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Vorrichtung zum Aussortieren von Bogen aus Papier, Pappe od. dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aussortieren von zwischen
oberen und unteren Förderbändern geführten Bogen aus Papier, Pappe od. dgl. mit
einem das obere Band gegen die Förderebene nach unten auslenkenden Auslenkglied
und einem in Förderrichtung hinter dem Auslenkglied fest angeordneten Leitglied.
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Derartige Vorrichtungen sind notwendig, um die Möglichkeit zu haben,
einen Bogen aus einem Strom von Bogen abzuleiten, wenn dieser Bogen beschädigt,
sonst fehlerhaft ist oder als Probe benötigt wird.
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Eine bekannte Vorrichtung dieser Gattung weist ein als Rolle ausgebildetes
Auslenkglied auf, das gemeinsam mit zwei Umlenkrollen für das untere Förderband
an einem seitlich angeordneten, schwenkbaren Träger sitzt. Dabei sind in Förderrichtung
hinter der letzten Umlenkrolle des unteren Förderbandes eine Führungsrolle für die
gerade durchlaufenden Bogen und darunter ein schräges Führungsblech für die auszulenkenden
Bogen vorgesehen.
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Infolge des seitlichen Trägers bietet sich hierbei nicht die Möglichkeit
einer einfachen Unterteilung der Auslenkvorrichtung zur Anpassung an Durchläufe
von Bogen mit unterschiedlichen Breiten, in Papierverarbeitungsmaschinen mit mehreren
nebeneinanderlaufenden Förderbändern, da die Träger zwischen die Bänder ragen und
somit den Durchlauf breiterer, mittels beispielsweise zweier Bänder geführter Bogen
verhindern würden.
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Außerdem ergibt sich zwischen der Führungsrolle und der letzten Umlenkrolle
zwangläufig ein großer, durch den minimalen Rollendurchmesser bestimmter Spalt.
Bogen aus einem dünnen, leichten Papier weisen jedoch keine ausreichende Steifigkeit
auf, um störungsfrei über einen solchen Spalt laufen zu können.
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Darüber hinaus führt allgemein die Verwendung einer Rolle als Auslenkglied
zu einer sehr großen Massenträgheit, die es bei Hochgeschwindigkeitsmaschinen schwierig
macht, die Auslenkvorrichtung so schnell ansprechen zu lassen, daß die Ableitung
eines ausgewählten Bogens ohne Mitlaufen der nachfolgenden Bogen gewährleistet ist.
Wegen des notwendigen kleinen Durchmessers rotieren solche Rollen auch sehr schnell.
Sie benötigen daher kräftige und massive Lagergestelle.
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Es ist das Ziel der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden und eine
Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die eine einwandfreie Ablenkwirkung
auch dann gewährleistet, wenn der Aussortiervorgang an mehreren parallel nebeneinander
verlaufenden Reihen von Bogen vorgenommen werden soll.
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Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Auslenkglied
als schwenkbar gelagerte, drehfeste Querstrebe ausgebildet ist und die Querstrebe
zwischen der in Förderrichtung letzten Umlenkrolle des unteren Förderbandes und
einem nachfolgenden, als fester Führungskeil ausgebildeten Leitglied gegen die letzte
Umlenkrolle drückbar ist. Unter einer Querstrebe ist im vorliegenden Fall ein querliegendes
Glied gemeint, das wenigstens an seinen Enden gelagert ist, das abgebogen oder bewegt
werden kann, aber nicht rotiert. Eine derartige Ausbildung vermeidet die schweren
und aus vielen Teilen zusammengesetzten Lagerungen und Befestigungsvorrichtungen,
die benötigt werden, wenn Ablenkrollen Verwendung finden. Sie kann leicht ausgebildet
werden, ohne daß sie an Steifheit verliert.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die
Querstrebe aus einer Röhre, die an ihren beiden Enden exzentrisch zu ihrer Achse
angelenkt ist. Dabei ist die Röhre um ihre Anlenkachse schwenkbar.
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Die Querstrebe kann jedoch nach einer anderen Ausgestaltung auch
aus einem Blechstreifen bestehen, dessen Längskante eingespannt ist und der um diese
Kante biegbar ist. Dabei ist die zur Auslenkung des
oberen Förderbandes
dienende Führungskante mittels Betätigungsgliedern anheb- bzw. absenkbar. Vorzugsweise
ist die Einspannkante der Querstrebe von einem fest angeordneten Tragteil gehalten,
das sich quer zum Förderband erstreckt. Die Betätigungsglieder für das Anheben und
Absenken der Führungskante sind dann auf diesem Tragteil befestigt. Als Betätigungsglieder
können selbstverständlich Magnete Verwendung finden.
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Um bei Maschinen, bei denen mehrere Ströme von Bogen nebeneinandergeführt
sind, aus einem einzelnen Strom einen Bogen herausleiten zu können, ist die Querstrebe
vorzugsweise derart unterteilt, daß für jeden Strom ein als Teilquerstrebe dienender
Teilstreifen vorhanden ist.
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Zur Anpassung an verschiedene Bogenbreiten ist weiterhin vorteilhaft
jeder Teilstreifen quer zur Förderrichtung auf unterschiedliche Breiten ausziehbar.
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Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind an Hand der
Zeichnungen nachfolgend erläutert.
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Es zeigt Fig.1 eine Papierschneidevorrichtung mit einer ablenkbaren
Fördervorrichtung in schematischer Darstellung, Fig. 2 in größerem Maßstab den Bereich
innerhalb des Kreises 11 der F i g. 1 mit einer ersten Ausführungsform der Ablenkungsvorrichtung,
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Ablenkungsvorrichtung, F i g. 4 die perspektivische
Ansicht einer Abwandlung der zweiten Ausbildung und F i g.-5 die Anwendung dieser
Abwandlung.
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F i g. 1 zeigt eine Rotationsquerschneidemaschine 1, die das Papier
von einer Vorratsrolle 2 abzieht. Die geschnittenen Bogen werden zwischen einem
oberen und einem unteren Transportband 3 und 4 abgeführt, die schneller laufen,
als das Papier zur Schneidvorrichtung zugeführt wird, so daß die geschnittenen Bogen
in der Fördervorrichtung mit Abstand hintereinanderlaufen.
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Das untere Förderband 4 ist kürzer als das obere Förderband 3. Das
untere Förderband ist über Rollen 5 und 6 in einem Winkel nach unten abgelenkt.
Danach kehrt es zur Schneidmaschine zurück. An die Rollen 6 anschließend ist ein
Stapelbock 7 für Ausschuß- oder Probebogen angeordnet. Über dem abgewinkelten Teil
des unteren Förderbandes ist ein Hilfsförderband 8 vorgesehen, das die Bogen zusammen
mit dem Förderband 4 auf den Stapelbock 7 befördert.
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In Förderrichtung, hinter der Rollen, hinter der sich das Förderband
4 vom Förderband 3 trennt, ist eine Umkehrrolle 9 für ein weiteres unteres Förderband
10 vorgesehen, das in Förderrichtung bis zu dem oder hinter dem Ende des oberen
Förderbandes 3 reicht. Im normalen Betrieb werden die zwischen den Förderbändern
3 und 4 herangeführten Bogen vom Förderband 4 zum Förderband 10 über die Oberfläche
eines Führungskeiles 11 geführt und dann durch die Förderbänder 3 und 10 zu einem
Stapelbock 12 weitergetragen, wo sie gestapelt werden. Jedoch können die Bänder
des oberen Förderbandes 3 zwischen der Rolle 5 und- dem Führungskeil 11 durch eine
Ablenkvorrichtung in der Weise nach unten gedrückt werden, daß die Einzelbänder
bzw. die einzelnen Streifen des oberen Förderbandes die Rolle5 etwas umschlingen,
wodurch der Strom der Blätter zum Stapelbock 7 fließt.
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Wie besonders klar aus Fig. 2 hervorgeht, ist der Führungskeil 11
in dem Winkel zwischen dem Förderband 3 und dem abgewinkelten Teil des Förderbandes
4 zwischen den Rollen 5 und 9 angeordnet.
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Die obere Fläche des Keiles konvergiert mit dem Förderband 3, wobei
der Zwischenraum zwischen beiden auf der Seite der Führungsschneide des Keiles am
größten ist. Die Schneide bzw. Führungskante befindet sich etwas unter der Ebene
des Transportbandes 4, so daß die Führungskante der Bogen, die das Förderband 4
verlassen, auf die Oberfläche des Führungskeiles gelangt.
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Oberhalb und etwas stromabwärts von der Rolle 5 ist eine Querstrebe
15 angebracht, welche sich quer über die Fördervorrichtung und mit ihrem niedrigsten
Punkt gerade über dem unteren Gurt des Förderbandes 3 erstreckt. Die Querstrebe
15 hat die Form eines hohlen Rohres aus Metallblech und ist an jedem ihrer Enden
an Zapfen drehbar aufgehängt, die in einem Rahmen 13 (F i g. 1) angeordnet sind,
der auch den Führungskeil 11 und die in Fig. 2 gezeigten, Förderbandrollen trägt.
Diese Zapfen sind in den Zeichnungen nicht ausführlich dargestellt, jedoch ist ihre
Achse 16 exzentrisch zu der des Rohres 15 angeordnet.
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Auf jeder Seite des Rahmens 13 ist ein Arbeitszylinder 17 vorgesehen.
Dessen Kolbenstange greift am Ende eines Hebelarmes 18 an, der fest derart mit dem
Rohr verbunden ist, daß bei einer Betätigung des Arbeitszylinders 17 das Rohr um
die Achse 16 verschwenkt wird. Die Druckluftzuführung zu dem Arbeitszylinder kann
in irgendeiner an sich bekannten Weise gesteuert werden. Sollen verschmutzte Bogen
durch die Ablenkvorrichtung bzw. Förderweiche aussortiert werden, so kann die Druckluftzuführung
beispielsweise kurzfristig immer dann durch eine fotoelektrische Abtastvorrichtung,
die stromaufwärts von der Weiche angebracht ist, eingeschaltet werden, wenn ein
verschmutzter Bogen unter der Fotozelle durchläuft. Gegebenenfalls kann die Druckluftzuführung
auch in regelmäßige oder beliebige Intervalle zum Ausscheiden von Prüfbogen gesteuert
werden. An Stelle des Arbeitszylinders 17 kann auch ein Magnet Verwendung finden.
Üblicherweise befindet sich das Rohr 15 und das obere Förderband in einer Stellung,
wie sie in ausgezogenen Linien in F i g. 2 dargestellt ist. Wenn der Arbeitszylinder
17 betätigt wird, schwenkt er den Arm 18 hoch, wodurch das Rohr 15 in eine Stellung
geschwenkt wird, die in gestrichelten Linien dargestellt ist. In dieser drückt das
Rohr 15 den unteren Gurt des oberen Förderbandes nach unten, wie es in gestrichelter
Linie 31 dargestellt ist.
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Dabei schmiegt das Band sich an die Rolle 5 an und folgt damit der
Rundung des unteren Förderbandes in Bereich der Rolle 5. Die vordere Führungskante
eines jeden Bogens, der bei dieser Stellung der Förderbänder über die Rolle 5 läuft,
wird derart abwärts gebogen, daß er gegen die untere Fläche des Führungskeiles 11
anläuft, wodurch der Bogen zwischen die Förderbänder 4 und 8 zum Stapelbock 7 geführt
wird.
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Die Querstrebe 15 neigt dazu, in ihre normale Stellung zurückzukehren,
und die Druckluftversorgung für den Zylinder 17 wird gerade nur so lange aufrechterhalten,
bis die Führungskante des auszusortierenden Bogens die Führungskante des Keiles
11 überdeckt. Der Druck im Arbeitszylinder wird nunmehr umgesteuert oder abgelassen,
wodurch die Querstrebe 15 und das Förderband 3 in ihre normale Stellung
zurückkehren
und der nachfolgende Bogen den normalen Weg zum Förderband 10 einschlagen kann.
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Die zeitliche Einteilung für die Steuerung der Ablenkvorrichtung
bereitet keine Schwierigkeiten. Wenn der Arbeitszylinder 17 betätigt wird, bevor
die Führungskante des Bogens, der vor dem auszusortierenden Bogen läuft, die Rolle
5 überschritten hat, wird dieser Bogen üblicherweise noch parallel zum Förderband
10 laufen, während die Führungskante des nachfolgenden Bogens abgelenkt wird, wie
es gewünscht wird.
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Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß die Querstrebe 15 leicht
und einfach aus einer handelsüblichen Metallröhre hergestellt werden kann, wobei
keine besonderen Verformungsvorgänge nötig sind. Gleichzeitig ist die röhrenförmige
Querstrebe sehr leicht und dennoch im Gebrauch sehr steif. Dadurch wird eine sehr
schnelle Bewegung und damit ein schnelles Ansprechen der Ablenkung des Bandes erreicht,
wodurch das Aufstoßen der Führungskante des abzulenkenden Bogens auf der Führungskante
des Keiles 11 und die dadurch auftretenden Störungen vermieden werden.
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Die Ausbildung gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der gerade beschriebenen
hauptsächlich in der Konstruktion der Querstrebe; die Anordnung der Förderbänder,
der Rollen und des Führungskeiles ist im wesentlichen dieselbe. Die Querstrebe besteht
aus einem Streifen Metallblech20, das quer über dem unteren Gurt des Förderbandes
3, in dem Bereich, in dem dieses die Rolle 5 überquert, angeordnet ist. Dieser Streifen
ist im Querschnitt kurvenförmig ausgebildet, und zwar konvex in bezug auf den Strom
der Bogen an seiner Einspannkante und seiner Gleitkante, jedoch dazwischen konkav.
Diese Kurvenform gewährleistet, daß der Streifen nur um eine Achse parallel zu seiner
Länge biegsam ist.
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Die Einspanukante 21 ist an einem Ausleger22' eines feststehenden
Balkens 22 angebracht, der quer über dem oberen Förderband 3 verläuft und im Rahmen
13 befestigt ist. Von dieser Befestigungskante verläuft das Blech abwärts zur oberen
Fläche des unteren Gurtes des oberen Förderbandes, wobei die Spitze des Winkels,
der zwischen dem Blech und dem Förderband gebildet wird, stromabwärts weist. Der
Gleitkantenbereich 23 des Bleches ist dann wieder aufwärts gebogen, um die erforderliche
Steifigkeit zu erzielen, und ist mit Stangen 24 an eine Anzahl von Betätigungsmagneten
25 angeschlossen, die mit Abstand, z. B. mit Intervallen von 25 cm quer zur Fördervorrichtung
am Balken 22 befestigt ist. In der Zeichnung ist nur eine Stange und ein Magnet
gezeigt.
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Wenn der Gleitkantenbereich 23 des Bleches sich in seiner oberen
Stellung befindet, die durch ausgezogene Linien dargestellt ist, laufen die Bogen
des Stromes über die Oberfläche des Keiles 11. Wenn die Führungskante durch die
Magnete abwärts gedrückt wird, wird dagegen das untere Gurtband der oberen Fördervorrichtung
nach unten gedrückt, wie es mit gestrichelten Linien 3' dargestellt ist. Dabei wird
dieses untere Gurtband auf den Teil des unteren Förderbandes gedrückt, der auf der
stromabwärts liegenden Seite der Oberkante der Transportrolle 5 etwas hinter dieser
liegt. Dadurch wird die Führungskante eines Bogens, der über den oberen Teil der
Transportrolle 5 läuft, zwischen dem oberen und dem unteren Förderband nach unten
abgebogen und an der unteren Fläche des Führungskeiles 11 entlanggeführt, wäh-
rend
er noch an dem abwärts sich bewegenden Teil des unteren Transportbandes anliegt,
wie vorstehend beschrieben wurde.
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Der Streifen 20 ist in seiner abgehobenen Stellung durch Federn 26
gehalten, aus der er lediglich beim Einschalten des Stromes für die Magnete zum
Zweck des Ableitens eines Bogens herabgedrückt wird. Diese konstruktive Ausbildung
hat ebenso wie die vorhergehend beschriebene eine sehr geringe Trägheit und spricht
daher sehr schnell an.
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Wenn die Fördervorrichtung für den Transport mehrerer parallel zueinander
angeordneter Ströme von Bogen benutzt wird, können die beschriebenen Querstreben
derart geteilt sein, daß jeweils eine getrennt zu betätigende Querstrebe für jeden
Strom vorgesehen ist. Diese Ausführungsform ergibt sich beispielsweise, wenn die
Schneidmaschine 1 gemäß Fig. 1 mit Messern versehen ist, die das Papier in Längsrichtung
schneiden und die zusätzlich zu den Messern, die es in Querrichtung zu Bogen schneiden,
angeordnet sind.
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Bei der ersten Anordnung würde zu diesem Zweck die Röhre 15 geteilt
sein und die getrennten Teile würden-unabhängig voneinander an einem Träger, der
sich quer über die Fördervorrichtung erstreckt, aufgehängt und mit eigenen Arbeitszylindern
versehen sein. Die Aufhängungen können in Querrichtung zur Fördervorrichtung verstellbar
sein.
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Die zweite der beschriebenen Ausbildungsformen ist für diese Zwecke
besonders geeignet, da sie bereits einen querliegenden Tragbalken 22 und eine Anzahl
von im Abstand zueinander angeordneten Betätigungsmagneten 25 aufweist. Falls nur
zwei parallele Ströme von Bogen gefördert werden, ist es ausreichend, die Streifen
20 in zwei Abschnitte zu teilen, die durch einen Spalt voneinander getrennt sind,
während der Träger 22 in Querrichtung verschiebbar ausgerichtet ist, so daß der
Spalt zwischen den beiden Abschnitten des Streifens 20 so verschoben werden kann,
daß er über dem Spalt zwischen den beiden Strömen liegt.
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Wenn jedoch mehr als zwei Ströme transportiert werden, wenn beispielsweise
die Schneidmaschine 1 mehr als einen Längsschlitz herstellt, ist die Situation nicht
mehr ganz so einfach, denn es ist wichtig, daß die aneinandergrenzenden Abschnitte
der zur Ablenkung benutzten Querstrebe beinahe bis zur Kante eines jeden Bogens
reichen, um ein Anheben der Ecken des Bogens zu verhindern. Der Spalt zwischen den
Abschnitten sollte etwa in der Größenordnung von 12 mm liegen. Gleichzeitig muß
die Stellung der Spalte in Querrichtung des Förderers einstellbar sein, so daß die
Ablenkvorrichtung für Bogen verschiedener Breite Verwendung finden kann.
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Um dies zu erreichen, ist jede zur Ablenkung diedende Querstrebe
aus einem relativ schmalen Hauptteil und einem oder mehreren ausziehbaren Endteilen
gefertigt. Eine solche Konstruktion ist in F i g. 4 gezeigt. Bei dieser ist der
Hauptteil 20 a in derselben Weise ausgebildet und durch einen oder mehrere Magnete
25 betätigt, wie es vorstehend in bezug auf die F i g. 3 dargelegt wurde.
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Dagegen ist an einem oder beiden Enden des Teiles 20 a eine Verlängerung
20 b angebracht, die ähnliche Formen aufweist wie der Teil 20 a und die an Stangen
30 angebracht sind, die in Führungen 31 am Teil 20 a zu gleiten vermögen. Eine Schraube
mit Mutter oder eine andere Feststellvorrichtung 32, die durch einen
Schlitz
33 im Teil 20 b greift, ermöglicht eine Feststellung des Teiles 20 b zum Teil 20
a in der gewünschten Position.
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F i -g. 5 zeigt in der Draufsicht schematisch eine Anordnung, die
drei ausziehbare Ableiterstreifen der vorher gerade beschriebenen Art aufweist.
Die einzelnen Streifen sind mit A, B und C bezeichnet. Die Hauptteile 20 a dieser
Streifen sind mit durchgehenden Linien dargestellt. Die Kanten des Hauptteiles,
d. h. die geringstmögliche Breite der Streifen ist jeweils mit E und F, G und H
und J und K bezeichnet.
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Der Streifen A kann bis auf D und G ausgezogen werden, der Streifen
B bis auf F und J und der Streifen C bis auf H und L; mit anderen Worten: es kann
jeder Streifen so weit in seiner Breite ausgezogen werden, daß er den Hauptteil
des oder der danebenliegenden Streifen erreicht und der Zwischenraum zwischen aneinandergrenzenden
Streifen kann beliebig irgendwo im Bereich zwischen den Hauptteilen eingestellt
werden. Auf diese Weise können Bogen der unterschiedlichsten Breite geführt werden.
Drei im weiten Rahmen unterschiedliche Kombinationen sind mit X, Y und Z bezeichnet.
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Es ist selbstverständlich, daß die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
nur Beispiele darstellen und die Erfindung hauptsächlich durch die nachfolgenden
Ansprüche umrissen wird.