EP1443006A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln Download PDF

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EP1443006A1
EP1443006A1 EP04001332A EP04001332A EP1443006A1 EP 1443006 A1 EP1443006 A1 EP 1443006A1 EP 04001332 A EP04001332 A EP 04001332A EP 04001332 A EP04001332 A EP 04001332A EP 1443006 A1 EP1443006 A1 EP 1443006A1
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EP
European Patent Office
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layer
passage
guide element
pliers
sheet
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EP1443006B1 (de
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Berthold Schmitt
Volkmar Assmann
Thomas Kaulitz
Ewald Georg Prof. Dr.-Ing. Welp
Andreas Dipl.-Ing. Kleinert
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Baumann Maschinenbau Solms GmbH and Co KG
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Publication date
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H5/00—Feeding articles separated from piles; Feeding articles to machines
    • B65H5/006—Feeding stacks of articles to machines

Definitions

  • the invention relates to a method for breaking open and aerating of sheet-like stacks of material, in particular stacks of paper, where the sheets of individual layers of the material stack are shifted in their position to each other and then be filed.
  • the invention further relates to a device for breaking open and aerating sheet-like stacks of materials, in particular stacks of paper, at least consisting of means for releasing the sheet sheets one layer of the material stack at a time from each other and ventilating the layer before putting it down and Funding for transporting the layer on a storage device.
  • the sheets of sheets of the layers must be exact to each other be aligned. It is common to use vibrators, in which a bilateral alignment of the layers he follows. So that the alignment in the vibrating device is accelerated the locations will be beforehand - usually by hand - arched to allow air between the sheet arches to bring and separate them.
  • the device exists essentially from a conveyor covering the locations of a stack of supplies on the table of a jogger. It has a circumferential lower belt and a fanning station on, in which a driven lower roller and a driven top roller are arranged, the changeable Form a passage gap for the layers.
  • the peripheral speeds Both rollers are set differently.
  • the delivery end of the conveyor are arranged, air between the individual sheets blown.
  • This device is structurally complex and in practice cannot be used advantageously, since the sheets of the layers be moved during the funding process so that they wrinkle.
  • the object is achieved on the process side by that a shift in each sheet of a sheet Position in their positions to each other and the ventilation thereby is done that the situation is led or guided and at least fixed on one side at a predetermined angle by a of at least an upper and a lower part of a pair of pliers Device formed passage promoted or pulled and then placed at a predetermined angle, the position when passing through the passage on the lower part the pincer-like device and the top of the pincer-like Device rests on the layer so that the individual sheet arch shifted in their position to each other and be separated from each other.
  • this inventive method is based on technological automatic ventilation of the individual layers and a shift of the sheet arch within reached every position. This shortens the next one Work step, the precise alignment of the layers, essential.
  • the other processing operations, such as the layers can be cut and cut more optimally, since machine downtimes due to lengthy Vibrations can be reduced.
  • the position is detected by a clamping device and the clamping device pulls the layer from a guide element diagonally down through the passage. Right away after the passage of the clamping device through the passage the top of the pliers-like device is on the location discontinued, so that the further run through the position can separate individual sheets from each other. The situation will then change placed on the storage device.
  • the clamping device ensures on the one hand that the Shift sheet sheet to each other, on the other hand it serves as Transport and holding means.
  • the size of the passage be designed variably and to the size of the used Clamping device can be adjusted. Because the Grasp the position of the clamping device through the passage can, no other means of transport is allowed used to transport the layer to the passage have to. This has a positive effect on costs and the Process flow is simplified.
  • the position is held by the clamping device, on the other hand, from the upper and lower part of the pliers-like device. This can prevent the sheet arch stick to each other unintentionally during the laying process.
  • the location can be advantageous, for example fed to a vibrator and in this exact position of the individual sheets are brought together.
  • the object of the invention is further on the arrangement side solved in that an axially circumferential guide element is arranged over which the situation after removal from Material pile is carried that means to break open and venting the layer with a forceps-like device at least one vertically movable, roller-shaped and axially circumferential upper part and also axially circumferentially formed lower part, with upper and Lower part form a passage through which promoted the location or by means of a clamping device, the the position is fixed on one side, pulled and that top and Lower part to the guide element such a horizontal and have vertical spacing and the guide element and / or the pliers-like device is designed in this way are that the location at a given angle to the Passage is promoted or pulled.
  • the device according to the invention for breaking open and venting of sheet-like material stacks is structurally simple and allows quick moving and separating the sheet arch of a layer. With the constructive structure of the Device is achieved that the sheet arch up to Do not rest on the lay-on unit again can. Thus, the exact alignment of the layers can, for example done in a jogger within a short time.
  • the device according to the invention is the guide element as well as the upper and lower part of the pliers-like Device designed like a roller.
  • the upper and lower part of the pliers-like device arranged in parallel one above the other and are designed to rotate in opposite directions.
  • the lower part can, depending on the specific design in an advantageous manner, for example, also in the form of a band be trained.
  • This inventive design of the device supports and amplifies the leafing open within a sheet Location and thus the ventilation of the location.
  • the lower part is coated or consists of a material that is elastic and softer surface than the layer will damage due to excessive compressive forces at the location respectively prevented on the leaf arch.
  • the clamping device is designed as a clamp and such Is movable that after one-sided clamping of the position this over the guide element to and through the passage pulls through to the storage device and deposits there.
  • the storage device is a jogger and that the device forms a unit with the vibrator.
  • the pliers-like device At least one air nozzle is arranged, the additional air blows between the individual sheets of sheet.
  • the method provides that for transporting the Location from the material stack to the guide element or via the Guide element arranged for passage a gripper unit is.
  • Fig. 1 there is the device for breaking open and aerating sheet-like material stacks 1, in particular of paper stacks, essentially from a lifting platform 2, on which the material stack 1, here in the form of a stack of paper to be cut in a cutting machine, lies and which is vertically adjustable, the device 3 and the associated vibrator 4.
  • the gripper unit is not shown in the drawing the transport of each layer 5 of the paper stack 1 to the guide element 6 or the transport over the guide roller 6 to the passage 7 of the pliers-like device 8, trained as roller pliers, takes over.
  • the guide element 6 is designed as an inlet roller arranged rotatably about its longitudinal axis and vertically movable is. This enables different grammages of the layers 5 adjusted and the distance to the upper and lower part 10, 11 of the Roller pliers 8 can be adjusted.
  • the individual layers 5 are made by means of a parting unit 9 lifted from the paper stack 1 and gripped by the gripper unit and transported.
  • the tongs-like device 8 consists of two in one frame arranged, parallel and spaced one above the other fastened parts, the roller-like upper part 10, the vertical movable and rotatable about its longitudinal axis is, and also like a roller and about its longitudinal axis rotatably formed lower part 11, the direction of rotation of the Direction of rotation of the upper part 10 is in opposite directions.
  • the pincer-like Device 8 is at a predetermined distance from Guide element 6 arranged.
  • the lower part 11 also has such a vertical distance from the guide element 6, that the layer 5, which passes through the passage 7, from the guide element 6 coming, at a given angle must be transported diagonally downwards.
  • upper and lower parts 10, 11 have one same diameter. To diversify the situation too however, it can be advantageous if the lower part 11 has a larger diameter than the upper part 10.
  • the lower part 11 should be made of an elastic and softer material, or at least one have elastic surface so that damage to the Location to be avoided.
  • the surface of the lower part must be made of have sliding properties for the same reasons.
  • the lifting platform 2 brings the paper stack 1, which consists of large, printed single sheet 14 consists of vertical move to a position where the parting unit 9 first lift a layer 5, the gripper unit Take position 5 and place it on the guide element 6.
  • the clamping tongs 13 move through the passage 7 of the roller tongs 8 and fixes the layer 5 on one side.
  • the upper part 10 of the roller pliers 8 can be moved vertically trained and is - as soon as the clamp 13 the passage 7 between upper and lower part 10, 11 happened again - reduced to layer 5. This ensures that the Sheet 14 of the layer 5 shifted in position to each other become. At the same time, the individual leaf sheets 14 separated and ventilated. The further the situation 5 is pulled through the passage 7, the greater the distance between the individual sheet sheets 14 of the layer 5.
  • roller pliers 8 are arranged so that the layer 5 after the Passage of the passage 7 directly onto the vibrating table 15 of the Vibration machine 4 is filed.
  • roller pliers 8 It is also possible to move the roller pliers 8 horizontally train them so that they go into a given position the vibrating table 15 can be carried.
  • Fig. 2 shows the clamping of the layer 5 by the clamp 13.
  • Fig. 3 illustrates the drawing process of the layer 5 by means of Clamping pliers 13 over the bending roller 6 in the direction of the lower part 11 of the roller pliers 8.
  • the clamp 13 is both move horizontally and vertically.
  • the top one Sheet 14 remains in place while the others Sheet 14 are moved to each other.
  • Fig. 4 shows that the upper part 10 is placed on the layer 5 has been what the displacement of the sheet arch 14 to each other causes and repositioning the sheet arch 14 of the layer 5 prevents each other.
  • the opposite direction of rotation of upper and lower part 10, 11 supports the shifting process.
  • the constant conveyance of the layer 5 through the Roller pliers 8 with one-sided fixation causes the separation the sheet 14 from each other and the ventilation of the layer 5. It can be adjusted quickly and precisely after being placed in the automatic jogger.
  • the clamping device 12 Especially when breaking up and ventilating layers of 5 small ones Format it is possible to use the clamping device 12 to be completely dispensed with and upper and / or lower part 10, 11 to train the roller pliers 8 driven.
  • the layers 5 are by means of gripper unit on the bending roller 1 to Passed 7 and from there, for example, to the jogger 4 promoted, it is also to shift and Separation of sheet 5 comes. Hanging up on the vibrating table 15 happens in this case in a fanned out form.
  • the means a partial use of the clamping device 12, for example, to convey the layer 5 to the roller pliers 8, could also be used advantageously for certain applications his.
  • the device according to the invention is used also separately, that is, without a direct connection to a vibrator 4, possible.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Verrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln, bei dem die Blattbogen einzelner Lagen des Materialstapels in ihrer Lage zueinander verschoben werden und anschließend abgelegt werden. Die Verschiebung der einzelnen Blattbogen (14) einer Lage (5) des Materialstapels (1) in ihren Positionen zueinander und das Belüften erfolgt dadurch, dass die Lage (5) geführt oder geführt und wenigstens einseitig fixiert unter einem vorgegebenen Winkel durch einen von wenigstens einem Ober- und einem Unterteil (10,11) einer zangenartigen Vorrichtung (8) gebildeten Durchgang (7) gefördert oder gezogen und danach unter einem vorgegebenen Winkel abgelegt wird, wobei die Lage (5) beim Durchlaufen des Durchgangs (7) auf dem Unterteil (11) der zangenartigen Vorrichtung (8) und das Oberteil (10) der zangenartigen Vorrichtung (8) auf der Lage (5) aufliegt, so dass die einzelnen Blattbogen (14) in ihrer Position zueinander verschoben und voneinander getrennt werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln, bei dem die Blattbogen einzelner Lagen des Materialstapels in ihrer Lage zueinander verschoben werden und anschließend abgelegt werden.
Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln, wenigstens bestehend aus Mitteln zum Lösen der Blattbogen jeweils einer Lage des Materialstapels voneinander und Belüften der Lage vor deren Ablegen und Fördermitteln zum Transport der Lage auf eine Ablegevorrichtung.
Für die Weiterverarbeitung von insbesondere bedruckten Papierstapeln beispielsweise in einer Schneidemaschine, um große Lagen in kleinere Nutzen zu zerschneiden oder um beispielsweise bei der Herstellung von Büchern die Ränder zu bearbeiten, müssen die Blattbögen der Lagen zueinander genau ausgerichtet werden. Üblich ist der Einsatz von Rüttelvorrichtungen, in denen eine zweiseitige Ausrichtung der Lagen erfolgt. Damit das Ausrichten in der Rüttelvorrichtung beschleunigt werden kann, werden die Lagen vorher - in der Regel von Hand - durchgewölbt, um Luft zwischen die Blattbogen zu bringen und sie voneinander zu trennen.
Aus der Druckschrift DE 32 19 693.8 ist eine Vorrichtung zur Bildung von verarbeitungsfähigen Teilstapeln aus Folienbogen, insbesondere Papierbogen bekannt, mit der ein automatisches Auffächern ermöglicht werden soll. Die Vorrichtung besteht dabei im Wesentlichen aus einem Förderer, der die Lagen von einem Vorratsstapel auf den Tisch einer Rüttelvorrichtung befördert. Er weist ein umlaufendes Unterband und eine Auffächerungsstation auf, in der eine angetriebene Unterwalze und eine angetriebene Oberwalze angeordnet sind, die einen veränderbaren Durchtrittspalt für die Lagen bilden. Die Umfangsgeschwindigkeiten beider Walzen sind dabei unterschiedlich eingestellt.
Wenn die Lage durch die Auffächerungsstation getrieben wird, erfolgt eine gegenseitige Verschiebung zwischen den Blattbogen der Lage. Durch die unterschiedlich eingestellten Umfangsgeschwindigkeiten der Walzen wird die Auffächerung noch verstärkt.
Zusätzlich wird mittels Luftdüsen, die am Abgabeende des Förderers angeordnet sind, Luft zwischen die einzelnen Blattbogen geblasen.
Diese Vorrichtung ist konstruktiv aufwändig und in der Praxis nicht vorteilhaft einsetzbar, da die Blattbogen der Lagen während der Förderung derart verschoben werden, dass sie knittern.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art so auszubilden, dass es auf einfache und kostengünstige Weise möglich wird, automatisch eine solche Trennung der Blattbogen einer Lage,voneinander zu erreichen, dass der Rüttelvorgang zeitlich minimiert werden kann.
Es ist des weiteren Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art derart weiter zu entwickeln, dass konstruktiv einfach und automatisch ein sicheres Verschieben der Blattbogen zueinander und ein Belüften der Lagen während des Transports zur und des Auflegens auf die Rüttelvorrichtung möglich wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe verfahrensseitig dadurch gelöst, dass eine Verschiebung der einzelnen Blattbogen einer Lage in ihren Positionen zueinander und das Belüften dadurch erfolgt, dass die Lage geführt oder geführt und wenigstens einseitig fixiert unter einem vorgegebenen Winkel durch einen von wenigstens einem Ober- und einem Unterteil einer zangenartigen Vorrichtung gebildeten Durchgang gefördert oder gezogen und danach unter einem vorgegebenen Winkel abgelegt wird, wobei die Lage beim Durchlaufen des Durchgangs auf dem Unterteil der zangenartigen Vorrichtung und das Oberteil der zangenartigen Vorrichtung auf der Lage aufliegt, so dass die einzelnen Blattbogen in ihrer Position zueinander verschoben und voneinander getrennt werden.
Nach diesem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf technologisch einfache Art und Weise ein automatisches Belüften der einzelnen Lagen und ein Verschieben der Blattbogen innerhalb einer jeden Lage erreicht. Dadurch verkürzt sich der nachfolgende Arbeitsgang, das genaue Ausrichten der Lagen, wesentlich. Auch die weiteren Bearbeitungsvorgänge, wie zum Beispiel das Be- und Zerschneiden der Lagen kann optimaler erfolgen, da Stillstandszeiten der Maschinen infolge langwieriger Rüttelvorgänge reduziert werden können.
Außerdem führt der automatisierte Verfahrensablauf zu wesentlichen Arbeitserleichterungen beim Bediener, da dieser große und schwere Papierlagen nicht mehr von Hand dem Vorratsstapel entnehmen und durchwölben muss, um sie zu belüften und die Bogen aufzubrechen.
Nach einer vorzugsweisen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Lage von einer Klemmvorrichtung erfasst und die Klemmvorrichtung zieht die Lage von einem Führungselement schräg nach unten durch den Durchgang. Unmittelbar nach dem Durchlauf der Klemmvorrichtung durch den Durchgang wird das Oberteil der zangenartigen Vorrichtung auf die Lage abgesetzt, so dass sich beim weiteren Durchlauf der Lage die einzelnen Blätter voneinander lösen können. Die Lage wird sodann auf die Ablegevorrichtung abgelegt.
Die Klemmvorrichtung gewährleistet einerseits, dass sich die Blattbogen zueinander verschieben, andererseits dient sie als Transport- und Haltemittel.
Verfahrensgemäß ist vorgesehen, dass die Größe des Durchganges variabel gestaltet werden und an die Größe der eingesetzten Klemmvorrichtung angepasst werden kann. Dadurch, dass die Klemmvorrichtung durch den Durchgang hindurch die Lage ergreifen kann, wird ermöglicht, dass keine weiteren Transportmittel zum Transport der Lage zum Durchgang eingesetzt werden müssen. Dies wirkt sich positiv auf die Kosten aus und der Verfahrensablauf wird vereinfacht.
Von Vorteil kann es auch sein, wenn Lagen im beidseitig fixierten Zustand auf die Ablegevorrichtung abgelegt werden und während des unmittelbaren Ablegvorganges oder erst danach die Fixierung gelöst wird.
Einerseits wird die Lage von der Klemmvorrichtung gehalten, andererseits vom Ober- und Unterteil der zangenartigen Vorrichtung. Damit kann verhindert werden, dass die Blattbogen während des Ablegevorganges ungewollt wieder aneinander haften.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Lage nach der Förderung durch den Durchgang der zangenartigen Vorrichtung in aufgefächerter Form abgelegt.
Auch in dieser Form kann die Lage auf vorteilhafte Art beispielsweise einer Rüttelmaschine zugeführt und in dieser in genaue Lage der einzelnen Blattbogen zueinander gebracht werden.
Erfindungsgemäß ist des Weiteren vorgesehen, dass wenigstens das Ober- oder das Unterteil der zangenartigen Vorrichtung angetrieben wird.
Dies dient dem Transport einer nicht fixierten Lage zur Ablegevorrichtung.
Von Vorteil ist auch, wenn die Lage vom Materialstapel mittels einer Greifereinheit ergriffen und zum Führungselement oder über das Führungselement zum Durchgang transportiert wird.
Damit kann das Verfahren zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln völlig automatisiert erfolgen, was Zeitersparnis und Arbeitserleichterung zur Folge hat.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird des weiteren anordnungsseitig dadurch gelöst, dass ein axial umlaufendes Führungselement angeordnet ist, über das die Lage nach Entnahme vom Materialstapel geführt wird, dass die Mittel zum Aufbrechen und Belüften der Lage aus einer zangenartigen Vorrichtung mit wenigstens einem vertikal verfahrbaren, walzenartig ausgebildeten und axial umlaufenden Oberteil und einem ebenfalls axial umlaufend ausgebildeten Unterteil bestehen, wobei Oberund Unterteil zueinander einen Durchgang bilden, durch den die Lage gefördert oder mittels einer Klemmvorrichtung, die die Lage einseitig fixiert, gezogen wird und dass Ober- und Unterteil zum Führungselement einen derartigen horizontalen und vertikalen Abstand aufweisen und das Führungselement und/oder die zangenartige Vorrichtung derart ausgebildet sind, dass die Lage unter einem vorgegebenen Winkel zum Durchgang gefördert oder gezogen wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln ist konstruktiv einfach aufgebaut und gestattet ein schnelles Verschieben und Trennen der Blattbogen einer Lage. Mit dem konstruktiven Aufbau der Vorrichtung wird erreicht, dass sich die Blattbogen bis zum Auflegen auf die Auflegeeinheit nicht wieder aneinander anlegen können. Somit kann das genaue Ausrichten der Lagen beispielsweise in einer Rüttelmaschine innerhalb kurzer Zeit erfolgen.
Nach einer vorteilhaften und konstruktiv einfachen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das Führungselement sowie das Ober- und das Unterteil der zangenartigen Vorrichtung walzenartig ausgebildet.
Dadurch erhält die Lage, die auf dem Unterteil aufliegend gefördert wird und auf der das obere walzenförmige Element abgesetzt ist eine wellenartige Form, die zum Verschieben der Blattbogen innerhalb der Lage führt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass Ober- und Unterteil der zangenartigen Vorrichtung parallel übereinander angeordnet und gegensinnig umlaufend ausgebildet sind.
Dadurch wird der Verschiebevorgang der Blattbogen innerhalb der Lage ebenfalls unterstützt.
Das Unterteil kann je nach konkreter konstruktiver Ausführung auf vorteilhafte Art und Weise beispielsweise auch bandartig ausgebildet sein.
Wenn das Unterteil einen größeren Durchmesser aufweist als das Oberteil und aus einem weicheren Material besteht, wird der Vorgang des Lösens der Blattbogen einer Lage voneinander unterstützt.
Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, dass wenigstens das Ober- oder das Unterteil einen Antrieb besitzt und dass beide Teile unterschiedliche Umlaufgeschwindigkeiten aufweisen.
Diese erfindungsgemäße Ausbildung der Vorrichtung unterstützt und verstärkt das Aufblättern der Blattbogen innerhalb einer Lage und somit das Belüften der Lage.
Wenn das Unterteil mit einer Beschichtung versehen ist oder aus einem Material besteht, die bzw. das eine elastische und weichere Oberfläche als die Lage aufweist, werden Beschädigungen durch zu hohe Druckkräfte an der Lage beziehungsweise an den Blattbogen verhindert.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform sieht vor, dass die Klemmvorrichtung als Klemmzange ausgebildet und derart verfahrbar ist, dass sie nach einseitiger Klemmung der Lage diese über das Führungselement zum und durch den Durchgang hindurch zu der Ablegevorrichtung zieht und dort ablegt.
Damit wird erreicht, dass die ursprüngliche Form der Lage der Blattbogen zueinander im Wesentlichen erhalten bleibt und sich nachfolgende Vorgänge zur Positionierung der gestapelten Lagen zueinander verkürzen.
Erfindungsgemäß ist des Weiteren vorgesehen, dass die Ablegevorrichtung eine Rüttelmaschine ist und dass die Vorrichtung mit der Rüttelmaschine eine Einheit bildet.
Wichtig ist, dass der Weg zwischen der Aufbrech- und Belüftungsvorrichtung möglichst kurz ist, damit insbesondere dicke und schwere Blattbogen vor dem Ablegen nicht wieder aneinanderhaften können, was zur Folge hätte, dass der Rüttel- oder Positionierungsprozess erschwert würde oder diese Prozesse nicht qualitätsgerecht ausführbar sein könnten. Nachfolgende Schneidvorgänge könnten dann ebenfalls nur mit minderer Qualität ausgeführt werden. Deshalb ist es vorteilhaft, wenn beide Vorrichtungen eine Einheit bilden.
Zur Unterstützung des Aufbrechvorganges der Lagen ist des Weiteren vorgesehen, dass an der zangenartigen Vorrichtung wenigstens eine Luftdüse angeordnet ist, die zusätzlich Luft zwischen die einzelnen Blattbogen der Lage bläst.
Zur Arbeitserleichterung und zur vollautomatischen Durchführung des Verfahrens ist vorgesehen, dass zum Transport der Lage vom Materialstapel zum Führungselement oder über das Führungselement zum Durchgang eine Greifereinheit angeordnet ist.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Rüttelautomaten eine Einheit bildet, näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt dabei in
Fig. 1
eine Schnittdarstellung des Rüttelautomaten mit erfindungsgemäßer Vorrichtung und Klemmvorrichtung für die einseitige Fixierung der Lage in Seitenansicht und
Fig. 2 bis 5
die schematische Darstellung der einzelnen Verfahrensschritte nach der Klemmung einer Lage.
Nach Fig. 1 besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln 1, insbesondere von Papierstapeln, im Wesentlichen aus einer Hubplattform 2, auf der der Materialstapel 1, hier in Form eines in einer Schneidemaschine zu beschneidenden Papierstapels, liegt und die vertikal verstellbar ausgebildet ist, der Vorrichtung 3 und des damit verbundenen Rüttelautomaten 4.
In der Zeichnung nicht gezeigt ist die Greifereinheit, die den Transport einer jeden Lage 5 des Papierstapels 1 zum Führungselement 6 beziehungsweise den Transport über die Führungswalze 6 zum Durchgang 7 der zangenartigen Vorrichtung 8, ausgebildet als Walzenzange, übernimmt.
Das Führungselement 6 ist als Einlaufwalze ausgebildet, die um ihre Längsachse drehbar angeordnet und vertikal verfahrbar ist. Dadurch können unterschiedliche Grammaturen der Lagen 5 angepasst und der Abstand zum Ober- und Unterteil 10, 11 der Walzenzange 8 eingestellt werden.
Die einzelnen Lagen 5 werden mittels einer Abstecheinheit 9 vom Papierstapel 1 abgehoben und von der Greifereinheit erfasst und transportiert.
Die zangenartige Vorrichtung 8 besteht aus zwei in einem Gestell angeordneten, parallel und abstandsweise übereinander befestigten Teilen, dem walzenartigen Oberteil 10, das vertikal verfahrbar und um seine Längsachse drehbar ausgebildet ist, und dem ebenfalls walzenartig und um seine Längsachse drehbar ausgebildeten Unterteil 11, dessen Drehrichtung der Drehrichtung des Oberteils 10 gegenläufig ist. Die zangenartige Vorrichtung 8 ist mit einem vorgegebenen Abstand zum Führungselement 6 angeordnet. Das Unterteil 11 weist außerdem einen solchen vertikalen Abstand zum Führungselement 6 auf, dass die Lage 5, die den Durchgang 7 durchläuft, vom Führungselement 6 kommend, unter einem vorgegebenen Winkel schräg nach unten befördert werden muss.
In der Zeichnung weisen Ober- und Unterteil 10, 11 einen gleichgroßen Durchmesser auf. Um die Auffächerung der Lage zu unterstützen kann es jedoch vorteilhaft sein, wenn das Unterteil 11 einen größeren Durchmesser als das Oberteil 10 aufweist. Außerdem sollte das Unterteil 11 aus einem elastischen und weicheren Material hergestellt sein oder zumindest eine elastische Oberfläche aufweisen, damit Beschädigungen an der Lage vermieden werden. Die Oberfläche des Unterteils muss aus den gleichen Gründen gleitende Eigenschaften aufweisen.
Im Ausführungsbeispiel ist für den Transport der Lage 5 vom Führungselement 6 durch den Durchgang 7 zur als Rüttelautomat ausgebildeten Ablegevorrichtung 4 eine Klemmvorrichtung 12 vorgesehen.
DE 32 19 693 A1 beschreibt die bekannte Klemmvorrichtung 12 zur Aufnahme einer Lage 5 durch die Klemmzange 13, die auch erfindungsgemäß eingesetzt werden soll. Daher wird dieser Teil der Vorrichtung nicht weiter erläutert.
Ebenso sind Rüttelautomaten 4 an sich bekannt, so dass auch diese hier nicht näher beschrieben werden.
Zur Unterstützung des Lösungsvorganges der einzelnen Blattbogen 14 einer Lage 5 voneinander ist im Bereich des Unterteils 11 eine Luftdüse (in der Zeichnung nicht dargestellt) angeordnet, die zur Unterstützung der Bogentrennung zusätzlich Luft zwischen die Blattbogen 14 bläst.
Der Verfahrensablauf und die Funktionsweise der Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von Papierstapeln wird im Folgenden anhand der Figuren 2 bis 6 beschrieben.
Die Hubplattform 2 bringt den Papierstapel 1, der aus großflächigen, bedruckten einzelnen Blattbogen 14 besteht, durch vertikales Verfahren in eine Position, in der die Abstecheinheit 9 zunächst eine Lage 5 anheben, die Greifereinheit die Lage 5 ergreifen und auf dem Führungselement 6 ablegen kann. Die Klemmzange 13 fährt durch den Durchgang 7 der Walzenzange 8 und fixiert die Lage 5 einseitig.
Nach dem Erfassen und Klemmen der Lage 5 durch die Klemmzange 13 wird die Lage 5 über die Biegewalze 6 in Richtung des abstandsweise und unterhalb der Biegewalze 6 angeordneten Unterteils 11 der Walzenzange 8 gezogen. Dabei erhält die Lage 5 eine wellenartige Form. Die Lage 5 wird schräg nach unten gezogen. Dadurch können Beschädigungen der Blattbogen 14 vermieden werden.
Das Oberteil 10 der Walzenzange 8 ist vertikal verfahrbar ausgebildet und wird - sobald die Klemmzange 13 den Durchgang 7 zwischen Ober- und Unterteil 10, 11 wieder passiert hat - auf die Lage 5 abgesetzt. Dadurch wird erreicht, dass die Blattbogen 14 der Lage 5 in ihrer Position zueinander verschoben werden. Gleichzeitig werden die einzelnen Blattbogen 14 voneinander getrennt und belüftet. Je weiter die Lage 5 durch den Durchgang 7 gezogen wird, umso größer wird der Abstand zwischen den einzelnen Blattbogen 14 der Lage 5.
Dadurch, dass Ober- und Unterteil 10, 11 gegenläufig gedreht werden, wird ein weiteres Verschieben der Blattbogen 14 zueinander erreicht.
Die Walzenzange 8 ist so angeordnet, dass die Lage 5 nach dem Durchlauf des Durchganges 7 direkt auf den Rütteltisch 15 des Rüttelautomaten 4 abgelegt wird.
Möglich ist auch, die Walzenzange 8 horizontal verfahrbar auszubilden, so dass sie in eine vorgegebene Position über den Rütteltisch 15 mitgeführt werden kann.
Die Fig. 2 bis 5 veranschaulichen die einzelnen Verfahrensstufen beziehungsweise Fördervorgänge.
Fig. 2 zeigt die Klemmung der Lage 5 durch die Klemmzange 13.
Fig. 3 veranschaulicht den Ziehvorgang der Lage 5 mittels Klemmzange 13 über die Biegewalze 6 in Richtung des Unterteils 11 der Walzenzange 8. Dabei wird die Klemmzange 13 sowohl horizontal als auch vertikal verfahren. Der oberste Blattbogen 14 verbleibt in seiner Position, während die anderen Blattbogen 14 zueinander verschoben werden.
Fig. 4 stellt dar, dass das Oberteil 10 auf die Lage 5 aufgesetzt worden ist, was die Verschiebung der Blattbogen 14 zueinander bewirkt und eine Rückpositionierung der Blattbogen 14 der Lage 5 zueinander verhindert. Die gegensinnige Drehrichtung von Ober- und Unterteil 10, 11 unterstützt den Verschiebevorgang. Das stetige Befördern der Lage 5 durch die Walzenzange 8 unter einseitiger Fixierung bewirkt das Trennen der Blattbogen 14 voneinander und das Belüften der Lage 5. Sie ist nach Ablage im Rüttelautomaten schnell und genau ausrichtbar.
Um Beschädigungen insbesondere der Blattbogen 14 zu vermeiden, die unmittelbar am Ober- oder Unterteil 10, 11 anliegen, ist vorgesehen, dass wenigstens das Unterteil 11 mit einer elastischen Beschichtung versehen ist, die weicher als die Lage 5 ist.
Insbesondere beim Aufbrechen und Belüften von Lagen 5 kleinen Formats ist es möglich, auf den Einsatz der Klemmvorrichtung 12 vollständig zu verzichten und Ober- und/oder Unterteil 10, 11 der der Walzenzange 8 angetrieben auszubilden. Die Lagen 5 werden mittels Greifereinheit über die Biegewalze 1 zum Durchgang 7 geführt und von dort beispielsweise zum Rüttelautomaten 4 gefördert, wobei es ebenfalls zur Verschiebung und Trennung der Blattbogen 5 kommt. Das Auflegen auf dem Rütteltisch 15 geschieht in diesem Fall in aufgefächerter Form.
Eine Kombination beider Vorrichtungen und Verfahren, das heißt, ein teilweiser Einsatz der Klemmvorrichtung 12 beispielsweise, um die Lage 5 zur Walzenzange 8 zu fördern, könnte für bestimmte Einsatzfälle auch vorteilhaft anwendbar sein.
Selbstverständlich ist der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch separat, das heißt, ohne direkte Anbindung an einen Rüttelautomaten 4, möglich.
Bezugszeichenliste
1
Materialstapel, Papierstapel
2
Hubplattform
3
Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften
4
Ablegevorrichtung, Rüttelautomat
5
Lage
6
Führungselement, Einlaufwalze
7
Durchgang
8
zangenartige Vorrichtung, Walzenzange
9
Abstecheinheit
10
Oberteil
11
Unterteil
12
Klemmvorrichtung
13
Klemmzange
14
Blattbogen
15
Rütteltisch

Claims (17)

  1. Verfahren zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln, bei dem die Blattbogen einzelner Lagen des Materialstapels in ihrer Lage zueinander verschoben werden und anschließend abgelegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschiebung der einzelnen Blattbogen (14) einer Lage (5) des Materialstapels (1) in ihren Positionen zueinander und das Belüften dadurch erfolgt, dass die Lage (5) geführt oder geführt und wenigstens einseitig fixiert unter einem vorgegebenen Winkel durch einen von wenigstens einem Ober- und einem Unterteil (10, 11) einer zangenartigen Vorrichtung (8) gebildeten Durchgang (7) gefördert oder gezogen und danach unter einem vorgegebenen Winkel abgelegt wird, wobei die Lage (5) beim Durchlaufen des Durchgangs (7) auf dem Unterteil (11) der zangenartigen Vorrichtung (8) und das Oberteil (10) der zangenartigen Vorrichtung (8) auf der Lage (5) aufliegt, so dass die einzelnen Blattbogen (14) in ihrer Position zueinander verschoben und voneinander getrennt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (5) von einer Klemmvorrichtung (12) erfasst wird, dass die Klemmvorrichtung (12) die Lage (5) von einem Führungselement (6) schräg nach unten durch den Durchgang (7) zieht, dass unmittelbar nach dem Durchlauf der Klemmzange (13) der Klemmvorrichtung (12) durch den Durchgang (7) das Oberteil (10) der zangenartigen Vorrichtung (8) auf die Lage (5) abgesetzt wird, dass sich beim weiteren Durchlauf der Lage (5) die einzelnen Blattbogen (14) voneinander lösen und dass die Lage (5) so auf die Ablegevorrichtung (4) abgelegt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Lagen (5) im beidseitig fixierten Zustand auf die Ablegevorrichtung (4) abgelegt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (5) nach der Förderung durch den Durchgang (7) der zangenartigen Vorrichtung (8) in aufgefächerter Form abgelegt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekenn zeichnet, dass wenigstens das Ober- oder das Unterteil (10 oder 11) der zangenartigen Vorrichtung (8) angetrieben wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage (5) vom Materialstapel (1) mittels einer Greifereinheit ergriffen und zum Führungselement (6) oder über das Führungselement (6) zum Durchgang (7) transportiert wird.
  7. Vorrichtung zum Aufbrechen und Belüften von blattartigen Materialstapeln, insbesondere von Papierstapeln, wenigstens bestehend aus Mitteln zum Lösen der Blattbogen jeweils einer Lage des Materialstapels voneinander und Belüften der Lage vor deren Ablegen und Fördermitteln zum Transport der Lage auf eine Ablegevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass ein axial umlaufendes Führungselement (6) angeordnet ist, über das die Lage (5) nach Entnahme vom Materialstapel (1) geführt wird, dass die Mittel zum Aufbrechen und Belüften der Lage (5) aus einer zangenartigen Vorrichtung (8) mit wenigstens einem vertikal verfahrbaren, walzenartig ausgebildeten und axial umlaufenden Oberteil (10) und einem ebenfalls axial umlaufend ausgebildeten Unterteil (11) bestehen, wobei Ober- und Unterteil (10, 11) zueinander einen Durchgang (7) bilden, durch den die Lage (5) gefördert oder mittels einer Klemmvorrichtung (12), die die Lage (5) einseitig fixiert, gezogen wird und dass Ober- und Unterteil (10, 11) zum Führungselement (6) einen derartigen horizontalen und vertikalen Abstand aufweisen und das Führungselement (6) und/oder die zangenartige Vorrichtung (8) derart ausgebildet sind, dass die Lage (5) unter einem vorgegebenen Winkel zum Durchgang (7) gefördert oder gezogen wird.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (6) sowie das Oberund das Unterteil (10, 11) der zangenartigen Vorrichtung (8) walzenartig ausgebildet sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass Ober- und Unterteil (10, 11) der zangenartigen Vorrichtung (8) parallel übereinander angeordnet und gegensinnig umlaufend ausgebildet sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 7 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (11) bandartig ausgebildet ist.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (11) einen größeren Durchmesser aufweist als das Oberteil (10) und aus einem elastischen Material besteht.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens das Ober- oder das Unterteil (10 oder 11) einen Antrieb besitzt und dass beide Teile (10, 11) unterschiedliche Umlaufgeschwindigkeiten aufweisen.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (11) mit einer Beschichtung versehen ist oder aus einem Material besteht, die bzw. das eine weichere Oberfläche als die Lage (5) aufweist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung (12) eine Klemmzange (13) aufweist und derart horizontal und vertikal verfahrbar ist, dass sie nach einseitiger Klemmung der Lage (5) diese über das Führungselement (6) zum und durch den Durchgang (7) hindurch zu der Ablegevorrichtung (4) zieht und dort ablegt.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablegevorrichtung (4) ein Rüttelautomat ist und dass die Vorrichtung (3) mit dem Rüttelautomat (4) eine Einheit bildet.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass an der zangenartigen Vorrichtung (8) wenigstens eine Luftdüse angeordnet ist, die zusätzlich Luft zwischen die einzelnen Blattbogen (14) der Lage (5) bläst.
  17. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zum Transport der Lage (5) vom Materialstapel (1) zum Führungselement (6) oder über das Führungselement (6) zum Durchgang (7) eine Greifereinheit angeordnet ist.
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