Vorrichtung zum Abziehen einzelner Gegenstände von einem Stapel
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Abziehen einzelner flÏchenhafter Gegenstände von einem Stapel.
Als GegenstÏnde k¯nnen vor allem blatt-, bogenund plattenförmige Flächengebilde sowie auch gefalzte Bogen und Blätter in Frage kommen, die sich zu einem prismatischen Stapel stapeln lassen und die im Verlauf ihrer Verarbeitung einzeln den betreffenden Verarbei tungsstationen zugeführt werden sollen.
Wenn nun ein Stapel derartiger Gegenstände vorliegt, stückweise abgebaut wird, und die abgebauten Gegenstände einzeln der Verarbeitungsstation zugeführt und nach der Verarbeitung zu einem neuen Stapel abgelegt werden, dann ist die Reihenfolge in dem neuen Stapel in der Regel, die umgekehrte als in dem ursprüng- lichen Stapel. Diese Umkehrung der Reihenfolge kann aus verschiedenen Gründen unerwünscht, ja sogar unzulässig sein, z. B. dann, wenn die Gegenstände über mehrere Stapel hinweg fortlaufend numeriert sind und die Nummernreihenfolge erhalten bleiben soll.
Diese unerwünschten Erscheinungen lassen sich etwa durch ein Umstapeln des neuen Stapels zu einem dritten Stapel in dem dann die Reihenfolge der Gegenstände im ursprünglichen Stapel wiederhergestellt ist, vermeiden.
Oder es ist denkbar, den neuen Stapel als Ganzes um 180¯ zu wenden, um die urspr ngliche Reihenfolge wiederherzustellen.
Diesen begden Massnahmen haften aber erhejbl, iche Nachteile an. Während die erste einen beträchtlichen Aufwand an Zeit, Raum und Einrichtungen bedarf, um die ursprüngliche Stapelordnung wiederherzustellen, hat die zweite zwangsläufig zur Folge, dass mit dem Stapel auch die Gegenstände gewendet werden, was in den wenigsten Fällen erwiinscht ist.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die ein gangs erwähnten Nachteile zu heben.
Die vorgeschlagene Vorrichtung ist erfindungsge- mäss dadurch gekennzeichnet, dass eine parallel zu den Ebenen der GegenstÏnde hin und her bewegbare Abzieheinrichtung vorgesehen ist, welche in der einen ihrer Be wegungsrichtungen in kraftschlüssigen Eingriff mit dem untersten Gegenstand des Stapels bringbar ist.
Durch die Tatsache, dass der Stapel stückweise von unten her abgebaut wird, erwächst damit der vorgeschlagenen Vorrichtung zusätzlich der Vorteil, dass die Stelle, an der der jeweils abzuziehende Gegenstand greifbar wird, ortsfest ist. Dies ist bei anderen Vorrichtungen, bei denen der Stapel stückweise von oben her abgebaut wird, erst dann der Fall, wenn die Auflagefläche des verbleibenden Stapels jeweils um ein der Dicke des entfern- ten Gegenstandes entsprechendes Mass nachgesch, oben wird, also nur mit einem zusätzlichen konstruktiven Aufwand.
Damit ergibt sich die vorgeschlagene Vorrichtung als auch in solchen Fällen als vorteilhaft zu erkennen, wo das Beibehalten einer bestimmten Reihenfolge der Gegenstände oder die Forderung nach gleicher Orientierung der Gegenstände nach der Einzelverarbeitung unerheblich ist.
Zweckmässig ist die Abziehvorrichtung in einer geneigten Ebene hin und her bewegbar angeordnet und gleichzeitig für den Stapel eine Kippvorrichtung vorgesehen, um diesen aus seiner normalerweise waagrechten Lage zum Anliegen an einer geneigten Ebene parallelen Auflagefläche zu bringen. Der Zweck dieser Massnahme ist der, nicht das ganze Gewicht des Stapels auf dem un tersten Gegenstand ruhen zu lassen und mit der damit verbundenen Verminderung des Reibschlusses zwischen dem untersten und dem zweituntersten Gegenstand die Arbeit der Abzieheinrichtung zu erleichtern. Die Be lastung des untersten Gegenstandes durch den restlichen Stapel ist dabei um so geringer, je näher sich die geneigte Ebene der Lotrechten nähert und zwar nimmt sie mit dem Cosinus des Neigungswinkels ab.
Die Verminerung der Belastung des untersten Gegenstandes durch den restlichen Stapel ist um so wichtiger, als der M¯glichkeit, einen zum Abziehen gen genden Kraftschluss zwischen der Abzieheinrichtung und dem untersten Gegenstmd zu erzeugen du-oh die Gefahr bzw. das zulässige Ausmass der Beschädigung der Oberfläche desselben eins Grenze gesetzt ist.
Zum besseren Verständnis ist nachstehend ein Aus führungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes anhand der Zeichnung eingehend beschrieben.
Es zeigt :
Fig. 1 eine Frontansicht einer bevorzugten Ausfüh- rungsvariante,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 11-11 der Fig 1,
Fig. 3 in vergrössertem Massstab einen Bestandteil der Abzieheinrichtung der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung im Schnitt,
Fig. 4 in verkleinertem Massstab eine schematische Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 5-7 schematische Seitenansichten analog zur Fig. 2 zur Darstellung der Bewegungsvorgänge der Kippvorrichtung, und
Fig. 8-12 in vergrössertem Massstab ein Detail der Abziaheinricbtung in verschiedenen Bowegungspbassn bei dem Abziehen des untersten Exemplares.
Wie aus den Fig. 1-2 ersichtlich, ist die dargestellte Vorrichtung in einen allgemein mit 10 bezeichneten Aufnahmeteil und einen Abzugsteil 11 gegliedert. Der Aufnahmeteil 10 ist im wesentlichen dazu bestimmt, den normalerweise in horizontaler Lage anfallenden Stapel in die Vorrichtung zu führen. Zu diesem Zweck weist er eine seitlich in die Vorrichtung führende Rollenbahn mit 12 auf, die mittels schematisch gezeigten Mitteln 13 hebund senkbar sind, um den geförderten Stapel abzulegen (vgl. Fig. 2) Gewissermassen als Verbindungsglied zwischen Aufnahmeteil 10 und Abzugsteil 11 ist eine Kippgabel 14 vorgesehen.
Die Kippgabel 14 weist eine Anzahl parallele, je in einen geraden Aufnahmeabschnitt 15 einerseits und in einen geraden Anschlagabschnitt 16 anderseits auslaufende gekröpfte Arme auf, wobei die Aufnahmeabschnitte 15 und die Anschlagsabschnitte 16 je eine Ebene definieren, welche Ebenen einen stumpfen Win- kel einschliessen.
Die Kippgabel ist verschwenkbar angeordnet und ist zu'diesem Zweck im Scheitel 17. zwischen den Aufnahmeabschnitten und denAnschlagabschnittendurch- gehend verbunden und daselbst beidseitig mittels Rollen 18 in einer horizontal verlaufenden Schiene 19 geführt, wÏhrend die Aufnahmeabschnitte 15 im Bereich ihres & ! ssien Endes bei 20 mit einem, geneigt angeordneten und über zwei koaxiale Rollenpaare 21, 22 laufenden Kettentriebpaar 23 verbunden sind. Es ist ein nicht näher dargestellter Antrieb vorgesehen, um dieses Kettentriebpaar 23 reversierend hin-und her anzutreiben.
Aus Fig. 2 ist somit ersichtlich, dass die Kippgabel 14 von einer strichpunktiert dargestellten Aufnahmestellung in eine ausgezogen dargestellte Abzugsstellung verschwenkbar ist, wie später noch beschrielben werdlen soll. Aus Fig. 1 ist ferner ersichtlich, dass je nach Lage der Kippgabel 14 entweder deren Aufnahmeabschnitte 15 oder deren Anschlagabschnitte 16 (Fig. 1) zwischen die Rollen 12 und zu diesen parallel greifen, so dass bei einer Senkung der Rollen 12 bezüglich des betreffenden Kippgabelabschnittes der Stapel auf letzteren abgelegt wird.
Zwischen den Rollen 12 und den Kippgabelabschnitten ist ferner eine Mehrzahl schmaler, paralleler, endlos um koaxiale Umlenkrollen 24, 25 (Fig. 2) und Spannrollen 26 (Fig. 2) umlaufender und auf Gleitschienen 27 (Fig. 1) abgest tzter F¯rderbÏndchen 28 vorgesehen, die kontinuierlich angetrieben sind so, dass deren oberes Trum zum Abzugsteil 11 hin läuft. Der Zweck dieser Förderbändchen 28 wird bei der nachfolgenden Beschreibung der Betriebsweise der Vorrichtung ersichtlich sein.
Wie ferner aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist in dem Abzugsteil 11 eine Abzugseinrichtung vorgesehen.
Die Abzugseinrichtung ist aus einer Anzahl über zwei achsgleiche Rollenreihen 29, 30 parallel laufender Triebe 31 aufgebaut,, die ebenfalls mit einem reversieren- den Antrieb (nicht dargestellt) gekoppelt sind. Das dem Aufnahmeteil 10 zugekehrte Trum dieser Triebe 31 weist einen mit Eingriffsorganen 32 versehenen Abzugsblock 33 auf, der sich somit bei reversierendem Antrieb des Triebes 31 hin-und her bewegt.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die Eingriffsorgane des Abzugblockes 33 kardenartig angeordnete Spitzen 32, welche drehbar in einem den Abzugsblock 33 bildenden Rahmen 35 gelagert sind, wobei sie infolge Federvorspannung (nicht dargestellt) die Tendenz haben, ihre Eingriffsstellung (Fig. 3) einzunehmen und beim Abziehen eines Gegenstandes durch Anschläge 36 am Zurückdrehen gehindert sind, während beim Rücklauf des Abzugsblocks 33 die leiseste Berührung der Spitzen eenegt sich in, den Rahmen 35 hinein, d. h. ausser Eingriffsstellung zu verdrehen.
An dieser Stelle sei ausdrücklich vermerkt, dass die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform des Abzugsblockes lediglich als Beispiel dienen soll. Selbstverständ- lich hängt. die Ausbildung des Abzugsblockes und seiner Eingriffsorgane weitgehend von der Beschaffenheit des vom Stapel abzuziehenden Gegenstandes, von der zu lässigen bzw. zumutbaren BeschÏdigung dessen OberflÏche beim Abziehen und von, der erforderlichen Abzugskraft ab.
So liegt es im Ermessen des Fachmannes die Ein grifisorgane des Abzugsblockes. als Saugnäpfe mit steuer- barer Saujgwirhung odar als ein reibungsfördemder Belag auszubilden, der seinerseits nur in der einen Rich- tung eine Reibungswirkung erzeugen oder derart angeordnet sein kann, dass er in und ausser Eingriffsstellung mit dem untersten Gegenstand bringbar ist. Ferner k¯nnen die Eingriffsorgane auch als zurückziehbare Widerhaken oder als schuppenartig angeordnete Klingen ausgebildet sein.
Zurückkommend auf die Fig. 1 und 2 ist im Abzugsteil 11 der dargestellten Vorrichtung ebenfalls eine F¯r dereinrichtung vorgesehen. Diese besteht aus einer Reihe schmaler über achsgleiche Rollen 37 und 38 parallel laufender Fördejrbändchen 39 die mit einem weiteren Antrieb (nicht dargestellt) verbunden sind, der das dem Aufn'ahm & tea 10 zugewendete T'pum kontinui'eflich nach oben antreibt, und ! zwar vorzugsweise mit derselben Ge schwindigkeit wie der Abzugsblock bei dessen Aufwärts- bewegung.
Um zu verhindern, dass die von diesen F¯rderbÏndchen 39 amf dem dairauf aufliegenden untersten Gegenstand 2 des Stapels 1 durch Reibschluss ausge übte Kraft genügend gross wird, dass letzterer abgezogen w rde, ist die Oberfläche der Förderbändchen 39 m¯glichst glatt oder doch bez glich der GegenstÏnde möglichst reibungsann ausgebildet. Dies zu dem Zweck, dass das eigentliche Abziehen des untersten Gegenstandes einzig infolge der Aufwärtsbewegung des Abzugsblockes gewährleistet ist.
Schliesslich ist dem Abzugsteil noch eine aus einem an einem Schwenkhebelgetriebe 40 angelenkten Saug- napf 41 bestehende Abhebevorrichtung und eine aus einem schwenkbaren Widerhaken 42 bestehende R ck haltevorrichtung zugpocdnat. Dieser Widerhaken liesse sich durch @as!teuerteSaugnäpfeoderdurchReibungs- beläge ersetzen. Diese beiden Vorrichtungen sind mittels schematisch und nur zum Teil dargestellter Kurvensoheiben 43 übar Habelwerke 44 (Fig. 2) bzw. 45 be- tÏtigbar wie nachstehend noch beschrieben werden soll.
In Fig. 4 ist in verkleinertem Massstab eine Draufsicht der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung schema- tisch dargestellt. Daraus geht hervor, dass der Aufnahmeteil 10 in der Breite ein grösseres Mass besitzt, als der Abzugsteil 11. Dies zu dem Zweck, mit den Rollen 12 der Rollembahn eine Zuführbahn f r den Stapel l zu bilden. Da die Rollen 12, wie bereits erwähnt, heb-und senkbar sind, kann die seitliche Verlängerung des Aufnahmeteils 10 dazu benützt werden, eine Wartestation fü° einen anfallefn ; den Stapel l'zu bilden, während der übrige Teil der Vorrichtung noch mit dem Abbau des vorgängigen Stapels beschäftigt ist.
Anderseits kann diese seitliche Verlängerung auch nur als Endabschnitt oder als Abgabsstation einer bestehenden Fördereinrich- tung benützt werden. Sobald die Vorrichtung, und namentlich die Kippgabel 14 zur Aufnahme des Stapels
1'bereit ist, (Fig. 5) wird dieser aus seiner Wartestellung im Sinne des Pfeiles 5 auf die Kippgabel befördert.
In den Fig. 5-7 sind die Bewegungsvorgänge der Kippgabel beim Verkippen des Stapels dargestellt. Der Stapel 1 wird dabei mittels der Rollen 12 auf die Gabel
14 in der in Fig. 5 dargestellten Lage gefördert, worauf die Rollen 12 abgesenkt werden und der Stapel damit auf die Aufnahmeabschnitte 15 zu liegen kommt. Nun wird der Kettentrieb 23 in Bewegung gesetzt, der die Kippbewegung der Gabel steuert. Wie aus der Fig. 6 hervorgeht, bildet die Gabel mit ihren Abschnitten in einer Zwischenstellung einen Ausschnitt in Form eines stumpfen V, in den der Stapel durch sein Eigenge- wicht unter gleichzeitiger Verkantung nachrutscht.
Bei abgeschlossener Kippbewegung der Gabel (Fig. 7) liegt nun der Stapel um etwa 70 , um eine hodzonjtale Achse verdreht auf den Aufnahmeabschnitten 15 einerseits und auf den Anschlagabschnitten 16 der Gabel auf, wobei die Förderbändchen 28 dafür besorgt sind, dass er in dieser Lage bleibt, d. h. satt an die nun hochgestellten Aufnahmeabschnitte anliegt und nicht etwa nach rechts weggleitet. Das durch das Verkippen erfolgte Verkanten des gesamten Stapels bildet den Vorteil, die Gegenstände bereits etwas voneinander zu lösen, womit das spÏter erfolgte Abziehen begünstigt wird.
Nun bleibt bei der dargestellten Vorrichtung die Kippgabel in der Stellung der Fig. 7 bis der gesamte Stapel 1 abgebaut ist. Erst dann kehrt sie in die in Fig. 5 dargestellte Aufnahmestellung zurück, wonach r ein nauef Stapel zugeführt wird und eine neue Kippbewegung erfolgt. Selbstver ständlich kann der die Kippbewegung der Gabel steuernde Kettentrieb 23 derart angetrieben sein, dass die Rücklaufbewegung der Gabel mit grösserer Geschwin digkeit erfolgt, um die Totzeit der Vorrichtung zu ver- mindern.
Wenn die Totzeit zwischen einzelnen Stapeln auf ein Mindestmass herabgesetzt werden soll, d. h. wenn, die zwischen dem Abziehen des letzten Gegenstan- des eines ersten Stapels bis zum Abziehen des ersten Ge ! gan) stamdes von einem zweiten Stapel verstreichende Zeit auf ein Mindestmass herabgesetzt werden soll, dann kann die Kippgabel derart ausgebildet sein, dass sie sich in die Aufnahmestellung zurücknehmen lässt, während der Stapel noch abgebaut wird. Zu diesem Zweck wären beispielsweise die Aufnahme-und die Anschlagab- schnitte der Gabel nicht wie dargestellt starr miteinander sondern im Scheitel gelenkig miteinander zu verbinden. und der Kettentrieb 23 müsste verschieden geführt wer den.
In dieser Ausführungsvariante würden die Auf nahmeabschnitte 15 der Gabel, wenn sie einmal die hochgestellte Lage der Fig. 7 erreicht haben bezüglich der Anschlagabschnitte 16 im Gegenuhrzeigersinn ver dreht, bis beide Gabelabschnitte praktisch in einer Ebene verlaufen. Damit ist für die Gabel der Weg frei, zur ck in die Aufnahmestellung gefahren zu werden, ohne dass der Stapel selbst der R cklaufbewegung im Wege stehen würde, wobei dann bei abgeschlossener Rücklaufbewegung die beiden Abschnitte wieder abgewinkelt würden.
In den Fig. 8 bis 12 sind die verschiedenen Bswe- gungsphasen des eigentlichen Abziehvorganges dargestellt, wobei der Einfachheit halber lediglich die wichtigsten Hinweisziffern angegeben sind. Man erkennt hier folgende, bereits anhand der Fig. 1 und 2 erwähnte Be standteile : Den Trieb 31 mit dem Abzugsblock 33 und d sein, Spitzen 32 (vgl. auch Fig. 3) und seine untere Umlenkrolle 30. Die in Richtung des Pfeiles 7 umlaufenden Abzugsförderbänder 39 mit unterer Umlenkrolle 38.
Den Saugnapf 41 mit dazugehörigem Schwenkhebelge- triebe 40 und zugeordnetem Widerhaken 42. Die in Richtung des Pfeiles 6 umlaufenden Förderbändchen 28 mit entsprechenden Umlaufrollen 25 und Spannrollen 26.
In Fig. 8 befindet sich der strichpunktiert angedeutete Stapel in derselben Stellung wie in Fig. 7. Der Saug napf 41 ist bereits in Berührung und zur Wirkung mit dem untersten Gegenstand 2 (hier beispielsweise Zei tungsexemplar) gebracht worden. Durch Wegschwenken des Saugnapfes (Fig. 9) wird nun das unterste Exemplar 2 vom Stapel separiert, wobei gleichzeitig ein Teil des zweituntersten Exemplares 3 blossgelegt wird. Auf diesen blossgelegten Teil wird nun der Widerhaken 42 eingeschwenkt, der damit das zweitunterste Exemplar gegen ein späteres Mitrutschen beim Abziehen sichert. Nun wird die Saugwirkung im Saugnapf 41 aufgehoben und der Abzugsblock in Richtung des Pfeiles 8 in Bewegung gesalzt (Fig. 10).
Damit wird die untere Kante des Exemplares 2 freigegeben und die Spitzen 32 krallen sich in der Oberfläche desselben ein und ziehen es vom Stapel nach oben ab, unterstützt von den Abzugsförderbändern 39. Während der Aufwärtsbewegung (Fig. 11) dieses Exemplars wird der Saugnapf nun in Berührung mit dem zweitun, tersten Exemplar 3 zurückgedreht, welches nach wie vor durch den Widerhaken 42 festgehalten ist.
Inzwischen ist aber auch das unterste Exemplar 2 soweit abgezogen worden, dass seine Oberkante blossliegt und beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Greifers ergriffen und restlos weggezogen werden kann. Während dies geschieht (Fig. 12), kehrt der Abzugsblock in seine untere Ausgangsstellung zurück, und, da nicht mehr notwendig, wird der Widerhaken vom Eingriff in das nun zum untersten Exemplar gewordenen Exemplar 3 gelöst. Die Förderbändchen 28 schieben inzwischen den restlichen Stapel um die Dicke des abgezogenen Exemplares 2 nach, um eine satte Auflage auf den Abzugsblöcken 33 einerseits und den Förderbändern 39 anderseits zu gewährleisten.
Nun setzt, nach einer je nach Bedürfnis mehr oder weniger lang angesetzten Pause der Vorgang wieder ein, bis der gesamte Stapel abgebaut ist.
Während die meisten Antriebe im beschriebenen Ausführungsbeispiel über umlaufende Triebe erfolgen, ss, t es m¯glich, die umlaufenden Triebe durch Gelenkgetriebe mit Geradfuhrungen zu ersetzen.