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Verfahren und Vorrichtung zum Stapeln flacher Gegenstände
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Stapeln flacher Gegenstände, die kontinuierlich mittels eines horizontalen Förderbandes einer Stapelstelle zugeführt werden, wo die zu stapelnden Gegenstände übereinander liegend gesammelt werden. Ein solches Verfahren ist zum Sammeln lackierter Bleche bereits bekannt.
In der graphischen Industrie, insbesondere bei der Herstellung von Zeitungen, stellt sich oft die Aufgabe, eine Reihe von auf einem horizontalen Förderband, gegebenenfalls unter schuppenförmigem übergriff wandernden Zeitungen od. dgl., in vertikale Stapel von etwa 25,50 oder 100 Stück zu zerlegen, um diese der Weiterverpackung bzw. dem Versand zuzuführen. Dieses Zerlegen in vertikale Stapel erfolgte bisher meist händisch ; eine maschinelle Beherrschung dieses Vorganges hat noch nicht zu befriedigenden Ergebnissen geführt.
Das Verfahren nach der Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass aufeinanderfolgend Teilstapel der Gegenstände gebildet werden und jeder Teilstapel in Abhängigkeit von einem Parameter, wie Stückzahl, Erreichen einer bestimmten Höhe bzw. Gewichtes der Gegenstände abfallen gelassen und bis zur Vollendung der Stapelung festgehalten wird, worauf der Gesamtstapel freigegeben wird, z. B. durch Abfallen auf ein Förderband. Auf diese Weise erhält man ein zuverlässig und betriebssicher arbeitendes Verfahren, das ausserdem überaus platzsparend ausgeführt werden kann.
Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, die einen am Ende des horizontalen Förderbandes angeordneten vertikalen Fallschacht aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass im Fallschacht übereinander zwei wechselweise in ihre Wirkstellung gelangende Stapelplätze vorgesehen
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Auf diese Weise können sich die Wellen--4, 5-- alle gleichzeitig, jedoch die des einen Gestellteiles bezüglich des andern im Gegensinne, verdrehen, wodurch sich auch die Flügel gegensinnig verstellen.
Die Anordnung der Flügel ist dabei so getroffen, dass in der in Fig. 2 ersichtlichen Stellung I zur Bildung eines Teilstapels die Flügel --6-- der oberen Welle --4-- horizontal und die der unteren Welle --5-- vertikal stehen; in der in Fig. 3 ersichtlichen Stellung II zur Bildung des Gesamtstapels haben sich die Wellen--4, 5-- gegenüber Fig. 2 um 900 verschwenkt, u. zw. im linken Gestellteil jeweils im Uhrzeigersinn und im rechten Gestellteil im Gegenuhrzeigersinn, so dass nun die Flügel - der oberen Welle --4-- vertikal und die der unteren Welle --5-- zur Bildung einer Tragfläche für den Gesamtstapel horizontal stehen.
Der in Fig. 2 linke Gestellteil --2-- trägt neben dem Zahnrad --7-- eine aufgekeilte Hülse - -15--, die einen stangenartigen Ausleger --16-- aufnimmt ; an jedem seiner beiden Arme kann sich ein Gegengewicht --17-- gleitend verstellen. In der in Fig. 2 gezeigten Lage der oberen Welle - -4-- nimmt dabei der Ausleger --16-- zur Horizontalen einen Winkel von etwa 60 ober 450 ein ; Die Gegengewichte --17-- befinden sich dabei an der Hülse-15-bzw. am unteren Ende des Auslegers-16--, dergestalt, dass das untere Gegengewicht --17-- ein Drehmoment ausübt, das die linke Welle-4-im Uhrzeigersinn gemäss Fig. 2 zu verstellen bestrebt ist.
Die Steuerung dieses Mechanismus umfasst einen zweiarmigen Hebel-18--, der um eine horizontale Achse-19-an jedem Gestellteil --2-- schwenkbar gelagert ist und unter der Wirkung einer Feder --20-- steht, von der ein Ende am Hebel --18-- zwischen seinem Schwenkpunkt und dem oberen Ende und das andere am Mittelsteg des Gestellteiles --2-- verankert ist. Die Feder --20-- ist bestrebt, den Hebel --18-- im Uhrzeigersinn nach Fig. l zu verstellen.
In dieser Stellung nach Fig. 1 befindet sich ein am oberen Ende des Hebels--18--vorgesehener, durch Bolzen--21--und Rolle--22--gebildeter Anschlag im Eingriff mit der Oberseite des einen Flügels--6--der Welle--4--. Ein gleichartiger Anschlag mit einer Rolle--23-am unteren
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eines bestimmten Eigengewichtes oder einer bestimmten Höhe desselben bzw. nach Vollendung des Gesamtstapels anspricht und dabei die Stange --25-- ruckartig in Fig. l nach links bzw. rechts verstellt.
Der Schaltkasten --26-- bildet einen Teil einer bekannten Maschine --27--,. welche Zeitungen im Abstand voneinander auf einem oberen horizontalen Fürderband --28-- im Pfeilsinne der erfindungsgemässen Vorrichtung zuführt ; vom Ende des Förderbandes --28-- weg leitet eine geneigt angeordnete Führung --29-- die Zeitungen in den vertikalen Fallschacht-30-, der im Gestell --1-- durch die Teile --2-- begrenzt ist. In diesem Fallschacht --30-- wird durch die
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den Rest- bzw. Gesamtstapel gebildet.
Am unteren Ende des sonst durch Bleche verkleideten Fallschachtes --30-- ist ein unteres horizontales Förderband --31-- zum Abtransport des Gesamtstapels vorgesehen ; dieses kann, wie dargestellt, quer oder auch parallel zum oberen Förderband --28-- vorgesehen sein.
Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende :
Die durch das obere horizontale Förderband--28--der Maschine--27--zugeführten Zeitungen werden einzeln durch ihre lebendige Kraft über die Führung --29-- zum oberen Ende des Fallschachtes--30--gebracht, wo sie durch ihr Eigengewicht abfallen, bis sie durch die horizontalen Flügel --6-- der oberen Welle --4-- in der Stellung--I--nach Fig. 2 abgefangen werden. Wenn der auf diese Weise gebildete Teilstapel am Stapelplatz--I--entweder eine bestimmte Stückanzahl, z.
B. acht Zeitungen, oder ein bestimmtes, zum Antrieb der Wellen-4, 5- ausreichendes Eigengewicht bzw. eine bestimmte Stapelhöhe erreicht hat, verstellt der schaltkasten --26-- der
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Stange-25-in Fig. l--23-- in den Pfad der Flügel-6-der unteren Welle --5-- gelangt.
Durch das Eigengewicht des in --1-- gebildeten Teilstapels und zusätzlich durch das vom
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Ausleger --l6-- bzw. dessen unterem Gewicht --17-- erzeugte Drehmoment verstellen sich nun gegensinnig und gleichzeitig alle vier Wellen--4, 5-- um 900,
wobei die den Stapelplatz-I-- bildenden Flügel-6-der oberen Welle-4-aus der Stellung nach Fig. 2 nach unten wegklappen und die bisher vertikalen Flügel --6-- der unteren Welle --5-- nun in die Stellung nach Fig. 3 gelangen, um den Stapelplatz--II--zu bilden. Der aus den bisher gesammelten Zeitungen gebildete Teilstapel fällt bei dieser Bewegung der Flügel --6-- im Schacht --30-- von I nach II vertikal nach unten ab.
Die Bewegung der Flügel-6-der unteren Welle --5-- wird nach Schwenkung um 90 angehalten und gehindert durch den Anschlag --23-- des Hebels --18--, der sich nun in deren Bewegungsbahn befindet. In dieser Stellung der Vorrichtung nach Fig. 3 werden auf dem Stapelplatz - die restlichen Zeitungen gesammelt, die dabei frei vom oberen Ende des Fallschachtes --30-- an abfallen. Ist der Gesamtstapel von z. B. 25 Stück gebildet, erfolgt ein neuerlicher Schaltimpuls durch den Kasten-26-, der die Stange --25-- freigibt, wodurch der Hebel - unter der Wirkung der gespannten Feder-20-in die Stellung nach Fig. 2 zurückkehrt.
Dabei gibt der Anschlag --23-- nun die bisher gesperrten Flügel --6-- der unteren Welle--5-- frei, so dass sich alle vier Wellen-4, 5- abermals um je 900 gleichzeitig und gegensinnig verdrehen
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zw.Flügel --6-- der oberen Welle --4-- neuerlich die Stellung nach Fig. 2 eingenommen, wobei sie durch den Anschlag --22-- angehalten und an einer Rückbewegung durch die Feder--24- gehindert werden. Die Flügel-6-der oberen Welle --4-- sind also beim Stapelplatz-I-- wieder als Tragfläche für einen neuen Teilstapel zum Beginn des neuen Arbeitszyklus bereit.
Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche weitere Ausgestaltungen und Abänderungen an dem beschriebenen Ausführungsbeispiel möglich. Die dem Förderband --28-- gegenüberliegende Wand - 32-des Fallschachtes-30-ist vorteilhafterweise als Prallwand ausgebildet, die federnd gelagert ist und auf diese Weise den Stoss der ankommenden Zeitungen abfängt und deren richtige Stapelung übereinander unterstützt. Am Fallschacht --30-- könnte man einen Vibrator anbringen, um die Stapelung durch Rüttelung zu verbessern.
Es könnte auch der Anleger --16-- mit den Gegengewichten --17-- weggelassen werden, wenn das Eigengewicht der auf dem Stapelplatz-I-- gesammelten Gegenstände, die nicht unbedingt Zeitungen zu sein brauchen, bereits ausreicht, allein die Wellen-4, 5- zur Verstellung der Flügel-6-anzutreiben. An Stelle von zwei Flügelpaaren auf jeder Welle--4, 5- könnte auch nur ein durchgehendes Flügelpaar vorgesehen werden.
Die dem Förderband-28-zugekehrte Kante des diesem gegenüberliegenden Flligels --6-- an der oberen Welle-4-ist zweckmässig mit einer Abschrägung --33-- als Leitkante versehen, um bei leichten Zeitungen, oder bei nicht ausreichender Fördergeschwindigkeit der Zeitungen, zu bewirken, dass deren Vorderkante nicht in den Spalt zwischen den Flügeln gerät, sondern über die Oberfläche des Flügels - hinweggeführt wird.
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entsprechende Steuerung zurückbewegbar sind.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Stapeln flacher Gegenstände, insbesondere Zeitungen, die kontinuierlich mittels eines horizontalen Förderbandes einer Stapelstelle zugeführt werden, wo die zu stapelnden Gegenstände
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Teilstapel der Gegenstände gebildet werden und jeder Teilstapel in Abhängigkeit von einem Parameter, wie Stückzahl, Erreichen einer bestimmten Höhe bzw. Gewichtes der Gegenstände, abfallen gelassen und bis zur Vollendung der Stapelung festgehalten wird, worauf der Gesamtstapel freigegeben wird, z. B. durch Abfallen auf ein Förderband.
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Method and device for stacking flat objects
The invention relates to a method and a device for stacking flat objects, which are continuously fed by means of a horizontal conveyor belt to a stacking point, where the objects to be stacked are collected lying on top of one another. Such a method is already known for collecting painted metal sheets.
In the graphics industry, especially in the production of newspapers, the task often arises of breaking up a number of newspapers or the like traveling on a horizontal conveyor belt, possibly with a flaky overlap, into vertical stacks of about 25, 50 or 100 pieces in order to feed them for further packaging or shipping. Until now, this dismantling into vertical stacks has mostly been done manually; machine control of this process has not yet led to satisfactory results.
The method according to the invention solves this problem in that successive partial stacks of the objects are formed and each partial stack is dropped as a function of a parameter such as number of pieces, reaching a certain height or weight of the objects and is held until the stacking is completed, whereupon the entire stack is released, e.g. B. by falling onto a conveyor belt. In this way, one obtains a method that works reliably and safely and can also be carried out in an extremely space-saving manner.
The device for carrying out this method, which has a vertical chute arranged at the end of the horizontal conveyor belt, is characterized in that two stacking positions alternating in their operative position are provided in the chute, one above the other
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In this way, the shafts - 4, 5 - can all rotate at the same time, but those of one frame part with respect to the other in the opposite direction, whereby the wings also move in opposite directions.
The arrangement of the wings is such that in the position I shown in Fig. 2 to form a partial stack, the wings --6-- of the upper shaft --4-- horizontal and those of the lower shaft --5-- vertical stand; In the position II shown in FIG. 3 for the formation of the overall stack, the shafts - 4, 5 - have pivoted by 900 in relation to FIG. between clockwise in the left frame part and counterclockwise in the right frame part, so that the wings - of the upper shaft --4-- are vertical and those of the lower shaft --5-- are horizontal to form a wing for the entire stack.
The frame part --2-- on the left in Fig. 2 carries, in addition to the gear wheel --7--, a wedged sleeve - -15-- which receives a rod-like arm --16--; A counterweight --17-- can be slidably adjusted on each of its two arms. In the position of the upper shaft - -4-- shown in Fig. 2, the boom --16-- assumes an angle of about 60 or 450 to the horizontal; The counterweights --17-- are located on the sleeve-15- or. at the lower end of the boom-16--, in such a way that the lower counterweight -17-- exerts a torque which the left-hand shaft-4-seeks to adjust clockwise according to FIG. 2.
The control of this mechanism comprises a two-armed lever -18-, which is pivotably mounted about a horizontal axis -19- on each frame part --2-- and is under the action of a spring --20--, one end of which is on the Lever --18-- is anchored between its pivot point and the upper end and the other is anchored to the middle bar of the frame part --2--. The spring --20-- tries to move the lever --18-- clockwise according to Fig. 1.
In this position according to FIG. 1 there is a stop provided at the upper end of the lever - 18 - formed by bolts - 21 - and roller - 22 - in engagement with the top of one wing - 6- -the wave - 4--. A similar stop with a roller - 23 - at the bottom
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of a certain dead weight or a certain height of the same or after completion of the entire stack responds and thereby jerks the rod --25-- in Fig. 1 to the left or right.
The switch box --26-- forms part of a known machine --27-- ,. which newspapers at a distance from one another on an upper horizontal conveyor belt --28 - in the direction of the arrow of the device according to the invention; From the end of the conveyor belt --28-- an inclined guide --29-- guides the newspapers into the vertical chute -30-, which is delimited in the frame --1-- by parts --2--. In this chute -30- the
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the remainder or total stack is formed.
At the lower end of the chute --30-- which is otherwise clad by metal sheets, a lower horizontal conveyor belt --31-- is provided for transporting away the entire stack; this can, as shown, be provided across or parallel to the upper conveyor belt --28--.
This device works as follows:
The newspapers fed by the upper horizontal conveyor belt - 28 - to the machine - 27 - are brought individually by their living force via the guide --29 - to the upper end of the chute - 30 - where they are Own weight drop until they are caught by the horizontal wings --6-- of the upper shaft --4-- in position - I - according to Fig. 2. If the partial stack formed in this way at the stacking location - I - either a certain number of pieces, z.
B. eight newspapers, or a certain, to drive the shafts 4, 5 has reached sufficient dead weight or a certain stack height, the switch box --26-- adjusts the
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Rod-25-in Fig. 1 - 23-- gets into the path of the wing-6-the lower shaft --5--.
Due to the dead weight of the partial stack formed in --1-- and additionally by the from
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Cantilever --l6-- or its lower weight --17-- generated torque now adjust in opposite directions and at the same time all four shafts - 4, 5 - by 900,
The wing-6-of the upper shaft-4-forming the stacking-place-I- fold down from the position according to Fig. 2 and the up to now vertical wings -6- of the lower shaft -5- now into the Get position according to Fig. 3 to the stacking place - II - to form. The partial stack formed from the newspapers collected so far falls vertically downwards during this movement of the wings --6-- in the shaft --30-- from I to II.
The movement of the wing-6-of the lower shaft --5-- is stopped after swiveling by 90 and is prevented by the stop --23-- of the lever --18--, which is now in its path of movement. In this position of the device according to Fig. 3 - the remaining newspapers are collected on the stacking place, which fall freely from the upper end of the chute --30--. If the total stack of z. If, for example, 25 pieces are formed, a new switching pulse is sent through the box -26-, which releases the rod -25-, whereby the lever - under the action of the tensioned spring -20 - returns to the position shown in FIG.
The stop --23-- now releases the previously blocked wings --6-- of the lower shaft - 5--, so that all four shafts -4, 5- rotate again by 900 each at the same time and in opposite directions
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Between wings --6-- of the upper shaft --4-- again assumed the position according to Fig. 2, whereby they are stopped by the stop --22-- and prevented from moving back by the spring - 24-. The wings-6-of the upper shaft --4-- are ready again at the stacking place-I-- as a wing for a new partial stack at the beginning of the new work cycle.
In the context of the invention, numerous other configurations and modifications to the exemplary embodiment described are possible. The wall -32-of the chute -30-opposite the conveyor belt -28- is advantageously designed as a baffle wall which is resiliently mounted and in this way absorbs the impact of the incoming newspapers and supports their correct stacking on top of one another. A vibrator could be attached to the chute --30 - to improve the stacking by shaking.
The feeder --16-- with the counterweights --17-- could also be omitted if the dead weight of the items collected on the stacking place-I--, which do not necessarily need to be newspapers, is sufficient, just the shaft 4, 5- to drive the wing-6-adjustment. Instead of two pairs of wings on each shaft - 4, 5-, only one continuous pair of wings could be provided.
The edge of the wing facing the conveyor belt 28 --6 - on the upper shaft 4 - is appropriately provided with a bevel --33 - as a guide edge, in order to be able to handle light newspapers or if the newspaper is not conveying a sufficient speed to ensure that the leading edge does not get into the gap between the wings, but is guided over the surface of the wing.
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corresponding control can be moved back.
PATENT CLAIMS:
1. Method for stacking flat objects, in particular newspapers, which are continuously fed by means of a horizontal conveyor belt to a stacking point where the objects to be stacked
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Partial stack of the objects are formed and each partial stack depending on a parameter, such as number of pieces, reaching a certain height or weight of the objects, is dropped and held until the stacking is completed, whereupon the total stack is released, e.g. B. by falling onto a conveyor belt.
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