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Einrichtung zum Ablegen der bogenförmigen Produkte einer Rotationsdruckmaschine
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Ablegen der bogenförmigen Produkte
einer Rotationsdruckmaschine, bei welcher die der Vorrichtung zugeführten Produkte
durch an einer Schiene umlaufende, in gesteuerter Weise betätigte Greifer an ihrem
vorderen Rand ergriffen, gefördert und schließlich abgelegt werden. Bei einer bekannten
Einrichtung sind die Greifer in Abständen voneinander fest an einer umlaufenden
Kette angeordnet. Dadurch stehen die Greifer für die Ergreifung der Produkte mit
einer bestimmten, von der Geschwindigkeit der Kette abhängigen Folgezeit zur Verfügung.
Solche Einrichtungen kommen nur in Frage, falls auf der Aufgabeseite die einzelnen
Produkte immer in gleichen Zeitabständen anfallen oder die Produkte aufgestapelt
vorliegen.
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Diese bekannte Vorrichtung kann daher zwar als sogenannte Bogenausleger
für Offsetmaschinen verwendet werden, zum Auslegen der von einer Rotationsdruckmaschine
in der sogenannten Schuppenformation anfallenden Zeitungen ist sie aber nicht geeignet.
Denn die Zeitungen kommen nicht nur mit einer sehr großen Geschwindigkeit von der
Rotationspresse her, sondern sie fallen auch vielfach in ungleichen Zeitabständen
an, da die Geschwindigkeit der Rotationspresse während des Ausstoßens einer Auflage,
so z. B. beim Anlaufen oder beim Einspannen einer frischen Papierwalze, verändert
wird. Die Anpassung der Folgezeit der Greifer an die jeweilige Folgezeit der Zeitungen
wäre bei diesen bekannten Bogenauslegern nur mit einer sehr komplizierten und störungsanfälligen
Einrichtung möglich, da die Geschwindigkeit der Kette laufend verändert werden müßte.
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Die Erfindung bezweckt nun, eine Einrichtung zu schaffen, welche
einfach, wirtschaftlich und zum Ablegen von bogenförmigen Produkten auch dann geeignet
ist, wenn diese mit großer Geschwindigkeit und in unregelmäßigen Zeitabständen anfallen.
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Erfindungsgemäß wird dieser Zweck dadurch erreicht, daß die Greifer,
die in an sich bekannter Weise durch eine Antriebsvorrichtung im Umlauf gehalten
werden, an der Zuführstelle der Produkte mittels einer in ihrer Umlaufbahn eingreifenden
Arretiervorrichtung anhaltbar sind, wobei die Arretiervorrichtung mittels eines
an der Zuführstelle angeordneten und durch die in das geöffnete Greifermaul einlaufenden
Produkte betätigbaren Schaltorgane abschaltbar ist.
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Dank dieser Anordnung ist einerseits an der Zuführstelle der Produkte
immer ein Vorrat an Greifern vorhanden, und andererseits werden die Greifer immer
entsprechend der jeweiligen Folgezeit der Produkte für die Umlaufbewegung freigegeben,
da der jeweils zu ergreifende Bogen das Schaltorgan der Arretiervorrichtung betätigt.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung
schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Teil einer an eine - nicht dargestellte
- Rotationsmaschine anschließenden Transferstraße von der Seite gesehen, mit teilweisem
Schnitt, Fig. 2 eine Einzelheit in der Transferrichtung gesehen, Fig. 3 und 4 einen
umlaufenden Greifer im geschlossenen Zustand quer zur bzw. in der Bewegungsrichtung
gesehen mit teilweisem Schnitt, Fig. 5 eine Steuerstrecke mit einem geöffneten Greifer
von der Seite gesehen, Fig. 6 eine Variante, Fig. 7 eine modifizierte Transfereinrichtung
und Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 7.
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In den Fig. 1 und 2 ist das Ende einer an eine nicht gezeichnete
Rotationsmaschine anschließenden Fördervorrichtung 1 ersichtlich, welche in an sich
bekannter Weise zwei übereinander angeordnete, gegensinnig umlaufende, je aus vier
Bändern 2' bzw. 2" bestehende Förderbandgruppen aufweist. Die in schuppenförmiger
Anordnung anfallenden Druckprodukte, im vorliegenden Fall rein beispielsweise Zeitungen
3 in Zweifalzform, werden zwischen den
einander zugekehrten Trume
der Bänder 2' bzw. 2" mitgenommen und zwischen den die Bänder tragenden, an Wellen
4' bzw. 4" angeordneten Riemenscheiben ausgestoßen. Um den Zeitungen 3 eine größere
Steifheit zu verleihen, trägt die Welle 4' in der Mitte zwischen zwei Förderbandpaaren
eine leere Scheibe 5, welche so dimensioniert ist, daß die Zeitungen beim Ausstoßen
etwa rinnenförmig verformt werden. Die hierbei erwirkte Steifheit gestattet, die
Zeitungen frei tragend beinahe vollständig auszustoßen.
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Im Abstand vor dem Ende der Fördervorrichtung 1 verläuft ein vertikaler
Abschnitt 61 einer in sich zurückkehrenden Führungsschiene 6, welche anschließend
an den Abschnitt 61 der Reihe nach eine Gefällstrecke 62, eine etwa horizontale
Auslaufstrecke 63, einen weiteren vertikalen Abschnitt 64 und schließlich eine an
den Abschnitt 61 anschließende zweite Gefällstrecke 65 aufweist.
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Wie aus den Fig. 4 und 5 gut ersichtlich ist, ist die Schiene im
Querschnitt in der Form eines eckigen C ausgebildet. Längs der Schiene 6 sind eine
Anzahl am äußeren Schienenumfang vorstehende Greifer 7 verschiebbar geführt, welche
jeweils ein durch den nach außen gekehrten Schlitz der Schiene hindurchragendes
Chassis8 aufweisen. Jedes Chassis 8 ist mit zwei innerhalb der Schiene wirkenden
Laufräderpaaren 9 ausgerüstet sowie mit einem der Seitenführung dienenden Querrad
10. Jedes Chassis 8 trägt eine in der Ebene der Schiene vorstehende Klemmzange 11,
welche von einer am Chassis 8 starr befestigten Klemmbacke 11' und einer beweglichen
Klemmbacke 11' gebildet ist. Letztere ist mittels zweier an ihr starr befestigten,
sich je an einer Seite das Chassis 8 gegen die Schiene erstreckenden Schwenkarmes
13 an einer im Chassis 8 befestigten Drehachse 14 schwenkbar gelagert und durch
eine Klemmfeder 12 in der Schließstellung gegen die Klemmbacke 11' angedrückt gehalten.
Am freien Ende jedes Schwenkarmes 13 ist eine Stützrolle 15 drehbar gelagert. Bei
Verschiebung der Greifer 7 in der mit U bezeichneten, betriebsmäßigen Umlaufrichtung
laufen die Rollen 15 jeweils auf einen im Bereiche der Auslaufstrecke 63 rampenförmig
beginnenden Steg 16 hinauf. Fig. 5 läßt klar erkennen, daß dadurch die Schwenkarme
13 mit der beweglichen Klemmbacke 11" gegen die Wirkung der Feder 12 verschwenkt
werden, wobei das Maul der Zange 11 geöffnet wird. Die Stege 16 erstrecken sich
an beiden Seiten des Schlitzes der Schiene 6 und laufen im Endbereich des vertikalen
Abschnittes 61 keilförmig aus.
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Aus noch näher zu erläuternden Gründen kann der keilförmige Endabschnitt
der Stege 16 kurz vor Erreichen der Schiene stärker als bis anhin geneigt sein.
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Innerhalb der - in der Zeichnung - rechten Schleife der Schiene 6
befindet sich eine auf Rollen 17 umlaufende Förderkette 18, welche in nicht näher
dargestellter Weise motorisch angetrieben ist und die in die Auslaufstrecke 63 gelangenden
Greifer 7 ergreift, um diese in den Anfangsbereich der Gefällstrecke65 emporzuheben.
Von hier aus laufen die Greifer unter der Wirkung der Schwerkraft auf das Ende einer
Greiferkolonne auf, dessen erstes Glied im Endbereich des vertikalen Schienenabschnittes
61 durch einen in die Schienen eingreifenden Riegel 19 gehalten ist. Die Anordnung
ist so getroffen, daß die aus der Fördervorrichtung 1 frei hervorgestoßenen Zeitungen
direkt in das geöffnete Maul des jeweils
vom Riegel 19 gehaltenen Greifers 7 gelangen.
Ein in der Pfeilrichtung P umlaufendes endloses Band 20 dient dabei als Anschlag
und Leitkurve für die Vorderkante der Zeitungen 3, um vor allem Variationen in der
Zeitungsdicke auszugleichen. Der Riegel selber ist am Anker eines Elektromagneten
21 befestigt, welcher durch eine lichtelektrische Einrichtung 22'-22" derart gesteuert
ist, daß beim Unterbrechen des Lichtstrahles 23 der Riegel 19 kurz angezogen und
der betreffende Greifer 7 freigegeben wird. Die lichtelektrische Einrichtung22'-22"
ist wiederum so angeordnet, daß die in das Maul des jeweils direkt verriegelten
Greifers 7 einlangende Vorderkante der Zeitungen 3 den Lichteinfall unterbricht.
Der momentan freigegebene Greifer wird nun unter der Wirkung des eigenen Gewichtes
und jenes der an ihm abgestützten Greiferkolonne rasant beschleunigt. Beschleunigend
wirken gleichzeitig die gespannten Klemmfedern 12 aller jener Greifer 7, deren Stützrollen
15 bereits in den keilförmigen Endbereich 16' der Stege 16 eingelaufen sind, und
einen letzten Beschleunigungsimpuls erhält der freigegebene Greifer durch Ablaufen
seiner eigenen Stützrollen am stärker geneigten Endabschnitt der Stege 16. Dabei
ergreift - wie bei 24 gezeigt - die sich schließende Klemmzange 11 des beschleunigten
Greifers die Zeitung 3, welche in der Folge abgezogen bzw. aus der Fördervorrichtung
1 vollständig ausgestoßen wird.
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Der nächstfolgende Greifer wird freilich von dem nach dem kurzen
Steuerimpulse z. B. unter Federwirkung sofort zurückschnellenden Riegel 19 erfaßt
und gehalten, bis der Lichtstrahl 23 von der nächstfolgenden Zeitung wieder unterbrochen
wird. Bei voller Arbeitsgeschwindigkeit der Rotationsmaschine folgen die Zeitungen
dicht aufeinander, und der Ausstoß erreicht mehr als ein Dutzend Exemplare pro Sekunde.
Es ist klar, daß dabei die aufgestaute Greiferkolonne praktisch kontinuierlich abläuft,
wobei dem Riegel im wesentlichen die Aufgabe der Synchronisierung des Ablaufes nach
Maßgabe der anfallenden Produktion zukommt. Dabei wird der Riegel und damit die
Greifer durch die nacheinander in den Lichtstrahl eingeschobenen Zeitungen, letzten
Ende also durch die Rotationsmaschine selber gesteuert.
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Die Greifer 7 laufen längs der Gefällstrecke 62 in die Auslaufstrecke
63 ein, wo sie durch die erwähnte Förderkette ergriffen und mit ihren Stützrollen
15 gegen die Rampen der Stege 16 vorgeschoben werden. Dadurch wird die Klemmzange
11 geöffnet und die Zeitung wird freigegeben und in Hochkantstellung von einer aus
Förderbändern 25 gebildeten weiteren Fördervorrichtung 26 erfaßt.
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Die in schuppenförmiger Anordnung anfallenden Zeitungen wurden also
tatsächlich einzeln ergriffen und nach gesonderter Handhabung schließlich in Paketform
ausgelegt. Es versteht sich, daß die gesondert in Greifern geklemmten Zeitungen
vor dem Auslegen noch eine Anzahl zusätzliche Operationen, beispielsweise Zuschneiden,
durchlaufen können.
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Im Vergleich zum Ausstoß der Rotationsmaschine langsamere Operationen
können gleichzeitig an mehreren Stationen ausgeführt werden. Zu diesem Zweck eignet
sich die Ausführung gemäß Fig. 6 besonders gut, bei welcher die Schiene 6 im Anschluß
an den vertikalen Abschnitt 61 in zwei Stränge 6' und 6" aufgeteilt ist. Jeder dieser
Stränge kann bei Bedarf noch weiter aufgeteilt werden. dies so lange, bis der
Produktionsanfall
an den einzelnen Strängen den auszuführenden Arbeiten angepaßt ist. Die an den einzelnen
Strängen geführte Teilproduktion kann freilich gesondert ausgelegt oder mit der
an weiteren Strängen anfallenden Produktion wieder zus ammengeführt werden Ein besonderes
Beispiel dieser Möglichkeit ist ebenfalls bei der Ausführung nach der Fig. 6 realisiert,
indem die Stränge jeweils um ihre eigene Achse derart um 900 verdreht sind, daß
die Schlitze der Schienen 6' und 6" gegeneinander gekehrt sind. Die in die einzelnen
Schienenstränge einlaufenden Greifer ziehen dann ihrerseits eine Schwenkung um 902
voll, wobei die Zeitungen in den Raum zwischen den Schienensträngen eingeschwenkt
werden. Bei entsprechender Steuerung der Greifer in die und längs den Schienensträngen
greifen die an den Schienen 6' bzw. 6" geführten Zeitungen kammartig ineinander
und werden beim Öffnen der Klemmzangen in der bereits beschriebenen Weise in dieser
Anordnung ausgelegt. Es wird dabei der Vorteil erreicht, daß die Falze und selbst
die Querfalze der zu Paketen ausgelegten Zeitungen umseitig abwechselnd aufeinanderfolgen,
wobei gerade Stapeln gebildet werden können. Damit die Zeitungen die rinnenförmige
Gestalt und damit die vielfach auch während der gesonderten Handhabung, z. B. bei
dem erwähnten Einschwenken notwendige Steifheit erhalten, sind die Klemmkanten der
Klemmbacken vorteilhaft winkelförmig ausgebildet.
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Die gesonderte Handhabung der Zeitungen oder sclbstverständlich auch
anderer Druckprodukte gestattet es, noch weitere, bisher meistens nur von Hand ausführbare
Arbeitsgänge vor dem Auslegen einzufügen. Um nur ein Beispiel zu erwähnen, sei auf
jene Fälle hingewiesen, bei welchen Beilagen in Zeitungen eingelegt werden müssen.
Diese nur von Hand und dabei sehr umständlich und selbstverständlich langsam durchführbare
Arbeit könnte nun mit einer etwa der Ausführung nach Fig. 6 ähnlichen Einrichtung
mit paanveise zusammenwirkenden Strängen erfolgen, wobei ein Strang jedes Strangpaares
die Zeitungen, der andere Strang dagegen die Einlagen führen würde. Bei entsprechender
Form der Klemmzangen und sonst geeigneten Maßnahmen würden sich die gefalzten Zeitungen
beim Einschwenken leicht öffnen, wobei gleichzeitig eingeschwenkte Einlagen zwischen
die Faltbögen gelangen würden.
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Bei der gesonderten Handhabung der Druckprodukte mit Hilfe der beschriebenen
Einrichtung können schließlich die Pakete ohne die Notwendigkeit von Stillständen
ausgelegt werden, wobei außer dem Aufteilen der Produktion auch das Einlegen von
Verpackungsmaterial und das Binden sowie Adressieren der Pakete praktisch am laufenden
Band erfolgen können. MXit dem Hinweis auf diese Möglichkeiten soll vor allem der
Umstand hervorgehoben werden, daß die Einrichtung besonders abwandlungsfähig ist,
ohne dadurch den Rahmen der Erfindung zu sprengen. Mit besonderen Maßnahmen, z.
B. durch die Verwendung eines Reibgetriebes für die zusätzliche Beschleunigung der
Greifer, könnte z. B. die Produktion noch weiter gesteigert werden.
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In den Fig. 7 und 8 sind gleiche bzw. entsprechende Teile, soweit
nicht ausdrücklich anders erwähnt, mit den für solche Teile bereits benutzten Bezugszeichen
bezeichnet. Bei dieser Ausführung weist die Führungsschiene 6 einen unteren Teil
6' auf welcher einen Führungskanal 66 umschließt, der
durch den durchbrochenen Steg
67 der Führungsschiene 6 mit dem Führungskanal 68 innerhalb der letztgenannten Schiene
verbunden ist. Ähnlich wie bei der zuerst beschriebenen Ausführung ist der Greifer
7 in der Führungsschiene 6 mittels der Laufräder 9 und des Querrades 10 geführt.
Die Schwenkarme 13', welche nach wie vor mit der Klemmbacke 11L" verbunden sind
und das Öffnen des Greifermaules bewirken, sind bei dieser Ausführung so ausgebildet.
daß die Rollen 1S, wie dargestellt, breitspurig oder aber auch schmalspurig angeordnet
sein können. Der Sinn dieser Ausbildung ist, die Greifer mittels Breitspursteuerkurven
oder Schmalspursteuerkurven zu betätigen. Dies ermöglicht z. B. auf der gleichen
Führungsschiene beide Sorten von Greifer verkehren zu lassen, wobei an einer Stelle
nur die eine und an einer anderen Stelle nur die andere Sorte Greifer betätigt wird.
Es ist somit - nur um ein Beispiel zu nennen - möglich, die abfallende Produktion
aufzuteilen und an verschiedenen Arbeitsstellen abzugeben.
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Unter dem Chassis 8 eines jeden Greifers ist ein Klemmschuh 27 angeordnet,
welcher am Chassis mittels eines Stiftes 28 schwenkbar gelagert ist und sich von
diesem Stift 28 in der Umlaufrichtung nach vorn erstreckt. Unter der Wirkung einer
andernends am Chassis abgestützten Druckfeder 29 (Fig. 7) werden die Gleitschuhe
27 in den Führungskanal 66 des Schienenunterteiles 6' gedrückt, wo sie auf den Förderrollen
30 einer in diesem Kanal umlaufenden Förderkette 31 aufliegen. Es handelt sich dabei
um eine endlose Gliederkette, bei welcher die vorteilhaft mit einer gummiüberzogenen
Lauffläche versehenen Förderrollen 30 jeweils an beiden Enden der Gelenkachsen gelagert
sind. Zur besseren Führung der Kette sind noch an einzelnen Gelenkachsen Laufrollen
32 sowie seitliche Führungsrollen 33 angebracht. Im Gegensatz zu der Ausführung
gemäß der Fig. 1 umspannt im vorliegenden Falle die Förderkette 31 die ganze Schiene.
Am hinteren Ende des Chassis 8 eines jeden Greifers ist ferner ein am betreffenden
Chassis starr befestigter Auflaufkeil 34 angeordnet, welcher sich vom Chassis nach
hinten erstreckt und beim Auflaufen eines nächstfolgenden Greifers in eine in der
Zeichnung nicht ersichtliche Ausnehmung des Gleitschuhes desselben eingreift.
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Dabei läuft ein sich durch die erwähnte Ausnehmung erstreckender Oberteil
35 des nächstfolgenden Greifers auf den Keil 34 auf, so daß der Gleitschuh - wie
in der Fig. 8 dargestellt - gegen die Wirkung der Feder 29 angehoben wird.
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Grundsätzlich stimmt die Funktionsweise dieser Variante mit demjenigen
gemäß den Fig. 1 bis 5 überein. Unterschiedlich freilich ist der Umstand, daß die
Förderkette die ganze oder annähernd die ganze Schiene umspannt, so daß die Greifer
bis zur oder mindestens annähernd bis zur Verriegelungsvorrichtung gefördert werden.
Selbstverständlich ist der vertikale Schienenabschuitt 61 im Bereiche der Verriegelungsvorrichtung
nach wie vor vorhanden.
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Die Förderung der Greifer erfolgt nun mit Hilfe des betreffenden Klemmschuhes,
welcher unter der Wirkung der Druckfeder 29 an den am Steg des Schienenunterteiles
6' abrollenden Förderrollen aufliegt. Es versteht sich, daß die Rollen dabei als
ein eigentliches Übersetzungsgetriebe funktionieren, wobei sich die Greifer mit
der doppelten Umlaufgeschwindigkeit der Kette bewegen und die Kette nach und nach
überholen.
Nachdem der erste Greifer in der Riegelvorrichtung festgehalten wurde, laufen alle
nächstfolgenden Gleiter auf den Keil 34 des vorhergehenden Greifers auf, wobei die
Klemmschuhe angehoben werden. Damit wird die Mitnahmeverbindung zwischen den stillstehenden
Gleitern und der Förderkette gelöst, so daß Schlupf, übermäßige Abnutzung und Antriebsverluste
nicht auftreten. Gleichzeitig ergibt sich die Möglichkeit, die Greiferbewegung praktisch
durchwegs positiv zu steuern.