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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum teilweisen Anheben
eines Packens in einem Stapel übereinanderliegender Bögen, die eine von der Seite
in den Bogenstapel einschiebbare Auflage mit einer ansteigenden Leitfläche zum Hochschwenken
der oberhalb der Auflage liegenden Bögen aufweist und die dadurch gekennzeichnet
ist, daß ein über den Bogenstapel fahrbarer Gegenhalter vorgesehen ist, der mit
der Auflage eine Klemme für die von der Auflage untergriffenen Bögen bildet, daß
ein von oben auf die angehobenen Bögen absenkbarer und in Richtung des Gegenhalters
verschiebbarer Greifer für den jeweils oberen Bogen vorgesehen ist, wodurch der
oberste Bogen zwischen Klemmstelle und Greifer einen Tunnel bildet, daß von der
Seite aus ein Finger quer zur
Verschieberichtung des Greifers zwischen
Gegenhalter und Greifer in den Tunnel vorsteuerbar ist und daß oberhalb von Gegenhalter
und Greifer ein vorsteuerbares Rückhalteelement für vom Finger gehaltene, hochgeblätterte
Bögen vorgesehen ist.
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Mit einer solchen Vorrichtung werden zunächst Bögen einer unbestimmten
Zahl angehoben. Von diesen angehobenen Bögen werden Bögen einzeln hochgeblättert
und gemeinsam festgehalten, bis daß die gewünschte Anzahl Bögen für einen Packen
erhalten worden ist.
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Diese festgehaltenen Bögen können dann von Klemmbacken einer Transportvorrichtung
erfaßt und vom Stapel abgezogen werden. Die Zusammenstellung eines Packens einer
bestimmten Anzahl Bögen erfolgt demnach ohne jede Handarbeit Für das Aufblättern
der einzelnen Bögen hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Kamm der ansteigenden
Leitfläche der Auflage noch im Bereich des Bogenstapels liegt. In einem solchen
Fall kann nämlich der Greifer beim Absenken die überstehenden Bögen zurückbiegen.
Die anschließende Verschiebung des oberen Bogens auf dem darunterliegenden Bogen
ist dann unproblematisch.
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Die Auflage kann auf der der Leitfläche gegenüberliegenden Seite
des Kammes eine zum Rand des Stapels abfallende Stützfläche aufweisen. Dabei ist
von besondererem Vorteil, wenn die Auflage im Bereich der abfallenden Stützfläche
federnd nachgiebig ist. Diese Stützfläche gibt den vom Greifer zurückgebogenen Bögen
eine definierte Lage.
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Der Gegenhalter ist vorzugsweise in der Höhe nachgebend gelagert.
Ein solcher Gegenhalter erzeugt beim Einstoßen der Auflage im wesentlichen eine
von der Anzahl der angehobenen Bögen unabhängige Klemmkraft. Der Gegenhalter kann
außerdem als Fühler für die Höhe des Bogenstapels dienen. Da der Bogenstapel während
der Abnahme der Bögen hochgefahren werden muß, damit die Oberseite im wesentlichen
in der gleichen Höhe bleibt, muß der Gegenhalter mit einem Geber gekuppelt sein,
der an eine Hubeinrichtung für den Bogenstapel ein Abschaltsignal gibt, sobald die
Oberseite des Stapels den Gegenhalter berührt.
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Damit der Greifer bei seiner Bewegung in Richtung des Gegenhalters
sicher den oberen Bogen mitnimmt, sollte der Kontaktbereich des Greifers einen solchen
Reibbeiwert gegenüber dem Bogenmaterial haben, daß sich beim Verschieben möglichst
wenig Schlupf zwischen Greifer und Bogen ergibt Alternativ kann der Greifer auch
als Sauger ausgebildet sein. Der Sauger hat den Vorteil, daß er zum Erfassen des
oberen Bogens praktisch keinen Gegendruck braucht Darüber hinaus kann er zwangsweise
während des Verschiebens des Bogens diesen verschwenken, um die Tunnelbildung zu
erleichtern. In einem solchen Fall braucht lediglich ein Schwenkmechanismus vorgesehen
zu sein, mit dem der Bewegung in Richtung des Gegenhalters die Schwenkbewegung überlagerbar
ist. Um das Lösen des jeweils oberen Bogens von dem darunter liegenden Bogen zu
erleichtern, trägt die Stirnseite des Saugers eine vorstehende Rippe und in der
Stirnseite ist eine die Rippe kreuzende Nut angeordnet. Die dadurch entstehenden
drei Ebenen sorgen dafür, daß der Bogen im erfaßten Bereich in entgegengesetzte
Richtungen geknickt wird, so daß sich Belüftungskanäle zwischen diesem Bogen und
dem darunter liegenden Bogen bilden.
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Bei Saugern ist üblicherweise ein die Stirnseite
umgebender Dichtungsrand
aus elastischem Material vorgesehen. Da dieser Dichtungsrand einem erheblichen Verschleiß
unterliegt, ein Auswechseln des kompletten Saugers aber kostenaufwendig ist, sieht
eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß der Dichtungsrand von einer Ringscheibe
gebildet ist, die in einer äußeren Ringnut des Saugers auswechselbar sitzt.
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Es ist nicht erforderlich, zur Bildung einer Schicht mit einer bestimmten
Anzahl von Bögen die Bögen auf der gesamten Länge einer Seite aufzublättern. Es
reicht aus, wenn das Aufblättern an einer begrenzten Stelle, vorzugsweise an einer
Ecke des Stapels, erfolgt. In einem solchen Fall sollte die Fallinie der ansteigenden
Leitfläche schräg zu den Kanten des Stapels verlaufen.
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Optimal ist, wenn die Fallinie parallel zur Winkelhalbierenden der
die Ecke des Stapels bildenden Kanten verläuft.
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Um die für jeweils einen Packen aufgeblätterten Bögen maschinell
abtransportieren zu können, sieht die Erfindung in einer weiteren Ausgestaltung
vpr, daß an der Vorderseite des Stapels ein stumpfes Messer mit anschließender Führungsfläche,
das zwischen die vom Rückhalteelement gehaltenen Bögen und die noch im Stapel befindlichen
Bögen einschiebbar ist, und ein vom Stapel zu einer Ablage verfahrbares Transportmittel
mit Klemmbacken vorgesehen sind, denen der beim Einschieben des Messers über die
Führungsfläche gleitende Rand des Packens zuführbar ist. Da der Keil zwischen den
noch auf dem Stapel ruhenden Bögen und den angehobenen Bögen für einen Packen recht
groß ist, ist die höhenmäßige Positionierung des Messers nicht kritisch.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt F i
g. 1 eine seitlich neben einem Stapel Bögen und im Bereich seiner vorderen Ecke
angeordneten Vorrichtung zum teilweisen Anheben eines Packen Bögen in Aufsicht,
F i g. 2-11 die Vorrichtung gemäß F i g. 1 während aufeinanderfolgender Phasen beim
Anheben der Bögen eines Packens, Fig. 12 und 13 einen Teil der Vorrichtung gemäß
Fig. 1 in einer abgewandelten Form in den den Fig. 6 und 7 entsprechenden Phasen,
F i g. 14 einen als Greifer ausgebildeten Sauger von der Stirnseite gesehen, Fig
15 den Sauger gemäß Fig 14 im Axialschnitt nach der Linie I-l der Fig. 14, F i g.
16 den Sauger gemäß Fig. 14 im Axialschnitt nach der Linie ll-ll der F i g. 14 und
Fig. 17 einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 1 mit einem als Sauger ausgebildeten
Greifer, mit einem Teil des Gelenk- und Schwenkmechanismus.
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Die Vorrichtung 28 ist seitlich neben einem Bogenstapel 12 in der
Nähe einer Ecke des Bogenstapels 12 angeordnet, so daß sie den Abtransport der Bögen
vom Bogenstapel 12 nicht behindert. Die schräg verlaufende Schneide eines Messers
18 einer Treunvor,-richtung 17 ist mit ihrer Spitze der Vorrichtung 28 benachbart
Die Vorrichtung 28 weist eine angespitzte Auflage 29 auf, die von der Seite in den
Stapel 12 und parallel zu dessen Förderkante eingestoßen werden kann. Die Auflage
29 weist im vorderen Bereich eine ansteigende Leitfläche 30 und im rückseitigen
Bereich eine abfallende Stützfläche 31 auf. Die Fallinien der Leitfläche 30 und
der Stützfläche 31 verlaufen im
wesentlichen parallel zur Winkelhalbierenden
der Ecke des Stapels 12. Vorzugsweise ist die abfallende Stützfläche 31 federelastisch
nachgiebig. Die Vorrichtung 28 weist ferner einen vorsteuerbaren Gegenhalter 32
in Form einer vorne angespitzten Stange aus Rundmaterial und einen dazu parallel
angeordneten, ebenfalls vorsteuerbaren Finger 33 in Form einer angespitzten Stange
aus Rundmaterial kleineren Querschnitts auf. Gegenhalter 32 und Finger 33 liegen,
von oben gesehen, senkrecht zur Fallinie und im vorgesteuerten Zustand der Auflage
29 oberhalb dieser. Der Gegenhalter 32 ist in der Höhe nachgiebig gelagert und bildet
im vorgesteuerten Zustand zusammen mit der ansteigenden Leitfläche 30 eine Klemme
für die angehobene Bogenschicht. Auf der dem Gegenhalter 32 und dem Finger 33 gegenüberliegenden
Seite der Auflage 29 ist ein Greifer 34 vorgesehen, der mit Hilfe eines nicht dargestellten
Gelenkmechanismus und zugehöriger Betätigungsorgane eine noch im einzelnen zu beschreibende
Kurvenbahn beschreibt. Auch dieser Greifer 34 ist vorsteuerbar, und zwar in einer
Richtung, die in Aufsicht gesehen der Fallinie der Stützfläche 31 parallel verläuft.
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Der Greifer 34 weist eine noppenbesetzte Greiffläche mit einem gegenüber
dem Bogenmaterial hohen Reibbeiwert auf. Schließlich weist die Vorrichtung 28 noch
ein vorsteuerbares Rückhalteelement 35 auf, das in einer Ebene oberhalb des Gegenhalters
32 und außerhalb der Bewegungsräume des Greifers 34 und des Fingers 33 vorsteuerbar
ist.
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An Stelle des Greifers mit der noppenbesetzten Greiffläche kann auch
ein als Sauger ausgebildeter Greifer 36, wie in den F i g. 12 und 13 angedeutet
und in den Fig. 14 bis 17 im einzelnen gezeigt, vorgesehen sein. Der Sauger 36 wird
vorzugsweise von einem Gelenk- und Schwenkmechanismus 37 mit zugehörigen Betätigungsorganen,
wie Zylinderkolbenanordnungen, getragen, so daß neben der bereits oben erwähnten
Kurvenbahn, die der Greifer 36 beschreibt, eine Schwenkbewegung des Saugers 36 erfolgt.
In F i g. 17 ist ein Teil des Gelenk- und Schwenkmechanismus 37 mit zugehörigen
Betätigungsorganen dargestellt. Die Stirnseite 38 des Saugers 36 trägt eine vorstehende
Rippe 39.
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Ferner ist in der Stirnseite 38 eine die Rippe 39 kreuzende Nut 40
vorgesehen. Stirnseite 38, Rippe 39 und Nut 40 bewirken, daß der vom Sauger 36 erfaßte
Bogen in entgegengesetzte Richtungen »geknickt« wird. Der Sauger 36 trägt am Außenrand
eine schräge Ringnut 41, in der auswechselbar eine Ringscheibe 42 aus elastischem
Material sitzt Diese Vorrichtung 28 arbeitet auf folgende Art und Weise: Durch die
Hubelemente 14, 15 wird der Stapel 12 hochgefahren, bis daß dessen Oberseite an
den vorgesteuerten Gegenhalter 32 anschlägt. Dieser in der Höhe nachgiebige Gegenhalter
32 dient gleichzeitig als Fühler für eine Steuereinrichtung, so daß er im Augenblick
des Anschlagens den Befehl zum Anhalten der Hubelemente 14, 15 gibt (Fig. 3).
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Jetzt wird die Auflage 29 vorgesteuert. Beim Eindringen in den Stapel
12 hebt sie an der Ecke des Stapels 12 Bögen unbestimmter Zahl aufgrund der ansteigenden
Leitfläche 30 an. Gleichzeitig wird der nachgiebige Gegenhalter 32 angehoben, so
daß zwischen dem Gegenhalter 32 und der ansteigenden
Leitfläche 30 die Bögen eingeklemmt
werden (F i g. 4).
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In der anschließenden Phase wird der Greifer 34 auf einer in F i
g. 4 gestrichelt und in F i g. 5 ausgezeichnet dargestellten Kurvenbahn 37 bewegt.
Dabei werden die frei vorstehenden Teile der Bögen in Richtung des Stapels 12 bis
zur Anlage an der abfallenden Stützfläche 31 gebogen (F i g. 5). Am Ende dieser
Phase kann das Aufblättern des oberen Bogens beginnen.
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Zum Aufblättern wird der die Bögen auf die Stützfläche 31 drückende
Greifer 34 in Richtung der Fallinie der abfallenden Stützfläche 31 vorgesteuert.
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Dabei wölbt sich der obere Bogen zwischen dem Gegenhalter 32 und dem
Greifer 34 tunnelartig auf (Fig. 6).
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In die tunnelartige Aufwölbung wird nun der Finger 33 eingestoßen.
Der Finger 33 hält den oberen Bogen fest, so daß der Greifer 34 auf einer weiteren,
ausgezogenen Kurvenbahn 38 in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann (F i g. 7).
Die nicht vom Greifer 34 aufgeblätterten Bögen richten sich wieder auf und nehmen
die in F i g. 4 dargestellte Stellung ein.
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Zur Vergrößerung der Trennung zwischen dem aufgeblätterten oberen
Bogen und den übrigen Bögen wird der Finger 33 hochgeschwenkt (F i g. 8). Damit
der Finger 33 beim Aufblättern des nächsten Bogens wieder tätig werden kann, wird
er im Hochhalten vom vorsteuerbaren Rückhalteelement 35 abgelöst (F i g. 8, 9).
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An die Phase gemäß Fig. 9 können sich nacheinander gleichartige Arbeitszyklen,
jeweils beginnend mit der Phase gemäß Fig.4, anschließen. Die Zahl der Arbeitszyklen
richtet sich nach der gewünschten Anzahl von Bögen für eine Schicht. Ist die gewünschte
Anzahl von Bögen aufgeblättert und wird vom Rückhalteelement 35 hochgehalten (Fig.
10), dann werden der Gegenhalter 32 und die Auflage 29 zurückgefahren. Die nicht
hochgeblätterten Bögen legen sich wieder auf den Stapel 12.
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Daran schließt sich eine Phase an, in der die aufgeblätterten Bögen
vom Trennorgan 17 untergriffen und dann von den Klemmbacken 23 erfaßt werden (Fig.
11). Das Einführen des Trennorgans 17 mit seinem Messer 18 ist in diesem Fall unkritisch,
da für ihn ein großer Keil offengehalten ist. Das Trennorgan 17 und die Klemmbacken
23 können mittels Wagen voneinander unabhängig in Schienen verfahrbar gelagert sein,
so daß nach Erfassen des vorderen Randes des Packens zum Abtransport des Packens
vom Stapel 12 Trennorgan 17 und Klemmbacken 23 zunächst noch ein Stück gemeinsam
verfahren werden können, dann aber die Klemmbacken 23 allein verfahren werden, wobei
sie den ergriffenen Packen über das Trennorgan 17 hinwegziehen.
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An Stelle des in den Fig.4 bis 7 dargestellten, eine noppenartige
Greiferfläche mit hohem Reibbeiwert aufweisenden Greifers 31 kann auch ein saugluftbeaufschlagter
Sauger gemäß Fig. 12 und 13 vorgesehen sein. Ein solcher Greifer ist nicht auf Gegendruck
an der Auflage 29 angewiesen. Wie die Fig. 12 und 13 zeigen, bildet er auch dann
eine tunnelartige Aufwölbung mit dem erfaßten oberen Bogen, wenn er den Bogen von
den übrigen Bögen infolge einer gesteuerten Abknikkung abhebt. Im einzelnen ist
dieser Bewegungsablauf des Abknickens oder Verschwenkens des Saugers 36 aus F i
g. 14 ersichtlich.