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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Übergabe eines Gegenstandes von einer Zuführstrecke an eine Abführstrecke, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegenstand zum Umsetzen von der Zuführstrecke (10) auf eine Übergabestrecke (G) an einer Einlassstelle der Übergabestrecke blockiert, sodann zum Transport auf der Übergabestrecke freigegeben, auf der Übergabestrecke bis zu der Abführstrecke (T) befördert und auf diese aufgeschoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übergabe von aufeinanderfolgenden Gegenständen jeweils die nachfolgenden Gegenstände stromaufwärts der Einlassstelle der Übergabestrecke während des Übergabetransports eines vorangehenden Gegenstandes blockiert werden.
3. Gerät zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen Übergabeförderer (70), durch mindestens ein Paar von Übergabestiften (93, 94, 95, 96), durch Vorrichtungen (88, 89) zur Halterung der Übergabestifte derart, dass sie neben dem Übergabeförderer auf einem zu ihm parallelen Weg bewegbar sind, durch Antriebsvorrichtungen (73, 74) für die Stifthaltevorrichtungen, wobei jeweils ein erster Übergabestift (93) in einer Blokkierstellung an der Einlassstelle des Übergabeförderers in einer Position angeordnet ist, in welcher er die Bewegung eines ankommenden Gegenstandes blockiert, und wobei jeweils ein zweiter Übergabestift (94) in einem derartigen Abstand von dem ersten angeordnet ist, dass der zweite Übergabestift bei seiner anschliessenden Bewegung einen auf dem Förderer durch die Bewegung des ersten Übergabestiftes freigegebenen Gegenstand übernimmt,
wenn der Gegenstand das Ende des Übergabeförderers erreicht.
4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Paar von Übergabestiften (93, 94, 95, 96) mit zugehöri- gen Halterungsvorrichtungen (88, 89) auf beiden Seiten des Obergabeförderers angeordnet ist, dass jedes dieser Stiftpaare neben dem Übergabeförderer auf je einem zu diesem parallelen Weg bewegbar ist, dass Vorrichtungen zum Antreiben der beiden Stifthaltevorrichtungen in Synchronismus miteinander vorgesehen sind, wobei ein erster Stift des zweiten Paares im Ruhezustand an der Einlassstelle des Übergabeförderers in einer Position angeordnet ist, in welcher er die Bewegung eines Gegenstandes auf diesem Förderer blockiert, und wobei der zweite Stift des zweiten Paares in einem derartigen Abstand vom ersten Stift des zweiten Paares angeordnet ist,
dass der zweite Stift bei seiner Bewegung einen auf dem Förderer durch die Bewegung der ersten Stifte freigegebenen Gegenstand übernimmt. wenn der Gegenstand das Ende des Förderers erreicht.
5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung für das Übergabestiftpaar ein Paar Kettenräder (80, 81; 83, 84) und eine Kette (88, 89) enthalten, welche die Übergabestifte trägt und durch die Kettenräder auf einem insgesamt elliptischen Weg angetrieben wird.
6. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtungen für den Förderer einen Motor, eine Kupplung und Drehzahluntersetzungsvorrichtungen zwischen dem Förderer und dem Motor und Einrichtungen zum Betätigen der Kupplung zum Kuppeln des Motors mit dem Förderer enthalten.
7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtungen für die Stifthaltevorrichtungen den Motor, eine zweite Kupplung zwischen den Stiftantriebsvorrichtungen und Einrichtungen zum Betätigen der zweiten Kupplung und der Bremse enthalten, um die eine Kupplung zu lösen, während die andere eingerückt wird.
8. Gerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen Begrenzer (20) stromaufwärts des Übergabeförderers zum Zurückhalten von nachfolgenden Gegenständen während der Übergabe eines vorangehenden Gegenstands.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein Gerät zur Übergabe eines Gegenstandes von einer Zuführstrecke auf eine Abführstrecke. Dabei kann es sich um die Handhabung von Gegenständen, wie Magazinen, Zeitschrif- ten oder dgl. handeln, insbesondere auch von Stapeln von Magazinen und dergleichen. Zuführ- und Abführstrecke sind beispielsweise Förderer, die Abführstrecke insbesondere ein Beschickungsförderer für einen Beschneider.
Bei der Herstellung von Magazinen und dgl. werden die einzelnen Magazine gebildet, indem Druckbögen zusammengelegt und zu einem Binder gefördert werden. Die gebundenen Magazine werden dann gestapelt, und die Stapel werden zur weiteren Bearbeitung zu einem Beschneider gefördert. In einer gleichzeitig eingereichten Anmeldung der Anmelderin ist ein System vorgeschlagen, das Magazinstapel aus einem Binder sammelt und sie in kontrollierter Weise dem Beschickungsförderer zuführt.
Gemäss dem vorgenannten Vorschlag werden Magazinstapel in eine Anzahl paralleler Kolonnen zwischen einem von einem Binder kommenden Übergabeförderer und einem Beschickungsförderer geleitet. Die Stapel werden in den Kolonnen bis zu einem Ausmass gesammelt, das durch die Geschwindigkeit und die Kontinuität des Betriebes des Binders und des Beschneiders bestimmt wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Übergabeverfahrens und eines entsprechenden Gerätes, die sich durch einfache und sichere Arbeitsweise auszeichnen. Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 3.
Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Übergabegerätes nach der Erfindung zwischen einem Zuführförderer als Zuführstrecke und einem Beschickungsförderer als Abführstrecke,
Fig. 2 eine schematische Horizontalansicht eines Begrenzers, der bei dem Übergabegerät nach der Erfindung von Fig. 1 benutzt wird,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Übergabegerätes,
Fig. 4 eine Ansicht des Übergabegerätes gemäss Linie 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 eine Ansicht des Übergabegerätes gemäss Linie 5-5 in Fig. 3 und
Fig. 6 ein Schaltbild eines Steuersystems für das Übergabegerät.
Gemäss dem oben genannten Vorschlag werden Magazinstapel zu einem oder mehreren Übergabegeräten gefördert, die nebeneinander angeordnet sind und eine Übergabestrecke bilden. Die Stapel werden in gesteuerter Weise einem Beschickungsförderer übergeben.
Ein Übergabegerät G ist in Fig. 1 zwischen einem Zuführförderer 10 als Zuführstrecke und einem Beschickungsförderer T als Abführstrecke dargestellt. Typischerweise werden drei Obergabegeräte nebeneinander benutzt, und zwar eines an jedem Ende von drei Zuführförderbahnen. Die folgende Beschreibung gilt sowohl für ein Übergabegerät G als auch für weitere Übergabegeräte.
Magazinstapel werden dem Übergabegerät G zugeführt und an dem Einlass derselben blockiert. Wenn blockierte Stapel sich bis zu einer vorbestimmten Position stromaufwärts angesammelt haben und ein Stapel in der Position an dem Einlass des Übergabegerätes festgestellt wird, wird ein
Übergabezyklus eingeleitet. Zuerst wird ein Begrenzer betätigt, um den weiteren Vorschub von nachfolgenden Stapeln zu verhindern, und das Übergabegerät wird dann freigegeben, damit der vordere Stapel auf den Beschickungsförderer T übergeben wird. Am Ende des Übergabezyklus wird der Begrenzer zurückgezogen, und die Stapel können sich weiterbewegen, so dass die Prozedur wiederholt werden kann.
Gemäss Fig. 1 ist ein Begrenzer 20 an dem Ende des Zuführförderers 10 angeordnet und enthält zwei Begrenzungsplatten 21, 23, welche auf entgegengesetzten Seiten des Zuführförderers angeordnet sind. Jede Begrenzungsplatte hat eine Innenfläche mit hoher Reibung aus Gummi oder dgl.
Die Begrenzerplatten können zueinander hin vorgeschoben werden, damit sie eine horizontale Kolonne von ein bis drei Magazinstapeln berühren und festhalten.
Ein Photodetektor 25 ist an dem Einlass des Begrenzers 20 angeordnet und auf ein reflektierendes Ziel 27 auf der entgegengesetzten Seite des Förderers 10 gerichtet. Ein zweiter Photodetektor 28 ist an der Einlassstelle des Übergabegerätes G gegenüber einem reflektierenden Ziel 30 angeordnet. Ein dritter Photodetektor 32 ist oberhalb der Auflagefläche des Beschickungsförderers T gegenüber einem reflektierenden Ziel unterhalb eines Schlitzes (nicht dargestellt) in der Auflagefläche dieses Förderers angeordnet. Bei den Photo detektoren 25, 28 und 32 handelt es sich jeweils um ein Photodetektorrelais, das mit einer oder mehreren Kontaktsätzen versehen ist.
Die Kontakte der Detektoren 25 und 28 werden betätigt, wenn sich ein Magazinstapel zwischen dem Detektorelement und dem betreffenden Ziel befindet, während diejenigen des Detektors 32 bei Nichtvorhandensein eines Magazinstapels betätigt werden.
Die Photodetektoren 25, 28 und 32 sind vorzugsweise TR-3-Moduln, die von der Fa. Microswitch, Inc., V. St. A., geliefert werden.
Gemäss den Fig. 1 und 2 ist jede Begrenzerplatte 21, 23 durch ein Paar vertikaler Stangen 36, 37 für die Platte 23 und 39 für die Platte 21, deren andere Stange nicht dargestellt ist, abgestützt. Diese Stangen erstrecken sich durch Öffnungen in dem Rahmen des Zuführförderers 10 und über ein Gestänge zu einer Druckluftbetätigungsvorrichtung.
Fig. 2 zeigt zwar nur die Anordnung für die Stangen 36 und 39, die Anordnung für die übrigen Stangen ist jedoch die gleiche. Jede Stange 36, 39 ist mit einem Kolben 41, 43 verbunden, der in einem Zylinder 47 verschiebbar ist. Der Zylinder 47 ist an jedem Ende und in seiner Mitte mit einem Druckluftventil 50 verbunden, das seinerseits mit einer Druckluftquelle 52 verbunden ist. Das Ventil 50 wird durch einen Vorschubelektromagneten 53 und einen Rückzugelektromagneten 55 gesteuert. Das Erregen des Vorschubelektromagneten 53 bewirkt, dass das Ventil 50 Luft aus der Quelle 52 zu beiden Enden des Druckluftzylinders 47 leitet, wodurch die Kolben 41, 43 und die Begrenzerplatten 21, 23 aufeinanderzu bewegt werden, um sich an entgegengesetzte Seiten einer Kolonne von Magazinstapeln anzulegen.
Das Erregen des Elektromagneten 55 bewirkt, dass das Ventil 50 Luft aus der Quelle 52 zur Mitte des Druckluftzylinders 47 leitet, wodurch die Begrenzerplatten 21, 23 in ihre normalen Bereitschaftsstellungen zurückgezogen werden.
Gemäss den Fig. 1 und 3 bis 5 enthält das Übergabegerät G einen zentralen Bandförderer 70, der auf jeder Seite von einer insgesamt mit 73 bzw. 74 bezeichneten Übergabestiftantriebsvorrichtung flankiert ist. Der Förderer 70 läuft zu einer Platte 77, die vor dem Beschneiderbeschickungsförderer T angeordnet ist. Jede Antriebsvorrichtung 73, 74 enthält ein Paar Kettenräder 80, 81 bzw. 83, 84. Jedes Kettenräderpaar treibt eine Kette 88 bzw. 89 an. Jede Kette trägt ein Paar Übergabestifte, die mit 93 und 94 für die Vorrichtung 73 und mit 95 und 96 für die Vorrichtung 74 bezeichnet sind. Die Ketten 88 und 89 befinden sich etwas unterhalb der Fläche des Förderers 70, während die Übergabestifte 93 bis 96 etwas über die Fördererfläche nach oben vorstehen, wie es in den Fig. 3 bis 5 gezeigt ist.
Der Abstand zwischen den Übergabestiften 93 und 95 ist kleiner als die Breite eines Magazinstapels, so dass diese Stifte die Stapel an dem Einlass der Übergabevorrichtung stoppen.
In der Ruhestellung der Übergabestifte wird ein normal er weise geschlossener Schalter 98 durch den Stift 96 für einen Zweck offengehalten, der weiter unten beschrieben ist. Ein
Förderstift 100 an dem Beschickungsförderer T schliesst einen Schalter 102, um ein Synchronisiersignal an das System abzugeben, wenn die Förderstifte des Beschickungsförderers T in der richtigen Position für den Empfang eines Magazinstapels aus der Übergabevorrichtung G sind.
Das Übergabegerät G wird durch einen Antriebsmotor
115 (Fig. 3) angetrieben, der eine Antriebswelle 116 (Fig. 4 und 5) über einen Riemen 118 zwischen Antriebsscheiben
120 und 121 antreibt. Die Antriebswelle 116 treibt ihrerseits ein Paar Scheiben 125 und 126 für das Übergabegerät G an.
Die Scheibe 125 überträgt die Antriebskraft für die Antriebsvorrichtungen 73 und 74, während die Scheibe 126 die Antriebskraft für den Förderer 70 überträgt. Wenn mehr als ein Übergabegerät benutzt wird, sind der Antriebsmotor 115 und die Antriebswelle 116 allen gemeinsam. In diesem Fall übertragen Antriebsscheiben, die den Antriebsscheiben 125 und
126 entsprechen, die Antriebskraft von der Welle 116 auf die Antriebsvorrichtungen der Übergabestifte und die Übergabeförderer der übrigen Übergabevorrichtungen in derselben Weise, wie es oben für die Antriebsscheibe 125 und 126 beschrieben ist.
Der Antriebsweg von der Antriebsscheibe 126 zu dem Förderer 70 geht gemäs den Fig. 3 und 4 über einen Riemen
130 zu einer Antriebsscheibe 132, die mit dem Antriebselement einer elektrisch betätigten Kupplung 133 verbunden ist. Die Abtriebswelle der Kupplung 133 treibt eine Scheibe 135 über ein Schneckengetriebe 136 an. Die Scheibe 135 ist über einen Riemen 138 und eine Spannrolle 139 mit einer Antriebsscheibe 141 verbunden, die mit dem Antriebselement eines Schneckengetriebes 142 verbunden ist. Ein Kettenrad 143, das auf der Abtriebswelle des Getriebes 142 befestigt ist, ist über Spannrollen 144 und 145 und einen Riemen 147 mit einem Kettenrad 149 verbunden. Das Kettenrad 149 ist auf einer Welle 150 befestigt, die ausserdem ein Paar Antriebsscheiben 152 und 153 trägt.
Diese Antriebsscheiben treiben Förderbandabschnitte 70a und 70b an, die durch Spannscheiben 155 und 156 und Rollen 158, 160 abgestützt sind.
Der Antriebsweg von der Antriebsscheibe 125 zu den Antriebsvorrichtungen 73, 74 enthält eine Scheibe 162, die durch einen Riemen 163 über eine Leitrolle 165 angetrieben wird.
Die Scheibe 162 ist mit der Antriebswelle einer Kupplungsund Bremseinheit 167 verbunden, deren Abtriebswelle mit einem Schneckengetriebe 168 verbunden ist. Die Abtriebswelle des Schneckengetriebes 168 ist über eine Kupplung 170 mit einem weiteren Getriebe 172 verbunden. Das Getriebe 172 hat zwei Abtriebswellen 174 und 175. Die Welle 174 ist mit dem Kettenrad 81 verbunden und treibt es an, das seinerseits die Kette 88 antreibt. Gemäss Fig. 4 ist das Kettenrad 80 ein leerlaufendes Kettenrad, das durch die Kette 88 angetrieben wird.
Die andere Abtriebswelle 175 des Getriebes 172 ist über eine Kupplung 177 mit der Antriebswelle eines weiteren Getriebes 179 verbunden. Die Abtriebswelle 180 des Getriebes 179 ist mit dem Kettenrad 84 verbunden, das die Kette 89 antreibt.
Das Kettenrad 83 (Fig. 4) ist, ebenso wie das Kettenrad 80, lediglich ein leerlaufendes Kettenrad und wird durch die Kette 89 angetrieben. Der Schalter 98 ist neben dem Kettenrad 89 angebracht, so dass er durch den Übergabestift 96 betätigt wird, wenn der Stift in seiner Ruhestellung ist.
Die Übersetzungsverhältnisse für die verschiedenen Getriebe in dem Antriebsweg zu dem Förderer 70 und zu den Antriebsvorrichtungen 73 und 74 sind so eingestellt, dass die Bewegungsgeschwindigkeit der Übergabestifte 93 bis 96 aus Gründen, die unten beschrieben sind, grösser ist als die Oberflächengeschwindigkeit der Bänder 70a und 70b.
Im Betrieb arbeitet der Hauptantriebsmotor 115 kontinuierlich und dreht die Hauptantriebswelle 116 während des Betriebes des Systems. Der Förderer 70 wird jedoch nur dann angetrieben, wenn die Kupplung 133 betätigt wird, um die Drehung der Antriebswelle 116 mit der Welle 150 der Antriebsscheiben 152 und 153 über die verschiedenen Riemen und Getriebe zu kuppeln, die oben beschrieben worden sind.
Ebenso wird die Abtriebswelle des Getriebes 168 (Fig. 5) angetrieben und treibt Abtriebswellen 174 und 175 an, um die Übergabestiftantriebsvorrichtungen 73 und 74 nur dann zu betätigen, wenn die Brems- und Kupplungseinheit 167 erregt und dadurch die Bremse gelöst und die Kupplung betätigt ist.
Ein Magazinstapel, der sich dem Übergabegerät G nähert, wird durch die Übergabestifte 93 und 94 blockiert. Wenn die richtigen Bedingungen für die Übergabe erreicht sind, die unten beschrieben sind, wird der Förderer 70 zusammen mit den Kettenrädern 81 und 84 gestartet, was bewirkt, dass sich die Übergabestifte 93 und 95 zu dem Beschickungsförderer T bewegen. Der Magazinstapel wird auf dem Förderer 70 zu dem Beschickungsförderer transportiert. Da die Geschwindigkeit der Obergabestifte grösser ist als die des Förderers 70, bewegen sich die Übergabestifte 93 und 95 von dem Magazinstapel weg, während sich die Übergabestifte 94 und 96 dem Stapel von hinten nähern.
Die Übergabestifte und der Förderer 70 haben eine derartige Relativgeschwindigkeit, dass die Stifte 94 und 96 die Rückseite des Magazinstapels berühren, wenn dieser durch den Förderer 70 auf die Fläche 77 gefördert wird, und schieben den Stapel auf den Beschickungsförderer T. Die Stifte 94 und 96 gehen dann weiter in ihre Ruhestellungen, in welchen der Stift 96 den Schalter 98 betätigt. Dadurch werden die Übergabestifte in der Ruhestellung gestoppt, wie es weiter unten ausführlicher beschrieben ist.
Der Begrenzer 20 wird dann veranlasst, den nächsten Magazinstapel freizugeben, der sich zu dem Einlass des Übergabegerätes G weiterbewegt. Dieselbe Folge wird dann ausgeführt, um diesen Stapel auf den Beschickungsförderer T zu übergeben.
Das Steuersystem für das Übergabegerät ist in Fig. 6 gezeigt. Das Steuersystem enthält die verschiedenen Schalter, die oben aufgeführt sind, zusammen mit einer Anzahl von Steuerrelais. Die Relaisspulen sind durch die Kreise auf der rechten Seite in Fig. 6 angegeben. Eine kurze Bezeichnung der Funktion jedes Relais ist neben dem Symbol angegeben.
Die Relaiskontakte sind mit der Bezugszahl für das Relais, gefolgt von einem Kleinbuchstaben, bezeichnet, z.B. 207a.
Zur Beschreibung des Steuersystems und seiner Betriebsweise wird nun auf die Fig. 1 und 6 Bezug genommen. Der Begrenzerschalter 200 wird am Anfang auf automatischen Begrenzerbetrieb eingestellt, so dass das Begrenzerrelais 202 nicht erregt ist. Ebenso wird der Freigabeschalter 205 geschlossen und dadurch das Freigaberelais 212 erregt. Wenn der Beschneider läuft, wird der Beschneiderlaufschalter 206 geschlossen und er betätigt das Beschneiderlaufrelais 207.
Wenn der Photodetektor 25 das Vorhandensein eines Magazinstapels an dem Einlass des Begrenzers zur selben Zeit feststellt, zu der der Detektor 28 einen Stapel in einer Übergabeposition feststellt, dann wird das Begrenzerzyklusrelais 210 über Kontakte 25a und 28a und über Kontakte 212a und das Freigaberelais 212 betätigt. Das Relais 210 betätigt den Begrenzerschliesselektromagneten 53 über Kontakte 210a und öffnet den Weg zu dem Begrenzeröffnungselektromagneten 55 über Kontakte 210b. Die Begrenzer werden daher geschlossen, um die Kolonne von Magazinstapeln daran zu hindern, sich während des Übergabebetriebes weiterzubewegen.
Etwa zur selben Zeit wird der Bandförderer 70 des Übergabegerätes G gestoppt, wenn der Bandkupplungselektromagnet 214, der die Kupplung 133 (Fig. 4) steuert, durch die Betätigung von Detektorkontakten 28b entregt wird.
Ein Übergabezyklusrelais 216 wird betätigt, um einen Übergabezyklus einzuleiten, sobald ein Beschneidersynchronrelais 218 betätigt wird. Das Relais 218 wird freigegeben, wenn der Photodetektor 32 Kontakte 32a schliesst, was anzeigt, dass ein offener Kettenzwischenraum auf dem Beschickungsförderer zur Verfügung steht. Das Relais 218 wird betätigt, wenn der Schalter 102 durch den Fördererstift 100 (Fgi. 1) geschlossen wird, was anzeigt, dass ein Kettenzwischenraum auf dem Beschickungsförderer in der richtigen Position zum Empfang eines Magazinstapels aus dem Übergabegerät ist. Das Beschneidersynchronrelais 218 betätigt das Übergabezyklusrelais 216, welches das Begrenzerzyklusrelais 210 über einen Kontakt 216a hält.
Das Relais 216 betätigt ausserdem den Bandkupplungselektromagneten 214, der die Kupplung 133 steuert und einen Kupplungselektromagneten 221 der Übergabestifte betätigt, während der Übergabestift Bremselektromagnet 222 abfällt. Die Elektromagnete 221 und 222 steuern die Brems- und Kupplungseinheit 167 (Fig. 5).
Der vordere Magazinstapel wird dann in der oben beschriebenen Weise auf den Beschickungsförderer T übergeben. Das Übergabezyklusrelais 216 bleibt über seinen eigenen Kontakt 216e und über den Schalter 98 betätigt. Der Schalter 98 ist zwar normalerweise geschlossen, er wird jedoch durch den Übergabestift 96 offengehalten, wenn die Übergabestifte in ihren Ruhestellungen sind. Während des Obergabevorganges ist der Schalter 98 geschlossen. Er wird geöffnet, wenn der Übergabestift 96 in seine Ruhestellung zurückgeführt wird. Dadurch fällt das Relais 216 ab, das den Übergabestiftkupplungselektromagneten 221 entregt und den Bremselektromagneten 222 erregt. Das Begrenzerzyklusrelais 210 fällt ebenfalls ab, um den Begrenzern zu gestatten, in die Öffnungsstellung zurückzukehren.
Das gestattet der Kolonne sich weiterzubewegen, bis der vordere Stapel durch die Übergabestifte 93 und 95 gestoppt wird, und die gesamte Prozedur wird wiederholt.
Ein Handübergabezyklus kann erzielt werden, indem der Begrenzerschalter 200 in die Begrenzerschliessposition gebracht wird, in welcher das Relais 202 betätigt wird, das seinerseits den Begrenzerschliesselektromagneten 53 betätigt.
Ein Handübergabezyklus kann dann eingeleitet werden, indem der Handübergabezyklusschalter 225 gedrückt wird. Dadurch wird das Relais 216 betätigt, das seinerseits den Bandkupplungselektromagneten 214 und den Kupplungselektromagneten 221 betätigt, während der Bremselektromagnet 222 entregt wird. Der Stapel an dem Einlass der Übergabevorrichtung G wird daher auf den Beschickungsförderer T in der oben beschriebenen Weise übergeben.
Wenn die Übergabestifte in ihre Ruhestellung zurückgekehrt sind, öffnet der Schalter 98 und lässt das Obergabezyklusrelais 216 abfallen. Der Begrenzerschalter 200 kann dann in die Automatikstellung zurückgestellt werden. Der Begrenzerschliesselektromagnet 53 wird gelöst und der Begrenzeröffnungselektromagnet 55 wird betätigt, um den Begrenzer zu öffnen.
** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
PATENT CLAIMS
1. A method for transferring an object from a feed line to a discharge line, characterized in that the object for transfer from the feed line (10) to a transfer line (G) at an inlet point of the transfer line, then released for transport on the transfer line, on the transfer line is conveyed to the discharge line (T) and pushed onto it.
2. The method according to claim 1, characterized in that for the transfer of successive objects in each case the following objects upstream of the inlet point of the transfer path are blocked during the transfer transport of a preceding object.
3. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized by a transfer conveyor (70), by at least one pair of transfer pins (93, 94, 95, 96), by devices (88, 89) for holding the transfer pins in such a way that that they can be moved next to the transfer conveyor in a path parallel to it, by drive devices (73, 74) for the pin holding devices, a respective first transfer pin (93) being arranged in a blocking position at the inlet point of the transfer conveyor in a position in which it blocks the movement of an incoming object, and in each case a second transfer pin (94) is arranged at such a distance from the first that the second transfer pin takes over an object released on the conveyor by the movement of the first transfer pin during its subsequent movement,
when the item reaches the end of the transfer conveyor.
4. Apparatus according to claim 3, characterized in that a pair of transfer pins (93, 94, 95, 96) with associated holding devices (88, 89) is arranged on both sides of the transfer conveyor, that each of these pairs of pins next to the transfer conveyor is movable on a path parallel to this in that devices for driving the two pin holding devices are provided in synchronism with one another, a first pin of the second pair being arranged in the idle state at the inlet point of the transfer conveyor in a position in which it detects the movement of an object blocked on this conveyor, and wherein the second pin of the second pair is arranged at such a distance from the first pin of the second pair,
that the second pin takes over an object released on the conveyor by the movement of the first pins during its movement. when the object reaches the end of the conveyor.
5. Apparatus according to claim 3, characterized in that the holding device for the transfer pin pair includes a pair of sprockets (80, 81; 83, 84) and a chain (88, 89) which carries the transfer pins and through the sprockets on an overall elliptical Is driven away.
6. Apparatus according to claim 3, characterized in that the drive devices for the conveyor include a motor, a clutch and speed reduction devices between the conveyor and the motor and means for actuating the clutch for coupling the motor to the conveyor.
7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the drive devices for the pin holding devices include the motor, a second clutch between the pin drive devices and means for actuating the second clutch and the brake to release one clutch while the other is engaged.
8. Apparatus according to claim 3, characterized by a limiter (20) upstream of the transfer conveyor for retaining subsequent items during the transfer of a previous item.
The invention relates to a method and a device for transferring an object from a feed line to a discharge line. This can be the handling of objects, such as magazines, magazines or the like, in particular also stacks of magazines and the like. Feed and discharge sections are, for example, conveyors, the discharge section in particular a feed conveyor for a trimmer.
In the manufacture of magazines and the like, the individual magazines are formed by folding printed sheets together and conveying them to form a binder. The bound magazines are then stacked and the stacks are conveyed to a trimmer for further processing. In a simultaneously filed application by the applicant, a system is proposed which collects magazine stacks from a binder and feeds them to the feed conveyor in a controlled manner.
According to the aforementioned proposal, magazine stacks are passed into a number of parallel columns between a transfer conveyor coming from a binder and a loading conveyor. The stacks are collected in the columns to an extent determined by the speed and continuity of the operation of the binder and the trimmer.
The object of the invention is to provide a transfer method and a corresponding device, which are characterized by simple and safe operation. The solution to this problem is characterized by the features of patent claims 1 and 3.
Several embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings. It shows:
1 is a perspective view of a transfer device according to the invention between a feed conveyor as a feed path and a feed conveyor as a discharge path,
FIG. 2 shows a schematic horizontal view of a limiter which is used in the transfer device according to the invention from FIG. 1, FIG.
3 is a side view of the transfer device,
4 is a view of the transfer device according to line 4-4 in Fig. 3,
Fig. 5 is a view of the transfer device according to line 5-5 in Fig. 3 and
Fig. 6 is a circuit diagram of a control system for the transfer device.
According to the proposal mentioned above, magazine stacks are conveyed to one or more transfer devices which are arranged next to one another and form a transfer path. The stacks are transferred to a feed conveyor in a controlled manner.
A transfer device G is shown in FIG. 1 between a feed conveyor 10 as a feed path and a loading conveyor T as a discharge path. Typically, three transfer devices are used side by side, one at each end of three feed conveyors. The following description applies both to a transfer device G and to other transfer devices.
Magazine stacks are fed to the transfer device G and blocked at the inlet thereof. When blocked stacks have accumulated up to a predetermined position upstream and a stack is found in position at the transfer device inlet, one becomes
Handover cycle initiated. First, a limiter is actuated to prevent subsequent stacks from advancing, and the transfer device is then released so that the front stack is transferred to the feed conveyor T. At the end of the handover cycle, the delimiter is withdrawn and the stacks can continue to move so that the procedure can be repeated.
1, a limiter 20 is arranged at the end of the feed conveyor 10 and contains two limiting plates 21, 23, which are arranged on opposite sides of the feed conveyor. Each boundary plate has an inner surface with high friction made of rubber or the like.
The limiter plates can be pushed towards each other so that they touch and hold a horizontal column of one to three magazine stacks.
A photodetector 25 is located at the inlet of the limiter 20 and is directed to a reflective target 27 on the opposite side of the conveyor 10. A second photodetector 28 is arranged at the inlet point of the transfer device G opposite a reflective target 30. A third photodetector 32 is located above the support surface of the feed conveyor T opposite a reflective target below a slot (not shown) in the support surface of this conveyor. The photo detectors 25, 28 and 32 are each a photo detector relay which is provided with one or more contact sets.
The contacts of detectors 25 and 28 are actuated when there is a stack of magazines between the detector element and the target in question, while those of detector 32 are actuated when there is no stack of magazines.
The photodetectors 25, 28 and 32 are preferably TR-3 modules, which are supplied by Microswitch, Inc., V. St. A.
1 and 2, each limiter plate 21, 23 is supported by a pair of vertical rods 36, 37 for plate 23 and 39 for plate 21, the other rod of which is not shown. These rods extend through openings in the frame of the feed conveyor 10 and over a linkage to a compressed air actuator.
2 shows only the arrangement for the rods 36 and 39, the arrangement for the other rods is the same. Each rod 36, 39 is connected to a piston 41, 43 which is displaceable in a cylinder 47. The cylinder 47 is connected at each end and in the middle to a compressed air valve 50, which in turn is connected to a compressed air source 52. The valve 50 is controlled by a feed electromagnet 53 and a return electromagnet 55. Excitation of the feed solenoid 53 causes the valve 50 to direct air from the source 52 to both ends of the air cylinder 47, causing the pistons 41, 43 and the restrictor plates 21, 23 to move toward each other to engage opposite sides of a column of magazine stacks .
Excitation of the electromagnet 55 causes the valve 50 to direct air from the source 52 to the center of the air cylinder 47, thereby retracting the restrictor plates 21, 23 to their normal ready positions.
1 and 3 to 5, the transfer device G contains a central belt conveyor 70, which is flanked on each side by a transfer pin drive device, generally designated 73 or 74. The conveyor 70 runs to a plate 77 which is arranged in front of the trimmer feed conveyor T. Each drive device 73, 74 includes a pair of sprockets 80, 81 and 83, 84, respectively. Each pair of sprockets drives a chain 88 and 89, respectively. Each chain carries a pair of transfer pins, designated 93 and 94 for device 73 and 95 and 96 for device 74. The chains 88 and 89 are located slightly below the surface of the conveyor 70, while the transfer pins 93 to 96 protrude slightly above the surface of the conveyor, as shown in FIGS. 3 to 5.
The distance between the transfer pins 93 and 95 is less than the width of a stack of magazines, so that these pins stop the stacks at the inlet of the transfer device.
In the rest position of the transfer pins, a normally closed switch 98 is kept open by the pin 96 for a purpose which is described below. A
Conveyor pin 100 on the infeed conveyor T closes a switch 102 to provide a synchronization signal to the system when the conveyor pins of the infeed conveyor T are in the correct position to receive a stack of magazines from the transfer device G.
The transfer device G is driven by a drive motor
115 (Fig. 3) driven by a drive shaft 116 (Figs. 4 and 5) via a belt 118 between drive pulleys
120 and 121 drives. The drive shaft 116 in turn drives a pair of disks 125 and 126 for the transfer device G.
The disk 125 transmits the driving force for the drive devices 73 and 74, while the disk 126 transmits the driving force for the conveyor 70. If more than one transfer device is used, the drive motor 115 and the drive shaft 116 are common to all. In this case, drive pulleys that transmit the drive pulleys 125 and
126 correspond to the driving force from the shaft 116 on the drive devices of the transfer pins and the transfer conveyors of the other transfer devices in the same manner as described above for the drive pulley 125 and 126.
The drive path from the drive pulley 126 to the conveyor 70 is shown in FIGS. 3 and 4 via a belt
130 to a drive pulley 132, which is connected to the drive element of an electrically actuated clutch 133. The output shaft of clutch 133 drives a disk 135 via a worm gear 136. The pulley 135 is connected via a belt 138 and a tensioning roller 139 to a drive pulley 141, which is connected to the drive element of a worm gear 142. A sprocket 143, which is fastened to the output shaft of the transmission 142, is connected to a sprocket 149 via tensioning rollers 144 and 145 and a belt 147. The sprocket 149 is mounted on a shaft 150 which also carries a pair of drive pulleys 152 and 153.
These drive pulleys drive conveyor belt sections 70a and 70b, which are supported by tension pulleys 155 and 156 and rollers 158, 160.
The drive path from the drive pulley 125 to the drive devices 73, 74 includes a pulley 162 which is driven by a belt 163 via an idler pulley 165.
The disk 162 is connected to the drive shaft of a clutch and brake unit 167, the output shaft of which is connected to a worm gear 168. The output shaft of the worm gear 168 is connected to a further gear 172 via a clutch 170. The transmission 172 has two output shafts 174 and 175. The shaft 174 is connected to the sprocket 81 and drives it, which in turn drives the chain 88. 4, the sprocket 80 is an idling sprocket that is driven by the chain 88.
The other output shaft 175 of the transmission 172 is connected to the drive shaft of a further transmission 179 via a clutch 177. The output shaft 180 of the transmission 179 is connected to the sprocket 84 that drives the chain 89.
The sprocket 83 (FIG. 4), like the sprocket 80, is only an idling sprocket and is driven by the chain 89. The switch 98 is mounted adjacent the sprocket 89 so that it is actuated by the transfer pin 96 when the pin is in its rest position.
The gear ratios for the various gears in the drive path to conveyor 70 and drives 73 and 74 are set so that the speed of movement of transfer pins 93-96 is greater than the surface speed of belts 70a and 70b for reasons described below .
In operation, the main drive motor 115 operates continuously and rotates the main drive shaft 116 while the system is operating. However, conveyor 70 is only driven when clutch 133 is actuated to couple rotation of drive shaft 116 to shaft 150 of drive pulleys 152 and 153 via the various belts and gears described above.
Likewise, the output shaft of transmission 168 (FIG. 5) is driven and drives output shafts 174 and 175 to actuate transfer pin drive devices 73 and 74 only when brake and clutch unit 167 is energized, thereby releasing the brake and actuating the clutch .
A stack of magazines approaching the transfer device G is blocked by the transfer pins 93 and 94. When the proper transfer conditions are reached, as described below, conveyor 70 is started along with sprockets 81 and 84, causing transfer pins 93 and 95 to move to feed conveyor T. The stack of magazines is transported on conveyor 70 to the feed conveyor. Since the speed of the transfer pins is greater than that of the conveyor 70, the transfer pins 93 and 95 move away from the stack of magazines, while the transfer pins 94 and 96 approach the stack from behind.
The transfer pins and conveyor 70 are at a relative speed such that pins 94 and 96 touch the back of the stack of magazines when conveyed onto surface 77 by conveyor 70 and push the stack onto feed conveyor T. Pins 94 and 96 then go to their rest positions, in which the pin 96 actuates the switch 98. This stops the transfer pins in the rest position, as described in more detail below.
The limiter 20 is then caused to release the next stack of magazines, which continues to the inlet of the transfer device G. The same sequence is then carried out to transfer this stack onto the feed conveyor T.
The control system for the transfer device is shown in FIG. 6. The control system includes the various switches listed above along with a number of control relays. The relay coils are indicated by the circles on the right in Fig. 6. A brief description of the function of each relay is given next to the symbol.
The relay contacts are labeled with the reference number for the relay followed by a lower case letter, e.g. 207a.
To describe the control system and its mode of operation, reference is now made to FIGS. 1 and 6. The limiter switch 200 is initially set to automatic limiter operation so that the limiter relay 202 is not energized. Likewise, the release switch 205 is closed and the release relay 212 is thereby energized. When the trimmer is running, the trimmer run switch 206 is closed and it operates the trimmer run relay 207.
If the photodetector 25 detects the presence of a stack of magazines at the inlet of the limiter at the same time that the detector 28 detects a stack in a transfer position, then the limiter cycle relay 210 is actuated via contacts 25a and 28a and via contacts 212a and the release relay 212. Relay 210 actuates limiter closing electromagnet 53 via contacts 210a and opens the way to limiter opening electromagnet 55 via contacts 210b. The limiters are therefore closed to prevent the stack of magazine stacks from moving further during the transfer operation.
At about the same time, the belt conveyor 70 of the transfer device G is stopped when the belt clutch electromagnet 214, which controls the clutch 133 (FIG. 4), is de-energized by the actuation of detector contacts 28b.
A handover cycle relay 216 is actuated to initiate a handover cycle as soon as a trimmer synchronous relay 218 is actuated. Relay 218 is released when photodetector 32 closes contacts 32a, indicating that an open chain gap is available on the feed conveyor. Relay 218 is actuated when switch 102 is closed by conveyor pin 100 (Fig. 1), indicating that a chain space on the feed conveyor is in the correct position to receive a stack of magazines from the transfer device. The trimmer synchronous relay 218 actuates the transfer cycle relay 216, which holds the limiter cycle relay 210 via a contact 216a.
The relay 216 also actuates the band coupling solenoid 214, which controls the clutch 133 and actuates a coupling electromagnet 221 of the transfer pins, while the transfer pin brake electromagnet 222 drops out. The electromagnets 221 and 222 control the brake and clutch unit 167 (FIG. 5).
The front stack of magazines is then transferred to the feed conveyor T in the manner described above. Transfer cycle relay 216 remains actuated through its own contact 216e and switch 98. Switch 98 is normally closed, but is held open by transfer pin 96 when the transfer pins are in their rest positions. Switch 98 is closed during the transfer process. It is opened when the transfer pin 96 is returned to its rest position. This causes relay 216 to drop, which de-energizes the transfer pin clutch electromagnet 221 and energizes the brake electromagnet 222. Limiter cycle relay 210 also drops to allow the limiters to return to the open position.
This allows the column to continue to move until the front stack is stopped by transfer pins 93 and 95, and the entire procedure is repeated.
A manual handover cycle can be achieved by placing the limiter switch 200 in the limiter closing position in which the relay 202 is actuated, which in turn actuates the limiter closing electromagnet 53.
A handover cycle can then be initiated by pressing the handover cycle switch 225. This actuates relay 216, which in turn actuates band clutch electromagnet 214 and clutch electromagnet 221 while brake electromagnet 222 is de-energized. The stack at the inlet of the transfer device G is therefore transferred to the feed conveyor T in the manner described above.
When the transfer pins have returned to their home position, the switch 98 opens and the transfer cycle relay 216 drops out. The limiter switch 200 can then be reset to the automatic position. The limiter closing solenoid 53 is released and the limiter opening solenoid 55 is operated to open the limiter.