DE10041520B4 - Vorrichtung zum Transport von bogenartigen Gegenständen insbesondere Papier- und Kunststoffbögen - Google Patents

Abstract

Vorrichtung zum Transport von bogenartigen Gegenständen (9), insbesondere Papier- und Kunststoffbögen, von einem auf einem Rahmen (8) befindlichen Stapel zu einem Übertragungsrad (7) für die weitere Behandlung bzw. Bearbeitung, mit
einer Aufnahmeeinheit (3), durch die die Gegenstände (9) nacheinander von dem Stapel nach Ansaugung abhebbar sind, und
einer Übertragungseinheit (2), durch die ein vom Stapel abgehobener Gegenstand nach Trennen von der Aufnahmeeinheit (3) mittels einer Blaseinheit mit einer Blasöffnung (143) übernehmbar und zur Anlage an dem Übertragungsrad (7) weiter anhebbar ist,
wobei die Übertragungseinheit (2) mittels einer Antriebseinheit (1) unter den Gegenstand (9) und mit diesem nach oben bewegbar ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von bogenartigen Gegenständen, insbesondere Papier- und Kunststoffbögen, von einem auf einem Rahmen befindlichen Stapel zu einem Übertragungsrad für die weitere Behandlung bzw. Bearbeitung.
• Aus der DE-PS 614 043 ist eine Bogenanlegevorrichtung für Druckmaschinen bekannt, wobei zwei Greifanordnungen derart zusammenarbeiten, daß der eine die Bögen von einem Stapel abnimmt und sie unter gleichzeitigem Ausrichten in den Bereich der zweiten Greiferanordnung bringt. Hierzu ist ein Sauggreifer vorgesehen, der einen Bogen von dem Stapel nimmt und ihn zu einer Markierung zieht. Dort wird dann ein zweiter Saugsatz aktiviert, während der erste Sauggreifer losläßt und wegbewegt wird. Danach bewegen sich die Sauggreifer nach oben in den Bewegungsbereich von Vorgreifern, welche den Papierbogen dann weiter zu einem Übertragungsrad ziehen. Als nachteilig ist dabei anzusehen, daß es Probleme beim Trennen von Bögen durch den Saugnapf gibt, weil keine Trennmaßnahmen getroffen sind, und daß hier zwei verschiedene Sauganordnungen für den gesamten Ablauf der Übertragung benötigt werden.
• Derzeit lassen sich Maschinen zum Anbringen, Drucken bzw. Zuführen von Karten, Papier, Karton oder Kunststoffolien in Ausbildungsformen unterteilen, bei denen entweder eine Aufnahme an der Vorderseite oder eine Aufnahme an der Rückseite des bogenartigen Gegenstandes erfolgt. Für das Aufnehmen eines Gegenstandes an der Vorderseite ist eine Saugdüse am vorderen oberen Ende des Gegenstandes, der durch Ansaugen aufgenommen werden soll, vorgesehen, und nach dem Ansaugen des Gegenstandes bewegt sich die Maschine nach hinten zur Übertragung des Gegenstandes auf Walzen. Dabei kann ein gradliniger Gegenstand gut übertragen werden. Da jedoch ein Gegenstand erst aufgenommen wird, nachdem der vorherige Gegenstand abgegeben worden ist, ergibt sich in nachteiliger Weise eine langsame Übertragungsgeschwindigkeit für längere Gegenstände, wodurch der Arbeitsvorgang beeinträchtigt wird.
• Bei Maschinen der zweiten Art ist eine Saugdüse am hinteren oberen Ende des aufzunehmenden Gegenstandes angeordnet und der angesaugte Gegenstand wird dann zur weiteren Bearbeitung an Walzen übertragen, wonach die Saugdüse den nächsten Gegenstand ansaugt. Zwar ist bei diesen Maschinen aufgrund des langen Gegenstands die Übertragungszeit zu vernachlässigen und demgemäß die Papierzuführgeschwindigkeit erhöht. Andererseits ist erforderlich, die Saugdüsen dem Format des anzusaugenden Gegenstands entsprechend einzustellen. Wenn der aufzusaugende Gegenstand einen Herstellungsfehler aufweist, besteht die Gefahr, daß die Saugdüse Gegenstände nicht vollständig ansaugt und angesaugte Gegenstände sich überlappen. Hierdurch wird die Produktqualität und der reibungslose Ablauf des Verfahrens erheblich beeinflußt. Hinzu kommt, daß bei den vorgenannten Maschinentypen bei der Papierzuführung der Gegenstand nur pneumatisch gehandhabt wird. Dabei passiert es häufig bei längeren Gegenständen bzw. Papierblättern oder dgl., daß mehrere Gegenstände aufgrund einer großen Saugkraft aufgenommen werden. Ferner ist auch möglich, daß der Gegenstand auf dem Übertragungsrad auf dem Transportweg geschichtet oder geknickt wird, da auf dem Transportweg keine Haltekerbe vorgesehen ist.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, daß eine sichere und zuverlässige Übertragung mit hoher Geschwindigkeit erreicht wird.
• Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
• Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.
• In vorteilhafter Weise wird aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Vorrichtung nicht nur die Übertragungsgeschwindigkeit erhöht, sondern auch das überlappen von zu übertragenden Gegenständen vermieden und eine vereinfachte wirksame Luftverteilung erreicht.
• Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
• 1 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Ausführungsbeispiel der Erfindung;
• 2 eine vergrößerte Teilansicht des Ausführungsbeispiels von 1;
• 3 eine schematische Vorderansicht eines Teils des Aufbaus der Vorrichtung nach 1;
• 4 und 4A schematische Ansichten zur Erläuterung der Funktion;
• 5 bis 5G schematische Ansichten zur Erläuterung des Funktionsablaufs; und
• 6 bis 6C Schnittdarstellungen für die Erläuterung von Luftströmen.
• Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
• Es wird Bezug genommen auf die 1, 2, 3, 4 und 6. Die die Gegenstände bzw. Blätter oder dergleichen übertragende Einrichtung der vorliegenden Erfindung ist an dem vorderen Ende eines Rahmens 8 plaziert, um einen Gegenstand 9 aufzunehmen bzw. anzusaugen und ihn dann an ein Übertragungsrad 7 weiterzuleiten, damit er maschinell bearbeitet wird. Der Gegenstand 9 wird nach vorne gegen dem Rahmen 8 gedrückt, um gut zu dem Gegenstand 9 ausgerichtet zu sein. Die Übertragungseinrichtung für Gegenstände beinhaltet eine Antriebseinheit 1. Die Antriebseinheit 1 weist eine primäre Antriebswelle 11, ein angetriebenes Rad 12, welches weiterleitet und durch die primäre Antriebswelle 11 angetrieben wird, und eine Mehrzahl von Antriebsstangen 13 auf, welche mit dem angetriebenen Rad 12 verbunden sind und durch das angetriebene Rad 12 gesteuert werden, um reziprok bewegt zu werden. Eine den Gegenstand aufnehmende Aufnahmeeinheit 3 und eine den Gegenstand übertragende und auswerfende Übertragungseinheit 2 ist zwischen zwei Lagerarmen 21 eingesetzt und paßt zu dem einen Gegenstand übertragenden Übertragungsrad 7. Die Aufnahmeeinheit 3 ist mit einer ansaugenden Ansaugluftquelle 5 verbunden, um den Gegenstand 9 auf dem Rahmen 8 aufzunehmen bzw. anzusaugen und die Aufnahmeeinheit 3 und die Übertragungseinheit 2 zu steuern, sich entsprechend der Anordnung der Gegenstände reziprok zu verschieben. Dann wird der Gegenstand 9 durch die Einheit 2 zu dem Übertragungsrad 7 befördert. Inzwischen bewegt sich die Einheit 3 zum Ursprungspunkt, um den nächsten Gegenstand aufzunehmen. Dadurch wird die Geschwindigkeit, mit der Gegenstande übertragen werden, erhöht.
• Die Einheit 3 beinhaltet einen Zylinder 31, welcher mit der Ansaugluftquelle 5 und einer Saugdüse 32 am Lufteinlaß des Zylinders 31 verbunden ist. Durch 4 und 4A sollte klar werden, daß der Zylinder 31 in eine Strömungskammer 311 und eine Druckkammer 312 unterteilt ist, welche durch ein Luftströmungsrohr 15 und die Ansugluftquelle 5 verbunden sind. Die Druckkammer 312 ist mit einem elastischen Element 313 versehen, und ein Kolben 316 ist mit dem elastischen Element 313 verbunden und teilt die Druckkammer 312 mit einem bestimmten Verhältnis in zwei Luftkammern 314 und 315. Der Kolben 316 ist verlängert zur Verbindung mit einem Luftströmungsrohr 317. Der Luftdruckunterschied der zwei Luftkammern 314 und 315 veranlaßt den Kolben 316 auf das elastische Element 313 zu drücken und steuert die Stange 317, den Luftstrom zu bewegen oder zu unterbrechen, und dadurch erhält die Saugdüse 32 eine Saugkraft zum Ansaugen oder Loslassen des Gegenstands 9. Ein Schraubbolzen 318 zum Einstellen des Druckunterschieds ist der Saugdüse 32 zugeordnet. In der Übertragungseinrichtung für Gegenstände ist eine Mehrzahl von Armen 14 mit einer Mehrzahl von Luftströmungsrohren 15 installiert, welche mit Löchern 141 und 142 zum Anblasen eines oder zweier Gegenstände 9 gebildet sind. Der Übertragungseinrichtung für Gegenstände ist eine hängende blasende Einheit zugeordnet, welche ein Elastomerteil 144 für ein Emporheben von gestapelter Gegenständen und eine Blasöffnung 143, um zum Trennen Luft zu dem Gegenstand zu blasen, beinhaltet. Die Ansaugluftquelle 5 und das Luftströmungsrohr 15 sind mit einer Strömungs-Verteilereinheit 4 verbunden, welche folgendes beinhaltet: eine Stromführungsscheibe 41, welche eine Lufteinlaßöffnung 411 aufweist und mit der Ansaugluftquelle 5 verbunden ist, einen Positionierungssitz 42 mit einer Saugöffnung 421, welche mit der Ansaugluftquelle 5 verbunden ist, und eine Drehscheibe 43, welche an der primären Antriebswelle 11 befestigt ist, ist zwischen der Stromführungsscheibe 41 und dem Positionierungssitz 42 angeordnet. Die zwei Oberflächen der Scheibe 43 sind mit Stromführungskanälen 431 gebildet, welche mit einer jeweiligen Lufteinlaßöffnung 411 und Saugöffnung 412 verbunden sind. Eine Mehrzahl von Stromführungsöffnungen 413, 414, 415, 416 mit einer Mehrzahl von Zwischenräumen ist auf der Scheibe 41 mit Bezug zu dem Stromführungskanal 431 gebildet. Zwischen den Stromführungsöffnungen 413, 414, 415 und 416 und der Verbindungsöffnung 412 in dem Luftströmungsrohr 15 ist eine Mehrzahl von Luftkanälen 44, 45, 46 und 47 installiert. Die Scheibe 43 wird durch die primäre Antriebswelle 11 derart angetrieben, daß der obere Stromführungskanal 431 sich durch jede Stromführungsöffnung 413, 414, 415 und 416 bewegt, um Luft anzusaugen oder zu blasen, damit sie durch die Luftkanäle 44, 45, 46 und 47 zu dem Luftströmungsrohr 15 weitergeleitet wird.
• Die 5 bis 5G stellen eine schematische Ansicht dar, welche die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in den Figuren gezeigt, weist das angetriebene Rad 12 der vorliegenden Erfindung an seiner Innenfläche eine runde Bogenspur 121 auf, um die angetriebenen Stangen 13 anzutreiben, sich auf reziproke Weise nach oben, unten, vorne und hinten zu bewegen, um eine Nocken- bzw. Kurvenscheibe zu steuern. Jede Stange 13 beinhaltet Arme 131, 132, welche sie mit dem Rad 12 und der Einheit 3 oder der Einheit 2 verbinden, und einen drehbar in den Armen 131 und 132 positionierte Tragestange 133. 5A zeigt einen anfänglichen Zustand der Komponenten der vorliegenden Erfindung. Zuerst wird eine Ansaugmaschine derart in Gang gebracht, daß die primäre Antriebswelle 11 der Antriebseinheit 1 das angetriebene Rad 12 und die Drehscheibe 43 der Strömungsverteilereinheit 4 dreht. Die Arme 131 und 132 der angetriebenen Stange 13 werden durch das angetriebene Rad 12 angetrieben, die Einheit 3 und die Einheit 2 zu steuern, sich nach oben und unten, und nach vorne und hinten entlang der Tragestange 133 zu bewegen. Die 5B und 5C sind schematische Ansichten, welche zeigen, daß die Einheit 3 einen Gegenstand aufnimmt bzw. ansaugt. Die Einheit 3 bewegt sich nach unten. Wenn der Stromführungskanal 431 der Drehscheibe 43 mit der ansaugenden Ansaugluftqelle 5 verbunden ist, strömt Luft durch den Luftkanal 47, die Verbindungsöffnung 412 und in die Strömungskammer 311 und die Druckkammer 312, um Druck in dem Luftströmungsrohr 317 zu erzeugen, welches sich nach oben erstreckt und mit einem Kanal gebildet ist, so daß die Saugdüse 32 Saugkraft aufweist, um den daran befindlichen Gegenstand 9 anzusaugen bzw. aufzunehmen (die Luftströmung ist in den 4 und 6A gezeigt). Außerdem nimmt die Einheit 3 den Gegenstand 9 so auf, daß er sich leicht nach oben bewegt. Der Stromführungskanal 431 bewegt sich aufgrund der Drehung der Drehscheibe 43. Dann wird die Blasluftquelle 6 geöffnet, so daß Luft zu den Stromführungsöffnungen 414, 415, 416 der Öffnungen 141 und 142 strömt. Dann wird die Luft aus den Öffnungen 141 und 142 durch den Luftkanal 45 und die Verbindungsöffnung 412 geblasen (die Luftströmung ist in den
• 6B und 6C gezeigt). Jetzt bewegt sich die Einheit 3 nach oben und die Einheit 2 wird durch den Arm 131 gesteuert, sich unter den Gegenstand 9 zu bewegen. Während dem Vorgang, in dem sich die Einheit 3 nach oben bewegt, dreht sich durch den ersten Gegenstand, der das Elastomerteil 144 berührt, die Drehscheibe 43 derart, daß Luft aus der Blasluftquelle 6 in die Stromführungsöffnung 413 der Stromführungsscheibe 41 gelangt und dann durch den Luftkanal 46 zu der Öffnung 143 unter das Elastomerteil 144 strömt. Der Gegenstand 9 ist von dem Rahmen 8 getrennt, bevor der nächste Gegenstand übertragen wird (der Strömungsweg der Luft ist in 6 gezeigt). Der Zylinder 31 schließt sich, wenn sich die Drehscheibe 43 dreht, damit der Druck der Druckkammer 312 in seine Ausgangslage zurückkehrt, um mit einer Vakuumkammer gebildet zu sein. Das Luftströmungsrohr 317 bewegt sich nach unten, um das Elastomerteil 313 unter dem Kolben 316 zusammenzudrücken (siehe 4A). Die Ansaugkraft der Ansaugdüse 32 setzt aus, um den Gegenstand 9 freizugeben und der Gegenstand fällt daher auf die zwei Lagerarme 21 der Einheit 2 (siehe 5C, 5D und 5E). Dann bewegt sich der gelagerte Gegenstand 9 auf der Einheit 2 nach oben zu dem Kontaktpunkt des Übertragungsrads 7. Das Übertragungsrad 7 ist konkav und eine weist Kerbe 71 zur Anpassung an den Transportweg des Gegenstandes 9 auf. Eine Kante davon paßt mit einem Unterstützungsrad 22 zusammen, um den Gegenstand 9 zu der nächsten Arbeitsstation zu übertragen (siehe 5F und 5G). Dann wird die Einheit 3 durch den Arm 132 so gesteuert, daß sie nach hinten geneigt ist und schräg steht, um zur Ursprungsstellung zurückzukehren und vorbereitet zu sein, den nächsten Gegenstand anzusaugen bzw. aufzunehmen.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Transport von bogenartigen Gegenständen (9), insbesondere Papier- und Kunststoffbögen, von einem auf einem Rahmen (8) befindlichen Stapel zu einem Übertragungsrad (7) für die weitere Behandlung bzw. Bearbeitung, mit einer Aufnahmeeinheit (3), durch die die Gegenstände (9) nacheinander von dem Stapel nach Ansaugung abhebbar sind, und einer Übertragungseinheit (2), durch die ein vom Stapel abgehobener Gegenstand nach Trennen von der Aufnahmeeinheit (3) mittels einer Blaseinheit mit einer Blasöffnung (143) übernehmbar und zur Anlage an dem Übertragungsrad (7) weiter anhebbar ist, wobei die Übertragungseinheit (2) mittels einer Antriebseinheit (1) unter den Gegenstand (9) und mit diesem nach oben bewegbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1) eine primäre Antriebswelle (11), ein durch die primäre Antriebswelle (11) angetriebenes Rad (12) und zahlreiche Antriebsstangen (13) aufweist, welche mit dem angetriebenen Rad (12) verbunden und durch dieses zur reziproken Bewegung angetrieben sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinheit (3) und die Übertragungseinheit (2) zwischen zwei Lagerarmen (21) und passend zu dem Übertragungsrad (7) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinheit (3) mit einer Ansaugluftquelle (5) zum Ansaugen des Gegenstands (9) auf dem Rahmen (8) verbunden ist und die Übertragungseinheit (2) reziprok entsprechend der Anordnung der Gegenstände derart antreibt, daß der Gegenstand (9) durch die Aufnahmeeinheit (3) nach oben bewegt und von der Übertragungseinheit (2) aufgenommen wird.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das angetriebene Rad (12) an seiner Innenfläche eine runde Bogenspur (121) für den Antrieb der Antriebsstangen (13) zur reziproken Bewegung nach oben, unten, vorn und hinten für die Steuerung einer Kurvenscheibe aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsstange (13) bewegliche Arme (131, 132) aufweist, welche mit dem angetriebenen Rad (12) und der Aufnahmeeinheit (3) oder der Übertragungseinheit (2) verbunden sind und das Haltestangen (133) in den beweglichen Armen (131, 132) schwenkbar positioniert sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsrad (7) konkav ist und eine Kerbe zur Anpassung an den Transportweg des Gegenstands (9) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinheit (3) eine Ansaugluftquelle (5), welche mit einem Zylinder (31) verbunden ist, und eine Ansaugdüse (32) aufweist, welche mit dem Lufteinlaß des Zylinders (31) verbunden ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (31) in eine Strömungskammer (3l1) und eine Druckkammer (312) unterteilt ist, welche durch ein Luftströmungsrohr (15) und die Ansaugquelle (5) verbunden sind; daß die Druckkammer (312) mit einem elastischen Element (313) versehen ist; daß ein Kolben (316) mit dem elastischen Element (313) verbunden ist und die Druckkammer (312) mit einem bestimmten Verhältnis in zwei Luftkammern (314, 315) teilt; daß der Kolben (316) zur Verbindung mit einem Luftströmungsrohr (317) verlängert ist; daß durch einen Druckunterschied aus der Bereichsdifferenz der beiden Luftkammern (314, 315) der Kolben (316) veranlaßbar ist, das elastische Element (313) zusammenzudrücken und die Stange (317) zur Bewegung oder Unterbrechung des Luftstroms zu steuern, wodurch die Ansaugdüse (32) eine Saugkraft zum Ansaugen oder Freigeben des Gegenstandes (9) erzeugt.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinheit (2) mit einer zusätzlichen aufgehängten Blaseinheit versehen ist, welche ein Elastomerteil (144) für ein Emporheben von gestapelten Gegenständen und eine Blasöffnung (143) zum Blasen von Luft zu dem Gegenstand zwecks dessen Trennung von der Übertragungseinheit aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinheit (2) mit einer Strömungs-Verteilereinheit (4) zum Verteilen des Luftdrucks verbunden ist, wobei zu der Strömungs-Verteilereinheit (4) gehören: eine Stromführungsscheibe (41), welche Lufteinlaßöffnungen (411) aufweist und mit der Ansaugluftquelle (5) verbunden ist, ein Positionierungssitz mit einer Saugöffnung (421), welche mit der Ansaugluftquelle (5) verbunden ist, und eine Drehscheibe (43) zwischen der Stromführungsscheibe (41) und dem Positionierungssitz (42), wobei zwei Oberflächen der Scheibe mit Stromführungskanälen (431) gebildet sind, welche mit einer Lufteinlaßöffnung (411) und Saugöffnungen (412) verbunden sind; zahlreiche Stromführungsöffnungen (413) mit einer Mehrzahl von Zwischenräumen, die auf der Scheibe (41) an Positionen mit Bezug zu dem Stromführungskanal (431) gebildet sind, wobei zwischen den Stromführungsöffnungen (413, 414, 415, 416) und der Verbindungsöffnung (412) in dem Luftströmungsrohr (15) eine Mehrzahl von Luftkanälen (44, 45, 46, 47) installiert ist; wobei die Scheibe durch die primäre Antriebsquelle (11) derart angetrieben ist, daß der obere Stromführungskanal (431) sich durch jede Stromführungsöffnung (413, 414, 415, 416) zum Ansaugen und Blasen von Luft zu deren Weiterleitung durch die Luftkanäle (44, 45, 46, 47) zu der Aufnahmeeinheit (3) oder der Blasöffnung bewegt.