DE3220917A1

DE3220917A1 - Verfahren zum abteilen von teilstapeln von einem gesamtstapel und zum ablegen jedes teilstapels in schuppenfoermiger lage, sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE3220917A1
Application number: DE3220917A
Authority: DE
Inventors: Alfred 6274 Hünstetten Rübsam; Gerhard 6238 Hofheim Zöll
Original assignee: ZOELL GERHARD MASCHBAU
Current assignee: ZOELL GERHARD MASCHBAU
Priority date: 1982-06-03
Filing date: 1982-06-03
Publication date: 1983-12-08
Also published as: EP0098385A1; EP0098385B1; DE3220917C2; ATE16170T1

Description

j Verfahren zum Abteilen von Teilstapeln

von einem Gesamtstapel und zum Ablegen

jedes Teilstapels in schuppenform!ger Lage, sowie Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

j Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abteilen von Teilstapelt

von einem Gesamtstapel und zum Ablegen jedes Teilstapels in schuf

penförmiger Lage, d.h. also in geschuppter Formation; außerdem

betrifft die Erfindung Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.

Maschinell und auch vollautomatisch arbeitende Verfahren bzw. j Vorrichtungen zum Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel wie dies bei der Beschickung von die Bogen des Gesamtstapels weiterverarbeitenden Maschinen oder Vorrichtungen erforderlich ist, sind bisher nicht dazu in der Lage, die Teilstapel in geschuppter Formation, vorher voneinander getrennt und zwischenbelüftet, abzulegen, wobei das Material der einzelnen Bögen beispielsweise Papier, Kunststoff, Metallfolie oder dergleichen sein kann. Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen können die Teilstapel vielmehr ausschließlich in genau derselben Form, wie sich diese auf dem Gesamtstapel befinden, ablegen. Manche weiterverarbeitenden Maschinen (als Beispiele seien lediglich Rütteltische, aber auch andere weiterverarbeitende Anlagen oder Transportvorrichtungen genannt). Viele dieser Anlagen, und zwar gerade Rütteltische, benötiqen aber eine schuppenform!ge Einlegung der vom Gesamtstapel abgenommenen Teilstapel, und benötiqen auch eine Relativverschiebung zu-einander, mit Belüftung, um ein Ankleben einzelne

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Bögen aneinander bei der Weiterverarbeitung zu vermeiden, was unweigerlich zu Ausschuß führt. Ein Aneinanderkleben der aufeinanderfolgenden Bögen kann beispielsweise durch elektrostatische Aufladung, durch hohe Luftfeuchtigkeit, und noch durch eine Reihe von anderen äußeren Einflüssen hervorgerufen werden.

Aus diesem Grunde war das Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel und das Ablegen jedes Teilstapels in schuppenform!ger Lage (wodurch ja zwangsläufig eine Relativverschiebung zwischen den einzelnen Bögen und damit eine gewisse Trennung derselben vonieinander hervorgerufen wird) nur von Hand möglich, und das ist - nicht nur eine zeitraubende, sondern insbesondere bei größeren Bogenforniaten auch eine überaus anstrengende Tätigkeit. Die weiterverarbeitende Vorrichtung könnte unter Umständen, in Hinblijck auf ihre gegebene Kapazität, wesentlich mehr Boqen pro Zeiteinheit verarbeiten, als dies wegen des genannten manuellen Zwischenjschritts möglich ist.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens und einer zur Durchführung dieses Verfahrens geeigneten Vorrichtung, mittels derer es möglich ist, Teilstapel von einem Gesamtstapel abzuteilen und sodann in'schuppenform!ger Lage abzulegen, und zwar soll dieses Verfahren und diese Vorrichtung sowohl bei größeren Formaten als aber auch insbesondere bei dünneren Papieren, bei denen die diesbezüglichen Schwierigkeiten am größtten sind, wirksam und störungsfrei eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch das im Patentansnruch 1 geschilderte Verfahren gelöst, und bauliche Merkmale von Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens finden sich in den Ansprüchen 2 bis 5.

Die einzelnen Schritte des Verfahrens nach der Erfindunn sowie die Merkmale der Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, und die Wirkungen dieses Verfahrens werden am zweckmäßigsten art- -

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hand der Zeichnung beschrieben, in der ein Ausführunpsbeispiel . einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowiet wie nur irgend möglich schematisiert darqestellt ! ist, und zwar zeiqen die Fiq. 1 bis 7 verschiedene Zustände der Vorrichtung (und damit vers.chi edtene Verfahrensschritte) in Seij tenansicht; Fig. 8 zeigt eine Stirnansicht der wichtigsten Teile der Vorrichtung zwecks Erläuterung der Verschwenkbarkeit der Vorrichtung bei Anwendung auf schrägliegende Weiterverarbeitungs-

j ebenen in der weiterverarbeitenden Maschine oder Vorrichtung.

! Gleiche Teile sind in allen Fig. mit denselben ßezugsziffern be-

i· zeichnet.

Von dein Gesamtstapel 1 wird ein Teilstapel 2, dessen ursprüng-' liehe Lage am rechten oberen Ende des Gesamtstapels 1 strichpunktiert eingezeichnet ist, durch schräg nach oben/hinten (Pfeil 3) gerichtetes Anfahren einer mit Noppen oder dergleichen versehenen, angetriebenen Aufrichtwalze 4, deren Ausgangslage rechts vom Gesamtstapel ebenfalls strichpunktiert dargestellt ist und deren Antriebsrichtung mit einem Pfeil bezeichnet ist, gegen den oberen Teil der Ges amts tape!-Sei tenf lache 5 um eine zu diesem Zeitpunkt festgehaltene Umlenkwalze 6, die auf der Gesamtstapel Oberfläche aufliegt, schräg nach oben/hinten bis an eine Teilstapel-Anlagefläche 7 umgebogen. Fig. 1 zeigt diesen Zustand der Anlage des Teilstapels an der TeiIs tape!-AnI age 7. Dabei gelangt die ursprünglich gerade Vorderkante des Teilstapels 2, wie bei j 8 dargestellt, in eine geschuppte Formation. Dieser Zustand ist in Fig. 1 der Zeichnunq dargestellt.

Anschließend wird nun der vordere Bereich des umgebogenen Teils des Teilstapels 2 von mehreren herunterschwenkeriden Greifern 9 ι erfaßt, deren Schwenkachse mit Io bezeichnet ist. Dieser Zustand

ist in Fig. 2 dargestellt; die vorherige Ausqangslage der Greifer 9 ist weiter oben in strichpunktierten Linien dargestellt. Nach dieser Erfassung des vorderen Bereichs des Teilstapels 2 durch

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die Greifer 9 kann der Antrieb der Auf ri chtwalze 4 abgeschaltet und diese in ihrer rechts unten strichpunktierte Ausgangslage zurückbewegt werden. Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, daß auch Teilstapel aus dünnen und labilen Papieren, oder ähn- ^! liehen Materialien (Kunststoff-Folien oder dergleichen) nicht . J durch ihr Eigengewicht in sich zusammensinken können, sondern j daß vielmehr die hervorgerufene und erwünschte Schuppenbildung I , erhalten bleibt. Jetzt wird die Umlenkwalze 6 freigegeben, so- ' daß sie frei auf der Stapeloberseite 11 abrollen kann, und die j Greifer 9 werden auf einer Kreisbahn nach oben und gleichzeitig ! horizontal über die Stapel-Obersei te 11 hinweg nach links be- : - wegt (das ist der Zustand etwa nach Fig. 3), wobei sich der Teilstapel 2 an eine im Bereich der TeiIstapel-AnI age zur Greifer-Schwetfkachse Io konzentrische, gebogene Führung 12 anlegt und j info! ge~~dessen die Form eines S annimmt. Das ergibt infolge der <

geometrischen Verhältnisse (die untere Bahn jedes Teilstapels j häfVinen wesentlich längeren Weg alsdie obere Bahn desselben ^! Teilstapels) nicht nur die schon vorhergehend erzielte Schuppung, sondern auch die an der Stelle 13 dargestellte Trennung der einzelnen Bögen voneinander, und deren Belüftung. Dieser Zustand | ist in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt. Dieser Vorgang der Ver-| drehung der Greifer 9 in Uhrzeigerrichtung rechts nach oben um i

ihre Mittellinie und der Verfahrung dieser Mittellinie nach links'., immer mit den durch Pfeile dargestellten Bewegungs ri chtungen der einzelnen Teile, führt dann zu der Lage nach Fi q. 4, aus der j außerdem ersichtlich ist, daß während dieser ganzen Vorgänge das '· andere Ende des Gesamtstapels 1 durch eine Stapelklemme 14 fest-_; gehalten wird. Nur dadurch kann sich ja die gewünschte Auffächerunq der einzelnen Bogen ergeben. Wenn nun am Ende der Abhebebewegung des Teilstapels 2 vom Gesamtstapel 1 die Umlenkwalze 6 auf diese Stapelklemme 14 auftrifft, dann wird diese gelöst, d.h. also geöffnet, sodaß der Teilstapel 2 gänzlich vom GeSämtstapel 1 abqehoben werden kann. Anschließend an diese Los-ι ung der Klemmung werden die Greifer 9 mit dem qeschuppten und geklemmten Teilstapel 2 weiter bis in die obere Endlage bewegt, und

wenn diese Bewegung abaeschlossen ist, liegen die Boqen des abqe hobenen Teilstapels 2 schuppenförmig geklemmt, voneinander getrennt und belüftet auf der kreisbogenförmigen Führung 12 auf.

Nun werden die Greifer 9, und damit die gesamte Vorrichtung, so weit zurückbewegt, bis sie sich über der Weiterverarbeitungseben

j 15 der weiterverarbeitenden Vorrichtung oder Maschine befinden, die waagerecht sein kann, aber auch, wie in Fig. 5 dargestellt, qeneigt sein kann. Die für solche schräggeneigte Ablage vorgesehenen, erfindunqsaemäßen Mittel an der Vorrichtung sind in Fig. 8 dargestellt und werden weiter unten anhand dieser Figur

L beschrieben.

Sobald die Vorrichtung die richtige Lage oberhalb der Weiterverarbeitungsanlage 15 erreicht hat, werden die Greifer 9 wieder herunterqeschwenkt, und bei Ankommen des freien Endes des Teilstapels 2 auf der Weiterverarbeitunqsebene 15, was durch eine Sensorkontrolle 16 festgestellt wird, werden die Greifer 9 auch von dem freien Ende hinweg horizontal zurückbewegt. Den Zustand, wenn das freie untere Ende des Teilstapels 2 die Weiterbearbeitungsfläche 15 erreicht, ist in Fig. 5 dargestellt, und dieser Zustand wird durch eine Sensorkontrolle 16 ermittelt. Nun werden die Greifer 9 horizontal zurückbewegt und gleichzeitig zurückverschwenkt; dieser Zustand ist in Fig. 6 qezeigt. Kurz vor Erreichen des Endes der Weiterverarbeitungsebene 2 werden die Greifer 9 geöffnet, sodaß nunmehr der Teilstapel 2, voll schuppenartig, auf die Weiterverarbeitungsebene 15 herabfallen kann. j Anschließend werden die Greifer 9 wieder in ihre Ausganqslage zum Erfassen des nächsten Teilstapels 2 zurückbewegt. Damit das Zusammenwirken der Aufrichtwalze 4 mit dem Gesamtstapel 1 immer in der gleichen Weise funktioniert, ist es natürlich erforderlich, den Gesamtstapel 1 vor dem nächsten Einsatz der Aufrichtwalze 4 um die Dicke des vorher abgenommenen Teilstapels anzuheben. Das kann aber auch bereits ab dem Zeitpunkt erfolgen, ab dem die Greifer 9 von dem Gesamtstapel weg über die Weiterver-

arbeitungsebene 15 bewegt worden sind.

Am Ende des Vorgangs befinden sich jedenfalls die einzelnen Bögen des Teilstapels 2 in schuppenförmiger Formation auf der

ι Weiterverarbeitungsebene, wie die am rechten Ende der Letzteren

j dargestellte Endlage in Fig. 4 erkennen läßt.

Das Anheben des Gesamtstapels in die gewünschte Höhenlage kann durch eine Lichtschranke oder ein anderes Schaltelement festgestellt werden, wodurch dann die Hebevorrichtung für den Gesamt- i stapel abgeschaltet wird. Dabei könneVi unterschiedliche Dicken ' der abzuhebenden Teilstapel unschwer eingestellt werden. !

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I Die gebogene Führung 12, die zeitweise auch als Auflage für den ! Teilstapel dient, wird zweckmäßig aus' mehreren, einzelnen, zuein-j ander parallelen Stangen, Rohren, Flacheisen oder dergleichen qe-| bildet.

Um auch auf in Querrichtung schrägstehenden Weiterverarbeitunqsebenen die Teilstapel ablegen zu können, wird in zweckmäßiger j weiterer Ausbildung der Erfindung die gesamte Vorrichtung von j einem balkenartigen Kopf 17 getraqen, sh. Fig. 8, und dieser I

Kopf ist um eine Schwenkachse 18 verschwenkbar, die in Quer- j

mitte dieses balkenförmigen Kopfes 17, in Stapel-Längsrichtung j horizontal verläuft. Um diese Schwenkachse 18 ist der Kopf 17 und. damit die gesamte Vorrichtung schwenkbar und in jeder beliebigen J Einstellung, nämlich parallel zur jeweiligen Wei terverarbei tungs -j ebene 15, feststellbar. '-

Die Umlenkwalze 6 kann, was in der Zeichnung nicht dargestellt ; ist, einzelne vorstehende Noppenstreifen an ihrem Umfang aufweisen, die von ihrer Längsmitte aus spiralförmig, und zwar in ; den beiden Hälften gegenläufig zueinander, im Sinne eines Aus- ^: einanderziehens des Bogens in seiner Breite, d.h. also glättend, . wirken. ' COPY

Liste der verwendeten Bezugsziffern:

Io 11 12 13 14 15 16 17 18

Gesamtstapel Teilstapel Bewegungsrichtung von Aufri cntwal ze

Vorderfläche von

Umlenkwalze

Tei!stapel-AnI age

Vorderkante von

Greifer

Schwenkachse von Stapeloberseite Führung (Auflage) Stelle der Trennung und Belüftung Stapel klemme Wei terverarbei tungsebene SensorkontrolIe

balkenartiqer Kopf

Schwenkachse von

-ff-Leerseite

Claims

DiPL.-JNG. HANKY KvGf /.AKNHfIM · ι .-ι i Γ; ι ti, IM "..ν |.ι.. ν.,. ;; . , ,. . . ·, ,, +~*. -1·": 7982 PA^LNTAN-WA LT DiPL.-ING. HARKY RO f V c.R Firma Gerhard Zoll Maschinenbau Casteller Straße 91 D-6238 Hofheim/Ts. Patentansprüche

1. Verfahren zum Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel und zum Ablegen jedes Teilstapels 1n schuppenförmiger Lage, dadurch gekennzeichnet, daß

a. jeder Teilstapel (2) durch schräg nach oben/hinten gerichtetes Anfahren einer mit Noppen oder dergleichen versehenen, angetriebenen Aufrichtwalze (4) gegen den oberen Teil einer Gesamtstapel-Seitenfläche (5) um eine zu diesem Zeltpunkt festgehaltene Umlenkwalze (6) schräg nach oben/hinten bis an eine Teilstapel-Anlageflache (7) umgebogen wird;

b. währenddessen das der Aufrichtwalze (4) entgegengesetzte Ende des Gesamtstapels (1) durch eine Stapelklemme (14) festgehalten wird;

c. der vordere Bereich des umgebogenen Teils des Teilstapels (2) von mehreren herunterschwenkenden Greifern (9) erfaßt wird und die Aufrichtwalze (4) in Ihre Ausgangsstellung

zurückbewegt wird;

d. die Umlenkwalze (6) freigegeben wird, sodaß sie frei auf der Stapeloberseite (11) abrollen kann;

e. die Greifer (9) auf einer Kreisbahn nach oben und gleichzeitig horizontal über die Stapel-Obersei te (11) hinweg bewegt werden, wobei sich der Teilstapel (2) an eine im Bereich der Teilstapel-Anlage zur Greifer-Schwenkachse (lo) konzentrische, gebogene Führung (12) anlegt und die Form eines S annimmt;

f. sodann bei Auftreffen der Umlenkwalze (6) die Stapelklemme (14) gelöst wi rd;

g. die Greifer (9) über die Weiterverarbeitungsebene (Aufnahmeebene der weiterverarbeitenden Vorrichtung) (15) bewegt und sodann nach unten verschwenkt werden;

h. bei Ankommen des freien Endes des Teilstapels (2) auf der Weiterverarbeitungsebene (15) die Greifer (9) weiter heruntergeschwenkt und gleichzeitig von dem freien Ende hinweg horizontal zurückbewegt werden;

i. die Greifer (9) kurz vor Erreichen des Endes der Weiterverarbeitungsebene (15) geöffnet werden;

j. die Greifer (9) wieder in ihre Ausgangslage zum Erfassen des'

nächsten Teilstapels (2) zurückbewegt werden; j

k. der Gesamtstapel (1) um die Dicke des vorher abgenommenen , Teilstapels (2) angehoben wird (kann ab Schritt g. erfolgen) I

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die gebogene Führung (12) aus
mehreren einzelnen, zueinander parallelen Stangen, Rohren,
Flacheisen oder dergleichen besteht.

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3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,

j dadurch gekennzeichnet, daß ein die gesamte Vorrichtung tra- '

! gender balkenartiger Kopf (17), der in Stapelquerrichtung ver- !

läuft, um eine in Quermitte dieses Kopfes (17) liegende, hori- ι

zontale Schwenkachse (18) schwenkbar und feststellbar ist. !

\. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ende der Weiterverarbeitungsebene (15), an welcher das Ende des Teilstapels (2) herabge- ' lassen wird, ein Sensor (16) angebracht ist, der bei Ankommen \ dieses Endes die horizontale Rückbewegung der Greifer (9) auslöst (Verfahrensschritt h.)·

S. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (6) vorstehende
Noppenstreifen trägt, die von der Längsmitte der Umlenkwalze | aus spiralförmig, gegenläufig zueinander, im Sinne eines Aus- j einanderziehens des Bogens in seiner Breite, d.h. also glättend!, wi rken.