EP0286868B1 - Device for uniting two stacks of sheets - Google Patents
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- EP0286868B1 EP0286868B1 EP88104405A EP88104405A EP0286868B1 EP 0286868 B1 EP0286868 B1 EP 0286868B1 EP 88104405 A EP88104405 A EP 88104405A EP 88104405 A EP88104405 A EP 88104405A EP 0286868 B1 EP0286868 B1 EP 0286868B1
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- grippers
- rotation
- drum
- partial
- gripper
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42C—BOOKBINDING
- B42C19/00—Multi-step processes for making books
- B42C19/08—Conveying between operating stations in machines
Definitions
- the invention relates to a device for combining two partial stacks, each of which contains all the pages of a complete book block on sheets printed on both sides, and one half of the stack has half the page numbers from bottom to top, the other half lying adjacent from top to bottom. After combining the partial stacks, the entire blocks are then cut lengthways in the middle, and you get two complete book blocks with the correct page order.
- a known device serving this purpose according to DE-PS 24 35 082 is constructed such that a tray is arranged for each sub-stack of similarly oriented stack sheets, also called signatures, and one of these conveyors for rotating a sub-stack in its support plane by 180 ° is formed and both conveying devices are guided parallel to each other in the same conveying direction in the area of the union of the two partial stacks to form the entire stack.
- One conveyor carries out a turn through 180 ° and is guided in a plane that is parallel and adjacent to the plane of the other conveyor.
- a plow-like guide is provided to combine the partial stacks.
- Such a device requires due to its two shelves and its two conveyors a significant amount of construction and also a significant footprint; this known device also requires special types of folders.
- DE-OS 27 26 406 is also one.
- the same purpose serving device is known with a conveyor chain, which is provided with drivers for transporting the successive sub-stacks and in which above the conveyor chain a rotating swivel system with several, evenly distributed grippers rotating on a self-contained path for the central gripping and pivoting of a partial stack 180 ° and storage is provided.
- a rotating swivel system with several, evenly distributed grippers rotating on a self-contained path for the central gripping and pivoting of a partial stack 180 ° and storage is provided.
- each acceleration device has individual receiving pockets on the conveyor chain, which make adaptation to different partial stack formats impossible or at least very complex and cumbersome.
- the alternating partial stacks are not placed on top of one another here either, but this must then take place in a separate collation unit, and in addition a second collation unit must also be present.
- the invention has for its object to avoid these disadvantages of the known devices described, and it should also be designed so that it is also possible in certain special cases, two successive partial book blocks without turning each to lay the second partial stack on top of each other.
- the swivel system consists of a drum with a horizontal axis of rotation extending transversely to the direction of movement of the conveyor chain, which is driven synchronously with the speed of the conveyor chain and which carries on its outer circumference the grippers which are perpendicular to the axis of rotation of the Drum are arranged in the upper rotating range pivotable by 180 ° and the partial stack after a full rotation of the drum to the subsequent one, which slants in a cross-sectionally L-shaped guide track, and releases the partial stack, each gripper during its rotation by a gear in Speed ratio 1: 1 is designed to be rotatable about an axis parallel to the axis of rotation of the drum, so that the grippers remain in a vertical position while projecting downward from the drum.
- An example of such a transmission is a transmission which consists of a fixed sun wheel, an intermediate wheel rotating with the gripper around the sun wheel center line and a planet wheel fixed on the axis of rotation about which the grippers are rotatably mounted in the drum , wherein the number of teeth of the sun gear on the one hand and all planet gears on the other hand are the same for the purpose of achieving the desired speed ratio.
- Each gripper can be pivoted by means of a friction wheel connected to it and interacting with a fixed friction rail, this friction rail being provided in the upper region of the movement path of each gripper and the friction wheel being rotated together with the gripper connected to it by running over this fixed friction rail.
- the two are expedient Positions of the grippers offset from each other by 180 ° are determined by a catch. If such a device is to be used in such a way that the partial stacks are not pivoted in themselves before they are combined, then this is possible in a very simple manner in that the friction rail can be moved into a position in which the friction wheels of the grippers don't come into contact with her.
- such a friction gear can only extend over a relatively small circumferential angle, with the result that, particularly at higher operating speeds of the device, the pivoting of the partial stack by 180 ° about a vertical axis must be done quite quickly, and this can be too disturbing vibrations or flutter movements of the partial stack.
- this friction gear is exposed to certain wear and tear because it also contains transverse displacement movements perpendicular to the direction of frictional entrainment. According to the invention, this friction gear can therefore also be replaced by a form-fitting motion transmission gear, for example in the form of a rack and pinion gear.
- each gripper is carried out by a driven gear connected to it, which is provided with part-circular recesses of more than 180 ° cut-out angle, which for receiving the cylindrical drive rods of aur a shaft, which connects the gripper to the planet gear , attached drive rack drive wheel serve, on the circumference of which drive sticks are attached distributed over 180 °.
- catches can be used to ensure that the two positions of the grippers, which are offset by 180 ° to one another, are precisely defined.
- the drive shaft drive wheel is expediently mounted on the shaft carrying this axially so that its drive sticks no longer come into engagement with the recesses of the drive wheel in the displacement position.
- FIG. 1 shows a fixed sun gear 14, an intermediate gear 16 rotating together with one of the three grippers around the center line 15 and the planet gears 17 serving to drive the grippers (not shown).
- the number of teeth of the sun gear 14 and the planet gears 17 are the same, the suspension point A of the grippers always remains at the lowest point of the grippers.
- the axes of rotation, parallel to the center line 15, of the grippers and thus of the planet gears 17 are denoted by 18.
- a partial stack is picked up at point 1 during the rotary movement when it arrives there at the speed determined by the conveyor chain with its drivers. During the movement points 2, 3 and 4, the partial stack is still in the vertical position in which it was detected. When position 5 is reached, the partial stack begins to pivot about its vertical axis. This pivoting continues via point 6 to point 7, where a pivoting of 90 ° is then achieved.
- the individual sheets of the first partial stack 19a shown at the bottom of the drawing are printed on one side with the book pages 1 and 24 and on the other side with the pages 12 and 13. During transport between positions 1 and 5, the side printed with pages 1 and 24 faces forward.
- Fig. 3 shows that the sub-stack 19a has carried out a further pivoting movement in position 8 and has reached a pivoting movement of 180 ° at point 9. Then the partial stack 19a moves over the positions 10 and 11 to the end position 12, during which way the book pages 12 and 13 now point forward to the bottom position 12.
- a second partial stack 19b has been moved under the drum by the transport chain, and the partial stack 19a carried by it is placed on the drum, so that the end position of the two partial stacks 19a and 19b shown in FIG. 3 is reached . If you now cut these two stacked partial stacks in the middle in the transverse direction, you get two complete books with pages 1 to 24.
- FIG. 4 and 5 show that the drum consists of three firmly connected support arms 20 which are rotated together about the center line 15.
- Each of the support arms 20 carries a gripper labeled 21.
- a gripper 21 is in the process of gripping a partial stack 19a.
- a gripper is empty.
- the third gripper carries a partial stack 19a, which has already been rotated by 180 ° about a vertical axis, on its way to the release point.
- the partial stack 19a is rotated in a gripper 21 by just 90 ° about its vertical axis.
- Another gripper is on the way to grasping a partial stack 19a.
- a partial stack 19a is in the storage position, and another gripper is on the way to picking up a partial stack.
- each support arm 20 is rotatably mounted in the fixed frame 22 about the center line 15.
- the fixed sun gear 14 is also attached to this frame.
- the associated intermediate wheel 16 is rotatably mounted in each support arm 20.
- a shaft 24, rotatable about a horizontal axis, is mounted in a tubular housing part 23 of the support arm 20 by means of two bearings.
- a shaft 26 is rotatably supported about a vertical axis of rotation, which carries the actual grippers 27a and 27b.
- This shaft also carries a friction wheel 28 which can be locked with the head 25 by a spring ball catch 29 in two rotational positions offset by 190 ° to one another.
- the shaft 26 is not rotatably mounted directly in the head 25, but rather via a tubular sleeve 28 'which is integral with the friction wheel 28 and in which the shaft 26 can be displaced by means of an adjusting screw 30 for adjustment to different heights of the partial stacks 19a and in any position is noticeable.
- a tubular sleeve 28 ' which is integral with the friction wheel 28 and in which the shaft 26 can be displaced by means of an adjusting screw 30 for adjustment to different heights of the partial stacks 19a and in any position is noticeable.
- the L-shaped guide track for the partial stacks 19a and 19b is designated.
- the conveyor chain 32 runs in this guideway 31 and is provided with drivers 33 for the partial stacks 19a, 19b.
- One gripper 27a is fixed, the other gripper 27b is movable for opening and closing.
- the movable gripper 27b is connected to a pin 34 with head 35; the pin 34 is surrounded by a prestressed compression spring 36.
- an angle lever 37 is provided which cooperates with the closing cam 38 in FIG. 4a in such a way that it releases the head 35 so that the compression spring 36 can press the gripper 27b against the partial stack 19a .
- the opening cam 39 takes effect, as shown in FIG. 6a, this causes the angle lever 37 to grip behind the head 35 and to pull the pin 34 together with the gripper 27b firmly connected thereto against the force of the compression spring 36 and thus to open the gripper 27b.
- each partial stack 19a about a vertical axis takes place by the interaction of the friction wheel 28 with a fixed friction rail 40 provided in the upper region of the orbit of the grippers 21, which, in the event that the partial stack 19a is deposited once without a 180 ° rotation the vertical axis is to take place, can be moved out of the movement path of the friction wheel 28 in a manner (not shown).
- the fixed gripper 27a with its effective gripping surface, as can be seen in FIGS. 4a and in particular 6a, is located somewhat outside the vertical axis of rotation 26 of the gripper system, in order to ensure that the partial stack 19a is placed without problems next to the partial stack 19b located in the L-shaped guide 31 enable.
- the center shaft 15 of the support arms forming the drum is driven (see FIG. 4a) via a gear 41 fastened to the shaft 15 and a drive wheel 42.
- each gripper system 21 is rotated by 180 ° with its vertical shaft 26 with each rotation of the gripper system 21.
Landscapes
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinigen von zwei Teilstapeln, von denen jeder alle Seiten eines kompletten Buchblocks auf beidseitig doppelt bedruckten Bogen enthält und eine Stapelhälfte die halben Seitenzahlen von unten nach oben, die andere daneben liegende Hälfte von oben nach unten aufweist. Nach dem Vereinigen der Teilstapel werden die Gesamtblöcke dann in der Mitte längs durchgeschnitten, und man erhält zwei komplette Buchblöcke mit der richtigen Seitenreihenfolge.The invention relates to a device for combining two partial stacks, each of which contains all the pages of a complete book block on sheets printed on both sides, and one half of the stack has half the page numbers from bottom to top, the other half lying adjacent from top to bottom. After combining the partial stacks, the entire blocks are then cut lengthways in the middle, and you get two complete book blocks with the correct page order.
Eine diesem Zweck dienende bekannte Vorrichtung nach der DE-PS 24 35 082 ist derart aufgebaut, daß für je einen Teilstapel gleichartig orientierter Stapelblätter, auch Signaturen genannt, eine Ablage angeordnet ist und die eine dieser Fördereinrichtungen zum Drehen eines Teilstapels in seiner Auflageebene um 180° ausgebildet ist und beide Fördereinrichtungen im Vereinigungsbereich der beiden Teilstapel zum Gesamtstapel parallel zueinander in gleicher Förderrichtung geführt sind. Die eine Fördereinrichtung führt eine Kehre um 180° aus und ist in einer Ebene geführt, die parallel und benachbart der Ebene der anderen Fördereinrichtung geführt ist. Zur Vereinigung der Teilstapel ist eine pflugartige Führung vorgesehen. Eine solche Vorrichtung benötigt infolge ihrer zwei Ablagen und ihrer zwei Fördereinrichtungen einen erheblichen Bauaufwand und auch eine beträchtliche Grundfläche; diese bekannte Vorrichtung benötigt auch besonders geartete Falzapparate.A known device serving this purpose according to DE-PS 24 35 082 is constructed such that a tray is arranged for each sub-stack of similarly oriented stack sheets, also called signatures, and one of these conveyors for rotating a sub-stack in its support plane by 180 ° is formed and both conveying devices are guided parallel to each other in the same conveying direction in the area of the union of the two partial stacks to form the entire stack. One conveyor carries out a turn through 180 ° and is guided in a plane that is parallel and adjacent to the plane of the other conveyor. A plow-like guide is provided to combine the partial stacks. Such a device requires due to its two shelves and its two conveyors a significant amount of construction and also a significant footprint; this known device also requires special types of folders.
Außerdem ist aus der DE-OS 27 26 406 eine ebenfalls dem. selben Zweck dienende Vorrichtung bekannt mit einer Förderkette, die mit Mitnehmern zum Transport der nacheinander folgenden Teilstapel versehen ist und bei der oberhalb der Förderkette ein umlaufendes Schwenksystem mit mehreren, auf einer in sich geschlossenen Bahn umlaufenden, gleichmäßig verteilten Greifern zum mittigen Erfassen und Verschwenken eines Teilstapels um 180° und Ablage vorgesehen ist. Infolge der Konstruktion und Arbeitsweise dieser bekannten Vorrichtung benötigt diese eine zusätzliche Beschleunigungseinrichtung für die einzelnen Teilstapel, damit diese richtig von den Greifern erfaßt werden können. Diese zusätzlichen Beschleunigungselemente bedeuten einen verhältnismäßig beträchtlichen zusätzlichen Bauaufwand, mit entsprechenden Kosten. Außerdem besteht bei jeder Beschleunigungsvorrichtung immer, speziell aber bei besonders dünnem Papier, die Gefahr einer Beschädigung einzelner Bögen der Teilstapel an den Rändern, an welchen die Beschleunigungselemente angreifen, und außerdem auch die Gefahr von Verschiebungen einzelner Bogen innerhalb jedes Teilstapels. Die bekannte Vorrichtung weist einzelne Aufnahmetaschen auf der Förderkette auf, die eine Anpassung an unterschiedliche Teilstapel-Formate unmöglich oder zumindest sehr aufwendig und umständlich machen. Die alternierenden Teilstapel werden hier auch nicht aufeinandergelegt, sondern das muß dann noch in einer gesonderten Kollationiereinheit erfolgen, und außerdem muß auch noch eine zweite Kollationiereinheit zusätzlich vorhanden sein.In addition, from DE-OS 27 26 406 is also one. The same purpose serving device is known with a conveyor chain, which is provided with drivers for transporting the successive sub-stacks and in which above the conveyor chain a rotating swivel system with several, evenly distributed grippers rotating on a self-contained path for the central gripping and pivoting of a partial stack 180 ° and storage is provided. As a result of the construction and mode of operation of this known device, it requires an additional acceleration device for the individual partial stacks so that they can be correctly gripped by the grippers. These additional acceleration elements mean a relatively considerable additional construction effort, with corresponding costs. In addition, there is always the risk of damage to individual sheets of the partial stacks at the edges at which the accelerating elements act, and also the risk of displacements of individual sheets within each partial stack, with each acceleration device always, but especially with particularly thin paper. The known device has individual receiving pockets on the conveyor chain, which make adaptation to different partial stack formats impossible or at least very complex and cumbersome. The alternating partial stacks are not placed on top of one another here either, but this must then take place in a separate collation unit, and in addition a second collation unit must also be present.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile der geschilderten bekannten Vorrichtungen zu vermeiden, und sie soll außerdem auch so ausgebildet sein, daß es in bestimmten Sonderfällen auch möglich ist, jeweils zwei aufeinanderfolgende Teil-Buchblocks ohne Wenden jedes zweiten Teilstapels aufeinander zu legen.The invention has for its object to avoid these disadvantages of the known devices described, and it should also be designed so that it is also possible in certain special cases, two successive partial book blocks without turning each to lay the second partial stack on top of each other.
Diese Aufgaben werden nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Schwenksystem aus einer Trommel mit horizontaler, quer zur Bewegungsrichtung der Förderkette verlaufender Drehachse besteht, die synchron mit der Laufgeschwindigkeit der Förderkette angetrieben wird und die an ihrem Außenumfang die Greifer trägt, die senkrecht zur Drehachse der Trommel in deren oberen Drehbereich um 180° schwenkbar angeordnet sind und den Teilstapel nach einer vollen Umdrehung der Trommel an den nachfolgenden, der schrägstehend in einer im Querschnitt L-förmigen Führungsbahn transportierten Teilstapel absetzt und freigibt, wobei jeder Greifer während seines Umlaufs durch ein Getriebe im Drehzahlverhältnis 1:1 um eine zur Drehachse der Trommel parallele Achse verdrehbar ausgebildet ist, sodaß die Greifer während des Trommelumlaufs, nach unten ragend, in senkrechter Lage verbleiben. Als Beispiel für ein solches Getriebe kommt ein Getriebe in Frage, das besteht aus einem feststehenden Sonnenrad, je einem mit dem Greifer um die Sonnenrad-Mittellinie umlaufenden Zwischenrad sowie einem auf der Drehachse, um die die Greifer in der Trommel drehbar gelagert sind, befestigten Planetenrad, wobei die Zähnezahlen des Sonnenrads einerseits und sämtlicher Planetenräder andererseits zwecks Erzielung des gewünschten Drehzahlverhältnisses 1:1 gleich sind.These objects are achieved according to the invention in that the swivel system consists of a drum with a horizontal axis of rotation extending transversely to the direction of movement of the conveyor chain, which is driven synchronously with the speed of the conveyor chain and which carries on its outer circumference the grippers which are perpendicular to the axis of rotation of the Drum are arranged in the upper rotating range pivotable by 180 ° and the partial stack after a full rotation of the drum to the subsequent one, which slants in a cross-sectionally L-shaped guide track, and releases the partial stack, each gripper during its rotation by a gear in Speed ratio 1: 1 is designed to be rotatable about an axis parallel to the axis of rotation of the drum, so that the grippers remain in a vertical position while projecting downward from the drum. An example of such a transmission is a transmission which consists of a fixed sun wheel, an intermediate wheel rotating with the gripper around the sun wheel center line and a planet wheel fixed on the axis of rotation about which the grippers are rotatably mounted in the drum , wherein the number of teeth of the sun gear on the one hand and all planet gears on the other hand are the same for the purpose of achieving the desired speed ratio.
Die Verschwenkung jedes Greifers kann durch ein mit ihm verbundenes, mit einer feststehenden Reibschiene zusammenwirkendes Reibrad erfolgen, wobei diese Reibschiene im oberen Bereich der Bewegungsbahn jedes Greifers vorgesehen ist und das Reibrad durch Überlaufen dieser feststehenden Reibschiene zusammen mit dem mit ihm verbundenen Greifer verdreht wird. Um eine Verschwenkung jedes Greifers um genau 180° zu gewährleisten, werden zweckmäßig die beiden um 180° zueinander versetzten Stellungen der Greifer durch eine Raste festgelegt. Wenn nun eine solche Vorrichtung in der Weise eingesetzt werden soll, daß die Teilstapel vor ihrem Vereinigen nicht in sich selbst verschwenkt werden, dann ist dies in überaus einfacher Weise dadurch möglich, daß die Reibschiene in eine Lage verschiebbar ist, in der die Reibräder der Greifer nicht mit ihr in Berührung kommen.Each gripper can be pivoted by means of a friction wheel connected to it and interacting with a fixed friction rail, this friction rail being provided in the upper region of the movement path of each gripper and the friction wheel being rotated together with the gripper connected to it by running over this fixed friction rail. In order to ensure a pivoting of each gripper by exactly 180 °, the two are expedient Positions of the grippers offset from each other by 180 ° are determined by a catch. If such a device is to be used in such a way that the partial stacks are not pivoted in themselves before they are combined, then this is possible in a very simple manner in that the friction rail can be moved into a position in which the friction wheels of the grippers don't come into contact with her.
Wegen der geometrischen Gegebenheiten kann sich ein solches Reibradgetriebe nur über einen verhältnismäßig kleinen Umfangswinkel erstrecken, mit der Folge, daß, insbesondere bei höheren Arbeitsgeschwindigkeiten der Vorrichtung, die Verschwenkung der Teilstapel um 180° um eine vertikale Achse recht schnell erfolgen muß, und das kann zu störenden Schwingungs- oder Flatterbewegungen der Teilstapel führen. Außerdem ist ein solches Reibungsgetriebe, weil darin auch Querverschiebungsbewegungen senkrecht zur Reibungsmitnahmerichtung auftreten, gewissen Abnutzungserscheinungen ausgesetzt. Nach der Erfindung kann dieses Reibungsgetriebe daher auch durch ein formschlüssig arbeitendes Bewegungsübertragungsgetriebe ersetzt werden, und zwar beispielsweise in Form eines Triebstockgetriebes. Dieses ist dann so ausgebildet, daß die Verschwenkung jedes Greifers durch ein mit ihm verbundenes Abtriebsrad erfolgt, das mit teilkreisförmigen Aussparungen von mehr als 180° Aussparungswinkel versehen ist, die zur Aufnahme der zylindrischen Triebstöcke eines aur einer Welle, welches den Greifer mit dem Planetenrad verbindet, befestigten Triebstock-Antriebsrads dienen, auf dessen Umfang Triebstöcke über 180° verteilt angebracht sind. Auch hier kann, um eine Verschwenkung jedes Greifers um genau 180° zu gewährleisten, durch Rasten dafür gesorgt werden, daß die beiden um 180° zueinander versetzten Stellungen der Greifer genau festgelegt werden. Um für diejenigen Anwendungsfälle, in denen die Teilstapel vor ihrem Vereinigen nicht in sich selbst verschwenkt werden sollen, diese Verschwenkung zu verhindern, wird zweckmäßig das Triebstock-Antriebsrad auf der dieses tragenden Welle axial so verschiebbar angebracht, daß seine Triebstöcke in der Verschiebungslage nicht mehr mit den Aussparungen des Antriebsrads in Eingriff kommen.Because of the geometric conditions, such a friction gear can only extend over a relatively small circumferential angle, with the result that, particularly at higher operating speeds of the device, the pivoting of the partial stack by 180 ° about a vertical axis must be done quite quickly, and this can be too disturbing vibrations or flutter movements of the partial stack. In addition, such a friction gear is exposed to certain wear and tear because it also contains transverse displacement movements perpendicular to the direction of frictional entrainment. According to the invention, this friction gear can therefore also be replaced by a form-fitting motion transmission gear, for example in the form of a rack and pinion gear. This is then designed so that the pivoting of each gripper is carried out by a driven gear connected to it, which is provided with part-circular recesses of more than 180 ° cut-out angle, which for receiving the cylindrical drive rods of aur a shaft, which connects the gripper to the planet gear , attached drive rack drive wheel serve, on the circumference of which drive sticks are attached distributed over 180 °. Here too, in order to ensure that each gripper can be pivoted by exactly 180 °, catches can be used to ensure that the two positions of the grippers, which are offset by 180 ° to one another, are precisely defined. To be used for those applications in which the sub-stacks are not in themselves before merging are to be pivoted to prevent this pivoting, the drive shaft drive wheel is expediently mounted on the shaft carrying this axially so that its drive sticks no longer come into engagement with the recesses of the drive wheel in the displacement position.
Aus praktischen Gründen hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Trommel mit drei Greifern zu versehen.For practical reasons, it has proven particularly useful to provide the drum with three grippers.
Außerdem ist es zweckmäßig, die Umfangsgeschwindigkeit der Greifer durch Erhöhung des Durchmessers ihrer Umlaufbahn gegenüber dem theoretischen Durchmesser etwas größer zu machen als die Laufgeschwindigkeit der Förderkette. Hierdurch werden störende Beeinflussungen zwischen den Teilstapeln und den Mitnehmern der Förderkette, wenn die Teilstapel den L-förmigen Führungskanal verlassen oder in diesem ankommen, vermieden.In addition, it is expedient to make the circumferential speed of the grippers somewhat greater than the running speed of the conveyor chain by increasing the diameter of their orbit compared to the theoretical diameter. In this way, disruptive influences between the partial stacks and the carriers of the conveyor chain are avoided when the partial stacks leave the L-shaped guide channel or arrive in it.
In der Zeichnung ist, teilweise sehr stark schematisiert, ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, in some cases very highly schematized.
Wenn vorstehend und auch im folgenden der Ausdruck "Trommel" verwendet wurde bzw. verwendet wird, dann ist hierzu zu bemerken, daß es sich hier nicht um eine über 360° durchlaufende kompakte Trommel handeln muß, sondern auch eine Reine von fest miteinander verbundenen Tragarmen, je einem pro Greifer.
- Fig. 1
- zeigt die Gesamtkinematik der Trommel sowie schematisch das die Kinematik bewirkende Getriebe, in Stirnansicht der Trommel.
- Fig. 2
- bis Fig. 6 zeigen verschiedene Arbeits- und Funktionsstellungen der Trommel.
- Fig. 4a
- ist ein Schnitt entlang der
Linie 4a-4a in Fig. 4. - Fig. 5a
- ist ein Schnitt entlang der
Linie 5a-5a in Fig. 5. - Fig. 6a
- ist ein Schnitt entlang der
Linie 6a-6a in Fig. 6. - Fig. 7
- zeigt ein anstelle des Reibradgetriebes verwendetes Triebstockgetriebe in gleicher Darstellungsweise wie Fig. 6a.
- Fig. 7a
- ist eine Draufsicht auf Fig. 7 in Richtung der in Fig. 7
eingetragenen Pfeile 7a. - Fig. 7b
- ist ein Schnitt entlang der in Fig. 7
eingetragenen Linie 7b-7b.
- Fig. 1
- shows the overall kinematics of the drum and schematically the kinematic effecting gear, in front view of the drum.
- Fig. 2
- to Fig. 6 show various working and functional positions of the drum.
- Fig. 4a
- Fig. 4 is a section along
line 4a-4a in Fig. 4. - Fig. 5a
- Fig. 5 is a section along
line 5a-5a in Fig. 5. - Fig. 6a
- Fig. 6 is a section along the
line 6a-6a in Fig. 6. - Fig. 7
- shows a rack drive used in place of the friction gear in the same representation as Fig. 6a.
- Fig. 7a
- 7 is a plan view of FIG. 7 in the direction of the
arrows 7a shown in FIG. 7. - Fig. 7b
- is a section along the
line 7b-7b shown in Fig. 7.
In der Zeichnung sind in allen Figuren gleiche Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Gleichartig wirkende Teile sind mit denselben Bezugszahlen, aber unter Hinzusetzung der Buchstaben a bzw, b gekennzeichnet.In the drawing, identical parts are designated with the same reference numbers in all the figures. Parts acting in the same way are identified by the same reference numerals, but with the addition of the letters a or b.
Die Drehrichtungen der meisten drehbaren Teile sowie die Bewegungsrichtungen von linear bewegten Teilen sind durch Pfeile gekennzeichnet.The directions of rotation of most rotatable parts and the directions of movement of linearly moving parts are indicated by arrows.
Das Antriebsschema nach Fig. 1 zeigt ein feststehendes Sonnenrad 14, je ein zusammen mit einem der drei Greifer um die Mittellinie 15 umlaufendes Zwischenrad 16 sowie die zum Antrieb der (nicht dargestellten) Greifer dienenden Planetenräder 17. Da die Zähnezahlen des Sonnenrads 14 und der Planetenräder 17 gleich sind, bleibt der Aufhängepunkt A der Greifer immer am tiefsten Punkt der Greifer. Die zu der Mittellinie 15 parallelen Drehachsen der Greifer und damit der Planetenräder 17 sind mit 18 bezeichnet.1 shows a fixed
In Fig. 2 wird während der Drehbewegung am Punkt 1 ein Teilstapel aufgenommen, wenn dieser dort mit der durch die Förderkette mit ihren Mitnehmern bestimmten Geschwindigkeit ankommt. Während der Bewegungspunkte 2, 3 und 4 befindet sich der Teilstapel noch in der vertikalen Lage, in welcher er erfaßt worden ist. Bei Erreichen der Stellung 5 beginnt der Teilstapel sich um seine vertikale Achse zu verschwenken. Diese Verschwenkung setzt sich über den Punkt 6 bis zum Punkt 7 fort, wo dann eine Verschwenkung um 90° erreicht ist. - Die einzelnen Blätter des unten in der Zeichnung dargestellten ersten Teilstapels 19a sind auf der einen Seite mit den Buchseiten 1 und 24, auf der anderen Seite mit den Seiten 12 und 13 bedruckt. Während des Transports zwischen den Stellungen 1 und 5 weist die mit den Seiten 1 und 24 bedruckte Seite nach vorn.In Fig. 2, a partial stack is picked up at point 1 during the rotary movement when it arrives there at the speed determined by the conveyor chain with its drivers. During the movement points 2, 3 and 4, the partial stack is still in the vertical position in which it was detected. When
Fig. 3 laßt erkennen, daß der Teilstapel 19a in der Stellung 8 eine weitere Schwenkbewegung durchgeführt und an der Stelle 9 eine Schwenkbewegung von 180° erreicht hat. Sodann bewegt sich der Teilstapel 19a über die Stellungen 10 und 11 bis in die Endstellung 12, wobei während dieses Wegs, bis ganz unten in die Endstellung 12, nunmehr die Buchseiten 12 und 13 nach vorn weisen. Bei Erreichen der Stellung 13 ist ein zweiter Teilstapel 19b durch die Transportkette unter die Trommel bewegt worden, und der von dieser getragene Teilstapel 19a wird auf diesem abgelegt, so daß dann die unten in Fig. 3 gezeigte Endlage der beiden Teilstapel 19a und 19b erreicht wird. Wenn man diese beiden aufeinander liegenden Teilstapel nunmehr in Querrichtung mittig durchschneidet, dann erhält man zwei komplette Bücher mit den Seiten 1 bis 24.Fig. 3 shows that the sub-stack 19a has carried out a further pivoting movement in
Fig. 4 und 5 zeigen, daß die Trommel aus drei fest miteinander verbundenen Tragarmen 20 besteht, die gemeinsam um die Mittellinie 15 verdreht werden. Jeder der Tragarme 20 trägt einen mit 21 bezeichneten Greifer. In der Lage nach Fig. 4 ist ein Greifer 21 gerade im Begriff, einen Teilstapel 19a zu erfassen. Ein Greifer ist leer. Der dritte Greifer trägt einen Teilstapel 19a, der bereits um 180° um eine senkrechte Achse verdreht worden ist, während seines Wegs zur Freigabestelle.4 and 5 show that the drum consists of three firmly connected
In Fig, 5 ist der Teilstapel 19a im einen Greifer 21 gerade um 90° um seine senkrechte Achse verdreht. Ein weiterer Greifer ist auf dem weg zur Erfassung eines Teilstapels 19a.5, the
In der Stellung nach Fig. 6 ist ein Teilstapel 19a in der Ablegestellung, und ein weiterer Greifer ist auf dem Weg zur Aufnahme eines Teilstapels.In the position according to FIG. 6, a
Wie insbesondere Fig. 4a erkennen läßt, ist jeder Tragarm 20 im feststehenden Gestell 22 um die Mittellinie 15 verdrehbar gelagert. An diesem Gestell ist auch das feststehende Sonnenrad 14 befestigt. In jedem Tragarm 20 ist das zugehörige Zwischenrad 16 drehbar gelagert. In einem rohrförmigen Gehäuseteil 23 des Tragarms 20 ist mittels zweier Lager eine Welle 24, um eine horizontale Achse drehbar, gelagert. Im Kopf 25 dieser Welle 24 ist eine Welle 26 um eine vertikale Drehachse drehbar gelagert, die die eigentlichen Greifer 27a und 27b trägt. Diese Welle trägt außerdem ein Reibrad 28, das durch eine Federkugelraste 29 in zwei um 190° zueinander versetzten Drehstellungen mit dem Kopf 25 verrastbar ist. Genau genommen ist die Welle 26 nicht direkt im Kopf 25 drehbar gelagert, sondern vielmehr über eine mit dem Reibrad 28 einstückige rohrförmige Hülse 28', in welcher die Welle 26 mittels einer Stellschraube 30 zwecks Anpassung an verschiedene Höhen der Teilstapel 19a verschiebbar und in beliebiger Stellung feststellbar ist. - Mit 31 ist die L-förmige Führungsbahn für die Teilstapel 19a und 19b bezeichnet.As can be seen in particular in FIG. 4a, each
In dieser Führungsbahn 31 läuft die Förderkette 32, die mit Mitnehmern 33 für die Teilstapel 19a, 19b versehen ist.The
Der eine Greifer 27a ist feststehend, der andere Greifer 27b ist zwecks Öffnens und Schließens beweglich. Zum Zwecke des Öffnens und Schließens ist der bewegliche Greifer 27b mit einem Stift 34 mit Kopf 35 verbunden; der Stift 34 ist von einer vorgespannten Druckfeder 36 umgeben. Um das Öffnen oder Schließen des Greifers 27b zu bewirken, ist ein Winkelhebel 37 vorgesehen, der in Fig. 4a mit dem Schließnocken 38 zusammenarbeitet derart, daß er den Kopf 35 freigibt, so daß die Druckfeder 36 den Greifer 27b gegen den Teilstapel 19a pressen kann. Bei Wirksamwerden des Öffnungsnockens 39 bewirkt dieser, wie in Fig. 6a dargestellt, daß der Winkelhebel 37 hinter den Kopf 35 greift und den Stift 34 zusammen mit dem damit fest verbundenen Greifer 27b gegen die Kraft der Druckfeder 36 zurückzieht und somit den Greifer 27b öffnet.One
Die Verdrehung jedes Teilstapels 19a um eine senkrechte Achse erfolgt durch das Zusammenwirken des Reibrads 28 mit einer im oberen Bereich der Umlaufbahn der Greifer 21 vorgesehenen, feststehenden Reibschiene 40, die für den Fall, daß einmal das Ablegen der Teilstapel 19a ohne 180°-Verdrehung um die vertikale Achse erfolgen soll, aus der Bewegungsbahn des Reibrads 28 in (nicht näher dargestellter Art und Weise) herausbewegbar ist.The rotation of each
Der feststehende Greifer 27a liegt mit seiner wirksamen Greiffläche, wie die Fig. 4a und insbesondere 6a erkennen lassen, etwas außerhalb der vertikalen Drehachse 26 des Greifersystems, um das störungsfreie Ablegen des Teilstapels 19a neben dem in der L-förmigen Führung 31 befindlichen Teilstapel 19b zu ermöglichen.The fixed
Der Antrieb der Mittelwelle 15 der die Trommel bildenden Tragarme erfolgt (siehe Fig. 4a) über ein an der Welle 15 befestigtes Zahnrad 41 und ein Antriebsrad 42.The
Bei dem Triebstockgetriebe nach den Fig. 7a und 7b ist auf der Welle 24, die den Greifer 21 trägt und diesen mit dem Planetenrad 17 verbindet, ein Triebstock-Antriebsrad 40a befestigt, das über 180° seines Umfangs verteilt Triebstöcke 40b trägt. Die den Greifer tragende Welle 26 trägt ein Abtriebsrad 28a, das mit teilkreisförmigen Aussparungen, deren Aussparungswinkel größer ist als 180°, versehen ist; diese Aussparungen dienen zur Aufnahme der zylindrischen Triebstöcke 40b. Durch das Ineingriffkommen der Triebstöcke 40b an dem Triebstock-Antriebsrad 40a mit den Aussparungen an dem Abtriebsrad 28a wird jedes Greifersystem 21 bei jeder Umdrehung des Greifersystems 21 um seine senkrechte Welle 26 um 180° verdreht. Durch (nicht dargestellt) Rasten können die beiden um 180° zueinander versetzten Stellungen der Greifer 21 in gleicher Weise, wie weiter oben in Verbindung mit dem Reibradgetriebe beschrieben wurde, genau festgelegt und gesichert werden.7a and 7b, on the
- AA
- Aufhängepunkt der Grefer an den GrefersystemenHanging point of the Grefer on the Greifer systems
- 1 - 131-13
- Positionen an der UmordnungstrommelPositions on the reordering drum
- 1414
- feststehendes Sonnenradfixed sun gear
- 1515
- MittellinieCenter line
- 1616
- ZwischenradIdler gear
- 1717th
- PlanetenräderPlanet gears
- 1818th
- Drehachsen der GreifersystemeRotary axes of the gripper systems
- 19a19a
- erster Teilstapelfirst partial stack
- 19b19b
- zweiter Teilstapelsecond partial stack
- 2020th
- TragarmeSupport arms
- 2121
- GreifersystemGripper system
- 2222
- Gestellframe
- 2323
- rohrförmiges Gehäuseteil von 20tubular housing part of 20
- 2424th
- Wellewave
- 2525th
- Kopf von 24Head of 24
- 2626
- Wellewave
- 27a27a
- feststehender Greiferfixed gripper
- 27b27b
- beweglicher Greifermovable gripper
- 2828
- ReibradFriction wheel
- 28ʹ28ʹ
- rohrförmige Hülsetubular sleeve
- 28a28a
- AbtriebsradOutput gear
- 2929
- RasteRested
- 3030th
- StellschraubeSet screw
- 3131
- L-förmge FührungsbahnL-shaped guideway
- 3232
- FörderketteConveyor chain
- 3333
- Mitnehmer an 32Driver on 32
- 3434
- Stiftpen
- 3535
- Kopf von 34Head of 34
- 3636
- vorgespannte Druckfederpreloaded compression spring
- 3737
- WinkelhebelAngle lever
- 3838
- SchließnockenClosing cam
- 3939
- ÖffnungsnockenOpening cams
- 4040
- ReibschieneFriction rail
- 40a40a
- Triebstock-AntriebsradTriebstock drive wheel
- 40b40b
- Triebstock an 40aTriebstock at 40a
- 4141
- Zahnradgear
- 4242
- AntriebszahnradDrive gear
Claims (9)
- Device for the uniting of two part stacks, each of which contains all pages of a complete inner book with sheets double-printed on both sides and one half stack has half of the page numbers from below upwardly, the other adjacent-lying half from above downwardly, with a conveying chain which, with carriers, transports next to one another each part stack, with a turning system, rotating above the conveying chain, with several uniformly distributed grippers, running round on an endless path, with central holding and turning of a part stack through 180° and stacker plate, characterised in that the turning system consists of a drum (20) with horizontal axis of rotation (15), running transversely to the direction of movement of the conveying chain (32), which is drivable synchronously with the speed of running of the conveying chain (32) and which, on its outer circumference, are arranged the grippers (21) which, vertically to the axis of rotation (15) of the drum (20), are turnable through 180° in its upper range of rotation and deposits and frees the part stack (19a), after a complete rotation of the drum (20), to the following part stack (19b) transported to the obliquely-standing conveying path (31), L-shaped in cross-section, whereby each gripper during its rotation by a drive (sun wheel 14, intermediate wheels 16 and planet wheels 17) is constructed rotatably in the speed of rotation ratio of 1:1 around an axis (28) parallel to the axis of rotation (15) of the drum (20) so that the grippers, during a drum rotation, remain projecting downwardly in vertical position.
- Device according to claim 1, characterised in that the turning of each gripper (21) takes place by means of a frictional wheel (28) fixed to it cooperating with a stationary frictional rail (40).
- Device according to claim 1, characterised in that the turning of each gripper (21) takes place by means of a drive wheel (28a) connected with it which is provided with part circular-shaped recesses (of more than 180° recess angle) which serve for the reception of the cylindrical drive pins (40b) of a drive pin driving wheel (40a), fixed on a shaft (24) which connects the grippers (21) with the planet wheel (17), on the circumference of which drive pins (40b) are applied distributed over 180°.
- Device according to claim 2 or 3, characterised in that the two positions of the grippers (21), offset by 180° to one another, are fixed by stops (29).
- Device according to claim 2, characterised in that the frictional rail (40) is movable into a position in which the frictional wheels (28) of the grippers (21) do not come into contact with it.
- Device according to claim 1, characterised in that the drive pin driving wheel (40a) is so axially movable on the shaft (24) carrying this that its drive pins (40b) do not come into engagement with the recesses of the drive wheel (28a).
- Device according to one of claims 1 to 6, characterised in that the drum (20) has three grippers (21).
- Device according to one of claims 1 to 7, characterised in that the circumferential speed of the grippers (21) is, by increasing of the diameter of its circular path with respect to the theoretical diameter, somewhat greater than the running speed of the conveying chain (32).
- Device according to one of claims 1 to 8, characterised in that the pincer-like constructed grippers of the drum are vertically adjustable for the purpose of adaptation to the height of the part stack.
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