DE102012207064A1 - Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen auf einen Stapel - Google Patents

Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen auf einen Stapel Download PDF

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DE102012207064A1
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Hansjörg Klein
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Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen auf einen Stapel (23) – mit einer vor dem Stapelbereich angeordneten Bremseinrichtung, die jeweils auf die Hinterkante eines zugeförderten Bogens (5) einwirkt, und – mit zumindest einer sich in den Stapelbereich oberhalb der Zuförderebene erstreckenden Tragluftleiste (19) mit Düsen, aus denen Druckluft austritt, sind nach der Erfindung die Düsen der Tragluftleiste (19) so gestaltet, dass Druckluft in Bogenförderrichtung austritt, und im Bereich zwischen der Bremseinrichtung und dem Stapelbereich ist oberhalb der Förderebene ein Saugband (17) angeordnet, das in Förderrichtung zumindest mit der schnellen Zufördergeschwindigkeit bewegbar ist und dessen Unterdruck getaktet zu- und abschaltbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen auf einen Stapel, die eine vor dem Stapelbereich angeordnete Bremseinrichtung, die jeweils auf die Hinterkante eines zugeförderten Bogens einwirkt, und zumindest eine sich in dem Stapelbereich oberhalb der Zuförderebene erstreckende Tragleiste mit Düsen aufweist, aus denen Druckluft austritt.
  • Eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art ist in der WO 94/25384 beschrieben. Derartige Vorrichtungen werden zum Stapeln von Bögen hinter Maschinen mit kontinuierlichem Transport von Einzelbogen wie Querschneidemaschinen oder Druckmaschinen eingesetzt. Sie erzeugen in einem ersten Schritt einen Schuppenstrom aus den hintereinander angeförderten Bögen, der anschließend auf einem Stapel abgelegt wird. Die Länge der üblicherweise auf Paletten abgelegten Bögen kann dabei deutlich größer als die Bogenbreite sein und 1 m und mehr betragen.
  • Die in der WO 94/25384 beschriebene Vorrichtung ist sehr kompakt aufgebaut. Ihre Länge zwischen der Bremseinrichtung und dem Anfang des Stapelbereichs beträgt weniger als die maximal verarbeitbare Bogenlänge.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakt aufgebaute Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so zu verbessern, dass sie auch Bögen aus empfindlichen Papieren mit großer Geschwindigkeit ablegen kann.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Düsen der oberhalb des Stapelbereichs angeordneten Tragluftleisten so gestaltet sind, dass Druckluft in Bogenförderrichtung austritt. Dadurch entsteht im Bereich der Düsen ein partieller Unterdruck der den Bogen mit geringer Kraft an die Tragluftleiste zieht. Gleichzeitig übt die ausströmende Druckluft eine Kraft auf den Bogen in Förderrichtung aus. Im Bereich zwischen der Bremseinrichtung und dem Stapelbereich ist oberhalb der Förderebene ein Saugband angeordnet, das in Förderrichtung mit der schnellen Zufördergeschwindigkeit bewegbar ist und dessen Unterdruck getaktet zu- und abschaltbar ist.
  • Diese Merkmale bewirken, dass sowohl im Bereich der Bremseinrichtung bei der Bildung des Schuppenstroms als auch im Stapelbereich der jeweils vorderste Bogen an seiner Vorderkante nach vorne gezogen und so straff gehalten wird. Hat die Bogenhinterkante den Bereich der Bremseinrichtung erreicht, so wird der Unterdruck ausgeschaltet, damit sich der Bogen nach unten bewegt, um sich auf den im Schuppenstrom vorlaufenden Bogen aufzulegen.
  • Damit der Unterdruck in dem zwischen der Bremseinrichtung und dem Stapelbereich angeordneten Saugband möglichst schnell abgebaut werden kann, ist dieses bevorzugt zusätzlich an eine Überdruckquelle angeschlossen, die nach dem Abschalten des Unterdrucks aktiviert wird.
  • Damit die Vorderkanten von empfindlichen Bögen sich nicht im Stapelbereich während der Vorwärtsbewegung auf dem Stapel über die bereits abgelegten Bögen bewegen und so gestaucht oder beschädigt werden, ist am Ende des Stapelbereichs vor dem Vorderkantenanschlag ein zweites sich in Förderrichtung erstreckendes und mit Unterdruck beaufschlagbares Saugband angeordnet. Bevorzugt bewegt sich dieses Saugband mit der Geschwindigkeit des Schuppenstroms und weist in Förderrichtung hintereinander zwei Saugzonen auf, damit am Anschlagende ein geringerer Unterdruck als davor eingestellt werden kann. Dadurch wird verhindert, dass die Bogenvorderkante mit zu großer Kraft gegen die Vorderkantenanschläge bewegt wird und dadurch eine Beschädigung dieser entsteht.
  • Bevorzugt sind im hinteren Stapelbereich jeweils sich neben den Tragluftleisten erstreckende zusätzliche Saugleisten angeordnet, die die Tragwirkung der installierten Tragluftleisten unterstützen. Besonders im Bereich des geschuppten Bogenstroms kann die ungenügende Tragwirkung der Tragluftleisten wirkungsvoll ergänzt werden.
  • Die Bremseinrichtung ist vorteilhaft so gestaltet, dass unterhalb der Zuförderebene ein an eine Vakuumquelle angeschlossener Saugkasten mit Saugöffnungen an seiner Oberseite angeordnet ist, die getaktet geöffnet und geschlossen werden können. Bevorzugt enthält die Bremseinrichtung zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Saugkästen, die unabhängig voneinander getaktet aktivierbar sind. Diese Anordnung ermöglicht es, den in Förderrichtung hinteren Saugkasten frühzeitig auszuschalten, und so ein versehentliches Ansaugen des nachfolgenden, schnellen Bogens zu vermeiden. Durch die Anordnung der zweiten Saugkammer, kann der Bogen über einen längeren Zeitraum und Weg stark angesaugt werden. Dieser Effekt ist vorteilhaft, um den Bogen von den Zugkräften der Tragleisten zu isolieren.
  • Eine oberhalb des Saugkastens und oberhalb der Förderebene angeordnete, nach unten blasende Blasdüse unterstützt die Abwärtsbewegung der Bogenhinterkante, indem sie diese auf den Saugkasten drückt.
  • Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfacht dargestellten Ausführungsbeispiels.
  • Es zeigen
  • 1 schematisch die Seitenansicht eines Querschneiders mit einer Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen,
  • 2 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt von 1 mit der Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen,
  • 3 zeigt in einer Ansicht gegen die Förderrichtung das Ende des Stapelbereichs.
  • Der in den Figuren dargestellte Querschneider dient zur Herstellung von Papier- oder Kartonbögen aus einer kontinuierlich zugeführten Bahn 1. Die Warenbahn 1 wird mittels einer Vorzugwalze 2 von einer Rolle 3 abgezogen, die in einer Abrolleinrichtung eingehängt ist. Hinter den Vorzugswalzen 2 folgt eine Querschneideeinrichtung 4, die eine obere, umfänglich mit einem Quermesser bestückte Messertrommel und ein unteres feststehendes Messer enthält. Es können auch zwei sich drehende Messertrommeln eingesetzt werden. Beim Durchlauf zwischen den beiden Messern der Querschneideeinrichtung 4 wird die Bahn 1 in einzelne Bögen 5 aufgeteilt. Die Bögen 5 werden von oberhalb und unterhalb ihrer Förderebene angeordneten Bändern 6, 7 übernommen, die mit etwas erhöhter Geschwindigkeit fördern, um die Bögen 5 straff zu halten. im Bereich der Abzugsbänder 6, 7 ist eine Bogenweiche 8 angeordnet, die zum Ausschleusen schadhafter Bögen 9 dient. Die Bogenschleuse führt zu einem Behälter 10, in dem die schadhaften Bögen 9 gesammelt werden. Hinter der Bogenweiche 8 werden die Bögen 5 zwischen einem weiteren Unterband 11 und den Oberbändern der Abzugsbänder 7 zu der nachfolgend angeordneten Bremseinrichtung geführt, die als Teil einer Überlappungseinrichtung einen Schuppenstrom aus den Bögen herstellt, der anschließend auf einem Stapel abgelegt wird.
  • Die Bremseinrichtung enthält zumindest einen unterhalb der Zuförderebene angeordneten Saugkasten mit Saugöffnungen an der Oberseite, die zum Ansaugen einer Bogenhinterkante getaktet geöffnet und geschlossen werden können. Im Ausführungsbeispiel enthält die Bremseinrichtung zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Saugkästen 12, 13, deren Oberseite von langsamen, mit der abgebremsten Geschwindigkeit laufenden Lochbändern 14 umlaufen wird. Die Saugöffnungen der Saugkästen 12, 13 können getaktet geöffnet und geschlossen werden, um die Hinterkante eines Bogens nach unten auf das langsam laufende Band 14 zu ziehen. Dabei wird der Bogen auf die Ablegegeschwindigkeit abgebremst.
  • Oberhalb der Saugkästen 12, 13 und oberhalb der Förderebene ist eine nach unten blasende Blasdüse 15 angeordnet, von der die Bogenhinterkante mit einer starken Luftströmung nach unten auf den Saugkasten 12 gedrückt wird. Die Blasluft der Blasdüse 15 ist taktweise zu- und abschaltbar, damit in abgeschaltetem Zustand die Vorderkante des nachfolgenden Bogens 5 sich über die Hinterkante des vorhergehenden Bogens 16 schieben kann. Die beiden Saugkästen 12, 13 sind unabhängig voneinander getaktet aktivierbar. Dies ermöglicht es, den Unterdruck im vorderen Saugkasten 12 abzuschalten, während der Unterdruck im hinteren Saugkasten 13 noch aktiv ist. Die Vorderkante des nachfolgend einlaufenden Bogens 5 bewegt sich so störungsfrei über die Hinterkante des vorhergehenden Bogens 16.
  • Im Bereich zwischen der Bremseinrichtung (Saugkästen 12, 13) und dem Stapelbereich ist zumindest ein umlaufendes Saugband 17 sich in Förderrichtung erstreckend oberhalb der Förderebene angeordnet. Bevorzugt sind mehrere parallele Saugbänder 17 quer mit Abstand voneinander angeordnet. Die Saugbänder 17 umlaufen jeweils einen Saugkasten 18, der einen den Bogen nach oben ziehenden Unterdruck aufbaut. Um sehr schnell wechselweise einen Unterdruck zu- und wieder abzuschalten, sind die Saugkästen 18 sowohl an eine Unterdruck- als auch an eine Überdruckquelle angeschlossen.
  • Mittels der Tragluftleisten 19 wird die Vorderkante eines neu einlaufenden Bogens 5 nach oben gezogen und dort gehalten und mit hoher Geschwindigkeit sicher über den bereits abgebremsten und geschuppten Bogenstrom transportiert. Mittels der umlaufenden Saugbänder 17 ist eine exakte Kontrolle der Bewegungsgeschwindigkeit und Position des neu einlaufenden Bogens 5 möglich, nachdem dessen Hinterkante die Bändersektionen 7 und 11 verlassen hat.
  • Zur Verstärkung des Halteeffekt sind zwischen den Saugbändern 17 und den Tragluftleisten 19 zusätzliche flache, nach unten offene Saugdüsen 32 angeordnet, die einen zusätzlichen Unterdruck auf die Bogenoberseite aufbringen.
  • Die Vorderkanten der bereits geschuppten Bogen 16 werden schwebend durch die Tragluftleisten 19 und Saugdüsen 31 in den Stapelbereich gefördert. Die Hinterkanten der geschuppten Bogen 16 werden nach dem Verlassen der Saugzonen 12, 13 von einer weiteren Saugzone 33 übernommen und bis in den Ablagebereich an die hinteren Ausrichtelemente 26 transportiert. Bei bestimmten Papieren kann auch ohne die zweite Saugzone 33 abgelegt werden. Es folgt dann die Ablage direkt nach der Saugzone 13 auf den Stapel.
  • Zum Transport eines Bogens in den Stapelbereich erstrecken sich durch den Stapelbereich parallel angeordnete und jeweils quer verstellbare Tragluftleisten 19, die an ihrer Unterseite Düsen aufweisen, aus denen Druckluft austritt, die von einer Druckluftquelle 20 zugeführt wird. Die Düsen jeder Tragluftleiste 19 sind so gestaltet, dass Druckluft in Bogenförderrichtung austrat und so einen Bogen 16, wie in 3 dargestellt, mit seiner Vorderkante gegen Anschläge 21 fördert, von denen er abgestoppt wird. Die Anschläge 21 übernehmen die Ausrichtung der Bogenvorderkante. Die abgestoppten Bögen 16 sinken auf die Oberseite des auf einer Palette 22 aufliegenden Stapels 23, während sie seitlich von Ausrichtelementen 24, 25 ausgerichtet werden. Das Ausrichten der Hinterkante erfolgt mittels eines quer angeordneten Ausrichtelements 26, das ebenso wie die seitlichen Ausrichtelemente 24, 25 geschüttelt wird.
  • Am Ende des Stapelbereichs und in dessen Mitte ist vor den Endanschlägen 21 ein weiteres sich in Förderrichtung erstreckendes Saugband 27 oberhalb der Zuförderebene angeordnet, das mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Das Saugband 27 weist bevorzugt zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Saugzonen auf, die von Saugkammern 28, 29 gebildet werden, die mit unterschiedlichem Unterdruck beaufschlagbar sind. Die Saugkammern 28, 29 werden von dem Saugband 27 umlaufen, wobei mittels der vorderen Saugkammer 28 ein stärkerer Unterdruck eingestellt wird als mittels der hinteren Saugkammer 29. Dies ermöglicht es, die Förderkraft auf einen Bogen 16 unmittelbar vor dem Erreichen der Anschläge 21 zu reduzieren.
  • Um ein vorzeitiges und unkontrolliertes Absinken eines Bogens 16 aus der Zuförderebene im Stapelbereich zu verhindern, sind jeweils neben den Tragluftleisten 19 zusätzliche Saugleisten 31 angeordnet, die jeweils eine schlitzförmige, sich neben den Tragluftleisten 19 erstreckende Saugöffnung aufweisen und gemeinsam einen flächigen Unterdruck aufbauen, der auf die Oberseite der Vorderkante eines einlaufenden Bogens 16 wirkt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 94/25384 [0002, 0003]

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Schuppen und Ablegen von Bögen auf einen Stapel (23) – mit einer vor dem Stapelbereich angeordneten Bremseinrichtung, die jeweils auf die Hinterkante eines zugeförderten Bogens (5) einwirkt, und – mit zumindest einer sich in den Stapelbereich oberhalb der Zuförderebene erstreckenden Tragluftleiste (19) mit Düsen, aus denen Druckluft austritt, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen der Tragluftleiste (19) so gestaltet sind, dass Druckluft in Bogenförderrichtung austritt, und dass im Bereich zwischen der Bremseinrichtung und dem Stapelbereich oberhalb der Förderebene ein Saugband (17) angeordnet ist, das in Förderrichtung zumindest mit der schnellen Zufördergeschwindigkeit bewegbar ist und dessen Unterdruck getaktet zu- und abschaltbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugband (17) zum wechselweisen Zu- und Abschalten des Unterdrucks sowohl an eine Unterdruck- als auch an eine Überdruckquelle angeschlossen ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende des Stapelbereichs ein Anschlag (21) für die Bogenvorderkanten und vor dem Anschlag (21) oberhalb der Zuförderebene zumindest ein sich in Förderrichtung erstreckendes und mit Unterdruck beaufschlagbares Saugband (27) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugband (27) in Förderrichtung hintereinander zwei Saugzonen aufweist, die mit unterschiedlichem Unterdruck beaufschlagbar sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung einen unterhalb der Zuförderebene angeordneten Saugkasten (12, 13) mit Saugöffnungen an seiner Oberseite enthält, die getaktet geöffnet und geschlossen werden können.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung zwei in Förderrichtung hintereinander angeordnete Saugkästen (12, 13) enthält, die unabhängig voneinander getaktet aktivierbar sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Saugkastens (12) und oberhalb der Förderebene eine nach unten blasende Blasdüse (15) angeordnet ist, um eine Bogenhinterkante nach unten auf den Saugkasten (12) zu drücken.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im hinteren Stapelbereich zusätzliche Saugleisten (31) angeordnet sind, die sich jeweils neben den Tragluftleisten erstrecken, um ein unkontrolliertes Absinken eines Bogens zu verhindern.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass direkt über dem Überlappungsbereich eine Saugdüse (32) angeordnet ist, die eine zusätzliche Haltekraft auf die Bogenvorderkante und Bogenoberseite eines Bogens (5) ausübt, während dieser sich mit hoher Geschwindigkeit über den Überlappungsbereich bewegt.
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