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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überführen von Sätzen
wenig widerstandsfähiger, nachgiebiger und biegeweicher dünner Blätter von einem
in einem Magazin befindlichen Stapel an eine Fördereinrichtung zum Zuführen an Loch-,
Schneid- und Bindevorrichtungen u. dgl. mit Hilfe eines intermittierend vom und
zum Stapel bewegten Stapelteilers und einer Transporteinrichtung mit mindestens
einem Greifer.
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Bei einer derartigen bekannten Vorrichtung (deutsche Patentschrift
1013156) muß der Stapelteiler in den relativ kompakten, festen Vorratsstapel eindringen
und den abzuteilenden Satz vom Stapel trennen. Dies geschieht aber nur dann in befriedigender
Weise, wenn die Schneide des Stapelteilers genau zwischen zwei Einzelblätter des
Stapels trifft, da sonst die nachgiebigen, biegeweichen Blätter des Stapels beschädigt
werden, was zu Störungen führt.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß der Stapelteiler sicher und ohne
Beschädigung der einzelnen Blätter in den Vorratsstapel eindringen kann und der
somit abgeteilte Satz vollständig und ohne Beschädigung in die Fördereinrichtung
zu überführen ist.
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Bei einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art wird dies dadurch
erreicht, daß der Boden des Magazins zur Unterteilung an den Blattkanten in Form
eines Durchlasses unterbrochen ist, in dessen Bereich der schwenkbar gelagerte,
mit der Greifer bewegung synchron betätigte Stapelteiler zur Auslenkung des abzuteilenden
Stapelsatzes nach unten eingreift und in der Eingriffsstellung an dem im Magazin
verbleibenden Stapel anliegt und daß der Greifer zum Erfassen des Satzes an einem
Wagen angeordnet ist. Dadurch, daß der Boden des Magazins an den Blattkanten in
Form eines Durchlasses unterbrochen ist, biegen sich die unten im Vorratsstapel
befindlichen Blätter unter Schwerkraft etwas nach unten, wobei sie geringfügig aufblättern
und so dem Stapelteiler ein sicheres, blattschonendes Eindringen in den Stapel ermöglichen,
bis er an der Blattkante zur Anlage kommt. Der Stapelteiler hält dann den Reststapel
sicher im Magazin, so daß die ebenfalls im Bereich des Durchlasses angeordnete,
mit dem Stapelteiler synchron zusammenwirkende Transporteinrichtung in ihrer magazinseitigen
Endstellung den ausgelenkten Satz erfassen, unter dem vom Stapelteiler festgehaltenen
Vorratsstempel hervorziehen und in ihrer gegenüberliegenden Endstellung, die sich
im Bereich der Fördereinrichtung befindet, freigeben und ablegen kann.
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Wenn in Weiterbildung der Erfindung das Magazin eine winkeleinstellbare
Schwenklagerung aufweist, legt sich der im Magazin befindliche Stapel weitgehend
selbständig an einer Magazinwandung an, so daß der Vorratsstapel beim Eindringen
des Stapelteilers nicht ausweichen kann.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist der Stapelteiler
an seinem freien unteren Ende einen leistenförmigen Queransatz zum Auslenken des
jeweils abzuteilenden Stapelsatzes auf, der beim Anliegen des Stapelteilers am Vorratsstapel
in diesen eindringt und den Satz so weit auslenkt, daß die Transporteinrichtung
den Satz sicher fassen kann.
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Ein einfaches Abstimmen und Einrichten der Transporteinrichtung auf
den Vorratsstapel und ein leichtes Ablegen des Satzes auf der Fördereinrichtung
ist dann möglich, wenn in weiterer Ausgestaltung der
Erfindung die Transporteinrichtung
und das Magazin nebeneinander über der Fördereinrichtung quer zur Bewegungseinrichtung
angeordnet sind.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Stapelteiler höheneinstellbar,
so daß auf einfache Weise die Zahl der Einzelblätter des vom Stapel abzuteilenden
Satzes leicht zu ändern ist.
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In der Beschreibung wird an Hand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung erläutert.
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Es zeigt F i g. 1 einen Aufriß einer Lochmaschine mit Blickrichtung
zur Maschinenrückseite, wobei die erfindungsgemäße Zuführeinrichtung dargestellt
ist, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Maschine nach Fig. 1, F i g. 3 einen vergrößerten
Teilaufriß einer Stapeltrenn- und -greifereinrichtung der Maschine nach den Fig.
1 und 2, F i g. 4 eine Seitenansicht der Maschine nach den Fig. 1 und 2, wobei an
einem Stapel anliegende Greifer dargestellt sind, Fig. 5 eine Seitenansicht entsprechend
Fig 4, wobei die Greifer vom Stapel gelöst sind, Fig. 6 eine Teilseitenansicht einer
schwenkbar gelagerten Trenneinrichtung in vergrößertem Maßstab, F i g. 7 eine Rückansicht
der Trenneinrichtung nach Fig. 6, F i g. 8 eine vergrößerte Teilansicht einer Nockensteuerung
für die Greifer und F i g. 9 eine vergrößerte Seitenansicht eines Bogengeradlegers
der Maschine.
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In den F i g. 1, 2, 4 und 5 ist eine selbsttätig arbeitende Lochmaschine
20 dargestellt, die ein Beispiel für die Anwendung einer erfindungsgemäßen Stapelzuführeinrichtung
21 bildet. Die Maschine umfaßt ein Gestell mit Gehäuse 22, eine Stapelzuführeinrichtung
23, einen Behandlungsteil 24 für die Stapel und einen Ausgabeteil 25. Die Bearbeitungs-
bzw. Durchlaufebene 26 der Maschine 20 ist vorzugsweise geneigt angeordnet, so daß
die Stapel, welche von Förderketten 29 und 30 mit Obertrum 27 bzw. 28 links der
Ebene 26 befördert werden, unter der Wirkung der Schwerkraft an einer Seitenführung
33 anliegen und dadurch in genauer Ausrichtung im Bearbeitungsteil der Maschine
anlangen. Die Förderketten 29, 30 sowie die übrigen bewegten Teile der Maschine
20 werden über eine Hauptwelle 34, Kette 37, Untersetzungsgetriebe 35 sowie Motor
36 synchron angetrieben. Die Förderketten 29, 30 sind im vorliegenden Beispiel als
in genauer zeitlicher Zuordnung arbeitende Fördermittel ausgebildet, da hier ein
taktmäßiger Vorschub der zu bearbeitenden Stapel vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße
Zuführeinrichtung kann jedoch grundsätzlich für beliebige Bearbeitungs- und Vorschubeinrichtungen
verwendet werden, z. B. für solche mit freilaufenden Förderbändern.
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Im vorliegenden Fall weisen die Förderketten 29 und 30 Mitnehmer 38
auf und bilden mit diesen eine Fördereinrichtung zum Vorschub der Sätze.
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Ein Stapel 40 von Blättern 41 ist in einem Vorratsbehälter oder Magazin
42 angeordnet, dessen Wirkungsweise auf Schwerkraftausrichtung und Bodenentnahme
der Bögen beruht. Im vorliegenden Beispiel ist jedoch zur Darstellung des weiteren
Anwendungsbereichs der Erfindung insbesondere die Behandlung von vergleichsweise
dünnen, wenig widerstandsfähigen und biegsamen Papierblättern angenommen, wie sie
z. B. in Notizbüchern, Kalendern
und für Skizzenblocks zur Verwendung
kommen. Das Magazin 42 ist um ein Gelenk 48 schwenkbar im Bereich der Zuführeinrichtung
23 der Maschine 20 mit einem Paar von Klammern 43 angebracht, die zusammen mit dem
Gelenk 48, Bodenschlitzen 44 und Klemmbolzen 45 eine Schwenklagerung bilden, die
zur Einstellung des Magazinbodens 46 in eine gewünschte Winkelstellung, z. B. innerhalb
eines Winkelbereiches von 200 in bezug auf die Durchlaufebene 26 vorgesehen ist.
Der Magazinboden 46 ist vorzugsweise parallel zu der Durchlaufebene 26 angeordnet.
Ferner ist längs der Bewegungsbahn der Stapel auf den Förderketten 29, 30, und zwar
auf der gleichen Seite wie die Seitenführung 33 und etwas oberhalb derselben ein
Durchlaß 47 für die Stapelentnahme angeordnet, und zwar im vorderen Bereich des
Magazinbodens. An den Klammern 43 ist das Gelenk 48 für den Magazinboden 46 angeordnet.
Das Magazin 42 selbst hat zwei einstellbare Seitenführungen 49, eine einstellbare
Rückwand 51 und eine Vorderwand 52, die mit aufrecht stehenden Anschlagleisten 53
sowie mit einer Querleiste 54 versehen ist. Die Seitenführung 49 und die Rückwand
51 können in an sich bekannter Weise entsprechend dem Papierformat der in der Maschine
20 zu behandelnden Bögen eingestellt werden. Das Gelenk 48 liegt an der Vorderseite
des Stapels bzw. an den Vorderkanten der Papierblätter im Magazin und deckt sich
mit dem Durchlaß 47. Ein Stapeltrenneinrichtung 57 umfaßt einen Stapelteiler 58,
dessen oberes Ende durch ein Gelenk 59 mit der Querleiste 54 verbunden ist und an
seiner Unterkante in einen dem Stapel zugewandten leistenförmigen Queransatz 60
ausläuft. Eine Druckfeder 62 schwenkt den Stapelteiler 58 gemäß Fig. 6 in eine dem
Stapel abgewandte Richtung. Der Stapelteiler 58 selbst besteht vorzugsweise aus
zwei gegeneinander in Richtung der Stapelhöhe verschiebbaren Teilen, die in bestimmter
Stellung gegeneinander mittels einer Klemmutter 63 festgesetzt werden können. Dadurch
kann die Höhe des abzutrennenden Stapelteils beliebig eingestellt werden.
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Das Abtrennen selbst geschieht dadurch, daß die Stirnfläche 64 des
als schwenkbare Vorderwand des Magazins dienenden Stapelteilers 58 mit jeder Schwenkbewegung
des letzteren gegen die Vorderseite 65 des Stapels 40 gedrückt wird, während der
zuunterst gelegene Stapelteil entnommen wird. Die Oberseite 66 des leistenförmigen
Queransatzes 60 ist rechtwinklig zur Stirnfläche 64 des Stapelteilers und somit
im wesentlichen parallel zu den Blättern des Stapels 40 beim Eindringen in diesen
angeordnet. Die Unterseite 67 des Ansatzes 60 ist dagegen geneigt angeordnet und
in der Mitte mit einer Nase 68 stärkerer Neigung versehen. Infolge der beschriebenen
Anordnung dringt die zugeschärfte Kante 69 der Queransatzes 60 in vorbestimmtem
Abstand vom bodenseitigen Ende des Stapels in diesen ein und trennt bei aufeinanderfolgenden
Schwingbewegungen nacheinander jeweils den untersten Stapelsatz 71 ab. Die Unterkante
der Nase 68 biegt dabei mit ihrer stärkeren Neigung den abgetrennten Stapelteil
mit seinen vorderen Bogenkanten 55 nach unten, um die entsprechende Kante 72 des
Magazinbodens 46 und damit von dem Reststapel 73 ab.
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Weiter ist eine Transporteinrichtung 75 mit Wagen 76 für den ausgelenkten
Stapelsatz 71 vorgesehen, die mittels einer endlosen Kette 77 in Richtung zum
Magazin
42 hin- und herbewegbar ist. Die Kette 77 ist über Kettenräder 78 und 79 in einem
Rahmenteil 80 geführt, das sich über die Maschine 20 erstreckt und durch eine Klammer
81 getragen wird. Der Wagen 76 ist mit dem unteren Trum 82 der Kette 77 verbunden
und wird mit diesem durch eine noch zu beschreibende Vorrichtung in schwingende
Bewegung versetzt. Eine am Wagen 76 angeordnete Greifvorrichtung 84 erstreckt sich
vom Wagen 76 gegen das Magazin 42 sowie abwärts zum Durchlaß 47. Ein Greifhebel
85 ist an der Greifvorrichtung mit Bolzen 86 angelenkt, so daß die Greifer 87, 88
in den Durchlaß 47 treten und sich an die entgegengesetzten Oberflächen 89 und 90
des ausgelenkten Stapelsatzes 71 anlegen können. Der Queransatz 60 hat die Trennfuge
92 zwischen dem ausgelenkten Stapelsatz 71 und dem darüber befindlichen Reststapel
73 inzwischen für das Eindringen des oberen Greifers 87 vorbereitet. Zur Betätigung
des Stapelteilers 58 kann z. B. ein Kraftmagnet verwendet werden, vorzugsweise ist
eine Anschlagplatte 93 aus Gummi am Stapelteiler 58 angebracht, auf welche ein am
Wagen 76 gelagerter Stößel 94 einwirkt und dabei den Stapelteiler betätigt. Der
Stößel 94 steht unter der Wirkung einer Druckfeder 95, die in einer Hülse 96 angeordnet
ist.
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Unter der Wirkung dieser Feder treten die Greifer 87, 88 in den Durchlaß
47 ein. Wenn die Greifer ihre Klemmstellung gemäß F i g. 4 erreicht haben, schließen
sich diese unter der Wirkung der Druckfeder 97 auf ein entsprechendes Steuersignal
von der Nockeneinrichtung nach F i g. 8, die einen Kraftmagneten 98 abschaltet.
Dieser betätigt den Greifer 88 über einen Winkelhebel 99, der durch ein Gelenk 100
mit dem Wagen 76 und außerdem am Anker 101 eines Kraftmagneten 102 angelenkt ist.
Der Wagen 76 bewegt sich sodann in Richtung vom Magazin 42 fort über die Ebene 26,
wobei der ausgelenkte Satz 71 unter dem Reststapel 73 herausgezogen und quer über
die Förderketten 29, 30 gelegt wird. Bei Erreichen eines vorgegebenen Abstandes
vom Magazin 42 bewirkt die Nockeneinrichtung nach F i g. 8 die Einschaltung und
Erregung des Kraftmagneten 98, wodurch der Winkelhebel 99 verschwenkt und die Greifer
87, 88 geöffnet werden und die Vorderseite des herausgezogenen Satzes 71 freigeben.
Diese Vorderseite des Satzes 71 gelangt nun an einen Anschlag 104 in seiner Bewegungsbahn,
wodurch der Satz in der gewünschten Stellung auf dem Obertrum 27 bzw.
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28 der Förderketten 29, 30 abgelegt wird. Anschließend wird der Vorschub
des Satzes 71 durch die Mitnehmer 38 der Förderketten eingeleitet.
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Vorangehend wurde lediglich ein Satz von Greifern mit zugehörigem
Anschlag beschrieben. Vorzugsweise ist jedoch ein weiterer Satz von Greifern 106
mit Betätigungsvorrichtung 107 und einem weiteren Anschlag 108 vorgesehen, so daß
die Kraftwirkung auf den Satz 71 gleichmäßig verteilt ist. Die Anschläge 104 und
108 sind wie dargestellt am unteren Ende von Streben befestigt, die von einem auf
einer Stange 110 verschiebbaren Block 109 ausgehen, wobei sich die Stange 110 längs
des Rahmenteils 80 erstrecken. Zum Einstellen der Anschläge sind entsprechende Klemmschrauben
111 und 112 vorgesehen (Fig. 2).
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Eine aufrechte Seitenführung 115 ist an der Ebene 26 über der Seitenführung
33 angeordnet (F i g. 9).
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Die Führung 115 ist in Seitenrichtung verschiebbar und bildet so einen
einstellbaren Bogengeradleger in
der Zuführeinrichtung 23. Die Seitenführung
115 ist auf einer Stange 116 in geeigneten Lagern verschiebbar angebracht, die quer
zur Maschine 20 angeordnet sind. Die Stange 116 steht unter der Wirkung einer Feder
117, und zwar in Richtung zur gegenüberliegenden Seitenführung 33, wird jedoch durch
eine an der Hauptwelle 34 vorgesehene Nockenscheibe 118 über einen Lenker 119 von
der Seitenführung 33 fortbewegt. Die Seitenführung 115 führt auf diese Weise eine
synchronisierte Bewegung in bezug auf die Seitenführung 33 aus und bringt die entsprechenden
Flächen des in Vorschub begriffenen Stapels unter Federdruck zur Anlage und zum
Fluchten mit der Seitenführung 33. Währenddessen wird die ententgegen der Vorschubrichtung
liegende Seitenfläche des Stapels durch die Mitnehmer angetrieben und ausgerichtet,
während die Seitenführung 115 in ihrer Andruckbewegung vor Eintreten der Verklemmung
des Stapels gegen die Seitenführung 33 stillgesetzt wird.
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Die bewegten Teile der Zuführeinrichtung 21 werden von der Hauptantriebswelle
34 angetrieben. Gemäß F i g. 1 ist ein Kettenrad auf der Welle 34 angeordnet, welches
über eine Kette 122 ein weiteres Kettenrad 123 auf der Zuführwelle 124 antreibt.
Die Nockenvorrichtung gemäß Fig. 8 ist auf dieser Welle 124 angeordnet und umfaßt
eine doppelte Nockenscheibe 125 mit relativ zueinander drehbaren Einzelnocken 126
und 127. Jeder dieser Nocken umfaßt einen Vorsprung 128 bzw. 129, so daß durch entsprechende
Einstellung der Relativdrehstellung beide Einzelnocken die gesamte Erhebungskurve
der doppelten Nockenscheibe verändert werden kann. Ein Rollenstößel 131 ist am Betätigungsarm
132 eines Endschalters 133 angebracht und ruht auf der Nokkenscheibe, so daß dieser
Endschalter während der Berührung zwischen Stößel und Erhebungskurve der Nockenscheibe
betätigt bleibt. Der Endschalter 133 steuert die Erregung des Kraftmagnetes 98 wie
beschrieben im Synchronbetrieb, wozu ein entsprechender Stromkreis mit Stromquelle
und schraubenförmig gewundener, ausziehbarer Leitung 134 vorgesehen ist.
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Die Welle 124 liegt in entsprechenden Lagern 135, 136 und trägt eine
Antriebsscheibe 137 für die Zuführeinrichtung (F i g. 1). Die Scheibe 137 bildet
einen Kurbeltrieb mit Pleuelstange 138, welche eine in der Maschine 20 verschiebbar
gelagerte Zahnstange 139 in schwingende Bewegung versetzt. Die Zahnung 141 der Zahnstange
139 kämmt mit einem Ritzel 142, das seinerseits über eine kurze Welle 143 mit einem
Kettenrad 144 verbunden ist. Letzteres treibt über eine Kette 145 ein kombiniertes
Zahn- und Kettenrad 146 in einem Gehäuse 147 am Magazin der Maschine an. Die Drehung
der Welle 143 wird also in eine zeitlich sinusförmige Drehbewegung des Zahnkettenrades
146 umgesetzt.
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Diese Schwingbewegung wird über zwei Zwischenräder 148 und 149 sowie
ein Übertragungsrad 150 zu einem Verbindungszapfen 152 mit Kupplung 153 übertragen.
Letztere läßt geringe Fluchtfehler zwischen Verbindungszapfen 152 und dem entsprechend
angetriebenen Teil der Zuführeinrichtung schadlos zu. Ein Schwingarm 155 sorgt ferner
für die Positionierung des Wagens 76 relativ zu den Förderketten 29 und 30. Wenn
sich ein Hubzapfen 156 der Scheibe 137 z. B. in seinem unteren Tot-
punkt befindet,
kann der Wagen 76 von Hand vorwärtsbewegt werden, bis die Greifklauen ihre vordere
Endstellung erreichen. Der Schwingarm 155 wird dann in eine Stellung zurückgeführt,
in welcher die Räder 148 und 149 zum Eingriff gelangen und der Schwingarm anschließend
durch Bolzen 157 im Schlitz 158 festgesetzt wird.
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Wenn sich also die Zahnstange 139 in ihrer Endstellung ihrer Bewegungsbahn
befindet, befindet sich der Wagen 76 in vollständig vorgezogener Stellung, wobei
die Greifklauen einen Stapelsatz erfassen. Der Endschalter 133 sorgt sodann für
das Schließen der Greifer 87, 88. Wenn der Wagen 76 seine andere Endstellung erreicht,
wird der Endschalter 133 wiederum betätigt und öffnet die Greifer 87, 88, wodurch
der herausgezogene Satz 71 freigegeben wird.
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Der Gesamtweg des Wagens bei seiner Schwingbewegung wird durch Einstellung
des Hubzapfens 156 in dem Radialschlitz 159 der Scheibe 137 bestimmt.
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Der Wagen 76 wird in Richtung vom und zum Durchlaß 47 des Magazins
mittels der Kette 77 in Übereinstimmung mit deren Schwingbewegung bewegt, wobei
die letztgenannte Schwingbewegung durch das Kettenrad 78 und den dieses antreibenden
Verbindungszapfen 152 eingeleitet wird. Der Wagen 76 ist auf Stangen 161 im Rahmenteil
80 verschiebbar gelagert.