DE19648742A1 - Vorrichtung zur Abnahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen vom Stapel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abnahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen weg vom Stapel mit einem Zahnriemen, der endlos um wenigstens ein Umlenkrad und ein einer Ansaugzone zugeordnetes Transportrad geführt ist und der in gleichen Abständen angeordnete Kammern aufweist, in die jeweils ein mit einer Vakuumquelle verbindbarer Durchbruch im Zahnriemen mündet.

Aus der EP-0 155 475 B1 ist eine Vorrichtung zur Abnahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen weg vom Stapel mit einem über Förderrollen endlos umlaufenden Zahnrie­ men bekannt, der zwischen zwei benachbarten Zähnen jeweils wenigsten einen Durchbruch aufweist. Vorrichtungsseitig ist ein Führungsblock festgelegt, der eine Führungsfläche mit einer Nut aufweist, deren Tiefe bis zum Nutboden im wesentli­ chen der Stärke des Zahnriemens und deren Weite im wesentli­ chen seiner Breite entspricht, so daß zwischen benachbarten Zähnen und den Nutenseitenwänden Kammern begrenzt sind. Der Führungsblock ist zur Verbindung mit einer Vakuumquelle mit einer Saugöffnung versehen, an die eine sich in Bogentrans­ portrichtung erstreckende, den Durchbrechungen zugeordnete Ausnehmung angeschlossen ist.

Der bei einer solchen Vorrichtung eingesetzte Zahnriemen hat einen geringen Reibwert gegenüber Papier und erfordert deshalb ein relativ kräftiges Vakuum. Die Zahnriemen haben ein ausge­ glichenes Verhältnis zwischen den Nuten und den dazwischen liegenden Zähnen und eine relativ große Nuttiefe. Diese Nut­ geometrie in Verbindung mit dem kräftigen Vakuum kann zu Markierungen auf dem angesaugten und transportierten Bogen führen. Die Zahnriemen laufen mit ihrem Rücken über scheiben­ artige Antriebs- und Umlenkräder und sind deshalb nur schwer in ihrer Bahn zu halten. Ein solcher instabiler Zahnriemenlauf führt beim unvermeidlichen seitlichen Anlaufen zu Zerstörun­ gen.

Aus dem DE 87 06 576 U1 ist ferner eine Vorrichtung zur Ab­ nahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen vom Stapel mit Hilfe eines wie vorstehend beschrieben aufge­ bauten Zahnriemens bekannt, bei welcher bogenseitig ein Um­ lenkrad mit großem Durchmesser in Form von zwei parallelen, im Abstand angeordneten Scheiben vorgesehen ist, zwischen denen sich der Führungsblock mit der Vakuumleitung erstreckt. Mit dieser Vorrichtung lassen sich auch kurze Bogen von einen Flachstapel, deren Hinterkante mit einem Saugheber zusammen­ wirkt, oder von einem steil aufgelegten Schrägstapel abnehmen und abtransportieren.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszugestal­ ten, daß ohne Markierungsgefahr für die Bogen der Verschleiß am Zahnriemen weitgehend reduziert wird.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Vorrichtung der eingangs genannten Art durch ein Saugrad als das der Ansaugzone zu­ geordnete Transportrad, an dessen Umfang zwei Zahnringe vor­ gesehen sind, von denen sich jeder von einer Stirnseite bis zu einem Mittelsteg des Saugrades ersteckt, der umfangsseitig eine Führungsbahn bildet, durch eine Vielzahl von im Saugrad ausgebildeten Anschlußleitungen, die einerseits auf der einen Stirnfläche des Saugrades auf einem zum Saugrad konzentrischen Kreis und andererseits an der Führungsbahn des Mittelstegs des Saugrades mit jeweils den Abständen der Kammern des Zahnrie­ mens entsprechenden Winkelabständen münden, so daß sie füh­ rungsbahnseitig jeweils mit einem jeder Kammer im Zahnriemen zugeordneten Durchbruch in Fluchtung kommen, durch seitliche Zahnringe an dem Zahnriemen mit einer dazwischenliegenden Führungsfläche für den Eingriff mit den Zahnringen bzw. der Führungsbahn des Saugrades und durch einen mit der Vakuum­ quelle verbindbaren Vakuumblock gelöst, der einen Vakuumkanal aufweist, welcher stapelseitig der einen Stirnfläche des Saugrades so zugeordnet ist, daß er bei drehendem Saugrad jeweils mit der dem Stapel zugewandten Anschlußleitung in Vakuumkontakt kommt.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann einerseits der Zahnriemen über einteilige Antriebs- und Umlenkräder geführt werden, d. h. er wird wie jeder Zahnriemen konventionell mit Bordscheiben geführt, was den Verschleiß sehr stark reduziert. Andererseits kann die Geometrie der Kammern unabhängig von der Zahngeometrie gewählt werden.

Zweckmäßigerweise ist dem Saugrad in Zahnriemenlaufrichtung unmittelbar ein Führungsblock mit einer Führungsbahn für einen Kontakt mit der Führungsfläche des Zahnriemens nachgeordnet. Dadurch erfolgt der Abbau der bei der erfindungsgemäßen Vor­ richtung von dem maximal anliegenden Vakuum erzeugten Ansaug­ kraft beim Weiterdrehen des Saugrades nicht abrupt, sondern verlangsamt, was ein ausreichendes Haften des Bogens für den Weitertransport gewährleistet, aber auch ein Ausrichten des Bogens zuläßt, wenn dieser gegen ein seitliches Lineal geführt wird.

Dadurch, daß der Vakuumblock mit seinem Vakuumkanal in oder entgegen der Drehrichtung des Saugrades verschwenkbar ist, ermöglicht er eine einfache Verstellung des Saugpunktes in Abhängigkeit von der Form des Bogens und des Stapels, ohne das Wegförderverhalten zu beeinträchtigen.

Eine Erhöhung der Reibkraft läßt sich dadurch erreichen, wenn die Kammern Nuten sind, die der Zahnteilung entsprechend in einer Schicht aus einem reibstarken Material, wie Polyurethan, Kautschuk oder dergleichen, ausgebildet sind, die auf der den Zahnringen gegenüberliegenden Seite des Zahnriemens angeordnet ist. Durch die Optimierung der Geometrie der Kammern läßt sich zusammen mit der Reibkraftsteigerung das für das Abnehmen und Transportieren des Bogens erforderliche Vakuum verringern, wodurch die Ausbildung von Markierungen am Bogen weitgehend ausgeschlossen wird.

Vorteilhafterweise ist das wenigstens eine Umlenkrad oder das Saugrad angetrieben. Zweckmäßigerweise ist wenigstens das Saugrad an einem Maschinenrahmen gelagert.

Ein geringfügiges Anheben des vom Stapel abgenommenen Bogens läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch errei­ chen, daß das Umlenkrad und der Führungsblock an einer Platte angeordnet sind, die um die Saugradachse verschwenkbar an­ geordnet ist, und zwar zweckmäßigerweise aus der Horizontalen in der Drehrichtung des Saugrads.

Jede Anschlußleitung besteht zweckmäßigerweise aus einer axialen und einer radialen Sackbohrung, die in ihren Endberei­ chen ineinander münden.

Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Ausgestaltung der Vorrichtung in einem Seitenansicht,

Fig. 2 den Schnitt II-II von Fig. 1,

Fig. 3 in einer Einzelheit eine Draufsicht auf einen Teil des Zahnriemens der Vorrichtung und

Fig. 4 den Schnitt IV-IV von Fig. 3.

Die in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung zur Abnahme von Bogen 21 von einem Stapel 22 und zum Transport der Bogen 21 weg vom Stapel 22 hat einen Zahnriemen 1, der endlos um wenig­ sten ein Umlenkrad 8 und ein Saugrad 7 geführt ist.

Der Zahnriemen 1 hat auf seiner einen Seite eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende Führungsfläche 3, an die an jeder Seite ein Zahnring 2 angrenzt. Die Zähne der beiden Zahnringe 2 sind fluchtend paarweise in gleichen Abständen, d. h. mit vorgegebener Zahnteilung, angeordnet. Auf der der Seite mit den Zahnringen 2 gegenüberliegenden Seite hat der Zahnriemen 1 eine Polyurethanschicht 4, die entsprechend der Zahnteilung mit Nuten 5 versehen ist. Jede der Nuten 5 ist über einen Durchbruch 6 mit der Führungsfläche 3 verbunden.

Das Saugrad 7 hat an seinem Umfang einen Mittelsteg 13, an den jeweils ein Zahnring 9 angrenzt, der sich zur jeweiligen Stirnfläche des Saugrades 7 hin erstreckt, wobei die Zahntei­ lung für ein Kämmen mit den Zähnen der Zahnringe 2 des Zahn­ riemens 1 ausgelegt ist.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Umlenkrad 8 mit Zähnen auf seiner Umfangsfläche versehen, die mit denen der Zahnringe 2 des Zahnriemens 1 kämmen, wodurch die Geradführung des Zahnriemens 1 gewährleistet ist, der entweder vom Umlenk­ rad B oder vom Saugrad 7 angetrieben wird, welche an einem nicht gezeigten Maschinenrahmen gelagert sind.

Von der einen Stirnfläche 15 des Saugrads 7 aus erstrecken sich Anschlußleitungen 14, deren Mündungen auf einem zum Saugrad 7 konzentrischen Kreis liegen. Die Anschlußleitungen 14 bestehen jeweils aus einer axialen Sackbohrung und einer radialen Sackbohrung, die ineinander übergehen, wobei die radiale Sackbohrung in der Umfangsfläche des Mittelsteges 13 dort endet, wo sich jeweils ein Durchbruch 6 des Zahnriemens 1 befindet. Der Mittelsteg 13 des Saugrads 7 hat eine umfangs­ seitige Führungsbahn 10, auf der die Führungsfläche 3 des Zahnriemens 1 aufliegt, wenn die Zähne der Zahnringe 9 des Saugrads 7 mit den Zähnen der Zahnringe 2 des Zahnriemens 1 kämmen.

An der einen Stirnfläche 15 des Saugrads 7 ist auf der dem Stapel 22 zugewandten Seite ein Vakuumblock 16 angeordnet, der einen Vakuumkanal 17 aufweist, der mit einer durch einen Pfeil gekennzeichneten Vakuumquelle 12 taktgesteuert verbindbar ist. Bei in Richtung des Pfeils 18 von Fig. 1 umlaufendem Saugrad 7 kommen die Anschlußleitungen 14 nacheinander in Kontakt mit dem Vakuumkanal 17 des Vakuumblocks 16, wodurch jeweils der oberste Bogen 21 des Stapels 22 zum Zahnriemen 1 anspringt und von diesem abtransportiert wird.

Der Vakuumblock 16 ist in und gegen die Drehrichtung des Saugrades 7 verschwenkbar, was durch einen Doppelpfeil 19 veranschaulicht ist. Durch entsprechendes Verschwenken des Vakuumblocks 16 läßt sich die Ansaugstelle 24 für den jeweils obersten Bogen 21 des Stapels 22 vor- oder nachstellen.

In Laufrichtung des Zahnriemens 1 ist dem Saugrad 7 unmittel­ bar ein Führungsblock 11 mit einer Führungsfläche 23 nach­ geordnet. Der Führungsblock 11 ist so nahe wie möglich am Saugrad 7 angeordnet, so daß sich die vom Vakuum bedingte, auf den Bogen 21 wirkende Ansaugkraft zwischen der Ansaugstelle 24 von Fig. 1 bis zur Führungsfläche 23 des Führungsblocks nur soweit verringert, daß der Abtransport des Bogens 21 längs des Führungsblocks 11 gewährleistet bleibt, dessen Führungsfläche 23 den bzw. die Durchbrüche 6 verschließt und somit das Rest­ vakuum in den Nuten 5 aufrechterhält. Dieses Restvakuum ist etwa 1/6 des Vakuums an der Ansaugstelle 24, so daß ein seit­ liches Ausrichten des Bogens 21 an einem Lineal oder derglei­ chen durch Verschieben an der Führungsfläche 23 des Führungs­ blocks 11 möglich ist, ohne daß die für den Transport erfor­ derliche Haftkraft verlorengeht.

Beim taktgesteuerten Anlegen eines Vakuums von der Vakuumquel­ le 12 über den Vakuumkanal 16 und die damit in Verbindung stehende Anschlußleitung 14 wird dieses über den Durchbruch 6 aufgrund der Verzahnungen der Zahnringe 9 und 2 phasenrichtig auf die Nuten 5 übertragen, wodurch der oben liegende Bogen 21 des Stapels 22 an den Zahnriemen 1 anspringt und längs des Führungsblocks 11 gehalten wird. Die Taktsteuerung erfolgt so, daß abhängig von der gewünschten Bogenfolge die entsprechende Anschlußleitung 14 mit Vakuum beaufschlagt wird, beispiels­ weise jede, jede zweite, jede dritte Anschlußleitung 14, usw.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Abnahme von Bogen (21) von einem Stapel (22) und zum Transport der Bogen (21) weg vom Stapel (22) mit einem Zahnriemen (1), der endlos um wenigstens ein Umlenkrad (8) und ein einer Ansaugzone zugeordnetes Trans­ portrad (7) geführt ist und der in gleichen Abständen angeordnete Kammern (5) aufweist, in die jeweils ein mit einer Vakuumquelle (12) verbindbarer Durchbruch (6) im Zahnriemen (1) mündet,
gekennzeichnet

• - durch ein Saugrad (7) als das der Ansaugzone zugeordnete Transportrad, an dessen Umfang zwei Zahnringe (9) vor­ gesehen sind, von denen sich jeder von einer Stirnseite bis zu einem Mittelsteg (13) des Saugrades (7) ersteckt, der umfangsseitig eine Führungsbahn (10) bildet,
• - durch eine Vielzahl von im Saugrad (7) ausgebildete Anschlußleitungen (14), die einerseits auf der einen Stirnfläche (15) des Saugrades (7) auf einem zum Saugrad (7) konzentrischen Kreis und andererseits an der Füh­ rungsbahn (10) des Mittelstegs (13) des Saugrades (7) mit jeweils den Abständen der Kammern (5) des Zahnrie­ mens (1) entsprechenden Winkelabständen münden, so daß sie führungsbahnseitig jeweils mit einem jeder Kammer (5) im Zahnriemen (1) zugeordneten Durchbruch (6) in Fluchtung kommen,
• - durch seitliche Zahnringe (2) an dem Zahnriemen (1) mit einer dazwischenliegenden Führungsfläche (3) für den Eingriff mit den Zahnringen (9) bzw. der Führungsbahn (10) des Saugrades (7) und
• - durch einen mit der Vakuumquelle (12) verbindbaren Vakuumblock (16), der einen Vakuumkanal (17) aufweist, welcher stapelseitig der einen Stirnfläche (15) des Saugrades (7) so zugeordnet ist, daß er bei drehendem Saugrad (7) mit der dem Stapel (22) zugewandten An­ schlußleitung (14) in Vakuumkontakt kommt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen dem Saugrad (7) in Zahnriemenlaufrichtung unmittelbar nachgeordneten Führungsblock (11) mit einer Führungsbahn (23) für einen Kontakt mit der Führungsfläche (3) des Zahnriemens (1).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Vakuumblock (16) mit seinem Vakuumkanal (17) in oder entgegen der Drehrichtung (18) des Saugrades (7) verschwenkbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kammern (5) Nuten sind, die der Zahnteilung entsprechend in einer Schicht (5) aus einem reibstarken Material, wie Polyurethan, Kautschuk oder dergleichen, ausgebildet sind, die auf der den Zahn­ ringen (2) gegenüberliegenden Seite des Zahnriemens (1) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das wenigstens eine Umlenkrad (8) oder das Saugrad (7) angetrieben ist und daß wenig­ stens das Saugrad (7) an einem Maschinenrahmen gelagert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkrad (6) und der Führungs­ block (11) an einer Platte angeordnet sind, die um die Saugradachse verschwenkbar angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Anschlußleitung (14) aus einer axialen und einer radialen Sackbohrung besteht, die ineinander münden.