DE2320902A1 - Einrichtung zum stapeln von in schuppenformation anfallenden druckprodukten - Google Patents
Einrichtung zum stapeln von in schuppenformation anfallenden druckproduktenInfo
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Description
H. SCKHCÜTER - K. LEM^^'Ί
8 München 70 - u jovvskyätr. So - Tel. 17 I. 5 5
h λ ft
25.4. 73
Fehr & Reist AG, H i η w i 1 (Schweiz)
Einrichtung zum Stapeln von in Schuppenformation anfallenden Druckprodukten.
Die vorliegende Erfindung tetrifft eine Einrichtung zum Stapeln von in Schuppenformation anfallenden Druckprodukten,
mit einem einem Endlosförderer nachgeschalteten, von oben beschickbaren Stapelschacht.
Die Formation der aus Rotationsdruckmaschinen anfallenden Druckprodukte ist bekanntlich eine sog. "Schuppenformation",
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d.h. eine solche, bei der alle Druckprodukte in derselben Orientierung, aber in Förderrichtung derart versetzt anfallen,
dass die "vorlaufende Kante eines Druckproduktes (bei gefalteten Zeitungen ist diese vorlaufende Kante meistens
der Hauptfalz) die nachlaufende Kante des vorangehenden Druckproduktes übergreift. Jedes Druckprodukt liegt somit
teils über dem oder den vorangehenden, teils unter dem oder den nachfolgenden Druckprodukten.
Anderseits lassen sich Druckprodukte nicht in dieser Schuppenformation
zum Versand bringen. Sie sind in der Regel zu stapeln, wofür Einrichtungen der eingangs genannten Art bekannt
sind. Bei solchen Einrichtungen endet der Endlosförderer, z.B. ein Förderband oder ein Bändchenförderer
unmittelbar beim Einlass des Stapelschachtes. Die in Schuppenformation anfallenden Druckprodukte bleiben mehr oder
weniger so lange unter der Wirkung des Endlosförderers, als ihre nachlaufende Kante noch auf dem Förderer aufliegt, d.h.
dass die vorlaufende Kante im Zuge der Förderung sich mehr und mehr über das Ende des Förderers hinaus und über den
Stapelschacht erstreckt, bis die nachlaufende Kante freigegeben wird. Danach fällt das Druckprodukt in freiem Fall in
den Stapelschacht.
Bei den bekannten Einrichtungen dieser Art hat es sich ge-zeigt,
dass die Bildung eines einwandfreien Stapels nur dann
gelingt, wenn für die kritische Phase, nämlich für das Lösen aus der Schuppenformation und den anschliesEenden freien Fall
des Druckproduktes, ein Kompromiss zwischen zum Teil nicht konstant bleibenden Faktoren getroffen werden muss. Zu diesen
Faktoren gehören u.a.:
Das Eigengewicht des Druckproduktes, dessen Biegesteifigkeit,
dessen Format, das Verhältnis Format zu Eigengewicht, die
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Geschwindigkeit des anfallenden Schuppenstromes, die Exemplardichte
im Schuppenstrom (d.h. der Ueberlappungsgrad zwischen aufeinanderfolgenden Exemplaren) der Anstellwinkel des
Auslaufes des Endlosförderers gegenüber der Vertikalen.
Während z.B. ausgesprochen biegsame Druckprodukte, noch bevor
sie den Endlosförderer mit ihrer nachlaufenden Kante verlassen, dazu neigen,- sich mit ihrer (bereits freigegebenen) vorlaufenden
Kante nach unten in den Stapelschacht durchzubiegen, vermögen steifere Druckprodukte die ihnen vom Endlosförderer
erteilte Richtung selbst bis zum Verlassen des Förderers beizubehalten ohne durchzubiegen.
Kleinformatigen, schweren Druckprodukten vermag der beim freien Fall auftretende Luftwiderstand weit weniger die Flugbahn
zu beeinflussen als grossformatigen, leichten Druckprodukten, deren Flugbahn praktisch nicht mit der Lotrechten zusammenfällt.
Es ist somit ein Zweck der Erfindung eine Einrichtung der einleitend genannten Art zu schaffen, bei der die Bildung
eines einwandfreien Stapels weitgehend unabhängig von den zuvor genannten Faktoren ist, und bei der das Herauslösen
des gerade in den Stapelschacht freizulassenden Produktes wie auch dessen anschliessender freier Fall mit grosser Sicherheit
bzw. Regelmässigkeit erfolgt.
Zu diesem Zweck ist die vorgeschlagene Einrichtung erfindungsgemäss
dadurch gekennzeichnet, dass im Bereiche des Auslaufes des Endlosförderers zu beiden Seiten der Längsmitte desselben
von oben wirksame Führungen angeordnet sind, welche den Druckprodukten die Form einer in Förderrichtung des Endlosförderers
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verlaufenden, nach unten offenen Wölbung erteilen.
Dabei kann der Endlosförderer in der Art der z.B. in der nicht zum Stand der Technik gehörenden Offenlegungsschrift
Nr. 2'2551OlO.3 der Anmelderin beschriebenen Fördereinrichtung
ausgebildet sein. Ausserdem können sich die von oben wirksamen Führungen bis über den Stapelschacht, also über den Auslauf
des Endlosförderers hinaus erstrecken. Die den Druckprodukten im Bereich des Auslaufes erteilte nach unten offene
Wölbung hat auf jeden Fall zwei Wirkungen. Erstens versteift sie auch biegsame Druckerzeugnisse gerade in Förderrichtung,
so dass ein Durchbiegen und vorzeitiges Herunterhängen derselben in den Stapelschacht vor der Freigabe vermieden wird.
Zweitens hat die nach unten offene Wölbung zur Folge, dass das Druckprodukt unmittelbar nach der vollständigen Freigabe
durch den Endlosförderer das Bestreben hat, die mit der Wölbung aufgezwungene Deformation rückgängig zu machen und in
diesem Bestreben eine Art "Flügelschlag" nach oben ausführt und somit sich selbst eine nach unten gerichtete Bewegungskomponente erteilt.
Schliesslich kann, wenn die den Druckprodukten erteilte Wölbung, die ihrerseits von der Bezugslage der Führungen relativ
zum Auslauf des Endlosförderers abhängt, sehr ausgeprägt ist (ohne aber zu einer Längsknickung zu führen), und/oder wenn
die vom Druckprodukt in freiem Fall zurückzulegende Strecke kurz ist, die Eigenelastizität des Druckproduktes und/oder
die zur Verfügung stehende Zeit nicht ausreichen, um die Wölbung vollständig rückgängig zu machen, bevor das Druckprodukt
auf den bereits vorhandenen Stapel auftrifft. Dies hat eine
weitere vorteilhafte Folge insofern, als beim Auftreffen auf
den Stapel, das Druckprodukt noch eine eine stabile Lage erlaubende Form hat. Dies wäre nicht der Fall, wenn dem Druckprodukt
eine Deformation in Form einer nach oben offenen Wölbung erteilt würde.
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Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstand.es sind nachstehend
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische seitliche Schnittansicht einer Ausführungsvariante wobei der Schnitt längs der
Schnittlinie I - I der Fig. 2 gelegt ist,
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht längs der Linie II - II der Fig. 1,
Fig. 3 eine Ausführungsvariante in derselben Darstellung wie Fig. 2, und
Fig. 4 eine Schnittansicht längs der Linie IV - IY der
Fig. 1.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung erkennt man einen
Maschinenrahmen 10, der an einer seiner Stirnseiten eine Einlassöffnung 12 und in seinem Boden eine Auslassöffnung 13 aufweist.
Der Einlassöffnung 12 ist der Auslauf eines im Sinne des Pfeiles 15 angetriebenen Zuführbandes 14 vorgelagert, das
einen Schuppenstrom 16, bestehend aus einzelnen Druckprodukten 16 - 16 kontinuierlich einem im Innern des Maschinenrahmens
10 angeordneten Endlosförderer 17 übergibt. Unmittelbar an den in Fig. 1 rechts erscheinenden Auslauf des Endlosförderers 17
schliesst ein·Stapelschacht 18 an, der zur Aufnahme eines Stapels
19 dient. Oberhalb des Endlosförderers 17 und zu beiden Seiten desselben, wie noch zu beschreiben sein wird, ist eine
Führungseinrichtung 20 vorgesehen, welche den Druckprodukten im Bereich des Auslaufes des -Endlosförderers eine in Förderrichtung
desselben verlaufende nach unten offen Wölbung erteilen. Dem Auslass des Endlosförderers 17 ist auch ein Zählkopf
21 nachgeschaltet, welcher die anfallenden Druckprodukte ein-
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zein erfasst und einen entsprechenden Zählimpuls über eine
Leitung 21* an einen Zähler 22 weiterleitet. Der Zähler 22 steuert ein Ventil 23 an, das seinerseits den Zufluss eines
Druckfluidums zu einem Hydraulik- oder Pneumatikzylinder 24
steuert, welcher zur Betätigung der beweglichen Backe 25 einer aus dieser und einer festen Backe 26 bestehenden Bremseinrichtung
dient.
Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, weist der Endlosförderer eine verhältnismässig schmale Gliederkette 27 auf, welche
über eine von einem Motor M, angetriebene und auslassseitig angeordnete Rolle 28, sowie über eine einlassseitig angeordnete
Rolle 29 geführt ist. Zu beiden Seiten der Kette jedoch unterhalb des förderwirksamen Trums derselben sind zwei
Gleittische 30, 31 vorgesehen, welche über Stützen 33 auf zwischen den Seitenteilen des Maschinenrahmens 10 befestigten
Traversen 34 abgestützt sind. Im übrigen ist der Endlosförderer 17 in der bereits erwähnten deutschen Offenlegungsschrift
Nr. 2'2551OlO.3 beschrieben, so dass es sich hier erübrigen
dürfte, auf nähere technische Einzelheiten einzugehen. Es ist jedoch zu erwähnen, dass der Endlosförderer 17 im Gegensatz
etwa zu einem Förderband in Förderrichtung gesehen, erheblich schmäler ist als die Breite des anfallenden Schuppenstromes
16, der mit seiner Längsmitte auf die Gliederkette 27 zu liegen kommt. Dies hat, wie in Fig. 2 deutlich dargestellt ist,
zur Folge, dass die beiden Seitenkanten des Schuppenstromes 16 zu beiden Seiten der Gliederkette 27 bis auf die Gleittische
30 und 31 herabhängen, so dass schon hier der Schuppenstrom 16 die Form eines in Förderrichtung verlaufenden, nach
unten offenen Gewölbes annimmt. Allerdings hängt das Ausmass der Wölbung, die durch die Gliederkette 27 allein verursacht
wird, weitgehend von der Steifheit der im Schuppenstrom 16
geförderten Druckprodukte ab.
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Um diese Wölbung unabhängig von der Steifheit der im Schuppenstrom
16 geförderten Druckprodukte zu erzielen ist die bereits erwähnte Führungseinrichtung 20 vorgesehen. Diese weist
im wesentlichen zwei endlose, umlaufende Ketten 35, 36 (siehe
Fig. 2) auf, deren Verlauf gleich ist, und die je zu beiden Seiten des Endlosförderers 17 angeordnet sind« Insbesondere
läuft jede der beiden Ketten 35, 36 je über ein von einem
Motor M2 angetriebenes Antriebsrad 37» über einen auf einer drehbar gelagerten Welle 39 sitzende Umlenkrolle 38,
sowie um ein oberhalb des Einlaufes des Endlosförderers 17 angeordnetes Kettenrad 40. Es versteht sich, dass das aktive
Trum der Ketten 35> 36 das untere, d.h. das dem Endlosförderer
17 zugekehrte Trum ist, wobei die Anordnung der Antriebsräder 37 und der Kettenräder 40 so getroffen ist, dass dieses
aktive Trum sich in Forderrichtung des Endlosförderers 17 gesehen
zunehmend den Gleittischen 30, 31 nähert, und dabei die Kote des Endlosförderers 17 im Bereich seines Auslaufes durchstösst.
Selbstverständlich sind die Ketten 35, 36 derart angetrieben, dass deren Umlaufgeschwindigkeit etwa der Fördergeschwindigkeit
des Endlosförderers 17 entspricht, so dass zwischen den einzelnen Druckprodukten im Schuppenstrom und den
Ketten 35, 36 keine Relativbewegung erfolgt.
Die bereits erwähnte aus der beweglichen Bremsbacke 25 und der festen Bremsbacke 26 bestehende Bremseinrichtung dient
dazu, in den Schuppenstrom 16 Lücken zu schlagen, wenn auf dem Stapel 19 eine bestimmte Anzahl Druckprodukte erreicht
worden ist. Wie bereits erwähnt ist unmittelbar dem Auslauf des Endlosförderers 17 ein Zählkopf 21 nachgeschaltet, auf
dessen Klinke 41 die vorlaufende Kante jedes einzelnen der Druckprodukte auftrifft, bevor die entsprechende nachlaufende
Kante vom Endlosförderer 17 freigegeben wurde. Der Zählkopf 21 kann'entsprechend dem Schweizer Patent Nr. 382.477
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bzw. dem USA-Patent 3.219.829 oder gemäss dem Schweizer Patent
Nr. 465.932 bzw. dem USA-Patent 3.508.067, oder auch auf andere Weise ausgebaut sein, vorausgesetzt, dass er im
Stande ist, die einzelnen anfallenden Exemplare zu erfassen und über die Leitung 21' entsprechende Impulse dem Zähler 22
zuzuführen. In diesem Zähler 22 wird die Anzahl der am Zählkopf 21 vorbeigelaufenen Druckprodukte registriert und mit
einem voreingestellten Wert verglichen, wobei der Zähler beim Erreichen dieses voreingestellten Wertes einen Betätigungsimpuls
an das Ventil 23 weiterleitet welches seinerseits während einer kurzen Zeitspanne den Zylinder 24 unter Druck
setzt. Dies hat. zur Folge, dass der die bewegliche Bremsbacke 25 tragende und an einem Zapfen 42 schwenkbar gelagerte Winkelhebel
43 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird und dabei von unten her die Bewegungsbahn des Endlosförderers 17 durchstossend
den Schuppenstrom gegen die feste Bremsbacke 26 klemmt» Dabei wird zwangsläufig das letzte von der beweglichen
Bremsbacke 25 noch erfasste Druckprodukt (in Fig. 1 das Druckprodukt 16 ) im Bereich seiner nachlaufenden Kante
festgeklemmt, wobei auch das oder die folgenden Druckprodukte
2 3
(in Fig. 1 sind es die Druckprodukte 16 und 16 ) miteingeklemmt
werden. Da nun der Schuppenstrom durch die Bremsbakken 25, 26 einerseits gebremst und andererseits von dem förderwirksamen Trum des Endlosförderers 17 abgehoben wird, entsteht
einerseits im nachfolgenden Schuppenstrom eine Stauung, andererseits wird aber die Freigabe des letzten, nicht gebremsten
Druckprodukte!
und beschleunigt.
und beschleunigt.
ten Druckproduktes (in Fig. 1 mit 16 bezeichnet) erleichtert
Die Bremseinrichtung braucht nicht zwei zangenartig zusammenwirkende
Backen aufzuweisen. Je nach Art der anfallenden Druckprodukte kann lediglich die untere, bewegliche Backe mit wider-
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hakenartigen Spitzen (nicht dargestellt) bestückt sein, die sich beim Verschwenken des Winkelhebels 43 in dem letzten
Druckprodukt fest krallen, dieses somit direkt abreiasen und
festhalten, worauf die nachfolgenden Druckprodukte ebenfalls abgebremst und aufgestaut v/erden.
Damit in der erwähnten Stauung die anfallende Schuppenformation,
v/enn auch in dichterer Folge, erhaJten bleibt, ist oberhalb
des Endlosförderers 17 ein Paar Niederhalteschienen 44 vorgesehen, welche sich, wie aus Fig. 1 hervorgeht, einerends
zum Einlauf des Endlosförderers 17 hin und andernends über den Stapelschacht 18 erstrecken. Die Niederhalteschienen 44
sowie die feste Bremsbacke 26 sind in einer an den Seitenteilen des Maschinenrahnens 10 verankerten Traverse 45 befestigt.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsvariante unterscheidet sich von der Ausführungsvariante der Fig. 1 und 2 dadurch,
dass seitlich neben dem Endlosförderer 17 keine Gleittische vorhanden sind. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere
für steifere Druckprodukte oder für solche Fälle, bei denen die Dichte der Druckprodukte im Schuppenstrom, d.h.
die Gesamtdicke des Schuppenstromes grösseren Schwankungen ausgesetzt ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die
Wölbung, die den Druckprodukten erteilt wird, ausgeprägter und dementsprechend sind die am Auslauf des Endlosförderers
17 noch eingehender zu beschreibenden Wirkungen ebenfalls ausgeprägter.
Betrachtet man nun die in Fig. 4 wiedergegebene Momentaufnahme so erkennt man deutlich die noch gebremsten Druckpro-
1 3
dukte 16 - 16 des nachfolgenden Schuppenstromes und das
dukte 16 - 16 des nachfolgenden Schuppenstromes und das
zuletzt noch freigegebene Druckprodukt 16n, das im Begriffe
steht, in beschleunigtem freien Fall auf den Stapel 19 zu fallen. Die Beschleunigung des freien Falles entsteht dadurch,
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dass die Seitenkanten des Exemplares 16 noch auf den beiden oberen Ketten 35, 36 abgestützt sind, wogegen der mittlere
Abschnitt dieses Exemplares bereits freigegeben wurde. Dadurch wird gerade dieser mittlere Abschnitt durch das Bestreben des
Druckproduktes, die Wölbung rückgängig zu machen, nach unten beschleunigt, wobei das Druckprodukt sozusagen einen Flügelschlag
nach oben ausführt und sich dabei von den oberen Ketten 35, abstösst. Damit ist der Stapel 19 vervollständigt worden und
er kann aus dem Stapelschacht 18 entfernt v/erden. In den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Boden des Stapelschachtes
18 durch zwei Schieber 46, 47 gebildet, die, in Führung
49 bzv/. 50 gelagert, durch eine nicht näher dargestellte Betätigungsvorrichtung im Sinne der Doppelpfeile 4 8 hin und
her verschiebbar sind. Ist der Stapel vollständig, so v/erden diese Schieber 46, 47 in die strichpunktiert angegebene Offenstellung
verschoben, d.h. dem Stapel 10 wird buchstäblich der Boden entzogen, so dass er als ganzes durch die Auslassöffnung
fällt. Unmittelbar danach i^erden die Schieber 46, 47 wieder in
Schliessstellung verschoben, so dass der Stapelschacht 18 zur Aufnahme eines neuen Stapels bereit ist und mithin die Bremsbacke
25 gelöst werden kann. Alle diese Vorgänge, begonnen mit
der Betätigung der Bremsbacke 25 bis zur Lösung der Bremsbacke mit der dazwischen erfolgenden Freigabe des Stapels 19 können in
einer nach Sekundenbruchteilen bemessenen Zeitdauer erfolgen, so dass die durch die Bremsung des nachfolgenden Schuppenstromes
eintretende Stauung sich weder auf Wirksamkeit der Stapeleinrichtung noch auf die Zuverlässigkeit des Zählkopfes auswirken.
Jeder Fachmann wird erkennen, dass bei der beschriebenen Anordnung der Zählkopf 21 derart anzuordnen ist, dass der Abstand
seines Fühlers 41 von den Bremsbacken 25, 26 wenigstens dem Format der Druckprodukte in Förderrichtung des Endlosförderers
17 gemessen entspricht. Damit ist Gev/ähr dafür geboten, dass der Fühler 41 nicht durch ein gebremstes Druckprodukt in betätigter Stellung bleibt. Andererseits ist die Einrichtung ohne
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weiteres auf verschiedene Formate einstellbar, was einerseits
durch Veränderung des Abstandes zwischen den die Seitenwände des Stapelschachtes 18 bildenden Führungsschienen 51 und andererseits
durch Veränderung der Bezugslage des Zählkopfes in bezug auf die Bremsbacken 25, 26 geschehen kann. Zu diesem
Zweck ist diese Bezugslage des Zählkopfes mittels einer Stellschraube 52 veränderbar, .durch welche der Zählkopf 21 an einem
an der Traverse 45 verankerten Winkelstück 43 befestigt ist. Im Gegensatz zu dem Abstand zwischen dem Fühler 41 des Zählkopfes
21 und den Bremsbacken 25, 26 ist der Abstand der letzteren zum Auslauf des Endlosförderers 17 von geringerer
Bedeutung. Diese Bremsbacken können auch unmittelbar auf gleicher Höhe wie der eigentliche Auslauf des Endlosförderers
17 angeordnet sein. Diese Ausführungsform ist dann zweckmässig,
wenn der Aufstau des zeitweilig gebremsten, nachfolgenden Schuppenstroms über eine möglichst grosse Länge verteilt werden
soll, und wenn der Beginn eines neuen Stapelungsvorganges unmittelbar nach dem Lüften der Bremsbacke 25 beginnen soll.
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Claims (7)
- PATENTANS PRUECHEEinrichtung zum Stapeln von in Schuppenformation anfallenden Druckprodukten mit einem einem Endlosförderer nachgeschalteten von oben beschickbären Stapelschacht/ dadurch" gekennzeichnet, dass im Bereiche des Auslaufes des Endlosförderers zu beiden Seiten der Längsmitte desselben von oben wirksame Führungen (20) angeordnet sind, welche den Druckprodukten die Form einer in Förderrichtung des Endlosförderers (17) verlaufenden, nach unten offenen Wölbung erteilen,
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (20) sich über den Stapelschacht (18) erstrecken.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (20) ein Paar endlose, in Vertikalebenen umlaufend angetriebene Zugorgane (35, 36) aufweisen, deren Umlaufgeschwindigkeit der Fördergeschwindigkeit des Endlosförderers (17) entspricht«
- 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Trum der Zugorgane (35, 36) die Förderebene des Endlosförderers (17) im Bereich dessen Auslaufes durchstossen.
- 5. Einrichtung nach Anspruch 1, zum Stapeln einer vorbestimmten Anzahl von in Schuppenformation anfallenden Druckprodukten, mit einem die Druckprodukte einzeln zu erfassen bestimmten Zählkopf, der an einen Vorwahlzähler angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zählkopf (21) dem Auslauf des Endlosförderers (17) nachgeschaltet und von den vorlaufenden Ka:
schlagt ist.laufenden Kanten der Druckprodukte (16 ... 16 ) beauf-309846/0429232090? - 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Auslaufes des Endlosforderers (17) eine mittels des Vorwahlzählers (22) gesteuerte Bremsvorrichtung (25, 26) mit einer unteren beweglichen Backe (25) vorgesehen ist, welch, letztere in Wirkstellung den Schuppenstrom (16) vom Endlosförderer (17) abhebt'und abbremst.
- 7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsvorrichtung (25, 26) Niederhalteschienen (44) vorgelagert sind, welche zusammen mit dem Endlosförderer (17) einen zur Aufnahme des Schuppenstromes (16) dienenden Spalt bilden.309846/0429
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