DE10060178A1 - Stacking device for flat stacking elements - Google Patents
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Abstract
Eine Stapeleinrichtung (3, 4) weist eine bewegliche und eine weitere Stapelwand (1, 2) auf, zwischen die flache Stapelelemente (3, 4) stapelbar sind. Mittels einer Prallwand (5) wird ein Einführweg für ein neu zwischen die Stapelwände (1, 2) eingeführtes Stapelelement (4) begrenzt. Die bewegliche Stapelwand (1) ist in Richtung der weiteren Stapelwand (2) mittels eines Rückstellelements (6) mit einer Rückstellkraft (F) beaufschlagt. Mittels eines Bremselements (6) ist Bewegungsenergie der beweglichen Stapelwand (1) positionsunabhängig teilweise in thermische Energie überführbar.A stacking device (3, 4) has a movable and a further stacking wall (1, 2), between which flat stacking elements (3, 4) can be stacked. An impact path for a stack element (4) newly introduced between the stack walls (1, 2) is limited by means of a baffle wall (5). The movable stacking wall (1) is subjected to a restoring force (F) in the direction of the further stacking wall (2) by means of a restoring element (6). Using a braking element (6), kinetic energy of the movable stacking wall (1) can be partially converted into thermal energy, regardless of position.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stapeleinrichtung für flache Stapelelemente, mit einer beweglichen und einer weite ren Stapelwand, zwischen die die Stapelelemente stapelbar sind, und einer Prallwand, mittels derer ein Einführweg für ein neu zwischen die Stapelwände eingeführtes Stapelelement begrenzt wird, wobei die bewegliche Stapelwand in Richtung der weiteren Stapelwand mittels eines Rückstellelements mit einer Rückstellkraft beaufschlagt ist.The present invention relates to a stacking device for flat stacking elements, with one movable and one wide Ren stacking wall, between which the stacking elements are stackable and a baffle, by means of which an insertion path for a new stacking element inserted between the stacking walls is limited, the movable stack wall in the direction the further stack wall by means of a restoring element a restoring force is applied.
Derartige Stapeleinrichtungen sind bekannt. Sie werden insbe sondere in automatisierten Verteileranlagen für Briefe und briefähnliche Postsendungen verwendet. Beginnend an der der Förderstrecke zugewandten Stapelwand wächst der Stapel ent lang der Prallwand. Ziel ist ein geometrisch exakter Stapel auch bei schweren und dicken Sendungen.Such stacking devices are known. You will in particular especially in automated distribution systems for letters and letter-like postal items used. Starting at the the The stack grows out of the stack wall facing the conveyor line long the baffle. The goal is a geometrically exact stack even with heavy and thick shipments.
Die Sendungen werden mit relativ hoher Fördergeschwindigkeit in die Stapeleinrichtung eingeführt. Die Geschwindigkeiten betragen bis zu 5 Meter pro Sekunde. Bei schweren und dicken Sendungen treten dadurch Störungen durch Rückprall von der Prallwand und/oder übermäßige Auslenkung der beweglichen Sta pelwand auf.The shipments are transported at a relatively high speed introduced into the stacking device. The speeds are up to 5 meters per second. For heavy and thick ones Shipments experience interference due to rebound from the Baffle and / or excessive deflection of the movable sta pelwand on.
Im Stand der Technik ist bekannt, neben der Rückzugsfeder zu sätzlich eine Bewegungsdämpfung durch Längsrastung der beweg lichen Stapelwand einzusetzen. Auch ist bekannt, die bewegli che Stapelwand mit einer weichen Beschichtung zu versehen. Beide Maßnahmen führen aber insbesondere bei leerem bzw. nur wenig befülltem Stapelfach und vor allem bei einer Aufeinan derfolge von relativ dicken und schweren Sendungen nicht zu den gewünschten Eigenschaften.In the prior art it is known to close the return spring In addition, a movement damping by locking the mov stack wall. Also known is the moveable surface with a soft coating. However, both measures lead in particular to empty or only little-filled stacking compartment and especially when stacked due to relatively thick and heavy shipments the desired properties.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Stapeleinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzu entwickeln, dass auch bei leerer bzw. nur wenig befüllter Stapeleinrichtung ein zuverlässiger Betrieb der Stapelein richtung unabhängig vom Gewicht der Stapelelemente möglich ist.The object of the present invention is a Stacking device of the type mentioned at the beginning develop that even when empty or only slightly filled Stacking device reliable operation of the stacks Direction possible regardless of the weight of the stacking elements is.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der beweglichen Stapel wand ein Bremselement zugeordnet ist, mittels dessen Bewe gungsenergie der beweglichen Stapelwand positionsunabhängig teilweise in thermische Energie überführbar ist.The task is solved by the moving stack wall is assigned a braking element, by means of which be energy of the movable stack wall regardless of position is partially convertible into thermal energy.
Wenn das Bremselement derart ausgebildet ist, dass die Bewe gungsenergie der beweglichen Stapelwand im wesentlichen nur bei einer Bewegung von der weiteren Stapelwand weg in thermi sche Energie überführbar ist, wird die bewegliche Stapelwand schneller wieder in ihre Ausgangslage zurückgeführt.If the braking element is designed such that the movement supply energy of the movable stack wall essentially only when moving away from the further stack wall in thermi cal energy can be transferred, the movable stack wall returned to their starting position more quickly.
Wenn das Bremselement derart ausgebildet ist, dass der Anteil der in thermische Energie überführten Bewegungsenergie der beweglichen Stapelwand mit steigender Beschleunigung der be weglichen Stapelwand ansteigt, arbeitet die Stapeleinrichtung besonders zuverlässig.If the braking element is designed such that the proportion the kinetic energy converted into thermal energy movable stacking wall with increasing acceleration of the be moving stack wall rises, the stacking device works particularly reliable.
Wenn die bewegliche und die weitere Stapelwand einen Öff nungswinkel zwischen 0° und 30° bilden, ist ein leichtes Ein führen neu hinzukommender Stapelelemente gewährleistet.If the movable and the other stacking wall open An angle between 0 ° and 30 ° is an easy one ensure newly added stacking elements.
Wenn das Rückstellelement als federbelastete Wickeltrommel für einen Seilzug ausgebildet ist, die mittels des Seilzugs mit der beweglichen Stapelwand verbunden ist, ist das Rück stellelement konstruktiv einfach aufgebaut und benötigt nur geringen Bauraum.If the return element as a spring-loaded winding drum is designed for a cable pull by means of the cable pull connected to the movable stacking wall is the back Control element is structurally simple and only needs small space.
Wenn der Seilzug auf der Wickeltrommel einen einlagigen Wi ckel bildet, arbeitet die Stapeleinrichtung besonders betriebssicher und störungsfrei. Insbesondere kann sich der Seilzug nicht verklemmen.If the cable on the winding drum has a single layer Wi forms, the stacking device works particularly reliably and trouble-free. In particular, the Do not jam the cable.
Wenn der Seilzug auf der Wickeltrommel konisch gewickelt ist, lässt sich auf einfache Weise die Kopplung zwischen Rück stellelement und beweglicher Stapelwand nach Bedarf variie ren.If the cable is conically wound on the winding drum, can easily be the coupling between back actuator and movable stacking wall as required ren.
Wenn die Wickeltrommel in Richtung des von der Wickeltrommel abgehenden Seilzugs verschiebbar gelagert ist und der Wickel trommel mindestens ein Bremsbacken zugeordnet ist, der bei einer Bewegung der beweglichen Stapelwand von der weiteren Stapelwand weg an einen Bremsbereich anstellbar ist, lässt sich auf konstruktiv einfache Weise erreichen, dass die Bewe gungsenergie der beweglichen Stapelwand im wesentlichen nur bei einer Bewegung von der weiteren Stapelwand weg in thermi sche Energie überführbar ist.When the winding drum is in the direction of the from the winding drum outgoing cable is slidably mounted and the winding drum is assigned at least one brake shoe, which at a movement of the movable stacking wall from the other Stacking wall can be adjusted to a braking area achieve in a constructively simple way that the movement supply energy of the movable stack wall essentially only when moving away from the further stack wall in thermi energy can be transferred.
Wenn der Bremsbacken als auflaufender Bremsbacken ausgebildet ist, ergibt sich eine selbstverstärkende Bremswirkung.If the brake shoe is designed as an accumulating brake shoe is a self-reinforcing braking effect.
Wenn die Wickeltrommel um einen Trommeldrehpunkt drehbar ge lagert ist, der Bremsbacken um einen Schwenkpunkt schwenkbar gelagert ist und eine den Schwenkpunkt und den Trommeldreh punkt verbindende Strecke parallel zur Verschieberichtung der Wickeltrommel verläuft, ergibt sich ein besonders vorteilhaf tes Zusammenwirken von Wickeltrommel und Bremsbacken.When the winding drum is rotatable about a drum pivot point is stored, the brake shoe is pivotable about a pivot point is stored and the pivot point and drum rotation point connecting route parallel to the direction of displacement of the Winding drum runs, there is a particularly advantageous interaction of the winding drum and brake shoes.
Der Bremsbacken kann wahlweise ortsfest oder auf der Wickel trommel angeordnet sein. Wenn im letzteren Fall der Bremsba cken derart gelagert und ausgebildet ist, dass er sich bei einer Drehung der Wickeltrommel aufgrund der Fliehkraft selbsttätig an den Bremsbereich anstellt, kann die Fliehkraft zur Anstellung des Bremsbackens an den Bremsbereich ausge nutzt werden. The brake shoes can either be stationary or on the reel drum arranged. If in the latter case the Bremsba is stored and designed in such a way that it a rotation of the winding drum due to the centrifugal force the centrifugal force to adjust the brake shoe to the braking area be used.
Wenn der Bremsbacken mit einem kompressiblen Belag, z. B. Filz oder Leder, beschichtet ist und/oder der Bremsbereich aus einem Material besteht, das sich unter Lufteinwirkung nicht verändert, z. B. aus glattpoliertem Messing oder Kunst stoff, ergibt sich eine besonders sanft dosierbare Bremswir kung.If the brake shoe with a compressible lining, e.g. B. Felt or leather, is coated and / or the braking area consists of a material that is exposed to air not changed, e.g. B. made of polished brass or art material, there is a particularly gently controllable braking action kung.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nach folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbin dung mit den Zeichnungen. Dabei zeigen in PrinzipdarstellungFurther advantages and details emerge from the following description of an embodiment in Verbin with the drawings. Show in principle
Fig. 1 eine Stapeleinrichtung von oben, Fig. 1 a stacking device from above,
Fig. 2 die Stapeleinrichtung von Fig. 1 von vorne, Fig. 2, the stacking device of FIG. 1 from the front,
Fig. 3 eine Wickeltrommel von der Seite, Fig. 3 is a winding drum from the side,
Fig. 4 die Wickeltrommel von Fig. 3 von der gegenüberliegen den Seite und Fig. 4, the winding drum of Fig. 3 from the opposite side and
Fig. 5 die Wickeltrommel von Fig. 3 von oben. Fig. 5 shows the winding drum of Fig. 3 from above.
Gemäß Fig. 1 weist eine Stapeleinrichtung eine bewegliche Sta pelwand 1 und eine weitere, feste Stapelwand 2 auf. Die Be wegbarkeit der beweglichen Stapelwand 1 ist in den Fig. 1 und 2 dabei durch einen Doppelpfeil A angedeutet. Zwischen den Stapelwänden 1, 2 sind flache Stapelelemente 3, 4 stapelbar. Die Stapelelemente 3, 4 können z. B. Briefe sein. Die Stapel elemente 3 sind gemäß Fig. 1 bereits gestapelt, das Stapelele ment 4 wird dem Stapel neu zugeführt.Referring to FIG. 1, a stacking device, a movable Sta pelwand 1 and a further, fixed stacking wall 2. The movability of the movable stacking wall 1 is indicated in FIGS . 1 and 2 by a double arrow A. Flat stacking elements 3 , 4 can be stacked between the stacking walls 1 , 2 . The stacking elements 3 , 4 can e.g. B. Letters. The stack elements 3 are already stacked according to FIG. 1, the Stapelele element 4 is fed to the stack again.
Das Zuführen des Stapelelements 4 zum Stapel erfolgt dadurch, dass das Stapelelement 4 mit einer Einführgeschwindigkeit v in einer Einführrichtung x in den Stapel sozusagen einge schossen wird. Die Einführgeschwindigkeit v beträgt bis zu 5 Meter pro Sekunde. Die Stapeleinrichtung weist daher auch ei ne Prallwand 5 auf, mittels derer ein Einführweg für das neu zwischen die Stapelwände 1, 2 eingeführte Stapelelement 4 be grenzt wird. The feeding of the stacking element 4 to the stack takes place in that the stacking element 4 is , so to speak, shot into the stack at an insertion speed v in an insertion direction x. The insertion speed v is up to 5 meters per second. The stacking device therefore also has a baffle wall 5 by means of which an insertion path for the stack element 4 newly introduced between the stacking walls 1 , 2 is limited.
Zum leichten Einführen des Stapelelements 4 bilden die Sta pelwände 1, 2 einen Öffnungswinkel α. Der Öffnungswinkel α liegt zwischen 0° und 30°, z. B. zwischen 10° und 20°.For easy insertion of the stacking element 4 , the stack walls 1 , 2 form an opening angle α. The opening angle α is between 0 ° and 30 °, z. B. between 10 ° and 20 °.
Beim Einführen des Stapelelements 4 federt die bewegliche Stapelwand 1 gegen eine Rückstellkraft F auf und danach wie der in ihre Ausgangslage zurück. Die bewegliche Stapelwand 1 ist also in Richtung der festen Stapelwand 2 mit der Rück stellkraft F beaufschlagt. Die Rückstellkraft F wird von ei nem Rückstellelement 6 aufgebracht, das über einen Seilzug 7 mit der beweglichen Stapelwand 1 verbunden ist.When the stacking element 4 is inserted, the movable stacking wall 1 springs up against a restoring force F and then returns to its starting position. The movable stack wall 1 is thus acted upon in the direction of the fixed stack wall 2 with the return force F. The restoring force F is applied by a restoring element 6 , which is connected to the movable stacking wall 1 via a cable 7 .
Gemäß den Fig. 3-5 ist das Rückstellelement 6 als federbe lastete Wickeltrommel 6 für den Seilzug 7 ausgebildet. Der Seilzug 7 bildet auf der Wickeltrommel 6 einen einlagigen Wi ckel. Dies ist besonders deutlich aus Fig. 5 ersichtlich.Referring to FIGS. 3-5, the resetting element 6 is formed as federbe weighed winding drum 6 for the control wire 7. The cable 7 forms a single-layer Wi ckel on the winding drum 6 . This can be seen particularly clearly from FIG. 5.
Gemäß Fig. 5 ist die Wickeltrommel 6 zylindrisch ausgebildet. Die Wickeltrommel 6 könnte aber auch, wie in Fig. 5 gestri chelt bzw. strichpunktiert angedeutet, konisch verlaufen. In diesem Fall wäre der Seilzug 7 auf der Wickeltrommel 6 ko nisch gewickelt. Durch entsprechende Ausgestaltung der Wi ckeltrommel 6 ist somit die Kopplung zwischen der beweglichen Stapelwand 1 und der Wickeltrommel 6 nach Bedarf variierbar.Referring to FIG. 5, the winding drum 6 is cylindrical. The winding drum 6 could, however, as shown in Fig. 5 dashed or dash-dotted lines, taper. In this case, the cable 7 would be wound on the winding drum 6 ko nically. By appropriate design of the Wi ckeltrommel 6, the coupling between the movable stacking wall 1 and the winding drum 6 as required is thus variable.
Das Rückstellelement 6 dient nicht nur zum Rückführen der be weglichen Stapelwand 1, sondern ist zugleich auch als Brems element 6 ausgebildet. Die Wickeltrommel 6 ist somit in der Lage, Bewegungsenergie der beweglichen Stapelwand 1 posi tionsunabhängig in thermische Energie zu überführen, soweit diese Energie nicht reversibel von einer Rückstellfeder 8 aufgenommen wird. Die Rückstellfeder 8 ist insbesondere in Fig. 4 dargestellt.The resetting element 6 serves not only to return the stack be moveable wall 1, but is at the same time designed as a brake element. 6 The winding drum 6 is thus able to transfer kinetic energy of the movable stacking wall 1 regardless of position into thermal energy, provided that this energy is not reversibly absorbed by a return spring 8 . The return spring 8 is shown in particular in FIG. 4.
Zum Aufbringen der Bremswirkung ist der Wickeltrommel 6 ein Bremsbacken 9 zugeordnet. Dargestellt ist in Fig. 3 dabei ein einziger Bremsbacken 9. Es könnten gegebenenfalls aber auch mehrere Bremsbacken 9 vorhanden sein.To apply the braking effect, a brake shoe 9 is assigned to the winding drum 6 . A single brake shoe 9 is shown in FIG. 3. If necessary, however, several brake shoes 9 could also be present.
Der Bremsbacken 9 ist um einen Schwenkpunkt 10 schwenkbar ge lagert. Er wird mittels einer Druckfeder 11 an einen Bremsbe reich 12 der Wickeltrommel 6 angestellt. Der Schwenkpunkt 10 ist ortsfest, d. h. er dreht sich bei einer Drehung der Wi ckeltrommel 6 nicht mit dieser mit. Die Druckfeder 11 kann gegebenenfalls einstellbar ausgebildet sein. Der Bremsbacken 9 ist mit einem kompressiblen Belag 13 beschichtet. Der Belag 13 kann z. B. Filz oder Leder sein. Der Bremsbereich 12 be steht aus einem Material, das sich unter Lufteinwirkung nicht verändert. Als Materialien kommen insbesondere glattpoliertes Messing oder Kunststoff in Frage.The brake shoe 9 is pivotally mounted about a pivot point 10 . He is employed by a compression spring 11 to a Bremsbe rich 12 of the winding drum 6 . The pivot point 10 is stationary, ie it does not rotate when the drum 6 rotates with it. The compression spring 11 can optionally be designed to be adjustable. The brake shoe 9 is coated with a compressible lining 13 . The covering 13 can, for. B. felt or leather. The braking area 12 be made of a material that does not change under the influence of air. In particular, smooth polished brass or plastic can be used as materials.
Aufgrund der konstruktiven Ausgestaltung des Bremsbackens 9 und der Anordnung des Schwenkpunkts 10 ist der Bremsbacken 9 als auflaufender Bremsbacken 9 ausgebildet. Bei einem Auslen ken der beweglichen Stapelwand 1 zeigt er somit eine selbst verstärkende Bremswirkung, bei einem Rückfedern löst er sich wieder vom Bremsbereich 12. Er wird also bei einer Bewegung der beweglichen Stapelwand 1 von der festen Stapelwand 2 weg an den Bremsbereich 12 angestellt. Aufgrund dieser Bremsei genschaften wird die Bewegungsenergie der beweglichen Stapel wand 1 im wesentlichen nur bei einer Bewegung von der festen Stapelwand 2 weg in thermische Energie überführt.Due to the structural design of the brake shoe 9 and the arrangement of the pivot point 10 , the brake shoe 9 is designed as an accumulating brake shoe 9 . When the movable stacking wall 1 is deflected, it thus exhibits a self-reinforcing braking effect, and when it springs back, it releases from the braking area 12 . It is therefore moved to the braking area 12 when the movable stacking wall 1 moves away from the fixed stacking wall 2 . Due to this Bremsei properties, the kinetic energy of the movable stack wall 1 is substantially only in a movement away from the fixed stack wall 2 converted into thermal energy.
Die Wickeltrommel 6 ist um einen Trommeldrehpunkt 14 drehbar gelagert. Die Wickeltrommel 6 weist dabei ein Spiel auf. Sie ist daher in Richtung des von der Wickeltrommel 6 abgehenden Seilzugs 7 verschiebbar gelagert. Die Verschieberichtung ist in Fig. 3 mit y bezeichnet. Ersichtlich verläuft die Verschie berichtung y parallel zu einer Strecke, welche den Schwenk punkt 10 und den Trommeldrehpunkt 14 verbindet. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass der Anteil der Bewegungs energie der beweglichen Stapelwand 1, der in thermische Ener gie überführt wird, mit steigender Beschleunigung der beweglichen Stapelwand 1 ansteigt. Denn je stärker ein Kraftstoß ist, der auf die bewegliche Stapelwand 1 einwirkt, desto stärker wird der Bremsbacken 9 an den Bremsbereich 12 ange stellt. Es ergibt sich somit eine erhöhte Bremswirkung, was erfindungsgemäß erwünscht ist.The winding drum 6 is rotatably supported about a drum pivot point 14 . The winding drum 6 has a game. It is therefore slidably mounted in the direction of the cable pull 7 coming from the winding drum 6 . The direction of displacement is designated y in FIG. 3. It can be seen that the displacement direction y runs parallel to a distance which connects the pivot point 10 and the drum pivot point 14 . This configuration ensures that the proportion of the kinetic energy of the movable stack wall 1 , which is converted into thermal energy, increases with increasing acceleration of the movable stack wall 1 . Because the stronger a power surge that acts on the movable stacking wall 1 , the stronger the brake shoe 9 is placed on the braking area 12 . This results in an increased braking effect, which is desirable according to the invention.
Gemäß den Fig. 3-5 ist der Bremsbacken 9 ortsfest gelagert, d. h. er dreht sich nicht mit der Wickeltrommel 6 mit, son dern wird nur an diese angestellt. Es ist aber auch möglich, den Bremsbacken 9 auf der Wickeltrommel 6 selbst anzuordnen und ihn an einen feststehenden Bremsbereich 12 anzustellen. In diesem Fall ist es insbesondere möglich, den Bremsbacken 9 derart zu lagern und auszubilden, dass er sich bei einer Dre hung der Wickeltrommel 6 aufgrund der Fliehkraft selbsttätig an den Bremsbereich 12 anstellt.Referring to FIGS. 3-5 of the brake shoes is supported stationarily 9, ie it does not rotate with the winding drum 6, countries son is made only to this. However, it is also possible to arrange the brake shoe 9 on the winding drum 6 itself and to position it against a fixed braking area 12 . In this case, it is in particular possible to store and design the brake shoes 9 in such a way that, when the winding drum 6 rotates, it automatically adjusts to the braking area 12 due to the centrifugal force.
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