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(11) | EP 4 427 864 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | VERFAHREN UND ANLAGE ZUR HERSTELLUNG EINER DREIDIMENSIONALEN BEWEHRUNGSSTRUKTUR |
| (57) Verfahren (1) zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur (13), vorzugsweise
eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte
(2, 3, 4, 5): - es wird eine erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitgestellt und in einer ersten, vorzugsweise zumindest bereichsweise gebogenen, Ebene angeordnet, - es wird wenigstens eine zweite, vorzugsweise in sich gebogene und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (15) bereitgestellt, - die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) wird mittels wenigstens einer relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbaren Positioniervorrichtung (16) in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene derart positioniert und gehalten, dass sich die beiden Bewehrungsmatten (14, 15) an Kreuzungspunkten (17) überlagern, und - die beiden Bewehrungsmatten (14, 15) werden zumindest an einem Teil der Kreuzungspunkte (17) miteinander mittels wenigstens einer Schweißvorrichtung (18), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, verschweißt, während die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in der zweiten Ebene gehalten wird. |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, sowie eine Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, wobei die Anlage dazu ausgebildet ist, ein solches Verfahren durchzuführen.
[0002] Für die Herstellung von Betonfertigteilen, z.B. Tübbingen, für den Bau von Tunneln oder Windkraftanlagen werden komplexe dreidimensionale Bewehrungsstrukturen benötigt. Tübbinge sind vorgefertigte Bogensegmente, die im Schacht- und Tunnelbau zur Auskleidung verwendet werden und eine stützende Funktion haben. Dabei ist es wichtig, das die Tübbinge eine hohe Präzision aufweisen.
[0003] Die Figur 1 zeigt ein Beispiel für eine solche dreidimensionale Bewehrungsstruktur 13 in Form eines Bewehrungskorbs, welcher aus zwei gerollten Bewehrungsmatten 14, 36 und dazwischen angeordneten geraden Bewehrungsleitern 27, 31 und gebogenen Bewehrungsleitern 15, 26 zusammengestellt und verschweißt ist. Die Bewehrungsmatten und -leitern können aus geraden und/oder gebogenen Querstäben 41 und Längsstäben 42 gebildet sein. Im Folgenden werden die Leitern und Matten unter dem Begriff Bewehrungsmatten zusammengefasst.
[0004] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass die Bewehrungsmatten in einer Schablone 43 händisch zusammengestellt, mittels Stabilisatoren 45 befestigt und im Anschluss mittels eines Schweißroboter 44 verschweißt werden (vgl. Fig. 5). Nach dem Schweißprozess werden die Stabilisatoren entfernt und der fertige Bewehrungskorb abtransportiert. Das Zusammenstellen des Bewehrungskorbes mit anschließender Schweißung erfordert eine präzise Schablone und manuelle Eingriffe. Eine flexible und just in time Produktion ist nicht möglich.
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, anzugeben, bei welchem die Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise behoben sind, und welches insbesondere eine flexible und just in time Produktion ermöglicht. Es soll weiterhin eine Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, angegebenen werden, wobei die Anlage dazu ausgebildet ist, ein solchermaßen verbessertes Verfahren durchzuführen.
[0007] Das Verfahren zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, zeichnet sich durch die folgenden Verfahrensschritte aus: es wird eine erste zweidimensionale Bewehrungsmatte bereitgestellt und in einer ersten, vorzugsweise zumindest bereichsweise gebogenen, Ebene angeordnet, es wird wenigstens eine zweite, vorzugsweise in sich gebogene und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte bereitgestellt, die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte wird mittels wenigstens einer relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbaren Positioniervorrichtung in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene derart positioniert und gehalten, dass sich die beiden Bewehrungsmatten an Kreuzungspunkten überlagern, und die beiden Bewehrungsmatten werden zumindest an einem Teil der Kreuzungspunkte miteinander mittels wenigstens einer Schweißvorrichtung, vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, verschweißt, während die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung in der zweiten Ebene gehalten wird.
[0008] Gegenüber dem Stand der Technik weist dieses Verfahren den technischen Vorteil auf, dass alle Verfahrensschritte, also die Bereitstellung, die Positionierung der beiden Bewehrungsmatten relativ zueinander und die Verschweißung automatisch durchgeführt werden können, ohne dass zeitraubende manuelle Eingriffe, bei denen die Gefahr einer Fehlpositionierung besteht, nötig sind. Darüber hinaus können die Positionierung und die Verschweißung gleichzeitig durchgeführt werden, ohne dass ein zusätzliches Stabilisieren der Bewehrungselemente durch eine Schablone und Stabilisatoren erforderlich ist. Es können nahezu beliebe Formen, also z.B. Bewehrungskörbe mit unterschiedlichen Krümmungen und Dimensionen, hergestellt werden, ohne dass zwischen einem Wechsel der Form eine Schablone ausgetauscht werden muss. Das bedeutet, dass eine Änderung der Form ohne Zeitverlust vorgenommen werden kann. Dadurch ist eine just in time Produktion möglich.
[0009] Die erfindungsgemäße Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, ist dazu ausgebildet, das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen, wobei die Anlage wenigstens eine oder mehr als eine Station umfasst, in welcher oder in welchen die erste zweidimensionale Bewehrungsmatte bereitstellbar und in der ersten Ebene anordenbar ist, und die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte bereitstellbar und mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte verschweißbar ist, wobei wenigstens eine relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbare Positioniervorrichtung und wenigstens eine Schweißvorrichtung, vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, vorgesehen sind.
[0010] Durch die Erfindung wird das Zusammenbauen einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur automatisiert und erfolgt just in time mit der Verschweißung der Einzelkomponenten. Für diesen Zweck umfasst die vollautomatische Anlage eine oder mehr als eine Station für die Zufuhr, den Zusammenbau und/oder die Positionierung mit gleichzeitiger Verschweißung der Einzelkomponenten.
[0012] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:
- Fig. 1 - 4
- ein Ausführungsbeispiel einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur in einer perspektivischen Ansicht (Fig. 1) und Bestandteile hiervon (Fig. 2 bis 4),
- Fig. 5
- einen Stand der Technik,
- Fig. 6
- ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, in einer Draufsicht,
- Fig. 7
- die erste und vierte Station der Anlage in einer perspektivischen Ansicht,
- Fig. 8, 9
- die zweite Station der Anlage in einer Seitenansicht (Fig. 8) und in einer perspektivischen Ansicht (Fig. 9),
- Fig. 10, 11
- die dritte Station der Anlage in einer Seitenansicht (Fig. 10) und in einer perspektivischen Ansicht (Fig. 11), und
- Fig. 12, 13
- die vierte Station der Anlage in einer Seitenansicht (Fig. 12) und in einer perspektivischen Ansicht (Fig. 13), und
- Fig. 14
- ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, schematisch dargestellt anhand eines Flussdiagramms.
[0014] Die Figur 6 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anlage 19 zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur 13, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, wobei die Anlage 19 wenigstens zwei, vorzugsweise mehr als zwei, räumlich getrennte Stationen 20, 21, 33, 34 umfasst, die in Produktionsrichtung 35 nacheinander durchlaufen werden, wobei die Anlage 19 dazu ausgebildet ist, ein Verfahren 1 (vgl. auch die Fig. 14) zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur 13, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, durchzuführen.
[0015] Alternativ kann die Anlage 19 auch nur eine Station aufweisen, in welcher mehrere Verfahrensschritte, also z.B. der nachfolgend beschriebene erste Verfahrensschritt 2 und der zweite Verfahrensschritt 3 durchgeführt werden.
[0016] Das Verfahren 1 umfasst einen ersten Verfahrensschritt 2, bei welchem eine erste zweidimensionale Bewehrungsmatte 14 bereitgestellt und in einer ersten, vorzugsweise zumindest bereichsweise gebogenen, Ebene angeordnet wird.
[0017] Die Anlage 19 weist hierfür eine erste Station 20 auf, in welcher die erste zweidimensionale Bewehrungsmatte 14 bereitstellbar und in der ersten Ebene anordenbar ist. Hierzu kann es vorgesehen sein, dass die erste Station 20 einen ersten Bereich 20a aufweist, in welchem das Bereitstellen der ersten Bewehrungsmatte 14 erfolgt, und einen zweiten Bereich 20b, in welchem das Anordnen der ersten Bewehrungsmatte 14 in der Ebene erfolgt. Die beiden Bereiche 20a und 20b können räumlich voneinander getrennt angeordnet sein.
[0018] Das Verfahren 1 umfasst einen zweiten Verfahrensschritt 3, in welchem wenigstens eine zweite, vorzugsweise in sich gebogene und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte 15 bereitgestellt wird.
[0019] Das Verfahren 1 umfasst einen dritten Verfahrensschritt 4, in welchem die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte 15 mittels wenigstens einer relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbaren Positioniervorrichtung 16 in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene derart positioniert und gehalten wird, dass sich die beiden Bewehrungsmatten 14, 15 an Kreuzungspunkten 17 überlagern.
[0020] Das Verfahren 1 umfasst einen vierten Verfahrensschritt 5, in welchem die beiden Bewehrungsmatten 14, 15 zumindest an einem Teil der Kreuzungspunkte 17 miteinander mittels wenigstens einer Schweißvorrichtung 18, vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, verschweißt werden, während die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte 15 mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung 16 in der zweiten Ebene gehalten wird.
[0021] Die Anlage 19 umfasst eine zweite Station 21, in welcher die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte 15 bereitstellbar und mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14 verschweißbar ist, wobei die zweite Station 21 wenigstens eine relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbare Positioniervorrichtung 16 und wenigstens eine Schweißvorrichtung 18, vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter umfasst. Alternativ können die Verfahrensschritte 3, 4 und/oder 5 auch in räumlich voneinander getrennten Stationen der Anlage durchgeführt werden.
[0022] Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass die Anlage 19 eine dritte Station 33 umfasst, in welcher wenigstens eine dritte, vorzugsweise gerade und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte 27 bereitstellbar ist, und welche wenigstens eine weitere Positioniervorrichtung 28 und wenigstens eine weitere Schweißvorrichtung 30, vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, umfasst.
[0023] Besonders bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass die Anlage 19 eine vierte Station 34 umfasst, in welcher wenigstens eine vierte, zweidimensionale Bewehrungsmatte 36, vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14, bereitstellbar ist, und welche wenigstens eine weitere Positioniervorrichtung 37 und wenigstens eine weitere Schweißvorrichtung 39, vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, umfasst.
[0024] Die Anlage 19 kann auch mehr oder weniger als vier Stationen umfassen, z.B. dann, wenn Verfahrensschritte in einer Station zusammengefasst oder auf mehrere Stationen aufgeteilt werden. Entsprechend können auch Schweißvorrichtungen und/oder Positioniervorrichtungen zusammengefasst oder aufgeteilt sein.
[0025] Die Anlage 19 kann wenigstens einen, vorzugsweise mehr als einen, Wagen 24 umfassen, welcher die Stationen 20, 21, 33, 34, vorzugsweise schienengebunden, durchlaufen kann, vorzugsweise wobei der Wagen 24 mehrere Greifvorrichtungen 25, insbesondere Zangengreifer, aufweist, mit denen zumindest die wenigstens eine erste Bewehrungsmatte 14 auf dem Wagen fixierbar ist, bevorzugt wobei wenigstens ein Leitsystem 40 vorgesehen ist, mit welchem der wenigstens eine Wagen 24 durch die Anlage 19 leitbar ist, besonders bevorzugt wobei das wenigstens eine Leitsystem 40 wenigstens eine Schienenführung umfasst.
[0026] Eine bevorzugte Produktionsrichtung 35 besteht darin, dass wenigstens ein Wagen 24 umlaufend die vorgesehenen Stationen 20, 21, 33, 34 durchläuft, wobei auf dem wenigstens einen Wagen 24 eine aus wenigstens zwei, vorzugsweise mehr als zwei, zweidimensionalen Bewehrungsmatten 14, 15, 26, 27, 31, 36 zusammengeschweißte dreidimensionale Bewehrungsstruktur 13 sequentiell aufgebaut wird.
[0027] Die Anlage 19 kann optional derart ausgebildet sein, dass bei einer Überführung des wenigstens einen Wagens 24 von der dritten Station 33 zur vierten Station 34 und von der vierten Station 34 zur ersten Station 20 ein Richtungswechsel stattfindet.
[0028] Die Figur 7 zeigt die erste Station 20 und die vierte Station 34 der Anlage 19, wobei die Stationen 20, 34 benachbart zueinander angeordnet sein können. Das bietet sich insbesondere dann an, wenn in den Stationen 20, 34 ähnliche oder identische Bewehrungsmatten 14, 36 verarbeitet werden. In einem solchen Fall kann insbesondere die Bereitstellung der Bewehrungsmatten 14, 36 in einer effizienten Weise über einen gemeinsamen Entnahmetisch 47 erfolgen, welcher eine gekrümmte Oberfläche aufweisen kann. Alternativ oder ergänzend kann eine Transportvorrichtung 46 dazu genutzt werden, sowohl eine erste Bewehrungsmatte 14 in der ersten, vorzugsweise zumindest bereichsweise gebogenen, Ebene auf dem Wagen 24 anzuordnen, als auch als Positioniervorrichtung 37 wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte 36 relativ zu den übrigen bereits auf dem Wagen 24 angeordneten Bewehrungsmatten 14, 15, 26, 27, 31 zu positionieren.
[0029] In der ersten Station 20 erfolgt der automatische Transport einer später als Innenmatte vorgesehenen Bewehrungsmatte 14 zum Wagen 24, wo sie von einer darauf verbauten Greifvorrichtung 25, vorzugsweise umfassend mehrere Zangengreifer, fixiert wird.
[0030] Die Figuren 8 und 9 zeigen eine zweite Station 21 der Anlage 19. In der Station 21 kann ein automatisches Zuführen und Positionieren von Bewehrungsmatten 15, 26, z.B. in Form von gebogenen Leitern, erfolgen. Nachdem eine Bewehrungsmatte 15 mittels einer Positioniervorrichtung 16 auf eine gewünschte Position gebracht wurde, z.B. eine der Seitenkanten 22, 23 der ersten Bewehrungsmatte 14, verschweißt eine Schweißvorrichtung 18, z.B. in Form eines Schweißroboter, die Bewehrungsmatte 15 direkt mit der Bewehrungsmatte 14, während die Bewehrungsmatte 15 von der Positioniervorrichtung 16 festgehalten wird. Sobald die Bewehrungsmatte 15 an Kreuzungspunkten 17 durch Schweißpunkte eine stabile Verbindung mit der Bewehrungsmatte 14 hat, lässt die Positioniervorrichtung 16 die Bewehrungsmatte 15 los und positioniert entsprechende weitere Bewehrungsmatten 26 auf nächsten Schweißpositionen.
[0031] Die Figuren 10 und 11 zeigen eine dritte Station 33 der Anlage 19. In der Station 33 kann ein automatisches Zuführen und Positionieren von Bewehrungsmatten 27, 31, z.B. in Form von geraden Leitern, erfolgen. Nachdem eine Bewehrungsmatte 27 mittels einer Positioniervorrichtung 28 auf eine gewünschte Position gebracht wurde, verschweißt eine Schweißvorrichtung 30, z.B. in Form eines Schweißroboter, die Bewehrungsmatte 27 direkt mit der ersten Bewehrungsmatte 14 und/oder mit den Bewehrungsmatten 15, 26, während die Bewehrungsmatte 27 von der Positioniervorrichtung 28 festgehalten wird. Sobald die Bewehrungsmatte 27 an Kreuzungspunkten 29 durch Schweißpunkte eine stabile Verbindung mit der ersten Bewehrungsmatte 14 und/oder mit den Bewehrungsmatten 15, 26 hat, lässt die Positioniervorrichtung 28 die Bewehrungsmatte 27 los und positioniert entsprechende weitere Bewehrungsmatten 31 auf der nächsten Schweißpositionen.
[0032] Die Figuren 12 und 13 zeigen eine vierte Station 34 der Anlage 19. In der Station 34 kann ein automatisches Zuführen und Positionieren einer als Außenmatte fungierenden vierten Bewehrungsmatte 36 erfolgen. Nachdem die Bewehrungsmatte 36 mittels einer Positioniervorrichtung 37 auf eine gewünschte Position gebracht wurde, verschweißt eine Schweißvorrichtung 39, z.B. in Form eines Schweißroboter, die Bewehrungsmatte 36 direkt an Kreuzungspunkten 38 mit bereits auf dem Wagen 24 angeordneten Bewehrungsmatten.
[0033] Nachdem die Bewehrungsmatte 36 verschweißt wurde, wird die fertige dreidimensionale Bewehrungsstruktur 13, z.B. mit einem Transportsystem, vom Wagen 24 abgehoben und zu einem nachfolgenden Prozessschritt transportiert, zwischengelagert oder zum manuellen Abholen bereitgestellt.
[0034] Die Figur 14 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Verfahrens 1 zur Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur 13, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge.
[0035] Das Verfahren 1 umfasst die folgenden Verfahrensschritte 2, 3, 4, 5: es wird eine erste zweidimensionale Bewehrungsmatte 14 bereitgestellt und in einer ersten, vorzugsweise zumindest bereichsweise gebogenen, Ebene angeordnet, es wird wenigstens eine zweite, vorzugsweise in sich gebogene und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte 15 bereitgestellt, die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte 15 wird mittels wenigstens einer relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbaren Positioniervorrichtung 16 in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene derart positioniert und gehalten, dass sich die beiden Bewehrungsmatten 14, 15 an Kreuzungspunkten 17 überlagern, und die beiden Bewehrungsmatten 14, 15 werden zumindest an einem Teil der Kreuzungspunkte 17 miteinander mittels wenigstens einer Schweißvorrichtung 18, vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, verschweißt, während die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte 15 mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung 16 in der zweiten Ebene gehalten wird.
[0036] Dabei kann es optional vorgesehen sein, dass die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte 15 an einer, vorzugsweise gebogenen, Seitenkante 22, 23 der wenigsten einen ersten Bewehrungsmatte 14 mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14 verschweißt wird.
[0037] Alternativ oder ergänzend kann es vorgesehen sein, dass die wenigstens eine erste Bewehrungsmatte 14 auf einem, vorzugsweise schienengebundenen, Wagen 24 in der ersten Ebene angeordnet wird, vorzugsweise wobei der Wagen 24 mehrere Greifvorrichtungen 25, insbesondere Zangengreifer, aufweist, mit denen die wenigstens eine erste Bewehrungsmatte 14 auf dem Wagen 24 fixiert wird.
[0038] Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt, dass wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte 26, vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte 15 ausgebildet ist, bereitgestellt wird, die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte 26 mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung 16 in einer weiteren Ebene, welche im Wesentlichen parallel zur zweiten Ebene angeordnet ist, derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte 26 mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14 an weiteren Kreuzungspunkten überlagert, und die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte 26 mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14 an zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte mittels der wenigstens einen Schweißvorrichtung 18 verschweißt wird, während die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte 26 mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung 16 in der weiteren Ebene gehalten wird, vorzugsweise wobei die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte 26 an einer, vorzugsweise gebogenen, Seitenkante 22, 23 der wenigsten einen ersten Bewehrungsmatte 14 mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14 verschweißt wird.
[0039] Optional kann das Verfahren 1 weitere Verfahrensschritten 6, 7, 8 umfassen, in denen wenigstens eine dritte, vorzugsweise gerade und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte 27 bereitgestellt und mittels wenigstens einer weiteren Positioniervorrichtung 28 in einer dritten Ebene quer zur ersten und/oder zweiten Ebene derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte 27 an weiteren Kreuzungspunkten 29 mit der wenigstens einen ersten und der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte 14, 15 überlagert, und die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte 27 zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte 29 mittels wenigstens einer weiteren Schweißvorrichtung 30, vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, mit der wenigstens einen ersten und/oder der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte 14, 15 verschweißt wird, während die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte 27 mittels der wenigstens einen weiteren Positioniervorrichtung 28 in der dritten Ebene gehalten wird.
[0040] In diesem Zusammenhang bietet es sich an, dass die weiteren Verfahrensschritte 6, 7, 8 mit weiteren Bewehrungsmatten 31, vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen dritten Bewehrungsmatte 27 ausgebildet sind, wiederholt werden, wobei die weiteren Bewehrungsmatten 31 jeweils in einem Abstand und im Wesentlichen parallel zur wenigstens einen dritten Bewehrungsmatte 27 mit der wenigstens einen ersten und der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte 14, 15 verschweißt werden.
[0041] Optional kann das Verfahren 1 weitere Verfahrensschritten 9, 10, 11 umfassen, in denen wenigstens eine vierte zweidimensionale Bewehrungsmatte 36, vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte 14, bereitgestellt und mittels wenigstens einer weiteren Positioniervorrichtung 37 in einer vierten Ebene, vorzugsweise welche im Wesentlichen parallel zur ersten Ebene angeordnet ist, derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte 36 an weiteren Kreuzungspunkten 38 mit zumindest einem Teil der übrigen Bewehrungsmatten 14, 15, 26, 27, 31 überlagert, und die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte 36 zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte 38 mittels wenigstens einer weiteren Schweißvorrichtung 39, vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, mit zumindest einem Teil der übrigen Bewehrungsmatten 14, 15, 26, 27, 31 verschweißt wird, während die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte 36 mittels der wenigstens einen weiteren Positioniervorrichtung 37 in der vierten Ebene gehalten wird.
[0042] In diesem Zusammenhang bietet es sich an, dass die weiteren Verfahrensschritte 9, 10, 11 in einer Anlage 19 zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur 13, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, durchgeführt werden, wobei die Anlage 19 mehrere räumlich getrennte Stationen 20, 21, 33, 34 umfasst, die in Produktionsrichtung 35 nacheinander durchlaufen werden, vorzugsweise wobei die weiteren Verfahrensschritte 9, 10, 11 in einer in Produktionsrichtung 35 gesehen vierten Station 34 der Anlage 19 durchgeführt werden.
[0043] Wie in den Figuren 6 bis 13 beispielhaft gezeigt, kann das Verfahren 1 in einer Anlage 19 zur vollautomatischen Herstellung einer dreidimensionalen Bewehrungsstruktur 13, vorzugsweise eines Bewehrungskorbs für Tübbinge, durchgeführt werden, wobei die Anlage 19 mehrere räumlich getrennte Stationen 20, 21, 33, 34 umfasst, die in Produktionsrichtung 35 nacheinander durchlaufen werden, wobei wenigstens ein, vorzugsweise mehr als ein, Wagen 24 vorgesehen ist, welcher die Stationen 20, 21, 33, 34, vorzugsweise schienengebunden, durchläuft und auf dem wenigstens einen Wagen 24 eine aus wenigstens zwei, vorzugsweise mehr als zwei, zweidimensionalen Bewehrungsmatten 14, 15, 26, 27, 31, 36 zusammengeschweißte dreidimensionale Bewehrungsstruktur 13 sequentiell aufgebaut wird.
[0044] Dabei bietet es sich an, dass eine aus wenigstens zwei, vorzugsweise mehr als zwei, zweidimensionalen Bewehrungsmatten 14, 15, 26, 27, 31, 36 zusammengeschweißte dreidimensionale Bewehrungsstruktur 13 in einem abschließenden Verfahrensschritt 12 von einem optional vorgesehen Wagen 24 abgehoben, zu einem nachfolgenden Prozessschritt transportiert, zwischengelagert oder für einen manuellen Abtransport bereitgestellt wird.
- es wird eine erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitgestellt und in einer ersten, vorzugsweise zumindest bereichsweise gebogenen, Ebene angeordnet,
- es wird wenigstens eine zweite, vorzugsweise in sich gebogene und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (15) bereitgestellt,
- die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) wird mittels wenigstens einer relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbaren Positioniervorrichtung (16) in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene derart positioniert und gehalten, dass sich die beiden Bewehrungsmatten (14, 15) an Kreuzungspunkten (17) überlagern, und
- die beiden Bewehrungsmatten (14, 15) werden zumindest an einem Teil der Kreuzungspunkte (17) miteinander mittels wenigstens einer Schweißvorrichtung (18), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, verschweißt, während die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in der zweiten Ebene gehalten wird.
- in einer ersten Station (20) der Anlage (19) die erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitgestellt und in der ersten Ebene angeordnet wird, und
- in einer zweiten Station (21) der Anlage (19), welche von der ersten Station (20) räumlich getrennt ist, die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) bereitgestellt und mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) verschweißt wird.
- wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26), vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte (15) ausgebildet ist, bereitgestellt wird,
- die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in einer weiteren Ebene, welche im Wesentlichen parallel zur zweiten Ebene angeordnet ist, derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) an weiteren Kreuzungspunkten überlagert, und
- die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) an zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte mittels der wenigstens einen Schweißvorrichtung (18) verschweißt wird, während die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in der weiteren Ebene gehalten wird,
- vorzugsweise wobei die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) an einer, vorzugsweise gebogenen, Seitenkante (22, 23) der wenigsten einen ersten Bewehrungsmatte (14) mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) verschweißt wird.
- wenigstens eine dritte, vorzugsweise gerade und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (27) bereitgestellt und mittels wenigstens einer weiteren Positioniervorrichtung (28) in einer dritten Ebene quer zur ersten und/oder zweiten Ebene derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte (27) an weiteren Kreuzungspunkten (29) mit der wenigstens einen ersten und der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte (14, 15) überlagert, und
- die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte (27) zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte (29) mittels wenigstens einer weiteren Schweißvorrichtung (30), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, mit der wenigstens einen ersten und/oder der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte (14, 15) verschweißt wird, während die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte (27) mittels der wenigstens einen weiteren Positioniervorrichtung (28) in der dritten Ebene gehalten wird.
- wenigstens eine vierte zweidimensionale Bewehrungsmatte (36), vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14), bereitgestellt und mittels wenigstens einer weiteren Positioniervorrichtung (37) in einer vierten Ebene, vorzugsweise welche im Wesentlichen parallel zur ersten Ebene angeordnet ist, derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte (36) an weiteren Kreuzungspunkten (38) mit zumindest einem Teil der übrigen Bewehrungsmatten (14, 15, 26, 27, 31) überlagert, und
- die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte (36) zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte (38) mittels wenigstens einer weiteren Schweißvorrichtung (39), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, mit zumindest einem Teil der übrigen Bewehrungsmatten (14, 15, 26, 27, 31) verschweißt wird, während die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte (36) mittels der wenigstens einen weiteren Positioniervorrichtung (37) in der vierten Ebene gehalten wird.
- eine erste Station (20) umfasst, in welcher die erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitstellbar und in der ersten Ebene anordenbar ist, und
- eine zweite Station (21) umfasst, in welcher die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) bereitstellbar und mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) verschweißbar ist, wobei die zweite Station (21) wenigstens eine relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbare Positioniervorrichtung (16) und wenigstens eine Schweißvorrichtung (18), vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter umfasst,
- bevorzugt wobei die Anlage (19) eine dritte Station (33) umfasst, in welcher wenigstens eine dritte, vorzugsweise gerade und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (27) bereitstellbar ist, und welche wenigstens eine weitere Positioniervorrichtung (28) und wenigstens eine weitere Schweißvorrichtung (30), vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, umfasst,
- besonders bevorzugt wobei die Anlage (19) eine vierte Station (34) umfasst, in welcher wenigstens eine vierte, zweidimensionale Bewehrungsmatte (36), vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14), bereitstellbar ist, und welche wenigstens eine weitere Positioniervorrichtung (37) und wenigstens eine weitere Schweißvorrichtung (39), vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, umfasst.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
- es wird eine erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitgestellt und in einer ersten zumindest bereichsweise gebogenen Ebene angeordnet,
- es wird wenigstens eine zweite, vorzugsweise in sich gebogene und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (15) bereitgestellt,
- die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) wird mittels wenigstens einer relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbaren Positioniervorrichtung (16) in einer zweiten Ebene quer zur ersten Ebene derart positioniert und gehalten, dass sich die beiden Bewehrungsmatten (14, 15) an Kreuzungspunkten (17) überlagern, und
- die beiden Bewehrungsmatten (14, 15) werden zumindest an einem Teil der Kreuzungspunkte (17) miteinander mittels wenigstens einer Schweißvorrichtung (18), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, verschweißt, während die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in der zweiten Ebene gehalten wird.
- in einer ersten Station (20) der Anlage (19) die erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitgestellt und in der ersten Ebene angeordnet wird, und
- in einer zweiten Station (21) der Anlage (19), welche von der ersten Station (20) räumlich getrennt ist, die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) bereitgestellt und mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) verschweißt wird.
- wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26), vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte (15) ausgebildet ist, bereitgestellt wird,
- die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in einer weiteren Ebene, welche im Wesentlichen parallel zur zweiten Ebene angeordnet ist, derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) an weiteren Kreuzungspunkten überlagert, und
- die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) an zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte mittels der wenigstens einen Schweißvorrichtung (18) verschweißt wird, während die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) mittels der wenigstens einen Positioniervorrichtung (16) in der weiteren Ebene gehalten wird,
- vorzugsweise wobei die wenigstens eine weitere Bewehrungsmatte (26) an einer, vorzugsweise gebogenen, Seitenkante (22, 23) der wenigsten einen ersten Bewehrungsmatte (14) mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) verschweißt wird.
- wenigstens eine dritte, vorzugsweise gerade und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (27) bereitgestellt und mittels wenigstens einer weiteren Positioniervorrichtung (28) in einer dritten Ebene quer zur ersten und/oder zweiten Ebene derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte (27) an weiteren Kreuzungspunkten (29) mit der wenigstens einen ersten und der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte (14, 15) überlagert, und
- die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte (27) zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte (29) mittels wenigstens einer weiteren Schweißvorrichtung (30), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, mit der wenigstens einen ersten und/oder der wenigstens einen zweiten Bewehrungsmatte (14, 15) verschweißt wird, während die wenigstens eine dritte Bewehrungsmatte (27) mittels der wenigstens einen weiteren Positioniervorrichtung (28) in der dritten Ebene gehalten wird.
- wenigstens eine vierte zweidimensionale Bewehrungsmatte (36), vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14), bereitgestellt und mittels wenigstens einer weiteren Positioniervorrichtung (37) in einer vierten Ebene, vorzugsweise welche im Wesentlichen parallel zur ersten Ebene angeordnet ist, derart positioniert und gehalten wird, dass sich die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte (36) an weiteren Kreuzungspunkten (38) mit zumindest einem Teil der übrigen Bewehrungsmatten (14, 15, 26, 27, 31) überlagert, und
- die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte (36) zumindest an einem Teil der weiteren Kreuzungspunkte (38) mittels wenigstens einer weiteren Schweißvorrichtung (39), vorzugsweise mittels wenigstens eines Schweißroboters, mit zumindest einem Teil der übrigen Bewehrungsmatten (14, 15, 26, 27, 31) verschweißt wird, während die wenigstens eine vierte Bewehrungsmatte (36) mittels der wenigstens einen weiteren Positioniervorrichtung (37) in der vierten Ebene gehalten wird.
- eine erste Station (20) umfasst, in welcher die erste zweidimensionale Bewehrungsmatte (14) bereitstellbar und in der ersten Ebene anordenbar ist, und
- eine zweite Station (21) umfasst, in welcher die wenigstens eine zweite Bewehrungsmatte (15) bereitstellbar und mit der wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14) verschweißbar ist, wobei die zweite Station (21) wenigstens eine relativ zur ersten Ebene angetrieben bewegbare Positioniervorrichtung (16) und wenigstens eine Schweißvorrichtung (18), vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter umfasst,
- bevorzugt wobei die Anlage (19) eine dritte Station (33) umfasst, in welcher wenigstens eine dritte, vorzugsweise gerade und/oder leiterförmige, zweidimensionale Bewehrungsmatte (27) bereitstellbar ist, und welche wenigstens eine weitere Positioniervorrichtung (28) und wenigstens eine weitere Schweißvorrichtung (30), vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, umfasst,
- besonders bevorzugt wobei die Anlage (19) eine vierte Station (34) umfasst, in welcher wenigstens eine vierte, zweidimensionale Bewehrungsmatte (36), vorzugsweise welche im Wesentlichen identisch zur wenigstens einen ersten Bewehrungsmatte (14), bereitstellbar ist, und welche wenigstens eine weitere Positioniervorrichtung (37) und wenigstens eine weitere Schweißvorrichtung (39), vorzugsweise wenigstens einen Schweißroboter, umfasst.