Fördertechnik & Komponenten

Gewichtiges Stangenmaterial automatisch einlagern

Als die im österreichischen Telfs ansässige Thöni Holding im Rahmen einer Kapazitätserweiterung ein neues Press- und Eloxalwerk errichtet hat, wünschte Thöni unter anderem eine Lösung, mit der die vor der Halle gelagerten Rundstangen mit ca. 250 mm Durchmesser und 8 Meter Länge automatisch ins Produktionslager transportiert und von dort dem Erwärmungsprozess zugeführt werden sollten. In Zusammenarbeit mit H+H Herrmann + Hieber wurde dafür eine innovative Lösung entwickelt.

Rungenlager mit Verschiebewagen
Rungenlager mit Verschiebewagen und Greifereinrichtung. Foto: H+H

Der Strangpressbetrieb startet, wenn die auf dem Fabrikhof gelagerten stranggegossenen Stangen zwischen 6 und 8 Meter Länge aufgenommen und der Bolzensäge sowie danach dem Bolzenanwärmofen zugeführt werden. Um einen kontinuierlichen Ablauf sicherzustellen, werden die zu verarbeitenden Stangen unmittelbar vor dem Ofen zwischengelagert und auf Anforderung auf den Zufuhrrollgang zum Ofen aufgelegt.

Dieser Ablauf sollte komplett automatisiert werden. Die Vorgabe war dabei, dass Stangen mit 10 Zoll Durchmesser im angelieferten Viererpaket von einem Gabelstapler unkontrolliert an das Zufuhrsystem übergeben werden. Alle anderen Arbeitsschritte, der Transport in die Halle, die Zwischenlagerung vor dem Ofen sowie die Entnahme aus dem Lager und die Übergabe zu Säge und Ofen sollten vollautomatisch erfolgen. Dazu werden die Stangen im Viererbündel vor dem Gebäude abgelegt. Im Gebäude befindet sich das Rungenlager, in dem die etwa acht Meter langen Stangen einzeln übereinander gestapelt werden. Die zur Weiterverarbeitung vorgesehene Stange wird auf den Zuführrollgang zum Ofen aufgelegt.

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Ein maßgeschneidertes Konzept

Greifereinrichtung
Greifereinrichtung zum Transport zwischen Verschiebewagen und Rungenlager sowie weiter zum Zufuhrrollengang des Ofens. Foto: H+H

Die von Thöni vorgegebene Aufgabenstellung erforderte eine völlig neue, innovative Problemlösung. Auf erprobte Komponenten konnte in diesem Falle nicht zurückgegriffen werden. Die Aufgabestation ist außerhalb des Gebäudes installiert. Mit einem Gabelstapler wird ein Bündel von vier 10 Zoll-Stangen auf einen Auflagebock abgelegt. Wenn die Umreifung des Bündels geöffnet ist, können sich die Stangen auf dieser Ablage frei verteilen. Im ersten Arbeitsschritt werden die vier Bolzen vorsortiert. Um sie zunächst einmal nebeneinander anzuordnen, übernimmt eine zweite Auflage, die sogen. Aushubstation, die Bolzen, indem sie diese anhebt. Diese Auflage ist geometrisch so gestaltet, dass alle vier Bolzen in einer Ebene nebeneinander liegen, und zwar so vorsortiert, dass sie in einem nächsten Arbeitsschritt in einer definierten Lage fixiert werden können.

Im nächsten Schritt müssen die Stangen exakt positioniert werden. Dazu wiederholt sich der beschriebe Vorgang. Eine weitere – dritte – Auflage, die so ausgebildet ist, dass die vier Bolzen im gleichen Abstand nebeneinander positioniert und in dieser Lage fixiert sind, hebt die vorsortierten Bolzen wiede-rum an. Dabei rollen die Stangen selbsttätig in die Aufnahmen der Halterung. Die gesamte Einrichtung ist auf einem verfahrbaren und drehbaren Wagen montiert. Der Verschiebewagen mit den Bolzen verfährt durch eine Öffnung in das Innere des Gebäudes. Durch die räumliche Anordnung bedingt befinden sich die Bolzen zunächst in einer Position um 90 ° quer zur Förderrichtung in den Anwärmofen bzw. durch die Pressenlinie. Indem die Drehvorrichtung um 90 ° schwenkt, werden die vier Stangen in Arbeitsrichtung ausgerichtet.

Das Lager ist als Rungenlager mit einer Kapazität von maximal 130 Stangen ausgebildet. Die Stangen werden in der gedrehten Position von einem zweiachsigen Greifer/Manipulator einzeln zwischen jeweils zwei Rungen abgelegt. An dieser Stelle kommt es übrigens darauf an, dass die Aufnahmen so stabil ausgebildet sind, dass sie sich nicht verformen. Auf Anforderung entnimmt der Greifer die vorgesehene Stange und legt diese auf den Zufuhrrollgang zum Bolzenanwärmofen auf. Der gesamte beschriebe Vorgang erfolgt vollautomatisch. Die Steuerung ist in das Leitsystem des Werkes integriert.

Gute Erfahrungen

Diese Gewährleistung – H+H hat in diesem Falle 98,5 Prozent Verfügbarkeit der Gesamtanlage vertraglich zugesichert – zwingt den Lieferanten, sämtliche Fehlerquellen im Vorfeld zu erkennen und auszuschalten. Beispielhaft dafür ist in diesem speziellen Falle die Ausführung des Rungenlagers: Diese Lagerform ist nicht neu. Im manuellen Betrieb hat sich gezeigt, dass sich die Rungen unter dem Eigengewicht der Stangen sowie durch unvermeidbare Belastungen beim Einlegen bzw. Entnehmen verformen können. Dies würde zu Störungen im automatischen Ablauf führen. Um das zu verhindern, wurde auf die stabile Gestaltung besonderer Wert gelegt.

Aufgrund dieser und zahlreicher weiterer konstruktiver Details arbeitet die beschriebene Anlage seit ihrer Inbetriebnahme störungsfrei. Der Betrieb profitiert von dieser Anlage in mehrfacher Hinsicht. Zunächst einmal wurde eine Lösung gefunden, die den relativ schwierigen Platzverhältnissen in diesem Bereich Rechnung trägt. Indem die Stangen gebündelt aufgegeben und die Zufuhr in den automatischen Betriebsablauf integriert wurde, ergibt sich eine beachtliche Kostenersparnis. Die nachfolgende Verarbeitung profitiert zudem, weil die Stangenoberfläche beim Transport nicht beschädigt wird.

Peter Johne

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