DE3930416A1 - Verfahren und vorrichtung zum stapeln von blaettern - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum stapeln von blaetternInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Stapeln von Blättern oder sonstigen flächigen Körpern,
wie z.B. Platten, Karten, Stoffbahnen oder dergleichen.
Beim automatisierten Versand von z.B. Formularblättern, in
denen Gehaltsabrechnungen, Steuerbescheide und anderes nie
dergelegt sind, ist der Einsatz einer Banderoliermaschine
(vergleiche einschlägige Hersteller) bekannt. Dieser werden
von einer Reißeranlage, in welcher bedruckte Endlos-Papier
bahnen in einzelne, voneinander lose Abschnitte getrennt
werden, ein oder mehrere Blätter gleichzeitig, vorzugsweise
zwischen 4-700 Blatt gleichzeitig zugeführt, um diese mit
tels Banderolen (Klebe- oder Verschlußbänder) zu bündeln
bzw. zu Papierstößen zu kommissionieren. Mit der bekannten
Banderoliermaschine stellt sich dabei das Problem, daß de
ren Arbeitstakt langsamer als derjenige der Reißeranlage
ist, so daß letztere nicht mit ihrer vollen Effizienz be
trieben werden kann, und zudem Synchronisationsschwierig
keiten an der Schnittstelle zwischen Reißeranlage und
Banderoliermaschine entstehen. Ein weiteres Problem ergibt
sich bei der Verpackung der banderolierten Papierstöße, die
jeweils einem einzigen bestimmten Adressaten zugeordnet
sein können: Sie sind zweckmäßigerweise in vertikal oder
horizontal angeordneten Stapeln bereitzustellen, um eine
gezielte, z.B. nach Postbezirken spezifizierte Verpackung
in entsprechend markierte Kartonbehälter rationell und be
quem zu ermöglichen.
Die Erfindung nimmt sich dieser Probleme an, indem sie die
Aufgabe löst, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur auto
matischen Stapelbildung mit Stapelausschub und Entnahmemög
lichkeit zu schaffen, welche sich durch eine hohe Arbeits
geschwindigkeit, präzise Stapelbildung und -führung, einfa
chen Aufbau, geringen Platzbedarf, geringen Energiever
brauch, billige Herstellungskosten sowie hohe Sicherheit
und Wartbarkeit auszeichnet.
Zur Lösung wird erfindungsgemäß ein Arbeitsverfahren der
eingangs genannten Art vorgeschlagen, bei dem von außerhalb
ein oder mehrere Blätter einem bereits in Aufnahmeposition
bewegten Greiforgan zugeführt und darin fixiert werden, so
dann das Greiforgan in eine Stapelposition bewegt, dort zur
stapelförmigen Blattablage geöffnet sowie in die Aufnahme
position zurückbewegt wird, wobei der Stapel bei Erreichen
einer bestimmten Länge oder Höhe aus der Bewegungslinie des
Greiforgans heraus in eine für manuellen Zugriff geeignete
Entnahmeposition bewegt wird.
Indem erfindungsgemäß das Greiforgan lediglich zwischen den
zwei genannten Stellungen (Aufnahmepositon und Stapelposi
tion) hin- und herbewegt wird, sind die Arbeitswege und
mithin die Taktzeiten, die zur Blattbeförderung und Stapel
bildung benötigt werden, sehr kurz. Das Konzept der Erfin
dung beruht wesentlich auf dieser effizienten Verwendungs
weise des Greiforgans, wofür aus der modernen Automatisie
rungstechnik bekannte, vielfältige, marktgängige Typen ein
setzbar sind. Ein anderes wesentliches Erfindungsmerkmal
besteht darin, daß die Stapelgröße in Zeitabständen abgeta
stet oder ständig kontrolliert wird, und der Stapel bei Er
reichen einer vorab als maximal festgelegten Größenordnung
aus dem Arbeitsweg des Greiforgans herausbefördert wird in
eine für z.B. Verpackung geeignete Stellung. Durch das Zu
sammenspiel des hin- und herbewegten und den Stapel aufbau
enden Greiforgans einerseits und das wiederholte Bereit
stellen des Stapels mit bestimmter Größe zur Entnahme in
bestimmten Zeitabständen, welche vom Stapelwachstum beein
flußt sind, entsteht insgesamt ein aus einfachen Bewegungen
zusammengesetztes und dennoch hocheffektives Ablaufschema,
welches bei einem hohem Blattdurchsatz eine in der Handha
bung bequeme Stapelentnahme erlaubt.
Grundsätzlich liegt es im Rahmen der Erfindung, zur Stapel
bildung die einzelnen Blätter horizontal oder vertikal an
einanderzulegen. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführung,
wonach die Blätter mit deren Flachseiten sowohl im Greifor
gan als auch im Stapel horizontal aufeinander gelegt und
bewegt werden. Hierbei sind keine Schwenk- oder Drehbewe
gungen für die einzelnen Blätter erforderlich, sie werden
vielmehr mit ihren Flachseiten stets waagrecht gehalten.
Der einfachen Realisierbarkeit dient es ferner, wenn das
Greiforgan und/oder der Stapel stets geradlinig bewegt wer
den.
Das horizontale Ablegen der Blätter führt zum Anwachsen des
Stapels in vertikaler Richtung. Mit zunehmender Stapelhöhe
stellt sich das Problem, daß der Stapel den Bewegungen des
Greiforgans im Weg steht. Dem begegnet eine Weiterbildung
der Erfindung dahingehend, daß nach einer bestimmten Anzahl
von Blattablagen durch das Greiforgan und/oder bei Anwach
sen des Stapels nach einem Blattablagevorgang um eine be
stimmte Höhe und/oder Masse die Tragfläche für die Stapel
position entsprechend, z.B. um die durch den Ablagevorgang
hinzugekommene Höhe, abgesenkt wird.
Wenn die Blätter, wie oben erläutert, mit ihren Flachseiten
stets horizontal gehalten und befördert werden, ergibt sich
die Schwierigkeit, das Greiforgan und die darin fixierten
Blätter ohne großen Aufwand voneinander zu lösen und dabei
das Eigengewicht der aufeinanderliegenden Blätter zu über
winden. Dem wird nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Er
findung begegnet, indem zur Blattablage das Greiforgan
zunächst geöffnet und dann von der Stapelposition ruckartig
wegbewegt wird. Aufgrund der Trägheit der im gelösten
Greiforgan nicht (mehr) fixierten Blätter werden diese von
der ruckartigen Beschleunigung nicht erfaßt und fallen aus
dem Greiforgan in die Stapelposition.
Der Erhöhung der Betriebssicherheit und insbesondere der
Anpassung an eingangs genannte Verwendungsmöglichkeiten
dient es, wenn dem Greiforgan Bündel von miteinander bande
rolierten Blättern zugeführt werden. Unter Gesichtspunkten
der Ergonomie und des Arbeitskomforts ist es günstig, wenn
nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung nach dem Be
wegen des Stapels in die Entnahmeposition deren zugehörige
Tragfläche in eine Stellung gehoben oder gesenkt wird, in
welcher der Stapel für eine Arbeitsperson bequem erreichbar
ist.
Alternativ zu dem erörterten Arbeitsverfahren wird erfin
dungsgemäß eine Stapelvorrichtung mit wenigstens einem
Greiforgan vorgeschlagen, das mittels einer Steuerung und
eines Stellantriebs abwechselnd in eine Aufnahmeposition
zur externen Blattzuführung und in eine Stapelposition zur
Blattablage auf eine Stapelplatte bewegt und dabei entspre
chend geöffnet bzw. geschlossen wird, wobei Höhe, Länge
und/oder Gewicht des anwachsenden Stapels über eine Senso
rik von der Steuerung erfaßt werden, und bei einer als ma
ximal bestimmten Stapelgröße die Steuerung eine Transport
einrichtung aktiviert, welche daraufhin den Stapel auf eine
Entnahmeplatte für manuellen Zugriff bewegt.
Diese Vorrichtung, die besonders zur Durchführung des zuvor
erläuterten Verfahrens geeignet ist, läßt sich mit einer
nur geringen Anzahl funktionswesentlicher Teile re
alisieren:
- - Greiforgan zum exakten Abgreifen der zugeführten Papierstöße;
- - Stellantrieb zur Positionierung des Greiforgans;
- - Platten zur Bildung der Ablagefläche für Stapelung und Entnahme;
- - eine Transporteinrichtung zur Verstellung des gestapelten Papiers von der Stapelposition in die Entnahmeposition;
- - Sensorik zur Kontrolle der Größe des anwachsenden Stapels sowie
- - mit der Sensorik gekoppelte Steuerung, welche das Zusam menspiel des Stellantriebs für das Greiforgan und der Transporteinrichtung für den in die Entnahmeposition zu befördernden Stapel koordiniert.
Die genannten Teile lassen sich ausnahmlos mit marktgängi
gen Standardkomponenten realisieren, was die Gesamtherstel
lungskosten außerordentlich niedrig hält.
Nach einer Weiterbildung sind die Stapelplatte und die Ent
nahmeplatte miteinander einstückig verbunden, wobei deren
Auflageflächen in einer gemeinsamen, waagrechten Ebene ver
laufen. Damit wird der Vorteil erzielt, daß der Stapel sich
von der Stapelposition in die Entnahmeposition auf einer
ebenen Fläche gleitend verschieben läßt, was die Ausführung
der Transporteinrichtung vereinfacht.
Vorzugsweise ist das Greiforgan als Zange mit zwei schar
nierartig aneinander gekuppelten Backen ausgebildet, womit
sich ein oder mehrere Blätter geringer Dicke sicher ein
spannen bzw. einklemmen lassen. Eine Weiterbildung dieses
Gedankens besteht im Rahmen der Erfindung darin, daß der
erste der beiden Backen als im Schnitt waagrecht und L-för
mig auskragender Schenkel ausgebildet ist, auf den der
zweite gegenüberliegende Backen mittels des Stellantriebs
zubewegbar ist. Das horizontal auskragende L-Schenkelprofil
bei der ersten Backe ergibt eine horizontal verlaufende Ab
lagefläche, so daß im Zusammenhang mit oben erörterten Ge
sichtspunkten beim Zuführvorgang die anzustrebende horizon
tale Ablage der Einzelblätter aufeinander ohne weiteres
möglich ist.
Eine zweckmäßige Ausbildung des Stellantriebs besteht
darin, daß er mindestens zwei Linear-Antriebseinheiten auf
weist, von denen die erste das Greiforgan in die Aufnahme
bzw. Stapelposition bewegt und die zweite den Öffnungs-/
Schließmechanismus des Greiforgans bewerkstelligt. Mit der
Verwendung von Antrieben mit geradlinigen Arbeitsbewegungen
wird vor allem der Vorteil erzielt, daß die Transport-/
Beförderungswege für das zu stapelnde Papier so kurz wie
möglich bleiben, was der Arbeitsgeschwindigkeit und Platz
ersparnis zugute kommt. Diese spezielle Erfindungsausbil
dung läßt sich mit der oben erörterten zangenförmigen Aus
bildung des Greiforgans zweckmäßig kombinieren, indem die
zweite Antriebseinheit die zweite Backe des Greiforgans ge
genüber dessen erster Backe über die scharnierartige Kopp
lung verschwenkt. Mit anderen Worten, die Angriffsstelle
der zweiten Antriebseinheit, die z.B. gegen das Vorrich
tungsgehäuse abgestützt sein kann, befindet sich an oder
auf der zweiten Backe. Nach einer speziellen Weiterbildung
dieser Ausführung weist der Stellantrieb noch eine weitere,
dritte Linear-Antriebseinheit auf, welche parallel zur er
sten Antriebseinheit geführt ist und - gegen das
Vorrichtungsgehäuse abgestützt - am dem Greiforgan abge
wandten Ende der ersten Antriebseinheit angreift, um die
erste Antriebseinheit relativ zum Vorrichtungsgehäuse zu
bewegen. Damit läßt sich besonders der oben angeführte Ge
sichtspunkt - ruckartige Entfernung des geöffneten Greifor
gans von der Stapelposition - kombinieren: Die erste An
triebseinheit verstellt das Greiforgan von seiner Aufnahme
position in seine Stapelposition; daraufhin öffnet die
zweite Antriebseinheit das Greiforgan; und schließlich be
schleunigt die dritte Antriebseinheit das Greiforgan ruck
artig von der Stapel- und Aufnahmeposition weg - in glei
cher Richtung wie zuvor durch die erste Antriebseinheit, so
daß das oder die im Greiforgan befindlichen Blätter auf
grund deren Trägheit herausgleiten und zur Auflage auf den
Stapel kommen. Wichtig ist dabei, daß vor der ruckartigen
Beschleunigung das Greiforgan genau in Stapelposition sich
befindet, daß heißt exakt über dem Stapel positioniert ist.
Dadurch ist ein bündiges Aufliegen der einzelnen Blätter
übereinander gewährleistet.
Um einerseits den fertigen Stapel in eine ergonomisch gün
stige Entnahmeposition bringen zu können und andererseits
dessen Kollision mit der Bewegungsbahn des Greiforgans zu
vermeiden, ist in Weiterbildung der Erfindung ein zweiter -
vorzugsweise linear ausgeführter - Stellantrieb vorgesehen,
der - gegen das Vorrichtungsgehäuse abgestützt - die Sta
pel- und/oder Entnahmeplatte in der Höhe verstellt.
Mit Vorteil ist zur Realisierung der Transporteinrichtung
ein dritter, vorzugsweise linearer Stellantrieb vorgesehen,
dessen Arbeitsbewegungen etwa parallel zu den Auflagenflä
chen der Stapel- und Entnahmeplatten sowie quer zur Bewe
gungsrichtung des Greiforgans verlaufend ausgerichtet sind;
dabei ist dieser Stellantrieb gegen das Vorrichtungsgehäuse
abgestützt und greift an den Stapel zu dessen Verschiebung
in die Entnahmeposition an.
Der Betriebssicherheit dient es, wenn nach einer Erfin
dungsausbildung ein in die Oberfläche der Entnahmeplatte
eingelassener Berührungssensor vorgesehen ist, welcher mit
der Steuerung signalmäßig gekoppelt ist und dieser anzeigt,
daß eine Berührung mit einem Stapel stattgefunden hat. Dar
aufhin kann die Steuerung der Transporteinrichtung - um de
ren weitere Aktivitäten zu sperren - ein entsprechendes
Sperrsignal zuführen.
Um einen sicheren Zusammenhalt der einzelnen, vorzugsweise
lose aufeinander liegenden Blätter oder sonstiger flächiger
Körper zu erzielen, wird eine Weiterbildung der erfindungs
gemäßen Vorrichtung vorgeschlagen, nämlich der Aufnahmepo
sition des Greiforgans und der externen Blattzuführung eine
Banderolierstation funktionsmäßig zwischenzuschalten. Dies
läßt sich praktisch dadurch realisieren, daß die Bandero
lierstation an deren Eingangseite mit der externen Blattzu
führung verbunden ist und an deren Ausgangsseite mittels
Klebe-/Verschlußbänder oder dergleichen gebündelte Blatt
stöße für die Aufnahme durch das Greiforgan zur Verfügung
stellt. Mit dieser speziellen Erfindungsweiterbildung wird
die bisher erläuterte, erfindungsgemäße Stapelvorrichtung
zu einer neuartigen, automatischen Stapel- und Banderolier
maschine erweitert, welche besonders kurze Arbeitstaktzei
ten realisiert, ein exaktes Abgreifen der zugeführten Blät
ter durch das Greiforgan ermöglicht, aufgrund seiner Kon
struktion außerordentlich wenig Platz bedarf, geringe Ener
giekosten verursacht und wartungsfreundlich ist. Die Vor
teile hinsichtlich Herstellungskosten liegen - angesichts
der verhältnismäßig geringen Anzahl für die Funktion benö
tigter Teile - auf der Hand.
Da bei den anfangs genannten Anwendungen die Blattzuführung
mittels Reißeranlagen realisiert wird, welche Endlos-Pa
pierbahnen befördern, ist eine Trennung der Bahnen in ein
zelne lose Blätter notwendig. Dies läßt sich im Rahmen der
Erfindung zweckmäßig dadurch erreichen, daß die Bandero
lierstation an ihrer Schnittstelle zur Blattzuführung min
destens ein Trennwerkzeug, vorzugsweise zwei aufweist, wel
che maschinell betätigbar/verstellbar sind.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht darin, daß sie im wesentlichen aus marktgängigen,
billigen Standardkomponenten aufgebaut werden kann. So las
sen sich zur Koordinierung des Bewegungsablaufs der An
triebe frei programmierbare Steuerungen einsetzen; die Sen
sorik zur Erfassung der Stapelgröße läßt sich durch allge
mein bekannte Lichtschranken realisieren; schließlich las
sen sich die Stellantriebe und/oder Trennwerkzeuge, wenn
sie mit geradlinigem Bewegungshub arbeiten, durch
druckmittelbetriebene, vorzugsweise pneumatische Stellzy
linder verwirklichen.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines be
vorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie anhand
der Zeichnung. Hierbei zeigen:
Fig. 1 Eine Seitenansicht auf eine beispielhafte Stapel
vorrichtung gemäß Erfindung,
Fig. 2 den in Fig. 1 mit dem gestrichelten Kreis X
markierten Teil in vergrößerter Darstellung,
Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 1 in der Draufsicht,
und
Fig. 4 eine Vorderansicht auf die Vorrichtung nach
Fig. 1 und 3.
Gemäß der Seitenansicht in Fig. 1 weist die beispielhafte
Stapel- und gegebenenfalls Banderoliervorrichtung einen Ge
häuserahmen 1 auf, der vorzugsweise aus miteinander
verschraubten Aluprofilen gebildet ist. In dem Gehäuse 1
ist ein Greiforgan 2 angeordnet, welches mittels eines er
sten Stellantriebs A, B, C entlang von dessen Stellrich
tung 3 linear hin- und herbewegbar ist. Der erste Stellan
trieb umfaßt die erste Antriebseinheit A, die zweite
Antriebseinheit B und die dritte Antriebseinheit C, welche
im Beispiel jeweils als pneumatische Stellzylinder ausge
führt sind. Der erste Stellzylinder A ist mit dem Ende sei
nes Arbeitskolbens mit dem Greiforgan 2 fest verbunden. Mit
seinem dem Greiforgan 2 abgewandten Ende 4 ist der erste
Stellzylinder A an der Zylinderbüchse 5 des dritten
Stellzylinders C abgestützt. Der Arbeitskolben des dritten
Stellzylinders C greift gegen die Innenwand des Gehäuses 1
an (vergleiche Angriffsstelle 6 in Fig. 1). Der zweite
Stellzylinder B ist mit seinem einen Ende gegen die Innen
wand des Gehäuses 1 abgestützt (vergleiche Abstützstelle 7
in Fig. 1) und greift mit seinem anderen Ende bzw. mit
seinem Arbeitskolben an einen Teil des Greiforgans 2 an
(vergleiche untenstehende Erläuterungen zu Fig. 2). Der
erste Stellzylinder A dient zur Verstellung des Greiforgans
von einer ersten Aufnahmeposition I in eine Stapel-
Vorbereitungsposition II; dieser Stellbewegung entspricht
der Arbeitshub a des ersten Stellzylinders A. Der zweite
Stellzylinder B bewirkt das Öffnen und Schließen des Greif
organs 2 (vergleiche Fig. 2). Der dritte Stellzylinder C
hat die Funktion, das (geöffnete) Greiforgan 2 aus der Sta
pel-Vorbereitungsposition II zu entfernen und in die Sta
pel-Ablageposition III zu bewegen; dies wird mittelbar er
reicht, indem der dritte Stellzylinder C über seine Ankopp
lung an den ersten Stellzylinder A diesen samt Greiforgan
linear längs der Stellrichtung 3 hin- und herbewegt.
Im Bereich der Aufnahmeposition I des Greiforgans 2 ist der
Gehäuserahmen 1 mit einer Öffnung 8 versehen, in welche das
Greiforgan 2 bei seiner Verstellung in die Aufnahmeposi
tion I bewegt wird. Dem derart postierten und durch den
Stellzylinder B geöffneten Greiforgan können ein oder meh
rere zu Stößen oder Bündeln zusammengefaßte Blätter 9 gemäß
Zuführrichtung 10 zur Aufnahme zugeführt werden. Im ge
zeichneten Beispiel deckt sich die Zuführrichtung etwa mit
der zum ersten Stellantrieb A, B, C realisierten Stellrich
tung 3, welche den Transportbewegungen des Greiforgans 2
entspricht.
Wie in Fig. 1 und insbesondere in Fig. 3 angedeutet, kann
der Blattaufnahme durch das Greiforgan 2 eine Banderolier
station 11 vorgeschaltet sein. Diese erhält beispielsweise
von einer Reißanlage eine Mehrzahl von zu einem Stoß zusam
mengefaßten, waagrecht aufeinanderliegenden Blättern, wel
che sie mittels eines Klebe- oder Verschlußbandes zu einem
stabilen Bündel weiterverarbeitet. Um ein sicheres Abkop
peln jedes Stoßes von Blättern 9 von der zuführenden (nicht
gezeichneten) Reißanlage zu gewährleisten, sind zwei Trenn
bzw. Abstreifzylinder E am Eingang der Banderoliersta
tion 11 wirksam. Deren Arbeitsstößel 27 werden in den
Zylindern E vertikal hin- und herbewegt.
Unterhalb vom Greiforgan 2 im Bereich zwischen dessen Auf
nahmeposition I und dessen Stapel-Vorbereitungsposition II
ist eine Stapelplatte 12 vorgesehen, die auf der Trag
platte 13 liegt, welche von einem zweiten Stellantrieb D,
vorzugsweise ein pneumatischer Stellzylinder, vertikal be
wegt wird - vergleiche dessen Arbeitshub d in Fig. 1. Das
der Tragplatte 13 entgegengesetzte Ende des Stellzylin
ders D ist gegen den Bodenteil 14 des Vorrichtungsgehäu
ses 1 abgestützt.
Gemäß Fig. 2 besitzt das Greiforgan 2 eine zangenförmige
Ausbildung: Eine erste Spannbacke 15 und eine zweite Spann
backe 16 sind relativ zueinander verschwenkbar mittels ei
nes Scharniers 17 aneinandergelenkt. Die erste Backe 15
weist im Querschnitt einen L-förmig auskragenden Schen
kel 18 auf, durch welchen für ankommende Stöße von Blät
tern 9 eine horizontal verlaufende Auflagefläche gebildet
wird. Die zweite Backe 16 ist mit dem Ende der Kolbenstange
bzw. des Arbeitskolbens des Stellzylinders B verbunden, der
durch Verstellung der zweiten Backe das Greiforgan öffnet
oder schließt und dabei Blattstöße 9 fixiert oder freigibt.
Als Fixierungsmittel kann beispielsweise eine an der zwei
ten Backe 16 befestigte Rolle 19 dienen. Die durch den
zweiten Stellzylinder bewirkte Schwenkbewegung 20 ist in
Fig. 2 angedeutet.
Gemäß Fig. 3 ist in unmittelbarer Nachbarschaft zur Sta
pelplatte 12 eine Entnahmeplatte 21 angeordnet, die vor
zugsweise - entsprechend Fig. 4 - mit der Stapelplatte
gleichsam zu einem einstückigen Tisch 22 integriert ist.
Zudem ist nach Fig. 3 und 4 ein dritter horizontal-li
near verlaufender Stellantrieb, vorzugsweise ein pneumati
scher Stellzylinder F am Tisch 22 bzw. der Stapelplatte 12
und Entnahmeplatte 21 mit diesen über den Stellzylinder D
höhenverstellbar (vgl. dessen Arbeitshub d) angebracht. Am
ausfahrbaren Ende von dessen Kolbenstange ist ein Schiebe
gerät 23 befestigt, welches entsprechend dem Arbeitshub f
des dritten Stellantriebs F einen (fertiggestellten) Sta
pel 24 auf der Oberfläche des Tisches 22 gleitend in Pfeil
richtung 25, also quer zur Stellrichtung 3 und zur Zuführ
richtung 10 verschiebt.
Eine zweckmäßige Sicherheitsabdeckung der aktiven Bauteile,
insbesondere Stellantriebe sowie Greiforgan, durch bei
spielsweise Makrolonscheiben, sowie ein speicherprogram
mierbarer Steuerungsmodul zur Koordination der Bewegungsab
läufe der aktiven Teile nebst Lichtschranke zur Kontrolle
der Höhe des Stapels 24 sind in der Zeichnung der Einfach
heit halber weggelassen. Nachfolgend wird die Funktions
weise des Ausführungsbeispiels gemäß Zeichnung erläutert.
Befindet sich das Greiforgan 2 in seiner Aufnahmeposi
tion I, sind die Arbeitskolben bzw. Kolbenstangen des er
sten Stellzylinders A und des dritten Stellzylinders C je
weils voll ausgefahren. Das Greiforgan 2 befindet sich -
aufgrund der durch den zweiten ausgefahrenen Stellzylin
der B von der ersten Backe 15 weggeschwenkten zweiten Backe
- im geöffneten, zur Aufnahme banderolierter Blätter berei
ten Zustand. Nachdem von einer (nicht gezeichneten) Zuführ
gabel einer vorgeschalteten Anlage mittels der Abstreifzy
linder E lose aufeinander geschichtete Blätter abgekoppelt
sind, wird durch den speicherprogrammierbaren Steuerungsmo
dul der Banderoliervorgang in der Banderolierstation 11
ausgelöst. Die banderolierten Blätter 9 werden durch Zu
schwenken der zweiten Backe 16 mittels des Stellzylinders B
auf die erste Backe 15 über die Rolle 19 auf dem L-Schen
kel 18 der ersten Backe 15 fixiert. Mit diesem fixierten
Stoß Blätter 9 wird das Greiforgan 2 entsprechend dem Ar
beitshub a der ersten Antriebseinheit A in die Stapel-Vor
bereitungsposition II verstellt. Dieser Vorgang kann in ei
nem Bereich zwischen 4 Blätter entsprechend 0,4 mm bis
700 Blätter entsprechend 70 mm verhältnismäßig unabhängig
von der Blattanzahl ausgeführt werden.
Im nächsten Schritt wird das Greiforgan 2 durch Einfahren
des Stellzylinders B (zweite Antriebseinheit) geöffnet, und
die dritte Antriebseinheit C bewegt die erste Antriebsein
heit A nebst daran angebrachtem Greiforgan 2 ruckartig in
die Stapel-Ablageposition III. Der im Greiforgan 2 befind
liche banderolierte Blätterstoß 9 folgt wegen seiner Mas
senträgheit nicht dieser ruckartigen Beschleunigung,
rutscht infolgedessen vom L-Schenkel 18 der ersten Backe 15
ab und fällt dabei auf das obere Ende des Stapels 24. Bei
ausreichender Höhe des abgelegten Blattstoßes wird durch
die geeignet angeordnete Lichtschrankenkontrolle die zu
sätzliche Stapelhöhe erkannt, und der zweite Stellantrieb/
-zylinder D senkt den Stapel- und Entnahmetisch 22 etwa um
die Höhe h des abgelegten Blattstoßes 9 ab. Danach hat das
Greiforgan 2 wieder freie Bahn für seine Arbeitsbewegungen
und wird vom ersten Stellantrieb A, B, C in seine Aufnahme
position I versetzt, indem die Zylinder der ersten, zweiten
und dritten Antriebseinheit ausgefahren werden.
Wenn auf der Stapelplatte 12 der Stapel 24 eine maximale
Höhe H erreicht hat bzw. der zweite Stellantrieb D mit sei
nem Arbeitshub d die Stapelplatte 12 bzw. den Tisch 22 von
der Anfangsposition IV nach und nach zur Endposition V
abgesenkt hat (vergleiche Pfeilrichtung 26) wird vom Steue
rungsmodul der dritte Stellantrieb F aktiviert, der mittels
dessen Schiebegerät 23 den fertigen Stapel 24 in Schiebe
richtung 25 auf die Entnahmeplatte 21 bzw. auf dem Tisch 22
verschiebt. Der Verschiebung entspricht der Arbeitshub f
zwischen der Stapelposition VI und der Entnahmeposi
tion VII. Im letzten Schritt des Arbeitszyklus zur Stapel
bildung wird die Entnahmeplatte 21 und/oder der Tisch 22,
im letzteren Fall also auch die Stapelplatte 12, vom zwei
ten Stellantrieb D um dessen Arbeitshub d von der Endposi
tion 5 in die Stapelanfangsposition IV gehoben (vgl. Hebe
richtung 28). Damit kann der fertiggestellte Stapel 24 aus
einer ergonomisch sehr günstigen Höhe entnommen werden,
während gleichzeitig ein neuer Stapelbildungszyklus auf dem
Stapelteil 12 des Tisches 22 begonnen wird.
Claims (20)
1. Verfahren zum Stapeln von Blättern oder sonstigen
flächigen Körpern, dadurch gekennzeichnet, daß von
außerhalb ein oder mehrere Blätter (9) einem bereits
in Aufnahmeposition (I) bewegten Greiforgan (2) zuge
führt und darin fixiert werden, sodann das Greifor
gan (2) in eine Stapelposition (II-V) bewegt, dort
zur stapelförmigen Blattablage geöffnet (20) sowie in
die Aufnahmeposition (I) zurückbewegt wird, und daß
der Stapel bei Erreichen einer bestimmten Länge oder
Höhe (H) aus der Bewegungslinie (3, 10) des Greifor
gans (2) heraus in eine für manuellen Zugriff ge
eignete Entnahmeposition (VII, IV) bewegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blätter (9) mit deren Flachseiten sowohl im
Greiforgan (2) als auch im Stapel (24) horizontal
aufeinandergelegt und bewegt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Greiforgan (2) und/oder der Sta
pel (24) geradlinig bewegt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 2 und 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß nach einer bestimmten Anzahl von
Blattablagen durch das Greiforgan (2) und/oder bei
Anwachsen des Stapels nach einem Blattablagevorgang
um eine bestimmte Höhe (h) und/oder Masse die Trag
fläche (12) für die Stapelposition (II, IV, V) ent
sprechend abgesenkt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 3 oder 4, da
durch gekennzeichnet, daß zur Blattablage das Greif
organ (2) zunächst geöffnet (20) und dann von der
Stapelposition ruckartig wegbewegt wird (III).
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dem Greiforgan (2) ein
Bündel miteinander banderolierter (11) Blätter (9)
zugeführt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Bewegen des Sta
pels in die Entnahmeposition (VII) deren zugehörige
Tragfläche (21) in eine ergonomisch angepaßte Stel
lung gehoben oder gesenkt wird (d).
8. Vorrichtung zum Stapeln von Blättern oder sonstigen
flächigen Körpern, insbesondere geeignet zur Durch
führung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens ein Greif
organ (2), das mittels einer Steuerung und eines er
sten Stellantriebs (A, B, C) abwechselnd in eine Auf
nahmeposition (I) zur externen Blattzuführung und in
eine Stapelposition (II-V) zur Blattablage auf eine
Stapelplatte (12) bewegt und dabei entsprechend ge
öffnet bzw. geschlossen wird (20), wobei Höhe (h),
Länge und/oder Gewicht des anwachsenden Stapels (24)
über eine Sensorik von der Steuerung erfaßt werden,
und bei einer als maximal bestimmten Stapelgröße (H)
die Steuerung eine Transporteinrichtung (F) akti
viert, welche daraufhin den Stapel (24) auf eine
Entnahmeplatte (21) für manuellen Zugriff bewegt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stapelplatte (12) und die Entnahmeplatte (21)
miteinander zu einem einstückigen Tisch (22) verbun
den sind, wobei deren Auflageflächen in einer gemein
samen waagrechten Ebene verlaufen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Greiforgan (2) als Zange mit zwei
scharnierartig verbundenen Backen (15, 16) ausgebildet
ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Backen (15) mit einem im Schnitt waag
recht auskragenden L-Schenkel (18) ausgebildet ist,
auf den der zweite gegenüberliegende Backen (16) mit
tels des ersten Stellantriebs (A, B, C) zubewegbar
ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der erste Stellantrieb (A, B) minde
stens zwei Linear-Antriebseinheiten aufweist, von
denen die erste (A) das Greiforgan (2) in die Auf
nahme- oder Stapelposition (I, II-V) bewegt und die
zweite (B) dessen Öffnungs-/Schließmechanis
mus (20) betätigt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zweite Antriebseinheit (B) die
zweite Backe (16) des Greiforgans (2) gegenüber des
sen erster (15) verschwenkt (20).
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Stellantrieb (A, B, C) eine weitere,
dritte Linear-Antriebseinheit (C) aufweist, welche
parallel zur ersten Antriebseinheit (A) geführt ist
und - gegen das Vorrichtungsgehäuse (1) abgestützt -
an der ersten Antriebseinheit (A), vorzugsweise an
deren dem Greiforgan (2) abgewandten Ende (4), zu de
ren Bewegung (3) angreift.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-14, gekenn
zeichnet durch einen zweiten, vorzugsweise linear
ausgeführten Stellantrieb (D), der - gegen das Vor
richtungsgehäuse (1) abgestützt - die Stapel-
und/oder Entnahmeplatte (12, 21, 22) in der Höhe
(h, H) verstellt (26).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9-15, dadurch
gekennzeichnet, daß als Transporteinrichtung ein
dritter vorzugsweise linearer Stellantrieb (F) etwa
parallel zu den Auflageflächen der Stapel- und Ent
nahmeplatte (12, 21, 22) und etwa quer zur Bewegungs
richtung (3) des Greiforgans verlaufend angeordnet
ist und - gegen das Vorrichtungsgehäuse (1) abge
stützt - den Stapel (24) zur Entnahmeplatte (21) ver
schiebt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch
einen in die Oberfläche der Entnahmeplatte (21) ein
gelassenen Berührungssensor, welcher der Steuerung
die Berührung durch einen Stapel (24) signalisiert,
welche daraufhin an die Transporteinrichtung (7) ein
Sperrsignal zu deren Inaktivierung abgibt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-17, dadurch
gekennzeichnet, daß dem Greiforgan (2) in seiner Auf
nahmeposition (I) und der externen Blattzufüh
rung (10) eine Banderolierstation (11) zwischenge
schaltet ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Banderolierstation (11) eingangsseitig mit
mindestens einem, vorzugsweise zwei motorisch ver
stellbaren Trenn- oder Abstreifzylindern (E) versehen
ist.
20. Vorrichtung nach einem der vorhandenen Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Steuerung speicherpro
grammierbar ist und/oder die Sensorik als Licht
schranke und/oder die linearen Stellantriebe und/oder
Trennwerkzeuge durch druckmittelbetriebene, vorzugs
weise pneumatische Stellzylinder realisiert sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893930416 DE3930416A1 (de) | 1988-11-15 | 1989-09-12 | Verfahren und vorrichtung zum stapeln von blaettern |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3838679 | 1988-11-15 | ||
DE19893930416 DE3930416A1 (de) | 1988-11-15 | 1989-09-12 | Verfahren und vorrichtung zum stapeln von blaettern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3930416A1 true DE3930416A1 (de) | 1990-05-17 |
Family
ID=25874233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893930416 Withdrawn DE3930416A1 (de) | 1988-11-15 | 1989-09-12 | Verfahren und vorrichtung zum stapeln von blaettern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3930416A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4022350A1 (de) * | 1990-07-13 | 1992-01-16 | Bielomatik Leuze & Co | Foerdereinrichtung fuer lageneinheiten |
-
1989
- 1989-09-12 DE DE19893930416 patent/DE3930416A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4022350A1 (de) * | 1990-07-13 | 1992-01-16 | Bielomatik Leuze & Co | Foerdereinrichtung fuer lageneinheiten |
US5511935A (en) * | 1990-07-13 | 1996-04-30 | Bielomatik Leuze Gmbh & Co. | Paper stack conveyor |
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8141 | Disposal/no request for examination |