EP1412269A1 - Vorrichtung zum stapeln von bögen, insbesondere von geschuppt zugeförderten papier- oder kartonbögen auf paletten - Google Patents

Vorrichtung zum stapeln von bögen, insbesondere von geschuppt zugeförderten papier- oder kartonbögen auf paletten

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EP1412269A1
EP1412269A1 EP02748796A EP02748796A EP1412269A1 EP 1412269 A1 EP1412269 A1 EP 1412269A1 EP 02748796 A EP02748796 A EP 02748796A EP 02748796 A EP02748796 A EP 02748796A EP 1412269 A1 EP1412269 A1 EP 1412269A1
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EP
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sheets
separating
ejection
stacking
stack
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Bielomatik Jagenberg GmbH and Co KG
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    • B65H2701/10—Handled articles or webs
    • B65H2701/17—Nature of material
    • B65H2701/176—Cardboard

Definitions

  • the invention relates to a device for stacking sheets, in particular scaly-fed sheets of paper or cardboard on pallets, with a vertically stationary feeder for the sheets arranged at a height above the maximum stacking height above the floor, with a lifting and lowering storage platform, on which the stacks are formed, and with at least one ejection roller and at least one separating shoe, which are arranged behind the feeder.
  • Devices for cross-cutting paper or cardboard webs end with a stacking device, from which the sheets produced by cross-cutting are deposited on the stack with the exact edges.
  • the sheets are usually transported in the form of a shed by a belt conveyor into the stacking area, where they are stacked on pallets which are placed on a storage platform.
  • the storage platform can be raised in the frame of the stacking device up to the area of the feed plane of the sheets and suspended so that it can be lowered into the corridor area.
  • One or more stacks are formed next to one another on the storage platform if the paper or cardboard web is additionally divided into several individual webs in the longitudinal direction before cross-cutting.
  • stack formation elements are arranged behind the feeder and in the stacking area, which ensure trouble-free feeding into the stacking area and an exact placement on the stack or stacks.
  • the stacking elements include ejection rollers, which are arranged at regular intervals across the working width behind the feeder immediately above the feed plane at a distance from one another. They secure the transfer of the sheets from the requester in the stacking area.
  • separating shoes are arranged behind the feeder, which cause a stabilizing curvature on the longitudinal edges of each sheet and, in the case of a multi-use tray, ensure separate guidance of two adjacent sheets into the stacking area. For this function, the separating shoes are arranged in the area between two longitudinal edges of two adjacent arches.
  • a vertical separating plate which extends in the direction of sheet travel and from which the longitudinal edge of each stack is aligned, is arranged on each longitudinal edge of a stack that is formed in the stack area.
  • the dividers are shaken to help align the sheets on a stack.
  • a generic stacking device is known from WO 00/20315, in which the separating shoes are arranged in front of the ejection rollers.
  • the separating shoes have an edge running up on each longitudinal side, from which the longitudinal edges of two adjacent arches are bent away from one another.
  • the invention has for its object to improve a generic stacking device so that paper or cardboard sheets can be stacked edge-to-edge at high speed without problems.
  • the separating shoes are designed in a wedge shape with a separating edge running upward from an inlet-side tip in the sheet running direction and are arranged in the sheet running direction behind the ejection rollers so that the separating edge begins below the ejection height of the ejection rollers.
  • the design and arrangement of the separating shoes causes the leading edge of the sheet to run onto the separating shoe without being directed upwards and immediately receives a curvature transversely to the sheet running inward on its longitudinal edges.
  • This curvature known as cupping, on the longitudinal edges stabilizes the bow for further forward movement by preventing its front part from kinking.
  • the separating shoes and ejection rollers acting on a longitudinal edge are attached to a common, transversely adjustable holder. This is structurally advantageous since both the separation shoes and the ejection rollers must each be positioned on the course of the longitudinal edge between two sheets.
  • a separating shoe is attached to a holding plate, on which a separating plate is suspended and which is connected to a shaker drive. The separating shoe is vibrated by the shaking drive of the separating element. This considerably improves the stack formation and the product flow, since the sheets slide down onto the stack.
  • the ejection rollers are attached to a holding plate on which a vibration-decoupled second holding plate is attached.
  • the second holding plate carries the separating shoe and the ejection rollers and is connected to an oscillation drive.
  • the stacking elements acting on a longitudinal edge can thus be transversely adjusted by a common traversing drive, and raised and lowered by a common lifting drive.
  • Figure 1 shows a schematic representation of the side view of a stacking device.
  • FIG. 2 shows an enlarged illustration of the side view of the stacking elements acting on the longitudinal edges of the sheet.
  • Figure 3 shows a view of the stacking elements against sheet running direction. Ways of Carrying Out the Invention
  • the stacking device shown in the figures serves for stacking sheets of paper or cardboard 1 which are continuously conveyed in the form of scales and which were produced in a cross-cutting machine.
  • the sheets 1 are fed to the stacking area by a feeder 2 designed as a belt conveyor, which is arranged vertically stationary at a height above the maximum stacking height above the floor.
  • the stacks 3 are formed on pallets 4 which lie on a storage platform 5.
  • the storage platform 5 can be raised in the frame of the stacking device into the area of the feed plane of the sheets 1 and can be lowered into the corridor area.
  • the frame of the device consists of two entry-side stands 6 and two exit-side stands 7, which are arranged outside the working width on both longitudinal sides of the machine and are connected to one another at their upper ends via longitudinal members 8 and cross members.
  • the stands 6, 7 limit the stacking area.
  • various elements are arranged for a trouble-free feeding of the sheets 1 into the stack area and their edge-accurate placement on the stack 3. Up to four stacks 3 are formed side by side at the same time.
  • the paper or cardboard web from which the sheets 1 are produced is therefore additionally divided into individual webs in the cross cutting machine before the cross cutting by a corresponding number of longitudinal cuts.
  • the device contains a stop board 9 which extends across the working width and on which the leading edges of the sheet are aligned. So that the position of the stop board 9 in the longitudinal direction of the respective sheet length can be adjusted, it is suspended in the rear stacking area so as to be longitudinally displaceable.
  • Separating shoes 11 are arranged, of which the longitudinal edges of two adjacent arches 1 be bent up.
  • the curvature of a sheet 1 on its longitudinal edges leads to a so-called cupping, which stabilizes the sheet 1 and at the same time brings about a secure separation of two adjacent sheets 1.
  • Each separating shoe 11 is wedge-shaped with a tip on the inlet side, with a separating edge running upward from the tip in a sheet running direction. It is essential for the invention that the separating shoes 11 are arranged in sheet running direction behind the apex lines of the ejection rollers 10 so that their separating edge begins below the ejection height of the ejection rollers 10.
  • the discharge height corresponds to the height at which a sheet 1 is transported further by the discharge rollers 10.
  • a separating plate 12 is arranged behind each separating shoe 11 and extends vertically and in a sheet running direction.
  • the separating plates 12 have the task of guiding and aligning the sheets 1 laterally for an edge-accurate depositing of the sheets 1 onto the stack 3. They are therefore arranged in the stack area between two stacks 3 and on the two outer longitudinal edges of the outer stack 3.
  • the separating plates 12 are each connected to a pneumatic or electromotive vibrator 13 as a shaker drive, from which they are shaken at a frequency of a few Hertz.
  • the stacking elements acting on a sheet longitudinal edge at the edge or on two adjacent sheet longitudinal edges are advantageously suspended on a common holder which can be adjusted transversely and in height.
  • the elements 10, 11, 12 hang on a holding plate 14 which is attached to the end of two guide rods 15. At their upper end, the guide rods 15 are fastened to a slide 16 which is mounted so as to be transversely displaceable on a crossbar.
  • a piston-cylinder unit 17 also attached to the slide 16 makes it possible to level the elements from their working position into an inactive position above the stack 3.
  • a second holding plate 18 is fastened to the holding plate 14, which is arranged at the front in FIG. 2 and to the left of the holding plate 14 in FIG. 3.
  • the second holding plate 18 is exclusively attached to the holding plate 14 by means of rubber elements 19, so that the two holding plates 14, 18 are vibration-decoupled from one another.
  • the vibration-decoupled suspension means that the vibrator 13 attached to the second holding plate 18 cannot vibrate the holding plate 14.
  • the separating plate 12 and the separating shoe 11 are fastened to the holding plate 18 which vibrates during operation, so that these are set in vibration together.
  • the vibration of the separating shoes 11 leads to the sheets 1 better opening downwards slide the stack 3.
  • the upper ejection rollers 10, however, are attached to the non-vibrating holding plate 14 via a bearing arm 20. They are therefore not vibrated by the vibrator 13.
  • the common suspension of the ejection roller 10, the separating plate 12 and the separating shoes 11 has the great advantage that they can be transversely adjusted by a single common traversing drive, and can be raised and lowered by a common lifting drive (piston-cylinder unit 17).

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
  • Pile Receivers (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)

Description

B E S C H R E I B U N G
Vorrichtung zum Stapeln von Bögen, insbesondere von geschuppt zugeförderten Papier- oder Kartonbögen auf Paletten
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapein von Bögen, insbesondere von geschuppt zugeförderten Papier- oder Kartonbögen auf Paletten, mit einem vertikal ortsfesten, in einer Höhe oberhalb der maximalen Stapelhöhe über dem Boden angeordneten Zuforderer für die Bögen, mit einer heb- und senkbaren Ablageplattform, auf der die Stapel gebildet werden, und mit zumindest einer Ausstoßrolle und zumindest einem Trennschuh, die hinter dem Zuforderer angeordnet sind.
Stand der Technik
Vorrichtungen zum Querschneiden von Papier- oder Kartonbahnen enden bekannterweise mit einer Stapelvorrichtung, von der die durch Querschneiden hergestellten Bögen kantengenau auf Stapel abgelegt werden. Üblicherweise werden die Bögen in Schuppen-form von einem Bandförderer in den Stapelbereich transportiert, wo sie auf Paletten gestapelt werden, die auf eine Ablageplattform aufgelegt sind. Die Ablageplattform ist im Gestell der Stapelvorrichtung bis in den Bereich der Zuförderebene der Bögen anhebbar und bis in den Flurbereich absenkbar aufgehängt. Auf der Ablageplattform werden ein oder mehrere Stapel nebeneinander gebildet, falls die Papier- oder Kartonbahn zusätzlich vor dem Querschneiden in Längsrichtung in mehrere Einzelbahnen aufgeteilt wird.
Hinter dem Zuforderer und im Stapelbereich sind bekannterweise Stapelbildungselemente angeordnet, die ein störungsfreies Zuführen in den Stapelbereich und eine kantengenaue Ablage auf den oder die Stapel gewährleisten. Zu den Stapelbildungselementen gehören Ausstoßrollen, die in regelmäßigen Abständen quer über die Arbeitsbreite hinter den Zuforderer unmittelbar oberhalb der Zuförderebene mit Abstand voneinander angeordnet sind. Sie sichern die Überführung der Bögen von den Zuforderer in den Stapelbereich. Weiterhin sind hinter dem Zuforderer Trennschuhe angeordnet, die bei jedem Bogen eine stabilisierende Krümmung an den Längskanten bewirken und bei einer Mehrnutzenablage eine getrennte Führung zweier benachbarter Bögen in den Stapelbereich sichern. Für diese Funktion sind die Trennschuhe im Bereich zwischen zwei Längskanten zweier benachbarter Bögen angeordnet. Weiterhin ist an jeder Längskante eines sich bildenden Stapels im Stapelbereich jeweils ein senkrechtes, sich in Bogenlaufnchtung erstreckendes Trennblech angeordnet, von dem die Längskante jedes Stapels ausgerichtet wird. Üblicherweise werden die Trennbleche in eine Schüttelbewegung versetzt, um das Ausrichten der Bögen auf einem Stapel zu unterstützen.
Aus der WO 00/20315 ist eine gattungsgemäße Stapelvorrichtung bekannt, bei der die Trennschuhe vor den Ausstoßrollen angeordnet sind. Die Trennschuhe weisen eine an jeder Längsseite hochlaufende Kante auf, von der die Längskanten zweier benachbarter Bögen voneinander weg hochgebogen werden.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Stapelvorrichtung so zu verbessern, daß sich Papier- oder Kartonbögen bei hoher Geschwindigkeit störungsfrei kantengenau stapein lassen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Trennschuhe keilförmig mit einer von einer einlaufseitigen Spitze in Bogenlaufnchtung nach oben verlaufenden Trennkante gestaltet und in Bogenlaufnchtung hinter den Ausstoßrollen so angeordnet sind, daß die Trenn-kante unterhalb der Ausstoßhöhe der Ausstoßrollen beginnt.
Die Gestaltung und Anordnung der Trennschuhe bewirkt, daß die Bogenvorderkante ohne nach oben gelenkt zu werden auf den Trennschuh aufläuft und von diesem an ihren Längskanten sofort eine Krümmung quer zur Bogenlaufnchtung nach innen erhält. Diese, als Schüsselung bezeichnete Krümmung an den Längskanten stabilisiert den Bogen für die weitere Vorwärtsbewegung, indem sie ein Abknicken seines vorderen Teils verhindert.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung: Nach Patentanspruch 2 sind die auf eine Längskante einwirkenden Trennschuhe und Ausstoßrollen an einem gemeinsamen, quer verstellbaren Halter befestigt. Dies ist konstruktiv vorteilhaft, da sowohl die Trennschuhe als auch die Ausstoßrollen jeweils auf den Verlauf der Längskante zwischen zwei Bögen positioniert werden müssen. Bei der vorteilhaften Ausgestaltung nach Patentanspruch 3 ist jeweils ein Trennschuh an einer Halteplatte befestigt, an der ein Trennblech aufgehängt ist und die mit einem Schüttelantrieb verbunden ist. Der Trennschuh wird so von dem Schüttelantrieb des Trennelements in Vibrationen versetzt. Dies verbessert die Stapelbildung und den Pro- duktfluß erheblich, da das Abgleiten der Bögen nach unten auf den Stapel erleichtert wird.
Besonders vorteilhaft die Ausgestaltung nach Patentanspruch 4, bei der die Ausstoßrollen an einer Halteplatte befestigt sind, an der eine schwingungsentkoppelte zweite Halteplatte befestigt ist. Die zweite Halteplatte trägt den Trennschuh und die Ausstoßrollen und ist mit einem Schwingungsantrieb verbunden. Die auf einer Längskante einwirkenden Stapelbildungselemente können so von einem gemeinsamen Verfahrantrieb querverstellt, sowie von einem gemeinsamen Hebeantrieb angehoben und abgesenkt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Zeichnung dient zur Erläuterung der Erfindung anhand eines vereinfachten Ausführungsbeispiels:
Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung die Seitenansicht einer Stapelvorrichtung.
Figur 2 zeigt in vergrößerter Darstellung die Seitenansicht der auf die Bogenlängs- ränder einwirkenden Stapelbildungselemente.
Figur 3 zeigt eine Ansicht auf die Stapelbildungselemente gegen Bogenlaufnchtung. Wege zur Ausführung der Erfindung
Die in den Figuren dargestellte Stapelvorrichtung dient zum Stapeln von kontinuierlich in Schuppenform angeförderten Papier- oder Kartonbögen 1 , die in einer Querschneidemaschine hergestellt wurden. Die Bögen 1 werden dem Stapelbereich von einem als Bandförderer ausgebildeten Zuforderer 2 zugefördert, der vertikal ortsfest in einer Höhe oberhalb der maximalen Stapelhöhe über den Boden angeordnet ist. Die Stapel 3 werden auf Paletten 4 gebildet, die auf einer Ablageplattform 5 liegen. Die Ablageplattform 5 ist im Gestell der Stapelvorrichtung bis in den Bereich der Zuförderebene der Bögen 1 anhebbar und bis in den Flurbereich absenkbar aufgehängt.
Das Gestell der Vorrichtung besteht aus zwei einlaufseitigen Ständern 6 und zwei aus- laufseitigen Ständern 7, die außerhalb der Arbeitsbreite an beiden Maschinenlängsseiten angeordnet und an ihrem oberen Enden über Längsträger 8 und Querträger miteinander verbunden sind. Die Ständer 6, 7 begrenzen den Stapelbereich.
Im Bereich der Zuförderebene der Bögen 1 sind verschiedene Elemente für ein störungsfreies Fördern der Bögen 1 in den Stapelbereich und deren kantengenaue Ablage auf den Stapel 3 angeordnet. Es werden bis zu vier Stapel 3 gleichzeitig nebeneinander gebildet. Die Papier- oder Kartonbahn, aus denen die Bögen 1 hergestellt werden, wird daher in der Querschneidemaschine vor dem Querschneiden zusätzlich durch eine entsprechende Anzahl von Längsschnitten in Einzelbahnen aufgeteilt.
Als Stapelbildungselemente enthält die Vorrichtung ein sich quer über die Arbeitsbreite erstreckendes Anschlagbrett 9, an dem die Bogenvorderkanten ausgerichtet werden. Damit die Position des Anschlagbretts 9 in Längsrichtung der jeweiligen Bogenlänge angepaßt werden kann, ist es im hinteren Stapelbereich längsverschiebbar aufgehängt.
Hinter dem Zuforderer 2 sind quer über die Arbeitsbreite mit Abstand voneinander mehrere Ausstoßrollen 10 angeordnet, von denen die Bögen 1 in den Stapelbereich übergeben werden. In Bogenlaufnchtung unmittelbar hinter den Ausstoßrollen 10 sind
Trennschuhe 11 angeordnet, von denen die Längskanten zweier benachbarter Bögen 1 hochgebogen werden. Die Krümmung eines Bogens 1 an seinen Längskanten führt zu einer sogenannten Schüsselung, die den Bogen 1 stabilisiert und zugleich eine sichere Trennung zwei benachbarter Bögen 1 bewirkt. Jeder Trennschuh 11 ist keilförmig mit einer einlaufseitigen Spitze gestaltet, wobei von der Spitze in Bogenlaufnchtung eine Trennkante nach oben verläuft. Wesentlich für die Erfindung ist, daß die Trennschuhe 11 in Bogenlaufnchtung hinter den Scheitellinien der Ausstoßrollen 10 so angeordnet sind, daß ihre Trennkante jeweils unterhalb der Ausstoßhöhe der Ausstoßrollen 10 beginnt. Die Ausstoßhöhe entspricht der Höhe, in der ein Bogen 1 von den Ausstoßrollen 10 weiter transportiert wird.
Hinter jedem Trennschuh 11 ist ein Trennblech 12 angeordnet, das sich senkrecht und in Bogenlaufnchtung erstreckt. Die Trennbleche 12 haben die Aufgabe, für eine kanten-genaue Ablage der Bögen 1 auf den Stapel 3 die Bögen 1 seitlich zu führen und aus-zurichten. Sie sind daher im Stapelbereich jeweils zwischen zwei Stapeln 3 und an den beiden äußeren Längskanten der äußeren Stapel 3 angeordnet. Die Trennbleche 12 sind jeweils mit einem pneumatischen oder elektromotorischen Vibrator 13 als Schüttelantrieb verbunden, von dem sie mit einer Frequenz von einigen Hertz geschüttelt werden. Die auf eine Bogenlängskante am Rand oder auf zwei benachbarte Bogenlängskanten einwirkenden Stapelbildungselemente sind vorteilhaft an einem gemeinsamen quer und in der Höhe verstellbaren Halter aufgehängt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel hängen die Elemente 10, 11 , 12 an einer Halteplatte 14, die am Ende von zwei Führungsstangen 15 befestigt ist. An ihrem oberen Ende sind die Führungsstangen 15 an einem an einer Quertraverse quer verschiebbar gelagerten Schlitten 16 befestigt. Eine ebenfalls am Schlitten 16 befestigte Kolben- Zylinder-Einheit 17 ermöglicht es, die Elemente aus ihrer Arbeitsposition in eine inaktive Position oberhalb des Stapels 3 anzu eben.
An der Halteplatte 14 ist eine zweite Halteplatte 18 befestigt, die in Figur 2 vorne und in Figur 3 links von der Halteplatte 14 angeordnet ist. Die zweite Halteplatte 18 ist ausschließlich über Gummielemente 19 an der Halteplatte 14 befestigt, so daß die beiden Halteplatten 14, 18 voneinander schwingungsentkoppelt sind. Die schwingungsent-koppelte Aufhängung bewirkt, daß der an der zweiten Halteplatte 18 befestigte Vibrator 13 die Halteplatte 14 nicht in Schwingung versetzen kann. An der im Betrieb schwingenden Halteplatte 18 sind das Trennblech 12 und der Trennschuh 11 befestigt, so daß diese gemeinsam in Schwingung versetzt werden. Die Schwingung der Trennschuhe 11 führt dazu, daß die Bögen 1 besser nach unten auf den Stapel 3 abgleiten. Die oberen Ausstoßrollen 10 sind dagegen über einen Lagerarm 20 an der nicht schwin-genden Halteplatte 14 befestigt. Sie werden daher von den Vibrator 13 nicht in Schwingung versetzt.
Die gemeinsame Aufhängung der Ausstoßrolle 10, des Trennblechs 12 und der Trennschuhe 11 hat den großen Vorteil, daß sie von einem einzigen gemeinsamen Verfahrantrieb querverstellt, sowie von einem gemeinsamen Hebeantrieb (Kolben-Zylinder- Einheit 17) angehoben und abgesenkt werden können.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1.
Vorrichtung zum Stapeln von Bögen (1), insbesondere von geschuppt zugeförderten
Papier- oder Kartonbögen (1) auf Paletten (4),
- mit einem vertikal ortsfesten, in einer Höhe oberhalb der maximalen Stapelhöhe über dem Boden angeordneten Zuforderer (2) für die Bögen (1),
- mit einer heb- und senkbaren Ablageplattform (5), auf der die Stapel (3) gebildet werden und
- mit zumindest einer Ausstoßrolle (10) und zumindest einem Trennschuh (11), die hinter dem Zuforderer (2) angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß der Trennschuh (11) keilförmig mit einer von einer einlaufseitigen Spitze in Bogenlaufnchtung nach oben verlaufenden Trennkante gestaltet und in Bogenlaufnchtung hinter der Ausstoßrolle (10) so angeordnet ist, daß die Trenn-kante unterhalb der Ausstoßhöhe der Ausstoßrolle (10) beginnt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf eine Längskante einwirkende Trennschuhe (11) und Ausstoßrollen (10) an einem gemeinsamen, quer verstellbaren Halter befestigt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Trennschuh (10) an einer Halteplatte (18) befestigt ist, an der ein Trennblech (12) befestigt ist und die mit einem Schüttelantrieb (13) verbunden ist.
4.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausstoßrollen (10) an einer zweiten Halteplatte (14) befestigt ist, an der die erste Halteplatte (18) schwingungs-entkoppelt befestigt ist.
EP02748796A 2001-07-19 2002-06-19 Vorrichtung zum stapeln von bögen, insbesondere von geschuppt zugeförderten papier- oder kartonbögen auf paletten Expired - Lifetime EP1412269B1 (de)

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