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Kreuzleger Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kreuzleger
zum kreuzweisen Ablegen von flächenhaften Gegenständen. iQuf vielen Gebieten ist
es erwünscht, flachenhafte Gegenstände in einer geordneten Formation, z. B. in einem
otapel zusammenzufassen, die Gegenstände selbst jedoch nichet alle in demselben
Orientierung, sondern einzeln oder ruc, anweise jeweils um 180 bezüglicn der angrenzenden
Gegenstände inder Formation verdreht. Dieses Bedürfnis wire dann zur Notwendigkeit,
wenn es darum geht, leicht Keilförmige, flächenhafte Gegenstände, z. B. zu einem
quaderförmigen Paket aufzustapeln.
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Würde man die Gegenstände einzeln oder gruppenweise nicnt ira. Wechsel
jeweils um 180 verdreht ablegen, so kämen
in dem zu bildenden Stapel
alle dickeren Stellen der Gegenstände direkt aufeinander zu liegen, und das gewünschte
quaderförmige Paket liesse sich nicht herstellen. Es würde vielinehr ein Paket in
Form eines gekrümmten Prismas entstelien.
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Nun besitzen aber viele der iia täglichen Gebrauch stehenden flächenhaften
Gegenstande die Eigenschaft, dass sie gegen eine oder zwei Kanten hin zunehmend
dicker oder zumindest steifer werden. Beispiele für Gegenstände, die gegen eine
Kante hin zunehmend dicker werden, sind dreiseitig geschnittenen Schulhefte, Broschüren
und B@cher, bei denen der Rücken dicker oder zumindest steifer als der abrite Teil
des Gegenstandes ist. Beisoiele fur Gegenstände, die gegen zwei Kanten hin eine
zunehmende Dicke oder Steif@eit besitzen, sind zweimal gefalzte Dogen oder Bogenserien,
z.B. eine Tageszeitung in gefalztem Zustand oder ein grösseres rechteckiges Wäschest@ck,
das nicht in ausgebreiteter Form gelagert wird oder gar grosse Papierbogen, die
zweimal gefalzt sind. Bei diesen Beispielen besitzen die hanten, längs welcher die
Falze sind, wenn nicht eine grosserc Dicke, so doch eine grössere Steifheit, so
dass sie sich nicht t zu quaderförmigen Paketen stapeln lassen.
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Dus Bedürfnis, flächenhafte Gegenstände kreuzweise abzulegen, beschränkt
sich jedoch nicht nur auf solche, die
eine leicht keilförmige Gestalt,
d. h. eine ungleichmässige Dicke haben.
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Es gibt Fälle, bei denen das kreuzweise Ablegen von gleichmässig
dicken Gegenständen auch dazu beiträgt, nachfolgende Arbeitsoperationen zu erleichtern.
Als Beispiel hierfur sei das kreuzweise Ablegen von Karten, Platten oder Tafeln
aus Papier, tarton, Sperrholz, Glas, Blech und dgl. gal bei denen eine der Kanten
mit einem besonderen l. : erkmal versez. en ist, z. B. besonders eingefärbt oder
mit einer besonderen Form versehen sind. Legt man solche Gegenstande in abgezählten
Gruppen kreuzweise zu einem Stapel ab, so sind in dem fertigen Stapel die einzelnen
Grumpen deutlich erkennbar, was beim abgezählten Abbau des Stapels eine hrleichterung
bedeutet.
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Es ist nun ein Zweck der vorliegenden Erfindung, einen Kreuzleger
zu schaffen, der gestattet, dus kreuzweise Ablegen flächenafter Gegenstände zu erleichtern.
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Der vorgeschlagene Kreuzleger ist gekennzeichnet durch eine Annahme-und
eine Abgabestation, durch ein zwischen diesen S@ationen hin- und herbewegbares Mitnahmeorgan
für cie Gegenstände, soie durch wahlweise an das Mitnahmeorgan anschaltbare Antriebsmittel,
um dieses zwischen der Annahme-und der Abgabestation uii, eine zur Auflageflache
der Gegenstände senkrec@te Achse um 180° zu verdre@en.
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Dabei kann das Mitnahmeorgan Uni eine zur eigenen Drehachse parallele
Schwenkachse zwischen den Stationen hin und her schwenkbar ausgebildet sein, oder
es kann geradlinig zwischen den Stationen verschiebbar sein.
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Im ersteren Falle tritt jeweils zum Schwenkwinkel des Mitnahmeorgans
der Verdrehungswinkel des Mitnahmeorgans von 180° hinzu, während im zweiten Falle
die Verschiebungsrichtung zwischen den beiden Stationen zwecAmässig senkrecht zur
Drehachse des Mitnahmeorgans gewählt wird.
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Damit aueinfache Weise ein zuverlässiger Kraftschluss zwischen den
abzulegenden Gegenstanden einerseits und dem Mitnahmeorgan andererseits gewallrleistet
ist, sind an letzteren vorteilhaft mindestens zwei Eingriffstellen vorhanden, die
als Spitzen oder SaugnSpfe ausgebildet sein können, je nach Beschaffenheit der abzulegenden
Gegenstände.
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Soll ein an der Annahmestation befindlicher Stapel durch den Kreuzleger
von oben abgebaut und stuckweise umgelegt werden, so ist das Mitnahmeorgan zweckmässig
von oben auf die Gegenstände wirksam, um zu vermeiden, dass der Stapel an der Annahmestation
zuerst durch eine besondere Vorrichtung abgebaut zu werden braucht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform des Kreuzlegers greift jedoch
das Mitnahmeorgan von unten auf die abzulegenden Gegenstände, wobei diese dann je
nach Erfordernis einzeln
oder gruppenweise der Annahmestation zugeführt
werden.
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In diesem Falle kann der gesamte Mechanismus des Kreuzlegers mit
Ausnaime der Eingriffstellen des Mitnahmeorgans unter einer gemeinsamen, die Annahme-und
die Abgabestation verbindenden Tischfläche angeordnet sein, in der für ir das Mitnahmeorgan
seiner Bewegungsbahn entsprechende Durchführungen ausgebildet sind.
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Ausserdem kann diese Tischfläche mit reibungsmindernden Mitteln versehen
sein, um die Reibung zwischen der TischflEche und allfällig über das Mitnahmeorgan
vorstehende Teile der abzulegenden GegenstRnde zu verringern. Diese Mittel können
z. B. darin bestehen, dass mittels in der TischflAche ausgebildeten Durchlässen
Luft ausgeblasen wird, die beim Vorbeigleiten eines Gegenstandes zwischen diesem
und der Tischfläche ein Luftkissen aufbaut.
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Das Mitnahmeorgan ist zweckmässig als Bügel ausgebildet, der an einer
nach unten sich erstreckenden Welle drehfest befestigt ist, auf welcher Achse ein
erstes Abwälzglied wahlweise anschaltbar ist, wobei bei um eine Schwenkachse hin
und her scliwenkbarem Mitnahmeorgan das erste und das zweite Abwälzglied als KettenrSder
ausgebildet sein können, die durch eine Gliederkette miteinander verbunden sind.
Bei geradlinig hin und her verschiebbarem Mitnahmeorgan kann das erste Abwälzglied
ein Zahnrad sein, das zum Kämmen in einer zu-und
abschaltbaren Zahnstange
bestimmt ist.
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Es versteht sich indessen, dass das Uebersetzungsverhaltnis zwischen
dem ersten und deiizweiten Abwälzglied derart gewählt sein muss, dass das Mitnahmeorgan
bei seiner Bewegung zwischen der Annahme-und der Abgabestation eine Drehung um 180°
ausfuhrt.
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Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Es zeigt : Fig. 1 eine teilweise angeschnittene Seitenansicht einer
Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Kreuzleger
nach Fig. 1, unter Weglassung des Tisches, Fig. 3 und Fig. 4 eine schematische Draufsicht
analog zu Fig. 2, aus der der BewegungsverlauS des Kreuzlegers ersichtlich ist,
und Fig. 5 einen schematischen Plan, der die Einsatzmoglichkeiten des dargestellten
Kreuzlegers in einer Behandlungsstrasse darstellt.
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Wie aus den Figuren 1 und 2 ersichtlich, besitzt der Kreuzleger ein
gesamthaft mit 10 bezelchnetes Mitnahmeorgan, das zwischen einer Annahmestation
11 und einer Abgabestation 12 hin-und herbewegbar ist. Beide Stationen 11 und 12
sind in diesem Beispiel Bereiche eines gemeinsamen Tisches 13, der
nachtraglich
noch beschrieben werden soll.
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Das Mitnahmeorgan 10 ist aus einem zweiarmigen Bügel 14 aufgebaut,
der an seinen Enden Eingriffstellen in Form von Spitzen 15 trägt, die auf die abzulegenden
Gegenstände, z. B. auf eine gefaltete Zeitung 16, einzuwirken bestimmt sind.
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Der Bügel 14 ist in seiner Mitte an einer sich nach unten erstreckenden
Welle 16 befestigt, welche bei 17 drehbar am abstehenden Ende eines Auslegers 18
gelagert ist. Die Welle 16 erstreckt sich durch die Lagerung 17 hindurch, und an
ihrem unteren Ende ist mittels einer Nabe 19 ein Kettenrad 20 drehfest verbunden.
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Der Ausleger 18 ist andernends an einer gesamthaft mit 21 bezeichneten,
und eine Langsbohrung 22 aufweisenden Nabe befestigt, welche ihrerseits drehbar
und längsverschiebbar auf einer zylindrischen Welle 23 gelagert ist. Die Welle 23
ist mittels eines Flansches 24 mittels nicht dargestellten Befestigungsmitteln an
der Unterseite des Tisches 13 befestigt.
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Am abstehenden Ende der Welle 23 ist mittels eines Federringes 25
ein Anschlagring 26 befestigt, welcher Anschlagring eine freie zylindrische Lange
der Welle 23 definiert, die etwas über der Gesamtllnge der Nabe 21 liegt. Die Nabe
21 weist einen oberen Abschnitt grdsseren Durchmessers und einen unteren Abschnitt
27 geringeren Durchmessers auf, dessen Aussenseite bearbeitet ist. Auf diesem Abschnitt
27 ist mittels
einer Lagerbüchse 28 ein zweites Kettenrad 29, mit
seiner Nabe 30 frei drehbar, jedoch nicht längsverschiebbar, gelagert. An der Nabe
30 sind ausserdem noch zwei radial abstehende Abschnitte 31 und 32 befestigt, deren
Zweck spic ter noch beschrieben werden sols. Auf dem Abschnitt 27 der Nabe 21 ist
ferner noch ein Ring 33 angeordnet, der bezüglich der Nabe 21 mittels eines Keiles
34 drehfest, jedoch längsverschiebbar ist. An dem Ring 33 ist ein Betc, tigungsarm
35 f@ r das Hitnahmeorgan 10 befestigt, wobei ar. i abstehenden Ende des Betätigungsarmes
35 eine Antriebsvorrichtung für die Hin-und Herbewegung des Hitnahmeorgans angreift.
In diesem Falle ist beispielsweise am abstehenden Ende des Armes 35 mittels eines
Gelenkzapfens 36 die Kolbenstange 37 eines nicht dargestellten Hydraulik-oder Pneus.
tikzylindcrs angelenkt.
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Es ist aus dem Vorhergehenden ersichtlich, dass bei einer Hin-und
Herbewegung der Kolbenstange die Nabe 17 des Mitnahmeorgans 10 hin und her verschwenkt
wird, und mit dieser die Welle 16 mit dem Bügel 14.
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An dem Betätigungsarm 35 einerseits und an einem ortsfesten Trager
38 des laschinenrah@ens (nicht dargestellt) ist je eine Arretierur. gsvorrichtung
befestigt. Die Arre@ierungsvorrichtungen sind in diesem Ausführungsbeispiel Elektromagnete
39 bezw. 40, deren Kerne 41 bezw. 42 gegen die
Wirkung einer Federkraft
bei Erregung der Spulen in diese einziehbar sind. Die Kerne 41 bezw. 42 dienen in
ihrer ausgefahreneen Stellung zugleich als Arretierbolzen, die in Bohrungen 43 bezw.
44 in den radial abstehenden Abschnitten 31 bezw. 32 der Kettenradnabe 30 zum Eingriff
kommen. Dabei sind die Anschlüsse 45 und 46 der Elektromagnete 39 und 40 mit einer
Steuerung verbunden, (nicht dargestellt) die ihrerseits dafür sorgt, dass jeweils
nur der eine der Elektromagnete 39 bezw. 40 eingeschaltet ist, und die ihrerseits
im Gleichtakt mit der Hin-und Herbewegung der Kolbenstange 37 betätigt wird. In
Fig. 1 ist z. B. der Magnet 40 erregt und sein Kern 42 in die Spule eingezogen,
und somit ausser Eingriff mit der zugeordneten Bohrung 44, während der Kern 43 des
anderen, ausgeschalteten Magneten 39 in ausgefahrener Lae und somit im Eingriff
mit der zugeordneten Bohrung 43 des Abschnittes 32 ist.
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Es versteht sich von selbst, dass die Elektromagnete 3 und 40 ebensogut
von analog wirkenden hydraulisch, pneu-I. l&CiSCh oder mechanisch betdtigbaren
Mitteln ersetzt werden können, die dazu dienen, das Kettenrad 29 entweder ortsfest
zu arretieren oder drehfest mit der Nabe 21 zu verbinden.
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In Fig. 1 ist ferner noch ganz schematisch ein Hebelwerk 47 angegeben,
das bei 48 ortsfest gelagert ist und mit dessen iiilfe die Nabe 21 gesamthaft mit
dem Ausleger 18 und
mit dem Kettenrad 29 längs der Welle 23 soweit
verschoben werden kann, dass die Spitzen 15 des Bügels 14 einmal Uber die durch
die obere Fläche des Tisches 13 definierte Ebene hinausragen, das andere mal unter
dieser Ebene sind.
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Wie ferner aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Tiscn 13 als hohler Kasten
ausgeführt, dessen Inneres durch eine Deckplatte 50, einen Boden 51 und mehrere
Seitenwände (dargestellt sind nur 52 und 53) zu einem geschlossenen Hohlraum 54
begrenzt ist. Dieser hohlraum 54 ist mittels einer Zuleitung 55 an eine nicht dargestellte
Druckluftquelle angeschlossen, die den Hohlraum unter Ueberdruck hält. In der Deckplatte
50 ist eine Vielzahl von Bohrungen 56 ausgebiloet, durch welche direkt oder über
eine als Ventil wirkende Kugel (niciit dargestellt) in der Bohrung 56 infolge des
Ueberdruckes im Hohlraum 54 Luft ausströmt, wobei der Ueberdruck derart bemessen
ist, dass die durch die Bohrungen 56 austretende Luft unter der Zeitung 16 ein Luftpolster
oder Luftfilm bildet, das bezw. der gerade genügt, wii den zwischen der Deckplatte
50 und der daraufliegenden Zeitung 16 bestehenden Reibschluss soweit zu vermindern,
dass ein beliebiges Gleiten der Zeitung 16 auf dem Tisch leicht möglich ist.
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Schliesslich ist der Fig. 1 noch zu entnehirien, dass die beiden
Kettenräder 20 und 29 mittels einer Gliederkette 57
miteinander
verbunden sind, und dass die Welle 16 mit dem Bügel 14 durch einen in den Tisch
13 ausgebildeten, durchgehenden Schlitz 58 greift, dessen Verlauf aus den Fig. 3
und 4 hervorgeht.
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Die Arbeitsweise des beschriebenen Kreuzlegers soll nun anhand der
Fig. 3 und 4 beschrieben werden.
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In der Fig. 3 und 4 ist in schematischer Draufsicht der Kreuzleger
der Fig. 1 dargestellt, wobei mit ausgezogenen Linien dieselbe Lage wie in Fig.
1 angegeben ist.
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Wird nun die Kolbenstange 37 von der dargestellten Stellung nach
rechts bewegt, so wird der Ausleger 18 um 90° in eine senkrecht nach oben weisende
Stellung verschwenkt, (strichpunktiert angegeben). Wenn nun bei dieser Schwenkbewegung
der Arretierstift 41 (Fig. 1) in seiner ausgefahrenen Stellung ist, so führt das
Kettenrad 29 die Schwenkbewegung ebenfalls aus, d. h. die Spitze 151 wird nach abgeschlossener
Schwenkbewegung die gleiche Bezugslage zur Welle 16 des Mitndhrneorgans haben, wie
zu Beginn der Schwenkbewegung oder, mit anderen das Mitnahmeorgan 10 wird keine
Drehbewegung um seine eigene Drehachse 16 ausgeführt haben. ndererseits, wenn zu
Beginn der Schwenkbewegung der Arretierstift 42 (Fig. 1) in seiner ausgefanrenen
Eingriffslagc ist, während der andere Arretierstift 41 zurückgezogen ist, wird das
Kettenrad 29 während der Schwenkbewegung ortsfest
arretiert, und
demzufolge wird sich das Kettenrad 20 zusätzlich zu der Schwenkbewegung um seine
eigene Achse drehen und damit auch den Bügel 14 Mitdrehen, so dass am Ende der Schwenkbewegung
dieser zusätzlich zur Schwenkbewegung eine Drehung ausgeführt hat. Im vorliegenden
Fall bestreicht die Schwenkbewegung einen Winkel von 90°, und da die Drehung des
Bügels 14 eine solche von 180° sein muss, betragt das Uebersetzungsverhaltnis zwischen
Kettenrad 29 und dem Kettenrad 2o 2 : 1. Es versteht sich, dass dieses Uebersetzungsverllultnis
einerseits vom Betrag des Schvenkwin : sels und andererseits von der gewünschten
Drehrichtung des Witnahmeorgans abhängig ist, und jeder Fachmann dürtfe in der Lare
sein, das jeweilige Uebersetzungsverhältnis so zu bestimmen, dass sich bei der Bewegung
des Mitnahmeorgans zwischen Annahmestation und der Abgabestation eine Drehung des
Mitnahmeorgans um 180° ergibt.
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Würde im vorliegenden Beispiel der Schwenkwinkel auf 180° angesetzt,
so könnte z. B. mit einem Uebersetzungsverhältnis von 1 : 1 die Drehung des Mitnahmeorgans
; 0° bewirkt werden.
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Anhand der Fig. 5 soll schliesslich die Linsatzmolichkeit des beschriebenen
Kreuzlegers in einer Behardlungsstrasse angedeutet werden.
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In der andeutungsweise dargestellten Anordnung sind zwei gesamthaft
mit 100 und 101 bezeichnete Kreuzleger der hier beschriebenen Art vorgesenen, die
derart plaziert sind,
dass sie gemeinsam eine Aufnahmestation A
bedienen, wobei die Umrisslinie 161 grössenordnungsmässig etwa dem Umriss der abzulegenden
Gegenstände entspricht. Die Abgabestation des Kreuzlegers 100 ist mit Bo bezeichnet,
jene des Kreuzlegers 101 mit B1. An die beiden Abgabestationen B bezw. B1 schliessen
weitere Stationen C0 bezw. C1, wohin die auf B0 bezw. B1 abgelegten Gegenstände
durch nicht dargestellte Fördermittel befördert werden. Diese Stationen C bezw.
C1 können Plattformen sein, die nach Massgabe der Anzahl abgelegter Gegenstände
absenkbar sind, oder aber auch nur Zwischenstationen, an die weitere Stationen Do
bezw. D1 anschliessen. Schliesslich ist noch eine weitere Station E vorgesehen,
die in einer Linie mit der Station A liegt.
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Durch Pfeillinien 102, 103 und 104 sind die Förderrichtungen angegeben,
mit denen die Gegenstdnde von einer Station zur nächsten beförderbar sind, und dies
mittels nicht dargestellter Beförderungsmittel.
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Der Betrieb kann nun so erfolgen, dass die Gegenstände einzeln oder
paketweise an die Annahmestation angeliefert werden, und dort von den wechselweise
arbeitenden Kreuzlegern ergriffen werden, wobei z. B. der Kreuzleger 100 so eingestellt
ist, dass er alle die von ihm ergriffenen Exemplare um 180° verdreht, wdhrend der
andere Kreuzleger 101 alle ihm zufallenden
Exemplare ohne Drehung
auf die Station B1 ablegt. Von den Stationen BU bezw. B1 werden anschliessend die
abgelegten Exemplare parallel zu sich selbst über die Stationen C bezw.
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C1 und D0 bezw. D1 weiterbefördert und von da aus auf die Station
E weitergegeben, wo sie in derselben Reihenfolge abgelegt werden, wie sie anfallen,
jedoch einzeln oder paketweise jeweils im Wechsel um 180° verdreht.
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Andererseits kann die Anordnung auch so betrieben werden, dass zunächst
nur der Kreuzleger 100 arbeitet, und zwar wechselweise mit und ohne Drehung, wobei
die abgelegten Gegenstände an der Station C0 in der gewünschten Stapelordnung anfallen.
Sobald an dieser Station C eine bestimmte Stapelhöhe erreicht ist, die eine'leiterbearbeitung
desselben erfordert, wird der Kreuzleger 100 stillgelegt und der Kreuzleger 101
in Betrieb gesetzt, wonach sich derselbe Vorgang auf der Station C1 wiederholt,
bis an der Station C1 wieder ein genügend hoher Stapel vorhanden ist. Inzwischen
ist die Station C wieder frei gemacht worden, worauf der Kreuzleger 100 wieder in
Betrieb gesetzt werden kann.
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Es ist also möglich, mit einem Kreuzleger allein und vor allem mit
zwei Kreuzlegern eine kontinuierlich anPallende Produktion von flachenhaften Gegenständen
auf die eingangs geschilderte Art umzulegen, wobei die Betriebsart und der Schwenkwinkel
je nach den Erfordernissen gewählt werden kann.