DE2443131A1

DE2443131A1 - Vorrichtung zum stapeln von bogen

Info

Publication number: DE2443131A1
Application number: DE2443131A
Authority: DE
Inventors: Guenther Ing Grad Lau
Original assignee: BHS Bayerische Berg Hutten und Salzwerke AG
Current assignee: BHS Bayerische Berg Hutten und Salzwerke AG
Priority date: 1974-09-09
Filing date: 1974-09-09
Publication date: 1976-03-25
Also published as: FR2283844A1; FR2283844B1

Description

Patentanwälte

Dipl.-Ing. E. Eder

Dipl.-Ing. K. Schieschk©

München 13, Elisabethstraße 34

Firma BIIS-Bayerische Berg-, Hütten- und Salzwerke Aktiengesellschaft, München

Vorrichtung zum Stapeln von Bogen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Stapeln von Bogen, mit einer Fördervorrichtung mit Anschlagelementen zur Bildung von in Längsrichtung ausgerichteten Vorstapeln und mit einer zu einem Stapeltisch führenden Vorstapel-Abfordereinrichtung«

Als Stand der Technik sind bereits Maschinen bekannt, welche im wesentlichen nach zwei Prinzipien arbeiten:

Entweder erfolgt die Stapelung der Bogen in Laufrichtung dieser ankommenden Bogen oder die Stapelbildung wird quer zur Laufrichtung der Bogen durchgeführt.

Vorrichtungen, welche die Stapelung der ankommenden Bogen in Laufrichtung durchführen (DT-AS 2o o4 33-4-, DT-AS 22 o5 48o) arbeiten im Normalfall zufriedenstellend, benötigen jedoch relativ viel Platz und technischen Aufwand, da die gesamte Stapelbildungseinrichtung doppelt vorhanden sein muß, um während der Zeit der Stapelentfernung ohne Produktionsunterbrechung weiterarbeiten zu können. Ein weiterer Nachteil

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dieser bekannten Einrichtungen ist das Fehlen der Eingriffsmöglichkeit von Hand, falls die Bogen wegen Fertigungsungenauigkeiten oder schlechter Qualität nicht gestapelt werden können oder sollen. Trotzdem ist es bei einer der vorgenannten Stapelvorrichtungen bekannt, die Fördervorrichtung so auszubilden, daß der Abgabepunkt gegenüber dem Stapeltisch automatisch höhenverstellbar ist, um in etwa immer die gleiche Abwurfhöhe der ankommenden Bogen auf dem Stapel zu gewährleisten.

Weiterhin ist es bekannt, eine Vorrichtung zum Aufstapeln von Xartonschnitten so auszubilden, daß diese zur Ergänzung des Stapels von unten her zugeführt werden, wobei die Kartonzuschnitte mit ihrer Vorderkante an einem Anschlag zur Anlage kommen, während die Hinterkanten der Kartonzuschnitte durch Hubspindeln angehoben werden. (DT-AS 19 59 174·)· Auch bei dieser bekannten Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, bei der Stapelentfernung ein Weiterverarbeiten durchzuführen. Auch die Eingriffsmöglichkeit von Hand ist im Bedarfsfall nicht gegeben.

Die Vorrichtungen, welche die Stapelbildung quer zur Laufrichtung der Bogen bewirken, lassen sich wiederum in zwei Gruppen aufteilen, nämlich eine Gruppe ohne Bildung eines Vorstapels und eine weitere Gruppe mit Bildung eines Vorstapels. Bei Anlagen, welche ohne Bildung eines Vorstapels arbeiten, werden die mit relativ hoher Geschwindigkeit einzeln ankommenden Bogen rechtwinkelig umgelenkt und übereinandergeschuppt auf Quertransportbänder geworfen. Am Ende des Quertransports wird durch Anschlagvorrichtungen ein Stapel gebildet, wobei der Quertransport mit wachsendem

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Stapel hochsteigt. Ist die gewünschte Stapelhöhe erreicht, so werden die geschuppten Bögen auf den Quertransportbändern durch einen Klappenmechanismus angehalten, wobei der Stapel gewechselt wird und der Quertransport in seine Ausgangsstellung nach unten zurückfährt. Der wesentlichste Nachteil derartiger bekannter Vorrichtungen liegt darin, daß"das Ablegen von mehreren, gleichzeitig nebeneinander ankommenden Bogen gleichen Formats auf einem Stapel Schwierigkeiten bereitet, da sich die Bogen an der Umlenkstelle unkontrolliert übereinanderschieben können und dadurch die Verschuppung und das Ablegen erschweren. Ferner ist die Speicherkapazität der Schuppstrecke bei angehaltenen Bogen gering und bedingt unter Umständen eine Herabsetzung der Produktionsgesehwindigkeit, um die für den Stapelwechsel nötige Zeit zu gewinnen.

Bei Vorrichtungen, bei welchen die Bildung eines Vorstapels vorgesehen ist (DT-PS 1 511 258) kommen die Bogen bereits in Längsrichtung geschuppt an und bilden mit Hilfe von Quertransporteinrichtungen jeweils einen Vorstapel. Hat dieser Vorstapel eine bestimmte Höhe erreicht, so werden die längs ankommenden Bogen gestaut und der Quertransport eingeschaltet. Hier erfolgt bei nicht automatischen Vorrichtungen die Abnahme und Stapelung der Pakete von Hand.

Bei einer bekannten automatischen Stapelung werden diese Pakete von einem weiteren, am Ende in der Höhe verstellbaren Transportbandsystem übernommen und gegen Anschläge geworfen, so daß sich ein Stapel bildet. Zum Stapelwechsel wird das Transportbandsystem schrittweise angehalten, so daß sich dort ankommende Pakete speichern können.

Der Nachteil derartiger bekannter Vorrichtungen liegt in der schlechten Qualität der gebildeten Stapel, da die Vorstapel

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zwar in Längsrichtung ausgerichtet werden, in Querrichtung jedoch oft mit danebenliegenden Paketen in unerwünschter Weise verzahnt sind und erheblich von der rechtwinkeligen Lage abweichen. Durch die Anschläge beim endgültigen Stapel kann dieser Fehler nur unzureichend korrigiert werden. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtung ist die Störanfälligkeit durch verzahnte Pakete.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher einwandfrei gewährleistet wird, daß aus den ankommenden Bogen ein rechtwinkeliger Stapel gebildet wird, welcher ohne Einschränkung der Produktionsgeschwindigkeit entsteht und entfernt werden kann, wobei Eingriffsmöglichkeiten für den Störfall vorgesehen sein sollen und eine Handablage im Bedarfsfall ohne große Umbauten der Vorrichtung durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß quer zur Förderrichtung eine die Vorstapel in Querrichtung ausrichtende Vorrichtung angeordnet ist, an welche sich die mit Stapelrückhalteelementen versehene Vorstapelabfördereinrichtung mit an sich bekanntem höhenverstellbarem Abgabepunkt am Stapeltisch anschließt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die auf den Transportbändern ankommenden Bogen sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung einwandfrei zu Vorstapeln zusammengestellt werden, welche dann über die Vorstapelabfördereinrichtung zum Stapeltisch bewegt werden. Im Bedarfsfall, beispielsweise zur Schaffung des Zeitraumes für den Stapelwechsel, werden die in ununterbrochener Folge ankommenden Vorstapel mit Hilfe der Stapelrückhalteelemente entsprechend zurückgehalten, bis automatisch der Befehl kommt, daß der Stapeltisch zur Bildung eines neuen Stapels frei liegt,

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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung besteht die die Vorstapel in Querrichtung ausrichtende Vorrichtung aus Quertransportbandern, einer anschließenden Beschleunigungswalze und einer Ausrichtklappe. Hierdurch ergibt sich auf einfache V/eise eine genaue Ausrichtung der Vorstapel in Querrichtung. Nach Freigabe der von der Fördereinrichtung kommenden Pakete werden diese von den Quertransportbandern und der Beschleunigungswalze rechtwinkelig zur Seite transportiert und gegen eine Klappe gedruckt, wodurch die Pakete auch in Querrichtung rechtwinkelig ausgerichtet werden.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist die Bewegung und die Geschwindigkeit der Quertransportbänder und der Beschleunigungswalze und die Betätigung der Ausriehtklappe gegenüber der Vorstapel-Abfördereinrichtung über ein Steuerelement steuerbar, wodurch sich vorteilhafterweise eine automatisch arbeitende Vorrichtung ergibt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Geschwindigkeiten der Quertransportbänder und der Beschleunigungswalze größer sein als die von Querwalzen der Fördereinrichtung. Hierdurch ergibt sich vorteilhafterweise eine einfache Trennung der nebeneinanderliegenden Vorstapel.

Der Abstand der Ausrichtklappe ist nach einem anderen Merkmal der Erfindung gegenüber der Beschleunigungswalze verstellbar, so daß auf einfache Weise eine genaue Anpassung an die jeweilige Bogenbreite möglich ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind mehrere Stapelrückhalteelemente hintereinander an der Vorstapel-Abfördereinrichtung angeordnet, wodurch es möglich ist, durch Zurückhalten der genau ausgerichteten Vorstapel einen Zeitraum zu

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schaffen, innerhalb welchem der fertig gebildete Stapel abtransportiert und der Stapeltisch zur Bildung eines neuen Stapels freigemacht werden kann.

Die Stapelrückhalteelemente sind nach einem anderen Merkmal der Erfindung jeweils schwenkbare Klappen, welche beispielsweise in weiterer Ausgestaltung der Erfindung hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder mechanisch betätigbar sind. Es ergeben sich hierdurch einfach aufgebaute Maschinenelemente, welche die Störanfälligkeit der gesamten Anlage gering halten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist jede schwenkbare Klappe mit einem Endschalter versehen, welcher die Bewegung der vorhergehenden Klappe steuert. Hierdurch erfolgt auf einfache Weise eine genaue Anpassung an die jeweils in der Praxis vorliegenden Verhältnisse, so daß die genau ausgerichteten Vorstapel exakt zum gewünschten Zeitpunkt gestoppt werden können.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung hält jeweils eine Sperrklinke, welche über eine auf einer Welle angeordneten Nocke steuerbar ist, die jeweilige Klappe in Schließstellung, wodurch eine exakt wirkende mechanische Sperrung gegeben ist. Durch Drehen der Welle tritt die Klinke außer Eingriff und die Klappe schwenkt wieder in ihre normale Offenstellung.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung steuert jeweils ein Luftzylinder ein Schwenkelement, an welchem die federbelastete Sperrklinke, die Klappe und ein Dämpfungselement angeordnet sind.

Weiterhin ist die Ausrichtklappe im Bereich der Vorstapel-Abfördereinrichtung am Anfang dieser Einrichtung oberhalb

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derselben angeordnet.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Gesamtansicht der Vorrichtung, dargestellt für zwei gleichzeitig ankommende Bogen.

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 5 eine Einzelansicht der Vorstapel-Abfördereinrichtung mit Stapelrückhalteelementen.

Nach Fig. 1 besteht die Vorrichtung gemäß der Erfindung im wesentlichen aus einer Fördervorrichtung in Form eines Transportbandes 1 mit Anschlagelementen in Form einer Anschlagwand 4, aus Walzen 5» welche die Querfördervorrichtung darstellen und aus der Vorstapel-Abfördereinrichtung 11, welche verschiedene Gurte aufweist, wobei der Abgabepunkt dieser Vorstapel-Abfördereinrichtunggegenüber dem in einem Gestell 16 angeordneten Stapeltischhöhen verstellbar ist.

Die Vorrichtung, welche die Vorstapel 6 in Querrichtung ausrichtet, besteht nach Fig. 1 und 2 aus Quertränsportbändern 8 und einer Beschleunigungswalze 9 sowie einer Ausrichtklappe 1o, welche am Beginn der Vorstapel-Abfördervorrichtung 11 oberhalb dieser angeordnet ist. Hierbei läßt sich die Ausrichtklappe 1o infolge ihrer Anordnung auf einem Wagen 12 gegenüber der Beschleunigungswalze 9 verschieben, so daß eine Anpassung an die jeweils vorliegende Bogenbreite gegeben ist.

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Wie aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, sind zwischen den Gurten der Vorstabel-Abffördereinrichtung 11 jeweils mehrere Reihen Klappen 18 angeordnet, welche im Normalbetrieb weggeklappt sind. Nach Fig. 3 werden diese Klappen 18 über Luftzylinder 2o betätigt, wobei diese Luftzylinder jeweils über einen Bolzen mit einem kreisförmigen Schwenkelement 25 verbunden sind. Auf diesem Schwenkelement 25 befindet sich weiterhin eine um einen Bolzen schwenkbare, federbeaufschlagte Sperrklinke 22 (Fig. 3) sowie ein Anschlagstift 21 mit einer Gummiplatte, welche jeweils auf eine querliegende Anschlagwelle 26 aufschlagen kann. Durch Betätigung des Luftzylinders 2o kann sich das Schwenkelement im Gegenuhrzeigersinn um einen gewissen Betrag drehen, wodurch die Sperrklinke 22 hinter die Nocke 23 greift wie bei I in Fig. 3 dargestellt ist. Hierdurch ist die Platte 18 hochgeschwenkt und bildet damit einen Rückhalt für einen ankommenden Vorstapel 6. Durch Drehen der Welle 24, welche parallel zum Längsträger der Vorrichtung liegt, gelangt die jeweilige Sperrklinke 22 außer Eingriff mit der EOcke 23» wodurch die gesamte Vorrichtung wieder in die Lage zurückschwenkt, wie in Fig. 3, II, dargestellt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Die auf Transportbändern 1 ankommenden, schuppenförmig übereinanderliegenden Bogen 2, werden von einer Auszugswalze 3 beschleunigt und gemäß Fig. 1 gegen die auf Formatlänge einstellbare Anschlagwand 4 geworfen. Hierbei liegen die Bogen auf den Walzen 5 und bilden einen bzw. mehrere Vorstapel 6. Haben diese eine bestimmte Höhe erreicht, so wird über ein Steuerelement, beispielsweise eine Fotozelle, die Klappe 7 geschlossen und der Bogenfluß gestaut.

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Der Quertransport, d. h. die Walzen 5 und die Anschlagwand 4, bewegen sich ein kleines Stück in Laufrichtung, wodurch die Vorstapel 6 an den Enden freigegeben v/erden und durch die nunmehr angetriebenen Walzen 5 rechtwinkelig zur Seite bewegt werden.

Die Vorstapel 6 werden nunmehr von den nur zeitweise laufenden Quertransportbändern 8 übernommen und infolge deren höherer Geschwindigkeit auseinandergezogen. Über die Beschleunigungswalze 9 wird dieser Effekt verstärkt, wobei die Vorstapel 6 jeweils nacheinander gegen die Ausrichtklappe 1o fallen und auf den ständig laufenden Gurten der Vorstapel-Abfordereinrichtung 11 liegen.

Die Ausrichtklappe 1o bewirkt ein Ausrichten der Bogen innerhalb der Vorstapel 6 in Querrichtung. Diese Ausrichtklappe 1o wird, kurz nachdem das Paket bzw. der Vorstapel 6 gefallen und ausgerichtet worden ist, geöffnet und gibt dieses zum Weitertransport frei.

Da der Ausrichtvorgang zwischen der Beschleunigungswalze 9 und der Ausrichtklappe stattfindet, ist dieser Abstand entsprechend der Bogenbreite verstellbar, in dem, wie bereits ausgeführt, die Lagerung der Ausrichtklappe in dem Wagen 12 verschiebbar gelagert ist.

Durch eine Steuervorrichtung, beispielsweise eine Fotozelle, erfolgt das Einschalten der Quertransportbänder 8, je nachdem, ob der Ausrichtraum vor der Ausrichtklappe 1o frei oder belegt ist. Dieselbe Steuervorrichtung bewirkt, mit einem Verzögerungsglied, das Öffnen der Ausrichtklappe 1o. Hierdurch werden die genau in Längs- und Querrichtung ausgerichteten Vorstapel in Form von Paketen 13 gemäß Fig. 1 und 2 freigegeben und über die Gurte der Vorstapel-Abfördervorrichtung 11 nach

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oben bewegt, auf eine etwas größere Höhe als die des bereits gebildeten Stapels 14, wo die Pakete 13 gegen die auf das Format einstellbaren Anschläge 15 drücken und auf den Stapel gelangen. Eine Fotozelle bewirkt das Hochfahren des Abgabepunktes und der Anschläge 15 um eine Pakethöhe, wobei dieses Ende in dem Gestell 16 vertikal geführt ist, während das andere Ende der Vorstape1-Abfordereinrichtung 11 innerhalb seiner Lagerung 17 horizontal bewegbar ist. Der eingestellte Abstand zwischen Beschleunigungswalze 9 und Ausrichtklappe wird hierdurch nicht verändert, da die Lagerung 12 der Klappe 1o relativ zur Beschleunigungswalze 9 fixiert und zum Hochtransport der Pakete 13 verschiebbar ist.

Nach Erreichen der gewünschten, einstellbaren Stapelhöhe wird über einen Schalter, z. B. Endschalter, das Transportende, d. h. der Abgabepunkt, mit den Anschlägen 15 soweit und solange angehoben, bis der Stapel 14 entfernt werden kann. Danach werden die Anschläge wieder auf das unterste Niveau abgesenkt, so daß ein neuer Stapel 14 gebildet werden kann.

Während der Durchführung dieses Stapelwechsels ist eine kurze Zeitspanne erforderlich, innerhalb welcher die ankommenden Pakete 13 zurückgehalten werden müssen. Zu diesem Zweck sind, wie bereits ausgeführt, mehrere Reihen Klappen zwischen den Gurten der Vorstape1-Abfördereinrichtung 11 angeordnet, welche im Normalbetrieb weggeklappt sind.

Wird ein Stapelwechsel durchgeführt, so richtet sich, automatisch gesteuert, zunächst nur die oberste Reihe der Klappen 18 auf und hält den ankommenden Stapel, bzw. das nächstliegende Paket 13> an. Sobald dieses Paket an die Klappe 18 gestoßen ist, erhält durch einen von zwei Punkten

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betätigten Endschalter 19 gemäß Fig. 3 die davorliegende Klappe 18 den Befehl zum Aufrichten. Kommt diese unter ein Paket 13 zu liegen, so wird die Klappe nur soweit geschwenkt, bis der Endschalter 19 durch Anliegen an die Unterseite des Paketes 13 anspricht und den Aufrichtbefehl an die nachfolgende Klappe weitergibt.

Wie bereits ausgeführt, werden die Klappen 18 über Luftzylinder 2o, Sperrklinken 22, Nocken 23 und Anschlag-"" stifte 21 gesteuert. Durch Drehen der Welle 24 und gleichzeitiges Beaufschlagen der Luftzylinder 2o, von der Zugseite her, werden sämtliche Klappen 18 in Ruhestellung gebracht und der Stapelvorgang läuft wieder normal ab. Die Klappen 18 bewirken also, daß die ankommenden Pakete, solange zurückgehalten werden, bis ein neuer Stapel 14 gebildet werden kann. Infolge der Schwenkbarkeit der Vorstapel-Abfördervorrichtung 11 kann diese waagerecht : gestellt werden, wodurch ein Abnehmen der Pakete 13 von Hand möglich ist.

Patentanwälte

Dipl.-Ing. E. Eder

Dipl.-Ing. K. Schieschke

8 München 13, Elisabethstraße 34

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Claims

Patentanwälte ,λ... Dipl.-Ing. K. Schieschke »München 13, Elisabethstraße 34 ._ * Al' Patentanspruch

1. !Vorrichtung zum Stapeln von Bogen, mit einer Förder-

vorrichtung mit Anschlagelementen zur Bildung von in Längsrichtung ausgerichteten Vorstapeln und mit einer zu einem Stapeltisch führenden Vorstape1-Abfordereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Fördervorrichtung (1) eine die Vorstapel (6) in Querrichtung ausrichtende Vorrichtung (5; 8; 9; 1ο) angeordnet ist, an welche sich die mit Stapelrückhalteelementen (18) versehene Vorstapel-Abfördereinrichtung (11) mit an sich bekanntem, höhenverstellbarem Abgabepunkt am Stapeltisch anschließt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vorstapel in Querrichtung ausrichtende Vorrichtung aus Quertransportbändern (8), einer anschließenden Beschleunigungswalze (9) und einer Ausrichtklappe (1o) besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung und die Geschwindigkeit der Quertransportbänder (8) und der Beschleunigungswalze (9) und die Betätigung der Ausrichtklappe (io) gegenüber der Vorstapel-Abfördereinrichtung (11) über ein Steuerelement steuerbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Quertransportbänder (8) und der Beschleunigungswalze (9) größer ist als die von Querwalzen (5) der Fördervorrichtung.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Ausrichtklappe (1ο) gegenüber der Beschleunigungswalze (9) verstellbar ist ο

6ο Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Stapelrückhalteelemente (18) hintereinander an der Vorstapel-Abfördereinrichtung (11) angeordnet sind.

7ο Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelrückhalteelemente jeweils schwenkbare Klappen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede schwenkbare Klappe mit einem Endschalter (19) versehen ist, welcher die Bewegung der nachfolgenden Klappe steuert.

9· Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Klappe (18) hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder mechanisch betätigbar ist.

1o. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Sperrklinke (22), welche über eine auf einer Welle (24) angeordnete Nooke (23) steuerbar ist, die Klappe (18) in Schließstellung hält.

ο Vorrichtung nach Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Luftzylinder (2o) ein Schwenkelement (25) steuert, an welchem die federbelastete Sperrklinke (22), die Klappe (18) und ein Dämpfungselement (21) angeordnet s ind,

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12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtklappe (io) im Bereich der Vorstapel-Abfördereinrichtung (11) oberhalb derselben angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorstapel-Abfördereinrichtung (11) aus einer Schräglage in die horizontale Lage schwenkbar ist.

Patentanwälte

Dipl.-Ing. E. Eder

Dipl.-Ing. K^fchieschke

8 München 13, tflisibethstraße 34

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