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Vorrichtung zum überschuppten Ablegen von Bogen Die Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum überschuppten Ablegen von einzelnen hintereinander durch eine
Bogenfördereinrichtung angelieferte Bogen od. dgl. mit Hilfe eines der ersten Bogenfördereinrichtung
nachgeschalteten, mit geringerer Geschwindigkeit als diese laufenden Förderbandes,
welches dann von seinem Antrieb abschaltbar ist, wenn eine Abtastvorrichtung eine
Lücke im Zuführstrom feststellt.
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Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung ist eine aus Rollen bestehende
schnellaufende Transporteinrichtung für hintereinander angelieferte Flachwerkstücke
vorhanden, der ein langsam laufendes Transportbandpaar nachgeschaltet ist, wobei
dieses langsamer laufende Transportbandpaar dazu dient, die hintereinander angeförderten
Flächenwerkstücke zu überschuppen.
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Bei dieser bekannten Einrichtung ist eine Tastvorrichtung vorgesehen,
durch die das langsam laufende Förderbandpaar dann abgeschaltet bzw. angehalten
wird, wenn im Strom der schnellaufenden Bogen eine Lücke ertastet wird.
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Diese bekannte Vorrichtung hat eine relativ große Ansprechzeit und
ist daher für das genaue Überschuppen bei insgesamt hoher Durchsatzgeschwindigkeit
nicht geeignet. Entsprechend liegt die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin,
diese bekannteAbschaltvorrichtung für die langsam laufenden Bänder beim Auftreten
von FehIstellen schneller ansprechbar zu machen.
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Gemäß der Erfindung wird dies erreicht durch eine am Ablaufende des
stetig laufenden langsameren Förderbandes wirkende Bremse, die mit einer Kupplung
für die Antriebsverbindung des Förderbandes sychron gesteuert ist.
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Durch diese erfindungsgemäße Anordnung wird eine den tatsächlichen
Erfordernissen sehr leicht und schnell anpaßbare Einrichtung für die Geschwindigkeitssteuerung
des langsam laufenden Förderers geschaffen, bei dem die Massenkräfte praktisch völlig
ausgeschaltet sind.
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Um die Abtastung entsprechend einer gewünschten hohen Durchsatzgeschwindigkeit
noch exakter zu machen, kann bei einer derartigen Ablagevorrichtung, die einen dritten
Förderer zum Abfördern ausgeschiedener Bogen aufweist, die Abtastvorrichtung an
dieser dritten Fördereinrichtung angeordnet sein, und zwar derart, daß die Bremse
in Eingriff und die Kupplung außer Eingriff gelangt, wenn ein Bogen auf der dritten
Fördereinrichtung aufläuft.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen in Form von
Ausführungsbeispielen naher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 schematisch
eine Seitenansicht auf die Auflaufseite des langsam laufenden Förderers und F i
g. 2 eine Seitenansicht auf das Ende des langsam laufenden Förderers mit der entsprechend
angeordneten Kupplungs- und Bremsvorrichtung.
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Die von einer nicht dargestellten Papierrolle mittels einer andeutungsweise
dargestellten Abziehwalze 20 abgezogene Papierbahn 11 wird der eine Zuschneidvorrichtung
12 und eine Papierbogenfördereinrichtung 13 aufweisende Papierverarbeitungsmaschine
10 zugeführt. Die Zuschneidvorrichtung 12 weist eine mit einem Schneidmesser 15
versehene Messerwalze 21 auf. Die Abziehwalze 20 und die Messerwalze 21 sind mit
einem nicht dargestellten Antrieb über ein ebenfalls nicht dargestelltes Getriebe
mit herkömmlichem Riemenantrieb verbunden.
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Durch die mittels des Getriebes veränderlichen Geschwindigkeiten der
Abziehwalze und der Messerwalze kann die Länge der von der Papierbahn 11 abgeschnittenen
Papierbogen von 610 bis 1525 mm variiert werden, wenn entsprechend dem Ausführungsbeispiel
ein einziges Messer verwendet wird.
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Die der Zuschneidvorrichtung nachgeordnete Fördereinrichtung für
die abgeschnittenen Papierbogen weist einen Satz schnellaufender und einen Satz
langsam laufender Förderbänder auf. Eine einzige nicht dargestellte, mit obengenanntem
Antrieb verbundene
Rollenkette treibt über nicht dargestellte Kettenräder
und mit diesen auf einer Welle drehfest verbundene Antriebsrollen die verschiedenen
Förderbänder an.
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Zur Vermeidung etwaiger beim Übergang von einem Förderband zum anderen
auftretender Relativgeschwindigkeiten, die eine Beschädigung oder ein Reißen des
Papiers bedingen können, weisen die Kettenräder die gleiche Anzahl von Zähnen und
die Antriebsrollen für die Förderbänder die gleichen Abmessungen auf. Auf diese
Weise ist sichergestellt, daß jeweils die Umfangsgeschwindigkeiten der Kettenräder
und der Antriebsrollen und somit die Fördergeschwindigkeiten der Bänder gleich sind.
Die einzelnen Förderbänder bestehen dabei entweder aus einem einzigen endlosen Band
oder entsprechend der Praxis der Papierindustrie aus einer Mehrzahl von im parallelen
Abstand voneinander angeordneten endlosen Bändern.
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Das die von der Messerwalze kommende Papierbahn tangential aufnehmende
Förderband 40 wird von einer Antriebsrolle 16 angetrieben. Ein durch eineAntriebsrolle
17 angetriebenes und über Umlenkrollen 50 a, 50 c und eine nicht dargestellte Führungsrolle
geführte Förderband 50 durchkreuzt in seinem horziontalen Abschnitt das Förderband
49, wobei die einzelnen Bänder des einen Förderbandes zwischen den einzelnen in
Abstand liegenden parallelen Bändern des anderen Förderbandes hindurchgeführt werden.
Über dem horizontalen Abschnitt des Förderbandes50 und in Förderrichtung in Abstand
vom Förderband 49 ist ein durch eine Antriebsrolle 18 angetriebenes Förderband 48
angeordnet, dessenVorlauf ähnlich einem spitzen Winkel einem Trichter mit dem horizontalen
Abschnitt des Förderbandes 50 bildet.
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In Abstand von der Umlenkrolle 50 a ist ein in der gleichen Horizontalebene
über eine Antriebsrolle 19 angetriebenes Förderband 45 und eine Umlenkrolle 45a
angebracht. Über dem Förderband 45 ist ein über eine Antriebsrolle 23 und Führungsrollen
47b und 47 a geführtes Förderband 47 angeordnet, das im wesentlichen über seine
ganze Länge horizontal verläuft. Der Vorlauf des Förderbandes 47 zwischen der Antriebsrolle
23 und der Führungsrolle 47b bildet mit der Tragseite des Förderbandes 45 ähnlich
einem Trichter einen spitzen Winkel.
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Unter dem Förderband 45 ist ein weiteres von einer Antriebsrolle
24 angetriebenes und eine Führungsrolle44a und weitere nicht dargestellte Führungsrollen
geführtes Förderband 44 angeordnet, dessen Vorlauf nach der Führungsrolle 44 a mit
dem Vorlauf des Förderbandes 50 nach der Führungsrolle 50 a parallel verläuft und
mit dem Förderband in Anlage umläuft. Der Vorlauf des Förderbandes 44 zwischen der
Antriebsrolle 24 und der Führungsrolle 44 a bildet mit dem Vorlauf des Förderbandes
nach der Umlenkrolle 50 a einen trichterförmigen spitzen Winkel.
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In dem Abstand zwischen der Führungsrolle 50 a des Führungsbandes
50 und der Antriebsrolle 19 des Förderbandes 45 ist ein am Schienenrahmen schwenkbar
angeordneter, sich über die gesamte Breite der Maschine erstreckender Ablenkkörper
60 mit einem nahezu ein rechtwinkliges Dreieck darstellenden Querschnitt angeordnet.
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Durch diese Anordnung der Förderbänder können die von der Messerwalze
21 abgeschnittenen Papierbogen zwei verschiedene Bahnen durchlaufen. Die eine Bahn
führt von der Führungsrolle 50 a des
Förderbandes 50 in horizontaler Richtung über
die dem Förderband 47 zugekehrte Katheterseite des Ablenkkörpers 60 über das Förderband
45 zu dem später noch näher erläuterten Förderband 71. Die zweite Bahn führt von
der Umlenkrolle 50 a des Förderbandes 50 zwischen der Hyphotenusenseite des Ablenkkörpers
60 und dem abgelenkten Abschnitt des Förderbandes 50 hindurch und führt über die
in Anlage miteinander umlaufenden Förderbänder 44 und 50 zu einer nicht dargestellten
Abgabestelle. Diese zweite Bahn längs des abgelenkten Abschnittes des Förderbandes
50 dient der Probenaufnahme der abgeschnittenen Papierbogen, während die über die
Förderbänder45, 47 und 71 gehende Bahn zur schuppenweisenAufstapelung der abgeschnittenen
Papierbogen dient. Bei Einschalten der für die schuppenweise Aufschichtung bestimmten
Bahn liegen der horizontale Abschnitt des Förderbandes 50, die dem Förderband 47
zugekehrte Katheterseite des Ablenkkörpers 60 und die Tragseite des Förderbandes
45 in nahezu einer Horizontalebene.
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Bei Betrieb der Maschine muß die mit einer bestimmten Geschwindigkeit
an die Messerwalze 41 herangeführte Papierbahn 11 zur Erzielung einer sauberen Schnittkante
während des Schneidvorganges unter Spannung gehalten und anschließend in einem bestimmten
Abstand aus einem später noch zu erläuternden Grunde von dem nachfolgenden Papierbogen
abgefördert werden. Um dies zu erreichen, liegt die Geschwindigkeit der die Papierbahn
erfassenden Förderbänder etwas über der Zuführgeschwindigkeit der Papierbahn 11
und der Umlaufgeschwindigkeit der Messerwalze 21. Durch diese Relativgeschwindigkeit
zwischen der zulaufenden Papierbahn und den umlaufenden Förderbändern wird die Papierbahn
während des Schneidvorganges straff angezogen und angespannt und zwischen den einzelnen
aufeinanderfolgenden abgeschnittenen Papierbogen ein bb stimmter Abstand erzeugt,
der für die wahlweise Be schickung der Probenentnahme bzw. der schuppenweisen Oberschichtungsvorrichtung
erforderlich ist.
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Bei Verschwenkung des Ablenkkörpers 60 für die Probenentnahme gerät
die Vorderkante des mit hoher Geschwindigkeit geförderten abgeschnittenen Papierbogens
in Eingriff mit der Hypothenusenseite des Ablenkkörpers 60. Durch diesen Eingriff
des Papierbogens mit dem Ablenkkörper wird die Geschwindigkeit des Bogens vermindert.
Der zwischen den einzelnen aufeinanderfolgenden Papierbogen erzeugte Abstand dient
dazu, eine Verzögerung der Bogengeschwindigkeit durch die Ablenkung auszugleichen
und ein Überlappen der in die ablenkbaren geleiteten Bogen zu unterbinden, was eine
Beschädigung der Bogen, ein Klemmen der Maschine und die Gefahr eines nicht zurückstellbaren
Ablenkkörpers bedingen kann. Bei dünnen Papierbogen ist die Gefahr einer Geschwindigkeitsverzögerung
auf Grund des Ablenkwiderstandes sehr gering, da die durch das Förderband 48 an
das Förderband 50 angedrückten Bogen auch nach der Umlenkrolle 50 a am Förderband
50 haften bleiben. Bei stärkeren weniger leicht biegbaren Papierbogen ist diese
Gefahr erheblich größer. Zur Abhilfe wird durch eine Mehrzahl von zwischen der Antriebsrolle
23 des Förderbandes 47 und der Umlenkrolle des Förderbandes 48 quer im Abstand über
die Breite der Maschine angeordneten, aus einer Ringleitung 66 gespeisten Luftdüse
61 Luft in den Spalt zwischen den abgelenkten Abschnitt des Förderbandes
50
und der Hypothenusenseite des Ablenkkörpers geblasen. Die auf den Spalt gerichteten
Düsen weisen einen etwas steileren Winkel als der abgelenkte Abschnitt des Förderbandes
50 auf, um die über die Umlenkrolle 50 a hinausstehende Vorderkante des Papiers
entsprechend durch den Luftstrahl umbiegen zu können. Auf diese Weise wird der Papierbogen
von der Tragseite des Förderbandes 50 mitgenommen und zusammen mit dem Förderband
44 an die nicht dargestellte Abgabestelle der Probenentnahme geleitet.
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Wird der Ablenkkörper 60 so verschwenkt, daß die dem Förderband 47
gegenüberliegende Katheterseite mit dem horizontal verlaufenden Abschnitt des Förderbandes
50 und der Tragseite des Förderbandes 45 in einer horizontalen Ebene liegt, wird
der von der Messerwalze 21 abgeschnittene Papierbogen über die Förderbänder49, 50,
48, 45 und 47 an eine in Förderrichtung im Abstand von der Umlenkrolle 45 a angeordnete
ortsfeste Tischplatte 63 abgegeben. Um die Förderbewegung des auf der Tischplatte
63 abgelegten Papierbogens zu unterstützen, ist unter der Platte 63 ein aus einer
Ringleitung 68 angeordneter Satz von Luftdüsen 64 angeordnet, aus denen die Luft
durch einen Spalt zwischen Tisch 63 und Antriebsrolle25 des langsam laufenden Förderbandes
71 bläst.
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Die Düsen 64 erfordern eine große Luftmenge mit verhältnismäßig niedrigem
Druck, während die Düsen 61 gegenüber dem Spalt zwischen Förderband 50 und Ablenkkörper
60 einen verhältnismäßig hohen Luftdruck von 1 bis 1,5 atü erfordern. Zu diesem
Zweck werden die Düsen 61 mit Luft aus einem nicht dargestellten Kompressor über
den Verteiler 66 gespeist.
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Die Düsen 61 werden nur dann mit Luft aus dem Verteiler 66 gespeist,
wenn der Ablenkkörper 60 zur Probenentnahme der Papierbogen verschwenkt ist.
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Die Luftzufuhr wird automatisch unterbrochen, wenn der Ablenkkörper
in seine normale Arbeitslage zurückgeschwenkt wurde.
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Die von den Förderbändern 45 und 47 mit einer bestimmten Geschwindigkeit
auf die Tischplatte 63 abgegebenen Papierbogen werden von dem langsamer laufenden
Förderband 71 an ihrer Vorderseite erfaßt und weitergefördert. Dadurch, daß der
auf dem Tisch 63 befindliche Papierbogen von dem Förderband mit einer geringeren
Geschwindigkeit abgeführt als zugeführt wird, hat der langsam abgeförderte Bogen
den Tisch 63 noch nicht verlassen, wenn der nachfolgende Bogen bereits auf dem Tisch
aufgebracht wird. Der nachfolgende Bogen kommt dabei auf einen Teil des vorhergehenden
Bogens zu liegen, so daß jeweils der nachfolgende Bogen den vorhergehenden Bogen
schuppenartig überlappt.
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Der obenerwähnte in den F i g. 1 und 2 nicht dargestellte Antrieb
treibt über ein ebenfalls nicht dargestelltes, die Geschwindigkeit beliebig veränderndes
Reduziergetriebe eine Rollenkette 75 an, die mit der Kettenradanordnung 76 in der
Nähe des Aufgabeendes des Förderbandes 71 verbunden ist. Die Kettenradanordnung
76 treibt eine Rollenkette 77 an, die in ihrem Vorlauf von der Kettenanordnung76
über ein mit der Antriebsrolle 25 drehfest verbundenes Kettenrad 78 und ein mit
dem Kettenrad 78 in einer Ebene liegende Kettenrad79, um das Kettenrad 80 und die
beiden in einer Ebene liegenden Kettenführungsrollen 81 läuft. Über die Kette 77
und die mit dem Kettenrad 78 drehfest verbundene Antriebsrolle
25 wird das Förderband
71 mit einer dem nicht dargestellten Reduziergetriebe entsprechend geringeren Geschwindigkeit
angetrieben. An seinem Abgabeende weist das Förderband 71 eine auf einer Welle 82
befestigte Umlenkrolle 71 a auf. Die Welle 82 ist mittels eines Kettenrades 83 und
einer Rollenkette 84 über das Kettenrad 80 mit der Rollenkette 77 verbunden.
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Eine auf der Welle 82 nicht dargestellte angebrachte Antriebsrolle
treibt über einen Riemen86 die Antriebrolle87 an, die ein über dem Abgabeende des
Förderbandes 71 angeordnetes Förderband 85 in Umdrehung versetzt. Durch das nicht
dargestellte Reduziergetriebe kann das Verhältnis der Geschwindigkeit der schnellaufenden
Bänder zu der Geschwindigkeit der langsam laufenden Bänder von 1: 1 bis 1 : 5 verändert
werden, wodurch die langsam laufenden Bänder 71 und 85 bis zu 115 der Umlaufgeschwindigkeit
der schnellaufenden Bänder verzögert werden können. Durch den Grad des Verzögerungsverhältnisses
der langsam laufenden Bänder zu den schnelllaufenden Bändern wird der Grad der Überlappung
bestimmt. Der Überlappungsbereich der Bogen beträgt vorzugsweise zwischen 30 und
60 %, wobei die Umlaufgeschwindigkeit der langsam laufenden Bänder gleich der Geschwindigkeit
der schnellaufenden Bänder abzüglich des Überlappungsprozentsatzes ist.
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Beträgt beispielsweise die Umlaufgeschwindigkeit der schnellaufenden
Bänder 120 m/Min., beträgt bei einem Uberlappungsgrad von 40 % die Geschwindigkeit
der langsam umlaufenden Bänder 60 S; der Geschwindigkeit der schnellaufenden Bänder
bzw.
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72 mlMin.
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Die obenerwähnte unterschiedliche Geschwindigkeit zwischen Bahnzufuhr
und Rollengeschwindigkeit kann das 1,Oi5fache der Geschwindigkeit der Bahnzufuhr
betragen und bis zu 240 miMin. ausmachen.
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Wenn aus der zum Ablagestapel 70 führenden Förderbahn durch Verschwenken
des Ablenkkörpers 60 Probestücke entnommen werden, muß das langsam laufende Förderband
71 angehalten werden, um Abstände zwischen den aufeinanderfolgenden Bogen zu vermeiden
und den kontinuierlichen Überlappungsgrad der einzelnen Bogen zu sichern. Zu diesem
Zweck ist zwischen dem Antrieb und der das langsam laufende Förderband 71 antreibenden
Rollenkette77 bei der Kettenanordnung76 eine Reibungskupplung90 zwischengeschaltet,
die den Antrieb von dem langsam laufenden Förderband 71 löst, wenn Papierbogen zur
Probe entnommen werden.
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Ferner ist auf der Welle 82 am Abgabeende des Förderbandes 71 eine
auf der Rolle 71 a wirkende elektrisch betätigbare Reibungsbremse 91 angeordnet,
die die langsam laufenden Bänder 71, 85 abbremst. Die Kupplung90 und die Bremse91
werden gleichzeitig betätigt, so daß mit dem Abbremsen des Förderbandes 71 der Antrieb
gleichzeitig vom Band 71 gelöst wird.
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Auf Grund der auf das Band 71 wirkenden Kupplung und Bremse können
die Bänder und Ketten der langsam umlaufenden Fördereinrichtung ohne Leerlauf und
ohne ruckartige Bewegungen angehalten und angefahren werden, da durch das Bremsen
die auf der Zugseite der Förderbänder und Ketten befindlichen Abschnitte, d. h.
die Abschnitte, die entgegen der Umlaufrichtung zwischen der Treibwelle und der
angetriebenen Welle liegen, auf Grund des nachwirkenden Antriebs straff gespannt
bleiben, während die der Zugseite gegenüberliegenden Abschnitte verhältnismäßig
lose
und schlaff sind. Läuft beispielsweise die Kette 77 um oder wird sie mittels der
Kupplung 90 und der Bremse91 angehalten, ist der zwischen der treibenden Kettenradanordnung
76 und den Füh rungsrollen81 befindliche Abschnitt straff gespannt, während der
zwischen der Kettenradanordnung 7G und dem Kettenrad 78 befindliche Kettenabschnitt
schlaff ist. Nach Einlegen der Kupplung und Lösen der Bremse beginnt der Umlauf
des langsam laufenden Bandes ohne Leerlauf an der gleichen Stelle, an der das Band
angehalten wurde. Auf diese Weise kann einer für den Ablagestapel 70 bestimmte Papierbogen
auf dem Tisch 63 angehalten und von hier erst dann weiterbefördert werden, wenn
der darauffolgende Bogen den auf dem Tisch 63 ruhenden Bogen bereits überlappt hat.
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Die auf der Welle der Messerwalze 21 befestigte Zeitregelvorrichtung
180 steuert über ein Kettenrad 93 und eine Rollenkette 92 eine nicht dargestellte
Steuervorrichtung zur regelmäßigen Probenentnahme, wobei der Ablenkkörper 60 in
bestimmten Zeitintervallen zur Probenentnahme im Uhrzeigersinn verschwenkt und gleichzeitig
Luft aus den Düsen 61 in den Ablenkspalt geblasen wird.
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Wird ein Probebogen aus der zum Ablagestapel 70 führenden Bahn durch
den Ablenkkörper 60 und die Luftdüsen 61 in die Probenbahn längs des nach der Umlenkrolle
abgelenkten Förderbandes 50 abgelenkt, wird der dem Probebogen vorhergehende Bogen
auf dem Tisch 63 angehalten, indem der Antrieb vom Förderband 71 gelöst wird. Die
Steuerung zum rechtzeitigen Anhalten des Bandes71 erfolgt über eine eine Fotozelle
125 und eine Lichtquelle 126 aufweisende Lichtschranke. Die Fotozelle 125 ist auf
der Unterseite des nach der Umlenkrolle 50 a abgelenkten verlaufenden Förderbandes
50 in der Höhe der Führungsrolle 44 a des Förderbandes 44 angeordnet, während die
Lichtquelle 126 gegenüber der Fotozelle
zwischen der Antriebsrolle 24 und der Umlenkrolle
44 a angebracht ist. Durchläuft ein Probebogen die Lichtschranke, wird die Kupplung
90 gelöst und die Bremse 91 angezogen und das Förderband 71 angehalten. Der Abstand
der Lichtschranke von der Umlenkrolle 50 a muß dabei so groß sein, daß der dem Probebogen
vorhergehende Bogen erst dann angehalten wird, wenn er das Förderband 45 verlassen
hat und auf dem Tisch 63 in Überlappungsstellung liegt.