktionsrichtung P liegt und
den eben abgelängten Stab 4 aufnehmen kann. Dieser Stab 4 ist aufgrund seiner durch
die fliegende Schere mitgeteilten Bewegungsenergie mit seinem hinteren Ende 4A nach
einem ersten an die Schnittstelle anschließenden Abschnitt a an einer beliebigen Stelle
innerhalb einer Strecke b zu liegen gekommen, wobei sich sein vorderes Ende bereits
innerhalb des in der Position 7A befindlichen Kanals 7 der Revolvertrommel 5 befindet.
Befindet sich das hintere Ende 4A des zu liegen gekommenen Stabes 4 innerhalb des
ersten Drittels x1 der gesamten Fahrstrecke b der Stabvorschiebeeinrichtung 8, erfolgt
der Vorschub mittels eines ersten Stabmitnehmerelementes 9A, das an der Stabvorschiebeeinrichtung
8 in deren oberem Bereich angeordnet ist. Ist das hintere Ende 4A des Stabes 4 infolge
der ihm mitgeteilten größeren Bewegungsenergie innerhalb des zweiten Drittels x1 der
gesamten Fahrstrecke b der Stabvorschiebeeinrichtung 8 zu liegen gekommen, erfolgt
der durch letztere bewirkte Vorschub erst mittels eines zweiten Stabmitnehmerelementes
9B, das im mittleren Höhenbereich der Stabvorschiebeeinrichtung 8 angeordnet ist.
Ist das hintere Ende 4A des Stabes 4 infolge seiner noch größeren Geschwindigkeit
erst innerhalb des dritten Drittels x1 der gesamten Fahrstrecke b der Stabvorschiebeeinrichtung
8 zu liegen gekommen, erfolgt der erstmalig durch letztere bewirkte Vorschub erst
mittels eines dritten Stabmitnehmerelementes 9C, das im unteren Bereich der Stabvorschiebeeinrichtung
8 angeordnet ist. Wenn alle Stäbe 4 mit ihrem hinteren Ende 4A innerhalb des ersten
Drittels x1 der Fahrstrecke b zu liegen kommen, wie dies bei relativ langsamem Betrieb
der Vorrichtung in der Regel der Fall sein kann, sind alle drei Stabmitnehmerelemente
9A, 9B, 9C an dem Vorschiebevorgang beteiligt; bei schnellem Betrieb nur das letzte,
im unteren Bereich der Stabvorschiebeeinrichtung 8 angeordnete Stabmitnehmerelement
9C. Die in die Kanäle 7 der Revolvertrommel 5 eingeschobenen Stäbe 4 gelangen nach
dem schrittweisen Drehen der Trommel 5 am Ende in eine Lage, in welcher der den jeweiligen
Stab 4 aufnehmende Kanal 7 sich ganz unten in der Position 7D befindet. In dieser
Lage kann der jeweilige Stab 4 aus dem Kanal 7 auf eine in der Zeichnung nicht dargestellte
Ablage herausfallen bzw. ausgestoßen werden.
[0009] In allen Fällen ist gewährleistet, dass das vorher irgendwo im Bereich der Fahrstrecke
b der Stabvorschiebeeinrichtung 8 befindliche hintere Ende 4A des abgelängten Stabes
4 sich nach der Abgabe aus dem in der untersten Position 7D befindlichen Kanal 7 der
Revolvertrommel 5 an der exakt gleichbleibenden Stelle 4B befindet.
[0010] Es versteht sich, dass die in verschiedenen Höhen an der Stabvorschiebeeinrichtung
8 angeordneten Stabmitnehmerelemente 9A, 9B, 9C entsprechend den Lagen der Kanäle
7 der Revolvertrommel 5 außerdem seitlich und zueinander mit gegenseitigen Abständen
x1 versetzt angeordnet sind.
[0011] Selbstverständlich müssen die Drehschritte der Revolvertrommel 5 mit der Hin- und
Herbewegung der Stabvorschiebeeinrichtung 8 so abgestimmt sein, dass sich die Stabmitnehmerelemente
9A, 9B, 9C beim Weiterdrehen der Trommel 5 außerhalb der Kanäle 7 der Trommel 5 befinden.
Für den Störfall des Weiterdrehens der Revolvertrommel 5, bevor die Stabmitnehmerelemente
9A, 9B, 9C die Kanäle 7 der Trommel 5 vollständig verlassen haben, ist eine Klinkeneinrichtung
10 vorgesehen, welche die Stabmitnehmerelemente 9A, 9B, 9C um eine Achse 10A gegen
die Wirkung einer Feder 10B aus den in den Positionen 7C befindlichen Kanälen 7 heraus
nach außen schwenkt.
[0012] Für das Abbremsen der von der fliegenden Schere mitgeteilten Bewegungsenergie des
Stabes 4, der sich mit seinem Vorderende in dem in der obersten Position 7B befindlichen
Kanal 7 der Revolvertrommel 5 befindet und dort weiter nach vorne rutscht, ist eine
an der Vorrichtung ortsfest abgestützte Reibungsbremse 11 vorgesehen. Die Reibungsbremse
11 ist mit einer Reibungsklinke 12 ausgebildet, welche auf den Stab 4 hin und von
diesem weg schwenkbar ist, solange sich der Stab 4 im in die oberste Position 7B einnehmenden
Kanal 7 der Revolvertrommel 5 befindet. Die Kraft, mit welcher die Reibungsklinke
12 auf den Stab 4 drückt, ist entsprechend dem Durchmesser, der Länge und der Oberflächenbeschaffenheit
der Stäbe 4 so einstellbar, dass das hintere Ende 4A des Stabes 4 wie oben erwähnt
zwischen der Position in Abstand a anschließend an die Schnittstelle und einer Position
innerhalb des daran anschließenden Verfahrweges b der Stabvorschiebeeinrichtung 8
zu liegen kommt. Ein pneumatischer Betätigungszylinder für die Reibungsbremse 11 ist
mit 13 bezeichnet.
[0013] Die in Fig. 2 sichtbaren verschiedenen, jeweils eingenommenen Positionen der Kanäle
7 der Revolvertrommel 5 am Umfang der Trommel 5 sind im Folgenden entsprechend der
jeweils ausgeübten Funktion verschieden bezeichnet: Die im Drehsinn der Trommel 5
vor der obersten Position 7B angeordnete Position 7A der Kanäle 7 ist diejenige, wo
das vordere Ende des eben abgeschnittenen Stabes 4 nach der Schere zuerst eintritt.
Diese Position 7A der Kanäle 7 kann als Eintrittskanal bezeichnet werden. Der Eintrittskanal
7A mitsamt dem darin noch nicht zur Ruhe gekommenen Stab 4 gelangt durch einen sehr
schnell einsetzenden Drehschritt der Trommel 5 aus der Position 7A in die oberste
Position 7B. Dort wird der nach wie vor schnell bewegte Stab 4 durch den auf ihm lastenden
Druck der an der Reibungsbremse 11 angeordneten Reibungsklinke 12 abgebremst. Der
in der obersten Position 7B befindliche Kanal 7 wird demnach als Bremskanal bezeichnet.
Die in den drei in der Drehrichtung der Trommel 5 im Uhrzeigersinn nachgeordneten
Positionen 7C befindlichen Kanäle 7 sind als Gleichrichterkanäle bezeichnet. In den
ersten beiden Gleichrichterkanälen können Vorschiebeschritte mittels der Stabmitnehmerelemente
9A, 9B vorgenommen werden. Bei schnellem Betrieb findet nur im letzten Gleichrichterkanal
ein Vorschiebeschritt statt. Der unterste Kanal 7 ist in dieser Position 7D als Abgabekanal
bezeichnet.
1. Vorrichtung zum Ablängen einzelner Stäbe von einem in Produktionsrichtung (P) durchlaufenden
Draht mittels einer Schere und zum exakten Positionieren der Enden der nach dem Ablängen
in einen Drahtkanal eintretenden Stäbe, dadurch gekennzeichnet, dass die Schere als fliegende Schere mit Messern (3) ausgebildet ist, die am Umfang zweier
den Draht (1) einschließender Rollen (2) angeordnet sind, und dass in der Produktionsrichtung
(P) nach der Schere eine Revolvertrommel (5) mit entlang der Erzeugenden der Trommel
(5) um deren Umfang verteilt verlaufenden, nach außen offenen Kanälen (7) für die
Stäbe (4) so angeordnet ist, dass der Kanal (7), der sich im Drehsinn der Trommel
(5) in einer Position (7A) vor der obersten Position (7B) befindet, in der Produktionsrichtung
(P) liegt und den eben abgelängten Stab (4) aufnehmen kann, dessen Vorschub durch
eine an der Vorrichtung ortsfest abgestützte Reibungsbremse (11) abgebremst wird,
und dass eine in der Produktionsrichtung (P) hin und her fahrbare Stabvorschiebeeinrichtung
(8) vorgesehen ist, die am hinteren Ende (4A) der abgelängten Stäbe (4) mit Stabmitnehmerelementen
(9A, 9B, 9C) angreift, welche in die Kanäle (7) eingreifen können und das hintere
Ende (4A) der Stäbe (4) in eine exakt gleichbleibende Position (4B) bezogen auf die
Produktionsrichtung (P) bringen, wobei der zunächst in der Position (7A) des Kanals
(7) vor dessen oberster Position (7B) befindliche Stab (4) nach schrittweisem Drehen
der Trommel (5) in seine unterste Position gelangt, aus welcher er aus dem in die
unterste Position (7D) gedrehten Kanal (7) nach unten auf eine Ablage abgegeben wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabmitnehmerelemente (9A, 9B, 9C) der Drahtvorschiebeeinrichtung (8) in verschiedenen
Lagen in ihrer Höhe und seitlich versetzt entsprechend den Lagen der Kanäle (7) der
Revolvertrommel (5) und außerdem in der Produktionsrichtung (P) versetzt und in gegenseitigem
Abstand (x1) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem in, vorzugsweise drei, gleich lange Teile (x1) unterteiltem Verfahrweg
(b) der Drahtvorschiebeeinrichtung (8) mit Ausnahme des in der Produktionsrichtung
(P) letzten Teils (x1) je ein Stabmitnehmerelement (9A, 9B, 9C) am Beginn und am Ende
der Teile (x1) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresskraft der Reibungsbremse (11) entsprechend dem Durchmesser, der Länge
und der Oberflächenbeschaffenheit der Stäbe (4) so einstellbar ist, dass das hintere
Ende (4A) des Stabes (4), welches in den Kanal (7) in der Position (7A) eintritt,
die sich im Drehsinn der Trommel (5) vor der obersten Position (7B) befindet, dort
zwischen einer Position in Abstand (a) anschließend an die Schnittstelle und einer
Position nach dem daran anschließenden Verfahrweg (b) der Stabvorschiebeeinrichtung
(8) eintrifft.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungsbremse (11) mit einer auf den Stab (4) hin und von diesem weg schwenkbaren
Klinke (12) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschritte der Revolvertrommel (5) mit der die Hin- und Herbewegung der Stabvorschiebeeinrichtung
(8) so abstimmbar sind, dass sich die Stabmitnehmerelemente (9A, 9B, 9C) beim Weiterdrehen
der Revolvertrommel (5) außerhalb der Kanäle (7) befinden.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabmitnehmerelemente (9A,9B, 9C) für den Störfall des Weiterdrehens der Revolvertrommel
(5) bei in deren Kanälen (7) befindlichen Stabmitnehmerelementen (9A, 9B, 9C) nach
außen ausklinkbar sind.