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Beschreibung:
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auflegen von Teilstapeln
auf einen Gesamtstapel, mit einem Tisch für die Aufnahme von Teilstapeln, der horizontal
über den Gesamtstapel und außerdem vertikal längs eines Statives bewegbar ist und
mit mindestens einer Zange zum Festhalten von Teilstapeln, die in dem Bereich höhenbeweglich
angeordnet ist, in dem sich das vordere Ende des Tisches befindet, wenn dieser über
den Teilstapel gefahren ist.
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Vorrichtungen dieser Art werden hauptsächlich als Zusatzeinrichtungen
zu Papierschneidemaschinen verwendet. In der Papierschneidemaschine beschnittene
Teilstapel werden, im allgemeinen über mit Luftdüsen versehene Tische, aus denen
Luft für die Bildung eines Luftkissens ausgeblasen wird, auf den Tisch der Vorrichtung
geschoben. Dieser bewegt sich danach derart über den Gesamtstapel, daß der Teilstapel
im Grundriß gesehen auf den Gesamtstapel ausgerichtet ist.
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Danach wird der Tisch zurückgezogen und gleichzeitig der Teilstapel
vom Tisch abgestreift, wobei er sich auf den Gesamtstapel auflegt. Hierbei sollte
der Teilstapel möglichst exakt ausgerichtet so auf den Gesamtstapel aufgelegt werden,
daß der Gesamtstapel glatte vertikale Wände aufweist.
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Bei einer bekannten Vorrichtung der eingangs genannten Art (DE-OS
25 51 252) sind zwei Zangen vorgesehen, die den Teil-
stapel an
seinem vorderen Rand festklemmen, bevor der Tisch zurückgezogen wird. Mit einer
solchen Vorrichtung wird der Teilstapel nicht nur vom Tisch abgeschoben, sondern
die Zangen üben auf den Teilstapel auch eine ziehende Wirkung aus, wodurch die Exaktheit
der Ablage verbessert werden kann. Bei der bekannten Vorrichtung hat jedes Zangenaggregat
eine in einem Träger vertikal verschiebbare Stange, an deren unterem Ende sich der
untere Zangenschenkel befindet. Die tiefste Stellung der Stange wird durch einen
mit ihr verbundenen und auf dem Träger aufliegenden Anschlag bestimmt.
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Die Höhenlage des unteren Zangenschenkels muß so sein, daß dieser
mit dem nötigen Sicherheitsabstand von der Oberseite des Gesamtstapels einfahren
kann. Bei der Klemmung wird ein auf der genannten Stange geführter oberer Zangenschenkel
durch einen Druckmittelzylinder auf den unteren Zangenschenkel hin bewegt. Dabei
und auch schon vorher beim Einfahren der Zange wird das gesamte Zangenaggregat angehoben.
Beim Zurück fahren des Tisches kann die Zange nur so weit absinken, wie es der auf
der Stange sitzende Anschlag zuläßt, also nicht bis zur Auflage auf dem Gesamtstapel
Dadurch muß beim Abschieben bzw. Abziehen des Teilstapels ein gewisser Niveauunterschied
überbrückt werden, wobei der Teilstapel abgekröpft wird. Die beim Zurückziehen des
Tisches längs des Teilstapels fortlaufende Abkröpfung erzeugt eine gewisse Walkarbeit
auf der Oberfläche des Gesamtstapels, wodurch die obersten Bogen des Gesamtstapels
verschoben werden können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art so weiterzubilden, daß die Zange mit ihrem unteren Schenkel bis zur
Auflage auf dem Gesamtstapel absenkbar ist.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Zange
in vertikaler Richtung durch die Gewichtskraft eines festgeklemmten Teilstapels
und eventuell durch ihr
Eigengewicht bis zur Anlage des unteren
Zangenschenkels am Gesamtstapel nach unten verschiebbar und vor dem Festklemmen
eines Teilstapels in einer Lage (Fanglage) gehalten ist, in der bei geöffneter Zange
der untere Zangenschenkel tiefer liegt als die Unterseite des Teilstapels und der
obere Zangenschenkel höher liegt als die Oberseite des Teilstapels.
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Bei der Axbeit mit einer solchen Vorrichtung wird der Teilstapel an
seinem festgeklemmten Ende während des Zurückziehens des Tisches unmittelbar oberhalb
des Gesamtstapels gehalten, da die Zangen durch ihr Eigengewicht und das auf die
Zangen einwirkende Teilgewicht des Teilstapels bis zur Auflage auf der Oberseite
des Gesamtstapels absinken. Dadurch läßt sich ein sehr exakter Gesamtstapel errichten.
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Auch bei dünnem Papier wird vermieden, daß die obersten Blätter des
Gesamtstapels durch Walkarbeit verschoben werden. Die auf dem Stapel aufliegenden
Zangen nämlich üben auch eine gewisse Festhaltekraft auf die obersten Blätter aus.
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Für das Festhalte>-der Zange in der Fanglage gibt es verschiedene
Möglichkeiten. Gemäß Anspruch 2 ist die Zange schwimmend gehalten, d.h. sie hat
weder nach oben noch nach unten einen definierten Anschlag, sondern wird durch das
Gleichgewicht zwischen dem Eigengewicht der Zange und damit verbundener Elemente
und einer entgegenwirkenden Federkraft in einer bestimmten Höhenlage gehalten. Trotzdem
ist ein Absinken auf den Gesamtstapel möglich, da die Federkraft überwunden wird,
wenn der Teilstapel nach dem Festklemmen eine zusätzliche Abwärtskraft auf die Zange
ausübt. Gemäß der im Anspruch 3 angegebenen Alternative wird die Fanglage durch
einen Anschlag aufrechterhalten. Nach dem Festklemmen des Teilstapels wird dieser
Anschlag weggezogen, wonach die Zange auf den Gesamtstapel absinken kann.
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Konstruktiv besonders vorteilhaft ist es, gemäß Anspruch 4 die Zange
(im allgemeinen sind mehrere Zangen vorhanden)
an einem beweglichen
Träger zu befestigen und diesen in der Fanglage zu halten. Im Prinzip jedoch kann
auch jede einzelne Zange unabhängig von vertikalen Anschlagstäben mittels einer
elastischen Kraft oder mittels eines Anschlages in der Fanglage gehalten werden.
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Die konstruktive Ausführung nach Anspruch 5 hat sich als besonders
zweckmäßig erwiesen, da sie baulich einfach ist und keine zusätzlichen Steuereinrichtungen
erfordert.
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Die Erfindung gestattet es auch, gemäß Anspruch 6 Anschläge für das
vordere Ende des Teilstapels auf die Wand des Gesamtstapels vertikal auszurichten,
bevor der Tisch vollständig über der Gesamtstapel gefahren ist. Dies hat im Vergleich
mit den eingangs beschriebenen bekannten Vorrichtung den Vorteil, daß die beim Abbremsen
des Tisches entstehende Massenkraft nicht dazu führen kann, daß der Teilstapel über
seine gewünschte Lage exakt oberhalb des Gesamtstapels hinausrutscht. Diese Gefahr
ist besonders groß bei der Verarbeitung von spezifisch schwerem glattem Papier,
weil dann die Massenkräfte besonders groß und die entgegenwirkenden Reibungskräfte
besonders klein sind. Auch beim Absetzen von mehrfach geteilten Teilstapeln, also
solchen, die in viele kleine Nutzen zerschnitten sind, ist die genannte Lage der
Anschläge vorteilhaft, weil dadurch ein Herabfallen der vorderen Nutzen sicher verhindert
wird.
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Die Anordnung der Zylinder für die Zangenbetätigung gemäß Anspruch
7 hat den Vorteil, daß oberhalb des Papierstapels ein Druckmittelzylinder nicht
vorhanden ist, wodurch eine Verschmutzungsgefahr für das Papier durch aus dem Druckmittelzylinder
austretendes öl vermieden wird. Der seitliche Versatz des Zylinders gegenüber den
Zangenschenkeln kann beispielsweise mit den Mitteln nach Anspruch 8 erreicht werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung mit
einem
teilweise errichteten Gesamtstapel in Richtung des Pfeiles I in Fig. 2, Fig. 2 eine
Vorderansicht entsprechend dem Pfeil II in Fig. 1, Fig. 3 einen gegenüber den Fig.
1 und 2 vergrößerten Teilschnitt nach Linie III-III in Fig. 2 und Fig. 4 bis 8 verschiedene
Arbeitsphasen während des Ablegens eines Teilstapels auf dem Gesamtstapel, wobei
die Vorrichtung nur teilweise gezeigt ist und wobei die dargestellten Phasen entsprechend
der Numerierung der Figuren aufeinanderfolgen.
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Die Vorrichtung hat ein Stativ 1, das fest am Hallenboden 2 verankert
ist. An dem Stativ befinden sich vertikale Führungsschienen 3 und 4, längs denen
ein Schlitten 5 verfahrbar ist. An dem Schlitten 5 befindet sich ein Tisch 6, der
relativ zum Schlitten 5 horizontal verschiebbar ist.
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Am Schlitten 5 ist außer der (nicht gezeichneten) horizontalen Führung
für den Tisch 6 eine weitere horizontale Führung 7 vorgesehen. Auf dieser horizontalen.Führung
sind zwei Schlitten 8 und 9 verschiebbar. Am Schlitten 9 befindet sich ein heb-
und senkbarer Abschiebeanschlag 10. Am Schlitten 8 befindet-sich eine insgesamt
mit 11 bezeichnete Anordnung, bestehend aus einem Gegenhalteanschlag und Klemmzangen.
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Dem Tisch 6 ist ein weiterer Anschlag 12 zugeordnet, der dazu dient,
einen Teilstapel 13, der auf einem Gesamtstapel 14 abzulegen ist, relativ zum Tisch
6 genau zu positionieren.
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Der Tisch 6 hat eine Anlagewand 15 zum Anlegen eines Teilstapels.
An dieser Wand ist ein Klemmzylinder 16 mit Klemmplatte 16a angeordnet, mit der
ein Teilstapel 13 sicher am Tisch 6 fixiert werden kann.
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Nachfolgend wird die genannte Anordnung 11, die Erfindungsgegenstand
im engeren Sinne ist, genauer betrachtet.
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Von dem Schlitten 8 erhebt sich freitragend ein horizontaler Balken
17. Am Balken 17 befinden sich FührungsbUchsen 18 und 19, in denen Stangen 20, 21
geführt sind. An diesen Stangen ist ein zum Balken 17 paralleler horizontaler Balken
22 befestigt. Der Balken 22 bildet einen Träger für vertikale Anschlagstäbe 23 und
zwei Klemmzangen 24 und 25. Beide Klemmzangen sind gleich ausgebildet. Die Klemmzange
24 ist in Fig. 3 vergrößert dargestellt.
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Die Klemmzange 24 hat einen vertikalen Teil 25, der an dem Balken
22 befestigt ist. Mit dem vertikalen Teil 25 ist ein unterer Zangenschenkel 26 starr
verbunden. Längs dem vertikalen Teil 25 ist eine Konsole 27 vertikal verschiebbar.
Diese Konsole trägt einen zum unteren Zangenschenkel 26 parallelen oberen Zangenschenkel
28. Mit der Konsole 27 ist eine Kolbenstange 29 verbunden, die in einen doppeltwirkenden
Hydraulikzylinder 30 eingreift, der an einem mit dem Balken 22 verbundenen Tragblech
31 montiert ist.
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Aus Fig. 3 ist auch zu ersehen, daß die Führungsstange 20 die Führungsbüchse
18 vollständig durchgreift und demgemäß oben aus der Führungsbüchse herausragt.
Zwischen dem oberen Ende 18a der Führungsbüchse 18 und einer Schulter 20a der Führungsstange
20 ist eine Schraubendruckfeder 32 angeordnet, die die Stange 20 und damit die ganze
Anordnung 11 nach oben zu ziehen versucht. Eine gleiche Federanordnung ist auch
der Führungsstange 21 zugeordnet.
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Die Vorrichtung arbeitet wie folgt. Wenn ein Teilstapel, z.B. ein
Teilstapel, der in einer Schneidemaschine beschnitten wurde, auf den Gesamtstapel
14 abgelegt werden soll, wird der Teilstapel zunächst auf die Tischfläche 6a des
Tisches 6 geschoben. Dies ist mit geringem Kraftaufwand
möglich,
da sich zwischen dem Teilstapel 13 und der Tischfläche 6a ein Luftfilm befindet,
der durch den Zustrom von Luft aufrechterhalten wird, die aus Düsen austritt, die
sich an der Tischoberfläche befinden. Während des Aufschiebens ist die Druckplatte
16a angehoben. Der Teilstapel 13 wird nun sowohl an die Wand 15 als auch an den
Anschlag 12 angelegt, der sich in dem in Fig. 1 gezeichneten abgesenkten Zustand
befindet. Der Teilstapel 13 wird durch Andrücken der Druckplatte 16a in seiner korrekten
Lage fixiert.
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Nachdem die Anschläge 12 und 10 angehoben wurden, wird der Tisch 6
in Fig. 1 gesehen nach links bewegt. Hierbei befindet sich das Aggregat 11 in der
in den Fig. 1 und 4 gezeichneten Stellung. Die Zangenschenkel 26 und 28 haben eine
solche Lage, daß der. Zangenschenkel 26 ein wenig tiefer liegt als die Unterfläche
13a des Teilstapels 13 und der obere Zangenschenkel 28 ein wenig höher als die Oberfläche
13b des Teilstapels 13. Die Anschlagstäbe 23 und die senkrechten Teile 25 der Zangen
sind genau auf die vordere vertikale Wand 14a des Gesamtstapels 14 ausgerichtet.
Wenn der Tisch so weit vorgefahren ist, daß die vordere Wand 13c des Teilstapels
13a an den Anschlagstäben 23 und den Zangenteilen 25 zur Anlage gekommen ist, wird
die weitere Bewegung des Tisches 6 gestoppt. Ein Nachvornerutschen des Teilstapels
13 infolge Massenkräften wird durch Anlage der Wand 13c an den Anschlagstäben 23
und den Zangenteilen 25 sicher verhindert.
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Nun werden die Zangen 24, 25 durch Druckbeaufschlagung der Hydraulikzylinder
30 aktiviert. Hierbei bewegt sich zunächst der obere Zangenschenkel 28 nach unten,
bis er auf der Oberseite 13b des Teilstapels zur Anlage gekommen ist.
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Nun wird unter teilweiser Entspannung der Federn 32 die gesamte Anordnung
11 angehoben, bis der untere Zangenschenkel 26 mit der Unterfläche 13a des Teilstapels
13 in Eingriff gekommen ist. Danach beginnt das Zurückziehen des
Tisches
6. Eine Stellung nach teilweisem Zurückziehen ist in Fig. 6 dargestellt. Der linke
Teil des Teilstapels 13 verliert nun seine Unterstützung durch den Tisch 6, so daß
ein Teil seines Eigengewichtes auf die Anordnung 11 übertragen wird. Dadurch werden
unter gleichzeitiger Absenkung der Anordnung 11 die Federn 32 zusammengedrückt,
bis die unteren Zangenschenkel 26 auf der Oberseite 14b des-Gesamtstapels 14, der
auf einer Palette 33 steht, zur Anlage gekommen sind.
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Durch die Anlage der Zangen 26 und des Teilstapels 13'auf dem Gesamtstapel
14 werden die oberen Bogen des Gesamtstapels 14 durch Druck festgehalten. Beim Zurückziehen
des Tisches 16 muß der Teilstapel 13 den Niveauunterschied h zwischen der Oberfläche
6a des Tisches und der Oberfläche 14b des Gesamtstapels 14 überbrücken, was über
eine Verkröpfung 13d des Teilstapels 13 geschieht. Diese Verkröpfung wandert im
Verlaufe des Zurückziehens des Tisches 6 von links nach rechts. Durch dieses Fortwandern
der Verkröpfung 13d entsteht an sich eine Tendenz zum Transportieren der obersten
Blätter des Gesamtstapels 14 nach rechts. Das Festhalten dieser obersten Blätter
durch die Auflage der Zangenschenkel 26 und des Teilstapels 13 wirkt jedoch dieser
Tendenz entgegen, so daß die obersten Blätter tatsächlich sicher liegen bleiben.
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Nach vollständigem Zurückziehen des Tisches 6 wird durch.
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Aktivierung des Hydraulikzylinders 30 in entgegengesetzter Richtung
der obere Zangenschenkel 28 angehoben. Hierbei behält die Anordnung 11 zunächst
noch ihre Höhenlage. Nun wird der Schlitten 8 nach links bewegt, wobei die Zangen
außer Eingriff mit dem Gesamtstapel 14 kommen. Diese zurückgezogene Stellung ist
in Fig. 8 gezeigt. Gleichzeitig bewirken die Federn 32 der Anordnung 11 eine gewisse
Anhebung gegenüber der Situation nach Fig. 7.
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Vor dem Ablegen eines neuen Teilstapels fährt die Anordnung 11 wieder
in die Ausgangssituation gemäß den Fig. 1 bis 4 zurück.
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Die Anordnung des Zylinders 30 seitlich von den Zangenschenkeln 26,
28 hat die Folge, daß bei festgeklemmtem Teilstapel die Zangenzylinder 30 außerhalb
des Teilstapels liegen, so daß eventuell herabtropfendes öl das Papier nicht verschmutzen
kann. Dies ist besonders deutlich an Fig. 3 erkennbar. Das linke Ende des Teilstapels
liegt ja an der rechten Seite 25a der Stange 25 an, so daß der Zylinder 30 außerhalb
des Teilstapels liegt.