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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE AND METHOD FOR FEEDING TRANSVERSE WIRES IN A MESH WELDING MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/255535
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for feeding transverse wires (1) above and below a production line for mesh mats (3) which consist of welded transverse and longitudinal wires, said device comprising an upper transverse wire feeder, which has a guide channel (5) and which is arranged in a first position, in which transverse wires are fed along the guide channel of the production line, and comprising a lower transverse wire feeder (7), by means of which transverse wires can be conveyed from below to the production line, wherein a lower transverse wire store (8) is provided, from which transverse wires can be removed by the lower transverse wire feeder, and wherein the upper transverse wire feeder is designed as a transverse wire switch (4), which can be pivoted at least into a second position, wherein the lower transverse wire store can be loaded with transverse wired by the transverse wire switch in the second position.

Inventors:
STINDL JOHANN (AT)
DROSCHL GEORG (AT)
Application Number:
PCT/IB2021/053534
Publication Date:
December 23, 2021
Filing Date:
April 28, 2021
Export Citation:
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Assignee:
EVG ENTWICKLUNGS U VERWERTUNGS GES M B H (AT)
International Classes:
B21F23/00; B21F27/10; B21F29/00; B23K11/00; B65G47/51; B65G47/57
Foreign References:
EP0378617A11990-07-25
DE2622167A11977-12-01
US4853511A1989-08-01
EP1368145A12003-12-10
Attorney, Agent or Firm:
SCHOBER, Elisabeth et al. (AT)
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Claims:
Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zuführen von Querdrähten (1) oberhalb und unterhalb einer Produktionslinie für Gittermatten (3), die aus verschweißten Quer- und Längsdrähten bestehen, umfas send einen oberen QuerdrahtZubringer, der einen Führungs kanal (5) aufweist und der in einer ersten Position ange ordnet ist, in welcher Querdrähte (1) entlang des Füh rungskanals (5) der Produktionslinie zugeführt werden, so wie mit einem unteren QuerdrahtZubringer (7), durch wel chen Querdrähte (1) von unten an die Produktionslinie för derbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das ein unterer Querdrahtspeicher (8) vorgesehen ist, aus welchem Quer drähte (1) durch den unteren QuerdrahtZubringer (7) ent nehmbar sind, und dass der obere QuerdrahtZubringer als Querdrahtweiche (4) ausgebildet ist, die mindestens in ei ne zweite Position schwenkbar ist, wobei durch die Quer drahtweiche (4) in der zweiten Position der untere Quer drahtspeicher (8) mit Querdrähten beschickbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querdrahtweiche (4) ein Arm ist, der über eine Achse (6), die parallel zu der Achse von verarbeiteten Querdräh ten (1) liegt, zwischen der ersten und der zweiten Posi tion schwenkbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass der Ausgang des Führungskanals (5) der Quer drahtweiche (4) in der zweiten Position an einer Parkposi tion für Querdrähte (1) des unteren Querdrahtspeichers (8) liegt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass der untere Querdrahtspeicher (8) Drahtaufnahmeelemente zur Aufnahme von Querdrähten (1) um- fasst, die an einer unendlichen Transportkette (10) ange ordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass der untere QuerdrahtZubringer (7) min destens eine Gabel umfasst, durch welche ein vereinzelter Querdraht (1) zur Produktionslinie hebbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass die Querdrahtweiche (4) mit einem Maga zin für Querdrähte (1) derart verbunden ist, dass verein zelte Querdrähte (1) in ihren Führungskanal (5) aufnehmbar sind.

7. Verfahren zum Zuführen von Querdrähten (1) zu einer Pro duktionslinie für Gittermatten (3) mit oben- und untenlie genden Querdrähten (1), welche mit einer Schar von Längs drähten (2) verschweißt werden, mit der sich wiederholen den Schrittfolge

(i) Entnahme eines Querdrahtes (1) aus einem Magazin in einen Führungskanal (5) eines oberhalb der Produk tionslinie angeordneten oberen QuerdrahtZubrin gers,

(ii) Zuführen des Querdrahtes (1) aus Schritt (i) zu der

Schar von Längsdrähten (2),

(vi) Entnahme eines Querdrahtes (1) aus einem unterhalb der Produktionslinie angeordneten Querdrahtspeicher (8) durch einen ebenso unterhalb der Produktions linie angeordneten unteren QuerdrahtZubringer (7),

(vii) Zuführen des Querdrahtes (1) aus Schritt (vi) zu einer Schar von Längsdrähten (2), dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt (ii) und vor Schritt (vi) die Schritte erfolgen: (iii) Entnahme eines weiteren Querdrahtes (1) aus einem Magazin in den Führungskanal (5) des oberen Quer drahtzubringers und Schwenken des als Querdraht weiche (4) ausgebildeten QuerdrahtZubringers in eine zweite Position,

(iv) Zuführen des Querdrahtes 1 aus Schritt (iii) in ei ne Parkposition des unteren Querdrahtspeichers (8),

(v) Schwenken der Querdrahtweiche (4) zurück in die erste Position.

8. Verfahren zum Herstellen von Gittermatten (3) mit den Schritten des Verfahrens nach Anspruch 7 mit den sich wie derholenden weiteren Schritten: taktweises Vorschieben einer Schar von Längsdrähten (2) in einer Produktionslinie,

Verschweißen eines Paares von oberen und unteren zuge führten Querdrähten (1) mit der Schar von Längsdrähten (2).

Description:
Vorrichtung und Verfahren zum Zuführen von Querdrähten in einer Gitterschweißmaschine

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von Quer drähten oberhalb und unterhalb einer Produktionslinie für Git termatten, die aus verschweißten Quer- und Längsdrähten beste hen, umfassend einen oberen QuerdrahtZubringer, der einen Füh rungskanal aufweist und der in einer ersten Position angeord net ist, in welcher Querdrähte entlang des Führungskanals der Produktionslinie zugeführt werden, sowie mit einem unteren QuerdrahtZubringer, durch welchen Querdrähte von unten an die Produktionslinie förderbar sind. Sie betrifft ferner ein Ver fahren zum Zuführen von Querdrähten zu einer Produktionslinie für Gittermatten mit oben- und untenliegenden Querdrähten, welche mit einer Schar von Längsdrähten verschweißt werden, mit der sich wiederholenden Schrittfolge: (i) Entnahme eines Querdrahtes aus einem Magazin in einen Führungskanal eines oberhalb der Produktionslinie angeordneten oberen Querdrahtzu bringers, (ii) Zuführen des Querdrahtes aus Schritt (i) zu der Schar von Längsdrähten, dann Entnahme eines Querdrahtes aus einem unterhalb der Produktionslinie angeordneten Querdraht speicher durch einen ebenso unterhalb der Produktionslinie an geordneten unteren QuerdrahtZubringer, dann Zuführen des Quer drahtes aus dem vorangegangenen Schritt zu einer Schar von Längsdrähten .

Um ungewollten Zutritt zum Eigentum zu unterbinden, werden Firmenareale und Privatgrundstücke eingegrenzt. Dies kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, jedoch hat sich eine Eingren zung mit aus Stahldraht hergestellten Zäunen bestehend aus Zaunmatten als am wirtschaftlichsten gezeigt.

Die verschiedenen Varianten der Zaunmatten können so gestaltet sein, dass Querdrähte exakt ober- bzw. unterhalb des Längs drahtes, Querdraht/Querdrähte ober- bzw. unterhalb in der Län- ge versetzt, Paare von Querdrähten oberhalb und Paare von Querdrähten unterhalb des Längsdrahtes angeordnet sind und Zaunmatten mit Querdrähten oberhalb oder Querdrähten nur un terhalb der Längsdrähte verschweißt sind.

Mit einer Abfolge von Zaunmatten mit Querdrähten oberhalb der Längsdrähte und mit Querdrähten unterhalb der Längsdrähte kann die Stapelhöhe auf ungefähr die Hälfte reduziert werden.

Stand der Technik ist, dass die Zaunmatten, als Beispiel die „Zaundoppelstabmatte", mit quer zur Produktionsrichtung lie genden Doppelstäben, d.h. ein Querdraht ist oberhalb und ein Querdraht ist unterhalb des Längsdrahtes, produziert werden. Die bei der Zaundoppelstabmatte aufzuschweißenden exakt gegen überliegenden Querdrähte werden während der Produktion der Zaunmatte in der Schweißanlage an der identen Position ver schweißt. Stand der Technik ist auch, dass bei geringeren Stückzahlen die Zaunmatten aus vorgelängten Längsdrähten pro duziert werden.

Ein Problem des Standes der Technik ist es, dass aufgrund der Zaunmattenkonfiguration wesentlich mehr Längs- als Querdrähte verschweißt werden und dadurch Stillstandszeiten zwischen der Produktion der einzelnen Zaunmatten entstehen können. Bei z.B. einer Standard-Zaundoppelstabmatte mit einer Abmessung von 3 x 2 m kann das Zeitverhältnis zwischen der Längsdrahtaufberei tung und der Produktion der Zaunmatte bis zu 2:1 annehmen.

Die für die Produktion notwendigen vorabgelängten Querdrähte werden bisher aus einem Querdrahtmagazin, das aus einem Quer drahtbund die Querdrähte vereinzelt oder durch ein Inline- Drahtrichtanlage beschickt wird, der Schweißmaschine zuge führt. Um diese Zaundoppelstabmatten oder auch Zaungittermatten mit Querdraht oben bzw. unterhalb des Längsdrahtes hersteilen zu können, werden heute zwei Querdrahtmagazine, ein Magazin ober halb der Produktionslinie, ein Magazin unterhalb oder unter halb und seitlich der Produktionslinie, angeordnet.

Der Nachteil der Variante mit dem Querdrahtmagazin unterhalb der Produktionslinie liegt in der Befüllung, Wartung und Stö rungsbehebung bei der Querdrahtvereinzelung oder Querdrahtzu- bringung.

Der Nachteil der Variante mit dem Querdrahtmagazin unterhalb und seitlich der Produktionslinie liegt im zusätzlichen Platz bedarf und in der Notwendigkeit einer zusätzlichen Transport vorrichtung zur Schweißlinie. Um eine Produktion mit angemes sener Geschwindigkeit und Positionsgenauigkeit sicherzustel len, ist diese mit aufwändiger elektrischer Antriebstechnik auszurüsten. Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass bei Quer- drahtdurchmesser- und Querdrahtlängenänderungen immer zwei Querdrahtmagazine umgerüstet werden müssen. Zusammengefasst liegen die Nachteile der zuvor angeführten Querdrahtvarianten in den Investitions-, Wartungs- und Rüstkosten.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, dass die zuvor genannten Nachteile vermieden werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung erreicht dies dadurch, dass ein unterer Querdrahtspeicher vorgesehen ist, aus welchem Querdrähte durch den unteren Quer drahtzubringer entnehmbar sind, und dass der obere Querdraht zubringer als Querdrahtweiche ausgebildet ist, die mindestens in eine zweite Position schwenkbar ist, wobei durch die Quer drahtweiche in der zweiten Position der untere Querdrahtspei- cher mit Querdrähten beschickbar ist. Das erfindungsgemäße Verfahren überwindet die Nachteile des Standes der Technik dadurch, dass nach Schritt (ii) und vor dem anschließenden Schritt die Schritte erfolgen:

(iii) Entnahme eines weiteren Querdrahtes aus einem Magazin in den Führungskanal des oberen QuerdrahtZubringers und Schwenken des als Querdrahtweiche ausgebildeten QuerdrahtZubringers in eine zweite Position,

(iv) Zuführen des Querdrahtes aus Schritt (iii) in eine Parkposition des unteren Querdrahtspeichers,

(v) Schwenken der Querdrahtweiche zurück in die erste Posi tion.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Anlage und des Verfah rens finden sich in den abhängigen Ansprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 und 3 jeweils eine schematische Seitenansicht der Vor richtung, Fig. 2 eine schematische Seitenansicht unter Weglas sung der Gittermatte.

Gemäß Fig. 1 wird ein Element z.B. einer Zaundoppelstabmatte in Form einer Drahtgittermatte 3 durch Verschweißen von oben- und untenliegenden Querdrähten 1 mit einer Schar von Längs drähten 2 hergestellt. Die Schar von Längsdrähten 2 (in Fig. 1 und 3 ist in Seitenansicht nur ein Längsdraht 2 zu sehen) liegt in einer Produktionslinie und wird taktweise entlang der Produktionsrichtung P vorgeschoben. Die zugeführten Querdrähte 1 kommen am Querdrahtanschlag 12 zur Ruhe und werden mittels oberen Elektroden 14 und unteren Elektroden 15 nach der elektrischen Widerstandsmethode mit den Längsdrähten ver schweißt. Für die taktweise QuerdrahtZuführung wird ein obenliegendes Querdrahtmagazin (nicht gezeigt) mit einer Drahtweiche 4 aus gerüstet, so dass während einer Stillstandspause in der Mat tenproduktion ein Querdrahtspeicher 8 - kann auch ein Quer drahtmagazin sein - unterhalb der Produktionslinie befüllt werden kann. Die noch im Stand der Technik problematische Stillstandszeit wird durch die Erfindung vorteilhaft ausge nutzt.

Die Querdrahtweiche 4 ist so ausgeführt, dass ein Führungska nal 5 in zwei vordefinierten Positionen geschwenkt werden kann (können auch mehrere Positionen sein). Die erste Position dient, wie in Fig. 1 gezeigt, dem Zuführen eines Querdrahtes 1 oberhalb der Produktionslinie direkt in die Produktions- bzw. Schweißlinie. In der zweiten Position des Führungskanals 5 (siehe Fig. 2) kann der Querdrahtspeicher 8 - oder auch das untere Querdrahtmagazin - unterhalb der Produktionslinie be füllt werden. Der Führungskanal 5 ist im einfachsten Fall ge mäß der Fig. 1 bis 3 die Bahn auf dem Arm der Querdrahtweiche 4, in welcher entlang Richtung Q ein Querdraht 1 zum vorbe stimmten Ort geführt wird. Der Ausgang des Führungskanals 5 ist in der ersten Position der vorbestimmte Ort für die Ver schweißung eines oberen Querdrahtes 1 am Querdrahtanschlag 12 und in der zweiten Position eine Parkposition in einem Schlit ten 9 des unteren Querdrahtspeichers 7. Die oben- und unten liegenden QuerdrahtZuführungen sind so aufgebaut, dass diese die Querdrähte an die idente Position (gegenüberliegend an den Längsdrähten 2) in Flussrichtung gesehen zubringen können.

Die Querdrahtweiche 4 ist auf einem Drehzapfen gelagert, wel cher in einer Achse 6 liegt, um die sich die Querdrahtweiche 4 zwischen den mindestens zwei Position drehen kann. Die Achse 6 verläuft parallel zu den Längsachsen der zu verarbeitenden Querdrähte 1. Es ist lediglich bei der Konstruktion der Vor richtung darauf zu achten, dass die Querdrahtweiche 4 frei zwischen anderen Elementen der Vorrichtung sowie einer in Pro duktion befindlichen Drahtgittermatte schwenkbar ist.

Der Querdrahtspeicher 8, der unterhalb der Produktionslinie positioniert ist, ist so ausgeführt, dass eine ausreichende Anzahl von Querdrähten einzeln aufgenommen und bei Bedarf ge taktet wieder an eine untere QuerdrahtZuführung 7 abgegeben werden kann. Da es zweckdienlich ist, die Produktionslinie be züglich der Schwerkraft horizontal auszulegen, werden dadurch die ebenso entlang der Schwerkraftrichtung angeordneten Berei che „oberhalb" und „unterhalb" der Produktionslinie definiert.

Gemäß Fig. 2 besteht der untere Querdrahtspeicher 8 aus einer Gruppe von Drahtaufnahmeelementen (z.B. Schlitten 9), die auf einer endlosen Transportkette 10 angeordnet und taktweise in Richtung R verfahrbar sind. Das Speichervolumen des unteren Querdrahtspeichers 8 kann klein oder groß bemessen sein und dadurch Herstellungs- und Betriebskosten anpassen helfen; von den Parkpositionen für Querdrähte 1 können im laufenden Be trieb wenige, bis etwa 100 tatsächlich mit Querdrähten 1 be setzt sein.

Die unter der Produktionslinie positionierte QuerdrahtZufüh rung 7 dient zur Zuführung des Querdrahtes 1 in die Schweißli nie und kann aufgrund der kurzen Verfahrwege sehr einfach aus geführt werden. Gemäß Fig. 3 ist die Länge des Verfahrweges nur durch den Mindestabstand einer Position eines Drahtaufnah meelementes mit einem zu transportierenden Querdraht 1 bis zu dem Schweißort unterhalb der Produktionslinie bedingt. Die QuerdrahtZuführung 7 ist im einfachsten Fall eine Gabel, die den Querdraht 1 aus einem als Schlitten 9 ausgebildeten Draht aufnahmeelement unter Nutzung der Schwerkraft und gegebenen falls einfacher Arretiermittel heraushebt und von unten an die Längsdrähte 2 drückt. Dieser kurze Verfahrweg ermöglicht auch eine sehr dynamische Arbeitsweise mit kurzen Taktzeiten. Gemäß bisheriger automatisierter Gitterschweißverfahren wird eine vorbereitete Schar von Längsdrähten 2, wie in Fig. 1 und 3 dargestellt, taktweise in Produktionsrichtung P vorgescho ben. Eine obere und eine untere Zuführung bringen zwei Quer drähte 1 gegenüberliegend an die Längsdrähte 2 bis zu einer Position, an der sie verschweißt werden. Zuvor haben die Zu führungen die Querdrähte 1 aus Querdrahtmagazinen entnommen.

Zu diesen sich wiederholenden Schritten zur Produktion z.B. einer Zaundoppelstabmatte treten nun die Schritte des Schwen- kens der oberen Zuführung in Form einer Querdrahtweiche 4 in eine zweite Position zum Befüllen des unteren, klein ausgeleg ten Querdrahtspeichers 8 hinzu und die Übergabe von einem oder auch mehreren Querdrähten in diesen Querdrahtspeicher 8. Daraufhin schwenkt die Querdrahtweiche 4 zurück in ihre erste Position, um den nächsten Querdraht 1 von oben der Produk tionslinie zuzuführen. Die Erfindung nutzt die oben genannten unvermeidbaren Stillstandszeiten der Maschine zwischen der Herstellung aufeinanderfolgender Matten oder zwischen den Schweißmomenten: Das heißt, dass die Zeit, die für die Produk tion benötigt wird, auch für die Befüllung des untenliegenden Querdrahtspeichers 8 (oder des Drahtmagazins) zur Verfügung steht.

In einer Variante könnte die obere Querdrahtweiche 4 einen Querdraht 1 direkt an die untere QuerdrahtZuführung 7 überge ben. Ein unterer Querdrahtspeicher 8 könnte dann ganz entfal len, vermindert um den Nachteil, dass es auch keinen Puffer vorrat an unteren Querdrähten 1 mehr gibt. Dies wäre bei spielsweise beim Verschweißen des ersten Querdrahtpaares einer Matte möglich, wenn die Längsdrähte noch nicht in den Fahrweg der Querdrahtweiche 4 hineinreichen.

In einer weiteren Variante ist das Fassungsvermögen des unte ren Querdrahtspeichers 8 so groß, dass die Anzahl von Quer drähten 1 für eine vollständige Gittermatte darin aufgenommen werden kann. So könnte der untere Querdrahtspeicher 8 in dem Zeitabschnitt zwischen der Produktion zweier aufeinanderfol gender Gittermatten gefüllt werden. Der Vorteil der Erfindung wird sogar auch dann erreicht, wenn der untere Querdrahtspei- eher die Anzahl von Querdrähten 1 für einen ganzen Mattensta pel fasst und dafür einmalig vor Produktionsbeginn gefüllt wird.

In einer weiteren Alternative wird der untere Querdrahtspei- eher 8 seitlich herausgefahren, um mit Querdrähten 1 neben der Produktionslinie bzw. neben einer sich in Produktion befindli chen Gittermatte beschickt zu werden. Der Fachmann wählt dann etablierte Mittel, um auch die Querdrahtweiche 4 entsprechend seitlich auszulenken.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, den takt weise sich wiederholenden Ablauf der Schrittfolge für die Pro duktion von Gittermatten auch zusammen mit der Beschickung des unteren Querdrahtspeichers 8 durch die Querdrahtweiche 4 im Rahmen der ohnehin verwendeten elektronischen Steuerung zu programmieren. Die abgestimmten Verfahrensschritte können wei ters in eine Umgebung mit dem Wechsel des Querdrahtmaterials eingebettet werden.