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Vorrichtung zur Bildung von verarbeit ungsfähigen
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Teilstapeln aus Follenbogen, insbesondere Papierbogen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bildung von verarbeitungsfähigen Teilstapeln
aus Folienbogen, insbesondere Papierbogen, mit einem schrägstellbaren Rutteltisch,
der Anlageflächen für zwei Bogenkanten aufweist.
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Unter Follenbegen eoll.n Bogen aus beliebigem dünnere biegsamem Material
verstanden werden. Hierbei ist insbesondere an bedruckte Papierbogen gedacht. Jedoch
ist die Erfindung auch anwendbar bei der Verarbeitung von anderen Materialien, wie
z.B. KuntstoffoIien. Bedruckte Papierbogen werden in Druckmaschinen auf Paletten
zu Papierstapeln (Gesamtstapeln) abgelegt, die eine Höhe bis zu ca. 120 cm haben.
Die Bogen auf einem solchen Gesamtstapel sind nicht so gut aufeinander ausgerichtet,
daß direkt ein Teilstapel für die Weiterverarbeitung abgenommen werden kann.
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Fur die Verarbeitung von insbesondere bedruckten Papierbogen in Schneidenaachinen,
Stanzmaschinen u. ä. Bussen zunächst Teilstapel in geeigneter Höhe gebildet werden,
die nach zwei Seiten gut ausgerichtet sind. Man spricht hierbei auch von glattgestoßenen
Teilstapeln. Nur exakt ausgerichtete Teilstapel können genau geschnitten oder gestanzt
werden.
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Üblicherweise werden Papierbogen in Lagen, das sind mehrere Bogen
gleichzeitig, von Hand vom Gesantstapel abgenommen, durchgewölbt, um Luft zwischen
die Bogen zu bringen und sie voneinander zu trennen und in einen schrägstellbaren
Rütteltisch gelegt. Die Luft zwischen den Bogen ist erforderlich, damit sich zwei
Bogenkanten an den Anlageflächen (Seitenanschlägen) des Rütteltisches genau ausrichten.
Während des Einlegens der Bogenlagen befindet sich der RUtteltisch in Rüttelbewegung,
die durch Unwuchtmassen oder Elektromagnete verursacht wird. Mehrere Bogenlagen
bilden einen Teilstapel, dessen Höhe von der 3eweiligen Weiterverarbeitungsmaschine,
wie z.B. Schneidenaschine abhängig ist. Ist die gewünschte Teilstapelhöhe erreicht,
muß die Luft aus diesem herausgepreßt werden, da sich sonst der nach zwei Seiten
ausgerichtete Teilstapel beim Transportieren in die Verarbeitungsmaschine verschiebt.
Auch eine Weiterverarbeitung ist nur mit ausgepreßten Teilstapeln möglich. Bei einem
nicht ausgepreßten Teilstapel würden sich beispielsweise
bein Schneidevorgang
die ausgerichteten Bogen wieder unter sich verschieben. Ein genauer Schnitt ware
nicht erzielbar.
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Bisher hat man nach Beendigung des Glattstoßens die zwischen den Bogen
enthaltene Luft von Hand ausgestrichen, während sich der Teilstapel noch auf dem
Rütteltisch befindet, wobei die Ausstreichbewegung in Richtung der Anlageflächen
verläuft, um ein Verschieben von Bogen zu vermeiden.
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Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, mit denen aus Bogenlagen Teilstapel
automatisch aufgebaut werden. Alle diese herkömmlichen Vorrichtungen haben jedoch
den Nachteil, daß sich die Bogen vor dem Einlegen unkontrolliert durchhängen und
dabei die bereits in dem Rütteltisch befindlichen Bogen verschieben.
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Aus diesem Grunde müssen bei den bekannten Vorrichtungen die im Rüttler
befindlichen Bogen während des Einlegevorgangs festgehalten werden. Das hat wiederum
den Nachteil, daß die Glattstoßwirkung für die im Rüttler befindlichen Bogen während
des Einlegevorgangs aufgehoben wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen,
bei der ohne Handarbeit eine Entfernung der Luft erreicht wird und gleichzeitig
die Stillstandszeiten des Rütteltisches vermindert werden.
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Die zur Lösung dieser Aufgabe geschaffene Vorrichtung der eingangs
genannten Art ist gekennzeichnet durch eine neben
den Rutteltisch
an6»ordnete autonatisch arbeitende Plrßeinrichtung zum Auspressen von Luft aus den
Teilstapel.
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Durch die Anordnung einer automatisch arbeitenden Preßeinrichtung
wird Handarbeit beim Auspressen vermieden und dadurch das Herstellen von Teilstapeln
rationalisiert. Die Stillstandszeit des Rütteltisches wird auf ein Minimum reduziert,
da das Auspressen der Luft nicht auf dem Rütteltisch selber stattfindet. Als Stillstandszeit
genügt eine Zeit, die für das Abfördern des Teilstapels vom Rütteltisch ausreichend
ist.
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Besonders vorteilhaft läuft der Preßvorgang ab, wenn der Preßvorgang
und das Abziehen eines Stapels von den Rütteltisch gleichzeitig erfolgen, wie dies
beim Gebrauch einer Vorrichtung nach Anspruch 3 der Fall ist. Es ist dann nämlich
für das Auspressen der Luft kein zusätzlicher Arbeitstakt nötig, da ja das Auspressen
der Luft bei den ohnehin nötigen Abziehen des Teilstapels von Rütteltisch stattfindet.
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Die Abförderung eines Teilstapels kann auch an der Seite des Rütteltisches
erfolgen, wo Anschlagflächen für das Glattstoßen angeordnet sind, wenn oan diese
Anschlagflächen gemäß Anspruch 4 zurückziehbar ausbildet. Das Preßelement muß nicht
als Walze ausgebildet sein. Statt einer Walze kann z.B. auch eine Leiste verwendet
werden, die dann vorteilhafterweise profiliert ist.
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In Anspruch 5 ist eine Weiterbildung der Erfindung angegeben, die
es gestattet, auch aus besonders dünnen Bogen einen Teilstapel zuverlässig aufzubauen.
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Hierbei hat die Bogenbremse die Aufgabe, ein unkontrolliertes Durchhängen
der Bogenlage während ihres Transportes über den Rütteltisch zu vermeiden. Die Bogenbremse
nämlich versucht die Bogenlage zurückzuhalten, ohne jedoch das Vorziehen zu verhindern.
Aui diese Weise wird die Bogenlage zwischen der Bogenbremse und den Greifern in
einem gespannten Zustand gehalten. Erst wenn die Bogenlage ganz vorgezogen ist,
d.h. sich über dem Rütteltisch befindet, wird die Bogenbremse ausgeschaltet und
die Vorderkante der Bogenlage losgelassen, so daß diese auf den Rütteltisch oder
auf einen dort schon teilweise vorhandenen Teilstapel fällt. Besonders vorteilhaft
ist es, gemäß Anspruch 6 die Bogenlagen mittels des Rütteltischförderers an Anschlagflächen
heranzuziehen, weil man dadurch schon eine gute Ausrichtung der Bogenlagen unabhängig
vom Ausrichten durch das Rütteln erhält. Während des Ansammelns von Bogenlagen kann
der Rütteltisch dauernd in Betrieb bleiben, da die auf dem RUtteltisch bereits angesammelten
Bogen durch das Herantransportieren einer weiteren Bogenlage nicht behindert werden.
Der Rütteltisch braucht also während des gesamten Aufbaues eines Teilstapels nicht
abgestellt zu werden, eo daß der Aufbau eines Teilstapels schnell vonstatten geht.
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Die Bogenbrense kann verschieden konstruiert sein. Die Ausbildung
als Leiste mit Saugöffnungen gemaß Anspruch 7 hat den Vorteil, konstruktiv außerordentlich
einfach zu sein, da keine beweglichen Teile vorhanden sind. Man könnte aber als
Bogenbremse z.B. auch eine Reibwalze oder mehrere Reibrollen verwenden, deren Drehrichtung
so ist, daß die Walze bzw. die Rollen die Bogenlage entgegen zur Abziehrichtung
zu fördern versucht.
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Vorteilhaft ist es, den RUtteltischförderer und die Bogenbremse an
das Gestell des Entstaplers anzubauen. Es können aber auch separate Gestelle für
diese Elemente der Vorrichtung vorgesehen werden.
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Die Neigung des Rütteltischförderers gemäß Anspruch 9 hat den Vorteil,
daß die Fallhöhe der Bogenlage ueber seine gesamte Länge etwa gleich ist, so daß
die Gewähr gegeben ist, daß sich die Bogenlage faltenfrei auf den Rütteltiseh oder
einen dort schon vorhandenen, teilweise aufgebauten Teilstapel auflegt.
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Die Anordnung der Vorrichtung innerhalb einer Gesamtanlage kann verschieden
sein. Man kann gemäß Anspruch 10 unterhalb des Entnahmeförderers einen fahrbaren
Lufttisch anordnen. Dies gestattet es, den glattgestoßenen Teilstapel an eine beliebig
aufgestellii Weiterverarbeitungsmaschine heranzuführen, z.B. an die Vorderseite
einer neben der Stapelvorrichtung angeordneten
Schneidmaschine.
Bei einer Anordnung nach Anspruch 11 ist ein Zwischentransport mittels eines Lufttisches
nicht vorgesehen, sondern der Teilstapel kann unmittelbar in eine Weiterverarbeitungsmaschine
eingeführt werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer eriindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 2
eine Draufsicht auf die Vorrichtung entsprechend dem Pfeil II in Fig. 1, Fig. 3
einen vertikalen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 eine stark schematisierte
Draufsicht auf eine Papierverarbeitungsanlage, in die eine Stapelvorrichtung gemäß
der Erfindung eingebaut ist und Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Draufsicht
bei einer anderen Anordnung.
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Die Hauptbestandteile der Vorrichtung sind ein RUtteltisch 1, ein
oberhalb des Rütteltisches angeordneter Rütteltisehförderer 2, ein links vom Rütteltisch
angeordneter
Entnahieförderer 3 und eine inJgess nit 4 bezeichnete
Preßeinrichtung. Der Förderer 2 vorgeschaltet ist ein Entstapler 5, der aber nicht
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Nachfolgend sollen die genannten Hauptbestandteile
im einzelnen betrachtet werden.
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Der RUtteltisch 1 hat eine Tischplatte 6, die in bekannter Weise als
Lufttisch ausgebildet ist. Bei solchen Lutttischen befindet sich unterhalb der Auflagefläche
ein Hohlraum, der mit der Auflagefläche des Tisches Uber viele Durchbrüche 7 (siehe
Fig. 2) verbunden ist. Diese Durchbrüche sind durch ein Kugelventil verschlossen.
Wenn ein Stapel auf dem Tisch aufliegt, werden die Kugeln nach unten gedrückt und
aus den ffnungen wird Luft ausgeblasen. Die Tischplatte 6 sitzt auf einem Stativ
8 und kann relativ zu diesem Stativ um zwei nicht gezeigte Achsen geschwenkt werden.
An dem Rütteltisch befindet sich auch ein Rüttelantrieb mit mindestens einer Unwuchtmasse,
der die Tischplatte in Vibration versetzen kann. Dieser Aufbau eines Rütteltisches
ist an sich bekannt.
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Am Rütteltlsch befinden sich zurUckziehbare Anscbäge 9, die mittels
eines Pneumatikzylinders 10 gehoben und gesenkt werden können. Ein Absenken ist
so weit möglich, daß das obere Ende 9a des Anschlages nicht höher liegt als die
Oberseite der Tischplatte 6.
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An der Tischplatte 6 befindet sich eine weitere Anschlagfläche 11,
die rechtwinklig zu den Anschlägen 9 angeordnet ist. An den Anschlägen 9 und 11
legen sich Kanten der auszurichtenden Bogen während des Rütteln an.
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Der Rütteltischförderer hat als Gestell zwei Seitenbleche 12 und 13,
die an dem Gestell 14 des Entstaplers 5 befestigt sind. Parallel zu den Seitenblechen
erstrecken sich FUhrungsstangen 14 und 15, auf denen ein insgesamt ait 16 bezeichneter
Creiferwagen verfahrbar ist. Zum Antrieb des Greiferwagens kann ein Kettenantrieb
mit einer Kette 17 dienen. Anstelle eines solchen Kettenantriebes könnte man den
Greiferwagen auch z.B. mit Hydraulikzylindern bewegen.
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An dem Greiferwagen sitzen beim gezeichneten AusfUhrungsbeispiel insgesamt
vier Greifer 18, die als Zangen ausgebildet sind. Die Schenkel 18a und 18b jeder
Zange sind relativ zueinander beweglich, was in der schematischen Zeichnung nicht
im einzelnen dargestellt ist.
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Über dem rechten Ende der Tischplatte 6 ist eine Leiste t9 angeordnet,
die als hohler Kasten ausgebildet ist. An der Oberseite der Leiste 19 befinden sich
mehrere Saugöffnungen 19a, die in den Hohlraum der Leiste münden. An diesen Hohlraum
ist eine nicht dargestellte Absaugleitung angeschlossen. Die Saugleiste 19 wirkt
als Bogenbremse, deren Funktion noch erläutert werden wird.
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Der Entnahmeförderer 3 hat als Bestandteil seines G.stefls, das Uber
Stutzen 20 auf den Boden abgestützt ist, Seitenblecbe 21 und 22. Parallel zu diesen
Seienblechen erstrecken sich Fuhrungsstangen 23 und 24, auf denen ein Greiterwagen
25 geführt ist. An Greiterwagen 25 befinden sich zwei Greifer 26.
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Die Greifer sind als Zangen ausgebildet, deren Schenkel 26a und 26b
relativ zueinander beweglich sind, wobei vorzugsweise der untere Schenkel 26a feststehend
und der obere Schenkel 26b beweglich ist.
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Der Greiferwagen 26 ist mittels einer Kette 27 bewegbar. Anstelle
eines solchen Kettenantriebes könnten auch Drucklttelzylinder vorgesehen werden.
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Die Preßeinrichtung 9 ist a besten in Fig. 3 zu erkennen.
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An einer Traverse 28 des Gestells des Entnahieförderers sind zwei
Fflrungsbuchsen 29, 30 angeordnet, in denen FUhrungsstangen 31, 32 vertikal beweglich
sind. Ferner ist an der Traverse 28 ein Pneumatikzylinder 33 befestigt. Die unteren
Enden der FUhrungastangen 31, 32 sind an einen Lagerbock 24 befestigt, in den eine
Preßwalze 35 drehbar gelagert ist.
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Die Kolbenstange 33a des Pneunatikzylinders 33 ist ebenfalls am Lagerbock
34 befestigt.
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Aus der Betrachtung der Zeichnung ist klar, daß der Lagerbock 34 und
damit auch die Preßwalze 35 drittels des Pneumatikzylinders 33 gehoben und gesenkt
werden kann.
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Unterhalb des Entnahneförderers 3 ist ein insgesamt nit 36 bezeichneter
Lufttisch angeordnet. Der Lufttisch hat ein mit Rollen 37 versehenes Tischgestell3B.
Die Tischplatte 39 ist hohl ausgebildet und dient als Luftkasten. An der Oberseite
des Tisches sind mit Kugelventilen versehene Öffnungen 40 angeordnet wie am Rütteltisch
1.
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Der Entstapler 5 hat eine Plattform 41, die an Ketten 42 aufgehängt
ist. Die Ketten 42 können gleichmäßig eingezogen und ausgelassen werden, so daß
die Plattform 41 unter Beibehaltung ihrer horizontalen Lage heb- und senkbar ist.
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Innerhalb des Entstaplers 5 befinden sich nicht dargestellte Einrichtungen,
die es gestatten, von einem Gesantstapel 43, der sich auf einer auf der Plattform
41 aufgestellten Palette 44 befindet, Bogenlagen abzuheben.
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Am Ausgang des Entstaplers sind Blasdüsen 55 und 56 angeordnet. Sie
befinden sich nahe bei den Seitenkanten von Bogenlagen 47 und sind vorzugsweise
als Schlitzdüsen mit vertikaler Orientierung der Schlitze ausgebildet.' Die DUsen
55, 56 blasen Luft zwischen die Bogen einer Bogenlage, um diese zu trennen, womit
erreicht wird, daß die Bogen leicht gegeneinander verschiebbar sind.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt.
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Während des aufbau uns eines Teilstapeis 45 auf den RUtteltisch 1
ist dieser derart schriggestellt, daß die in Fig. 2 mit 46 bezeichnete Ecke der
Tischplatte 6 an tiefsten liegt, so daß der Teilstapel das Bestreben hat, sich sowohl
an die Anschläge 9 als auch an den Anschlag 8 anzulegen. Zur Vereinfachung der Zeichnung
ist 3edoch in Fig. 1 diese windschiefe Lage der Tischplatte 6 nicht dargestellt.
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Während des Aufbauens eines Teilstapels 45 wird die Tischplatte 6
dauernd in Ruttelbewegungen versetzt. Im Entstapler 5 werden mittels nicht gezeigter
Einrichtungen Bogenlagen 47 von Gesantstapel 43 abgehoben und durch Einblasen von
Luft mittels der Düsen 55, 56 durchlürtet, so daß sich die einzelnen Bogen der Bogenlage
leicht gegeneinander verschieben lassen. Zum Erfassen einer solchen Bogenlage wird
der Greiferwagen 16 ganz nach rechts gefahren, wobei die Zangen 18 geöffnet sind.
Nach Schließen der Zangen ist die Bogenlage erfaßt und wird nach links bewegt, wobei
die Bogenlage über die Leiste 19 gezogen wird. Hierbei wird die Bogenlage an den
Öffnungen 19a der Leiste 19 angesaugt und dadurch rest gegen die Leiste gedrückt.
Dadurch entsteht ein Reibungswiderstand, der das Vorziehen der Bogenlage 47 zu behindern
versucht. Hierdurch wird die Bogenlage im Bereich zwischen den Zangen 18 und der
Leiste 19 am Durchhängen nach unten gehindert und ein vorzeitiges teilweises Aufliegen
auf den Teilstapel 45 vermieden.
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Wenn die Zangen 18 eo weit nach links gezogen wurden, daß sie sich
etwa über den Anschlägen 9a befinden (dieses Stadium ist bei der in der Zeichnung
gezeigten Stellung noch nicht ganz erreicht. Die Endlage ist erreicht, wenn die
Vorderkante der Bogenlage 47 an den Anschlagflächen 9 zur Anlage gekommen ist.),
werden die Zangen 18 geöffnet und die Absaugung von Luft aus der Leiste wird abgestellt.
Dadurch werden beide Enden der Bogenlage 47 freigegeben, so daß diese auf den Teilstapel
45 fällt.
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Das Heranfördern von Bogienlagen 47 wird solange wiederholt, bis ein
Teilstapel 45 von gewünschter Höhe aufgebaut ist. Während dieses Aufbaues wird die
Platte 6 dauernd gerüttelt, wobei sich die Bogen an den Anschlägen 9 und 11 ausrichten.
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Wenn der Teilstapel 45 genügend hoch ist und glattgestoßen ist, wird
der Rüttelvorgang beendet und die Tischplatte 6 in eine horizontale Lage solcher
Höhe gebracht, daß die Oberfläche der Tischplatte 6 auf gleicher Höhe mit der Oberfläche
der Tischplatte 39 des Lufttisches 36 liegt. Nun fahren die Zangen 26 auf den Rütteltisch
zu und erfassen das vordere Ende des Teilstapels 45. Hierbei befindet sich die Auspreßwalze
35 noch in der mit vollen Linien gezeichneten Stellung. Nach dem Erfassen des Teilstapels
45 werden die Anschläge 9 mittels des Pneumatikzylinders 10 nach unten abgesenkt
und der Teilstapel 45 wird
nach links gezogen. Wenn die Zangen
26 den Raum unterhalb der Aupreßwalze 35 passiert haben, wird diese mittels des
Pneumatikzylinders 33 nach unten bewegt und auf dem Teilstapel 45 zur Auflage gebracht
und mit einem gewissen, durch den Druck im Pneumatikzylinder 33 gegebenen Anpreßdruck
auf den Teilstapel gedrückt. Die Bewegung der Zangen nach links wird fortgesetzt,
wobei der Teilstapel unter der Auspreßwalze 35 durchgezogen wird. Hierbei wird die
zwischen den Bogen des Teilstapels 45 enthaltene Luft ausgepreßt. Dies ist in Fig.
1 mit strichpunktierten Linien gezeigt. Der Bereich des Teilstapels rechts von der
Aspreßwalze hat eine größere Höhe, weil sich dort noch Luft zwischen den Bogen befindet,
als der links von der Auspreßwalze befindliche Teil.
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Wenn der Teilstapel auf den Luittisch 36 gezogen ist, werden die Zangen
26 gelöst und noch so weit nach links bewegt, daß sie außer Eingriff mit dem Teilstapel
45 kommen. Der Teilstapel kann nun mit Hilfe des Lufttisches 36 zu einer Verarbeitungsstelle
gebracht werden.
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In Fig. 4 ist die Anordnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung innerhalb
einer Anlage gezeigt, die eine Schnenmaschine 48 aufweist. Vor dem Schneidmesser
hat die Schneidmaschine 48 einen Lufttisch 49. In Fig. 4 sind der Entstapler, der
Rütteltisch 1 und der Lufttisch 36 schematisch dargestellt. Man transportiert
nun,
wenn sich ein glattgestoßener Teilstapel auf dem Lufttisch 36 befindet, diesen Lufttisch
vor den Lufttisch 39 entsprechend dem Pfeil 50. Der Teilstapel wird nun auf den
Tisch 49 geschoben und in der Schneidmaschine beschnitten. Nach dem Beschneiden
wird der Teilstapel auf einen Lufttisch 51 geschoben und von dort in ein Stapelgerät
52 gefördert, in dem beschnittene Teilstapel zu einem großen Stapel aufgebaut werden.
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Bei der Anordnung nach Fig. 5 ist hinter einer Schneidmaschine 48
ein Lufttisch 53 angeordnet, der neben dem Lufttisch 36 steht. In diesem Fall braucht
der Lufttisch 36 nicht fahrbar zu sein, da auf dem Lufttisch 36 befindliche Teilstapel
direkt automatisch auf den Lufttisch 53 und von dort in die Schneidmaschine auf
deren Lufttisch 49 geschoben werden können. Nach dem Beschneiden wird der Teilstapel
durch das Stapelgerät 52 gestapelt.
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Die beschriebenen Abläufe innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung
werden selbstverständlich automatisch gesteuert.
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Für diese Steuerung werden übliche Schaltmittel, wie Endschalter,
Pneumatikventile und Steuerkurven, verwendet.
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Die gesamte Vorrichtung kann deshalb durch eine einzige Schalterbe-tätigung
in Gang gesetzt werden, wobei ein Teilstapel 45 automatisch aufgebaut, entlüftet
und aus dem Rütteltisch transportiert wird. Dieser Vorgang wiederholt sich kontinuierlich,
ohne daß eine weitere Schalterbetätigung erforderlich ist.