DE2348768A1

DE2348768A1 - DEVICE FOR PLACING COVER SHEETS ON STACKS OF PAPER

Info

Publication number: DE2348768A1
Application number: DE19732348768
Authority: DE
Inventors: Hans Mueller
Original assignee: Grapha Holding AG
Current assignee: Grapha Holding AG
Priority date: 1972-11-17
Filing date: 1973-09-28
Publication date: 1974-06-06
Also published as: JPS4994497A; CH545741A; US3923145A

Description

DiPL-ING. R. MERTENS PlPL-PHYS. DR. R, KEILDiPL-ING. R. MERTENS PlPL-PHYS. DR. R, KEIL

Potanfanwäifg - 6 Frankfurt/M, den 26.9.1973Potanfanwäifg - 6 Frankfurt / M, September 26th, 1973

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, P 83 P 19, P 83 P 19

GRAPHA - Holding AG, Hergiswil /Schweiz, SeestrafteGRAPHA - Holding AG, Hergiswil / Switzerland, Seestrafte

Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern auf PapierstapelDevice for placing cover sheets on stacks of paper

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern auf ihr kontinuierlich und nacheinander zugeführte Pakete, insbesondere Papierstapel unterschiedlicher'Höhe.The present invention relates to an apparatus for laying cover sheets thereon continuously and successively fed packages, in particular stacks of paper of different heights.

Zeitschriften oder Zeitungen werden für den Versand maschinell abgezählt und auf Transportbändern den Verpackungsmaschinen zugeführt= Zwischen dem Abzählen und dem Verpacken müssen Deckblätter auf die Stapel gelegt werden, um die Zei t schrift er·. oder Zeitungen zu schützen. (Deiters ist darauf auch die. Ver-SÄftdädresse aufgedruckt oder aufgeklebt.Magazines or newspapers are counted by machine to send and = fed on conveyor belts to the packaging machines between the counting and packaging cover sheets should be placed on the stack to the Zei t he writing ·. or to protect newspapers. (On top of that, the. Ver-SÄftdresse is also printed or glued on.

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Es ist eine Vorrichtung zum Auflegen von Deckblättern bekannt, die jedoch nur tauglich ist, wenn alle Stapel gleich hoch sind. Auf abgezählte Stapel, die also verschiedene Höhen aufweisen, werden die Deckblätter von Hand aufgelegt.A device for placing cover sheets is known, which, however, is only suitable if all stacks are of the same height. On counted stacks, which therefore have different heights, the cover sheets are placed by hand.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung, die die Deckblätter sowohl auf Stapel mit gleicher Höhe als auch auf abgezählte Stapel unterschiedlicher Höhe einwandfrei auflegt.The object of the present invention is to provide a device that the cover sheets both on stack with the same Height as well as on counted stacks of different heights hangs properly.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch ein antreibbares, angenähert horizontales Förderband, gegen dessen oberen Trum rechtwinklig ein Stössel zwischen einer oberen Ruhe- und einer unteren Arbeitslage längs einer Geraden verschiebbar gelagert ist, durch Antriebsorgane, um den Stössel aus seiner Ruhelage in die Arbeitslage und zurück zu bewegen, durch eine seitlich des Verschiebeweges des Stössels, zwischen seiner Ruhelage und dem oberen Trum angeordnete Kalteeinrichtung zum randseitigen Halten eines Deckblattes, und durch Mittel, zur Betätigung der Antriebsorgane, derart, dass der Stössel im Augenblick der achisalen Ausrichtung eines Paketes mit der Geraden auf dieses auftrifft.According to the invention, this object is achieved by a drivable, approximately horizontal conveyor belt, against the upper run of which a ram at right angles between an upper rest and a lower working position is mounted displaceably along a straight line, by drive elements, in order to remove the ram from its To move the rest position into the working position and back, by a side of the displacement path of the plunger, between his Rest position and the upper run arranged cold device for holding a cover sheet at the edge, and by means for Actuation of the drive elements in such a way that the ram at the moment of the achisal alignment of a package with the Straight on this one.

Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die Er- * findung beispielsweise erläutert. Es zeigenJThe invention is explained, for example, on the basis of the accompanying schematic drawing. Show itJ

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Fig. I eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispieles, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II nach Fig. 1, Fig. 3 einen Ausschnitt aus Fig. 3 in vergrösserter DarstellungFig. I is a front view of an embodiment, FIG. 2 shows a view in the direction of arrow II according to FIG. 1, FIG. 3 shows a detail from FIG. 3 in an enlarged representation

und
Fig. 4 ein Funktionsschema zum Ausführungsbeispiel nach Fig. ιand
FIG. 4 shows a functional diagram for the exemplary embodiment according to FIG

bis 3. 'to 3. '

In der Zeichnung bezeichnet die Hinweisziffer 1 einen Ständer in dem ein durch einen Motor 2 antreibbares Förderband 3 gelagert ist. Auf dem oberen Trum des Förderbandes 3 sind Papierstapel Sl, S2 und S3 aufgelegt, die mit der Förderbandgeschwindigkeit Vl in Fig. 1 von rechts nach links transportiert werden. Seitlich des Ständers 1 ist ein Gestell 4 angeordnet, das ein Deckblattmagazin 5 zur Aufnahme eines Deckblattstapels 6 trägt. Eine Entnahmevorrichtung 7 entnimmt die Deckblätter einzeln und nacheinander dem Deckblattstapel 6 und übergibt diese an ein Förderband 8, dem in zwei seitlich angeordneten Führungsschienen 9 frei drehbar gelagerte Gegendruckrollen Io zugeordnet sind. Entnahmevorrichtungen 7 sind bekannt und werden beispielsweise von der Firma Multicmatic AG, Küssnacht hergestellt und sind unter dem Namen "Multifeed MF 250" im Handel erhältlich. Seitlich neben dem Förderband 8 und unter den Führungsschienen 9 verlaufen zwei Gleitschienen 11, deren obere Gleitfläche i'.oplanar zum oberen Trum des Förderbandes 8 angeordnet ist. Das Förderband 8 schiebt die'dem Deckblattmagazin 3 entnommenen Deckblätter auf den Glaitschienen 11 bis gegtrn einen Anschlag 12. Ein gegen den Anschlag 12 anliegendes Deckblatt iat achsial aur Bewegungsaxe 13 eines Stössels HIn the drawing, reference number 1 denotes a stand in which a conveyor belt 3 that can be driven by a motor 2 is mounted. On the upper run of the conveyor belt 3 are stacks of paper Sl, S2 and S3 placed, which transported with the conveyor belt speed Vl in Fig. 1 from right to left will. A frame 4 is arranged to the side of the stand 1, which has a cover sheet magazine 5 for receiving a cover sheet stack 6 carries. A removal device 7 removes the cover sheets individually and one after the other from the cover sheet stack 6 and transfers them this to a conveyor belt 8, the counter pressure rollers Io freely rotatably mounted in two laterally arranged guide rails 9 assigned. Extraction devices 7 are known and are, for example, from Multicmatic AG, Küssnacht and are commercially available under the name "Multifeed MF 250". Laterally next to the conveyor belt 8 and below Two slide rails 11 run along the guide rails 9, the upper sliding surface of which is i'.oplanar to the upper run of the conveyor belt 8 is arranged. The conveyor belt 8 pushes the cover sheet magazine 3 removed cover sheets on the sliding rails 11 to counter a stop 12. A resting against the stop 12 Cover sheet iat axially aur axis of movement 13 of a ram H

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ausgerichtet, welche eine zum oberen Trum des Förderbandes 3 rechtwinklig orientierte Gerade bildet, wobei das Deckblatt längs seinen Seitenrändern auf den Gleitschienen 11 aufliegt.aligned, which one to the upper run of the conveyor belt 3 Forms a straight line oriented at right angles, the cover sheet resting on the slide rails 11 along its side edges.

Um den Stössel 14 aus der in der Zeichnung gezeigten Ruhelage mit einem Deckblatt nach unten in eine Arbeitslage und zurück zu bewegen, ist dieser an einem Ausleger 15 befestigt, der seinerseits an der Kolbenstange 16 eines Pneumatik Zylinders 17 befestigt ist. Dar Pneumatikzylinder 17 ist fest mit einem Joch 18 verbunden, das arc. Gestell 4 befestigt ist. Der Pneumatikzylinder 17 wird von einem Zweiwegeventil 19 beaufschlagt, Wird der Pneumatikzylinder 17 vom ersten Ausgang 19^f des Zweiwegeventiles 19 beaufschlagt, so vird der Stössel 14 aus seiner oberen Ruhelage in eine untere Arbeitslage abgesenkt. Zum Heben des Stössels 14 aus seiner Arbeitslage in die Ruhe·" läge ist das Zweiwegeventil 19, wie später beschrieben, umzusteuern, so dass der Pneumatikzylinder 17 vom zweiten Ausgang 19" des Zweiwegeventiles 19 beaufschlagt wird.In order to move the plunger 14 from the rest position shown in the drawing with a cover sheet down into a working position and back, it is attached to a boom 15, which in turn is attached to the piston rod 16 of a pneumatic cylinder 17. The pneumatic cylinder 17 is firmly connected to a yoke 18, the arc. Frame 4 is attached. The pneumatic cylinder 17 is acted upon by a two-way valve 19. If the pneumatic cylinder 17 is acted upon from the first output 19 ^{f of} the two-way valve 19, the plunger 14 is lowered from its upper rest position to a lower working position. To raise the plunger 14 from its working position into the rest position, the two-way valve 19 must be reversed, as described later, so that the pneumatic cylinder 17 is acted upon by the second outlet 19 "of the two-way valve 19.

Fig. 3 zeigt in vergrösserter Darstellung den Stössel 14. Dieser besteht aus einer zylindrischen, oben geschlossenen Hülse 2o, deren Innenraum durch eine Leitung 21 mit einer nicht dargestellten Saugluftquelle verbunden ist. Auf der Hülseninnenseite sind zwei parallele, mit Bohrungen 22 durchbrochene Platten 23 befestigt. Von unten in die Hülse 2υ ein-Fig. 3 shows an enlarged representation of the plunger 14. This consists of a cylindrical, closed at the top Sleeve 2o, the interior of which is connected by a line 21 to a suction air source, not shown. On the Inside of the sleeve are two parallel perforated holes 22 Plates 23 attached. From below into the sleeve 2υ

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tretende Blasluft wird somit durch die Bohrungen 22 hindurch in die Leitung 21 gesaugt. Zwischen den Platten 23 ist ein Pneumatikzylinder 24 befestigt, dessen Kolbenstange 25 durch eine Bohrung 26 in der unteren Platte 23 hindurch und in einen Zylinderkörper 27 hineinragt. Der Zylinderkörper 27 ist fest mit der unteren Platte 23 verbunden und seine zylindrische Bohrung 28 dient als Führung für die Kolbenstange 25. In der in Fig. 3 dargestellten Lage befindet sich die Kolbenstange in der inneren Endlage. In der äusseren Endlage überragt sie, wie strichpunktiert dargestellt, den Zylinderkörper 27 nach aussen. Liegt gegen die Mündung 29 der Hülse 2o ein Deckblatt an und ist die Kolbenstange 25 in der inneren Endlage, so entsteht im Raum 3o ein Unterdruck, der das Deckblatt gegen den Stössel 14 ansaugt. Senkt sich die Kolbenstange 25, so baut sich der Unterdruck im Raum 3o ab und gleichzeitig wird das Deckblatt durch die Kolbenstange 25 vom Stössel 14 weggestossen.Exiting blown air is thus sucked through the bores 22 into the line 21. Between the plates 23 is a Pneumatic cylinder 24 attached, the piston rod 25 through a bore 26 in the lower plate 23 and into a Cylinder body 27 protrudes. The cylinder body 27 is fixedly connected to the lower plate 23 and its cylindrical Bore 28 serves as a guide for the piston rod 25. The piston rod is in the position shown in FIG. 3 in the inner end position. In the outer end position, it protrudes beyond the cylinder body 27, as shown by dash-dotted lines Outside. If a cover sheet rests against the mouth 29 of the sleeve 2o and the piston rod 25 is in the inner end position, this results a negative pressure in space 3o which sucks the cover sheet against the plunger 14. If the piston rod 25 lowers, it builds the negative pressure in space 3o decreases and at the same time the cover sheet is pushed away from the plunger 14 by the piston rod 25.

Der Pneumatikzylinder 24 wird durch ein Zweiwegeventil 31 beaufschlagt. Wird der Pneumatikzylinder 24 vorn ersten Ausgang 31' des Zweiwegeventiles 31 beaufschlagt, so wird die Kolbenstange 25 gehoben und durch die in den Raum 3o eintretende Saugluft kann ein Deckblatt angesaugt werden. Bei einer Beaufschlagung vom zweiten Ausgang 31" des Zweiwegeventiles 31 wird die Kolbenstange 25 gesenkt und ein am Stössel 14 haftendes Deckblatt abgestossen. Die Umsteuerung des Zweiwegeventiles erfolgt in der später beschriebenen Weise.The pneumatic cylinder 24 is acted upon by a two-way valve 31. If the pneumatic cylinder 24 is acted upon from the first outlet 31 'of the two-way valve 31, the piston rod becomes 25 lifted and a cover sheet can be sucked in by the suction air entering the space 3o. With an admission from the second output 31 ″ of the two-way valve 31, the piston rod 25 is lowered and one that is adhering to the plunger 14 is lowered Cover sheet repelled. The reversal of the two-way valve takes place in the manner described below.

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Zur Umsteuerung des Zweiwegeventilles 19 ist eine erste Lichtschranke 32 mit einer Photozelle 33 und einem zugeordneten Spiegel 34.· (Fig. l) sowie eine zweite Lichtschranke 35 (Fig. 2) mit einer Photozelle 36 und einem zugeordneten Spiegel 37 vorgesehen. Wird die erste Lichtschranke 32 durch einen Papierstapel Sl, S2, S3 unterbrochen, so erzeugt die Photozelle 33, bei der Freigabe der Lichtschranke 32, ein Signal auf das Zweiwegeventil 19. Das Signal betätigt das Zweiwegeventil 19 derart, dass dieses durch seinen zweiten Ausgang 19" den Pneumatikzylinder 17 beaufschlagt und den Stössel 14 senkt. Zu diesem Zeitpunkt steuert ein Flip-Flop-Element 38 über einen bevorzugten Ausgang das Zweiwegeventil 31 derart, dass dieses über seinen ersten Ausgang 31' den Pneumatikzylinder beaufschlagt und dessen Kolbenstange 25 in der inneren Endlage hält. Beim weiteren Absenken des Stössels 14 gelangt die Lichtschranke 35 in den Bereich des darunter befindlichen Stapels (S1,S2,S3) und wird dadurch unterbrochen. Mit den dadurch in der Photozelle 36 erzeugten Signal wird das Zweiwegeventil 19 einerseits und das Zweiwegeventil 31 anderseits über den nicht bevorzugten Ausgang des Flip-Flop-Elementes 38 umgesteuert. Das Zweiwegeventil 19 beaufschlagt nun über seinen ersten Aus^· gang 19' den Pneumatikzylinder 17» der den Stcssel 14 anhebt. Gleichzeitig beaufschlagt das Zweiwegeventil 31 über seinen zweiten Ausgang 31" den Pneumatikzylinder 24, der die Kolbenstange 25 in die äussere Endlage bewegt und das am Stöpsel 14A first light barrier is used to reverse the two-way valve 19 32 with a photocell 33 and an associated mirror 34. · (Fig. 1) and a second light barrier 35 (Fig. 2) with a photocell 36 and an associated mirror 37 is provided. Is the first light barrier 32 through a stack of paper Sl, S2, S3 interrupted, the photocell 33, when the light barrier 32 is released, generates a signal on the Two-way valve 19. The signal actuates the two-way valve 19 in such a way that it passes through its second output 19 ″ Pneumatic cylinder 17 is applied and the plunger 14 lowers. At this point in time, a flip-flop element 38 over-drives a preferred output the two-way valve 31 in such a way that this via its first output 31 'the pneumatic cylinder applied and the piston rod 25 holds in the inner end position. When the plunger 14 is lowered further, the light barrier arrives 35 into the area of the stack below (S1, S2, S3) and is thereby interrupted. With the in The signal generated by the photocell 36 is the two-way valve 19 on the one hand and the two-way valve 31 on the other hand via the not preferred output of the flip-flop element 38 reversed. The two-way valve 19 now acts on its first off ^ · gear 19 'the pneumatic cylinder 17' which lifts the plunger 14. At the same time, the two-way valve 31 acts via its second outlet 31 ″ on the pneumatic cylinder 24, which controls the piston rod 25 moved to the outer end position and that on the plug 14

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anhaftende Deckblatt abstcsst. Während der Aufwärtsbewegung des Stössels 14 trifft die Lichtschranke 35 wieder auf den Spiegel 37. Sobald sich der Stössel 14 der oberen Endlage nähert, verlässt die Lichtschranke 35 den Spiegel 37 und wird erneut unterbrochen. Das Signal der Photozelle 36 fällt ab. Damit steuert das Flip-Flop-Element 38 über seinen bevorzugten Ausgang das Zweiwegeventil 31 art, das über seinen ersten Ausgang 31' erneut die Pneumatikzylinder 24 beaufschlagt der die Kolbenstange 25 aus der äusseren in die innere Endlage schiebt. Während das Flip-Flop-Element 38 über seinen nicht bevorzugten Ausgang das Zweiwegeventil 31 auf seinen zweiten Ausgang 31" umsteuert, um die Kolbenstange 25 in die äussere Endlage zu bewegen, erteilt es gleichzeitig ein Signal an die Entnahmevorrichtung 7 die dem Deckblattstapel 6 ein Deckblatt entnimmt und an das Förderband 8 übergibt.Adhesive cover sheet off. During the upward movement of the plunger 14, the light barrier 35 hits the mirror 37 again. As soon as the plunger 14 is in the upper end position approaches, the light barrier 35 leaves the mirror 37 and is interrupted again. The signal from the photocell 36 drops out. So that the flip-flop element 38 controls the two-way valve 31 art via its preferred output, which is via its first Output 31 'again acts on the pneumatic cylinder 24, which acts on the piston rod 25 from the outer to the inner end position pushes. While the flip-flop element 38 via its non-preferred output, the two-way valve 31 on its second output 31 ″ reversed in order to move the piston rod 25 into the outer end position, it issued at the same time Signal to the removal device 7, the cover sheet stack 6 removes a cover sheet and transfers it to the conveyor belt 8.

Der Stössel 14 bzw. das Förderband 3 bewegen sich mit konstanten Geschwindigkeiten V2 bzw. Vl. Damit nun der Stössel 14 mit dem Deckblatt - unabhängig von der Höhe H der Stapel Sl, S2 und S3 - auf diese auftrifft, wenn sie zu seiner Bewegungsachse 13 achsial ausgerichtet sind, muss seine Bewegung entsprechend der Stapelhöhe früher oder später ausgelöst werden·. Zu diesem Zweck ist die Lichtschranke 32 geneigt gegen das Förderband 3 angeordnet, so dass sie mit diesem einen Spitz- '' winkel °C einschlie-sst.The ram 14 and the conveyor belt 3 move at constant speeds V2 and Vl, respectively. So that the plunger 14 with the cover sheet - regardless of the height H of the stacks S1, S2 and S3 - strikes them when they are axially aligned to its axis of movement 13, its movement must be triggered sooner or later depending on the stack height. For this purpose, the light barrier 32 is inclined against the conveyor belt 3 are arranged so that they-sst including therewith a Pointed '' angle ° C.

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Fig. 5 zeigt schematisch drei Stapel unterschiedlicher Höhe Hl, H2 und H3 im Augenblick der Freigabe der Lichtschranke 32. Je kleiner die Stapelhöhen Hl, H2 und H3 sind, umso grosser sind die entsprechenden Entfernungen al, a2 und a3 der Stapelmitte von der Bev/egungsachse 13 des Stössels 14, d.h. umso früher wird die Bewegung des Stössels 14 ausgelöst. Bei gegebenem Verhältnis V1/V2 der Bewegungsgeschwindigkeiten des Förderbandes 3 und des Stössels 14 einerseits und bei gegebenem max. Hubveg V des Stössels 14 anderseits ist die Lichtschranke 32 und der Neigungswinkel oC so anzuordnen, dass die Entfernung a der Stapelmitte von der Bewegungsäense 13 des Stössels 14 die BedingungFig. 5 shows schematically three stacks of different heights Hl, H2 and H3 at the moment the light barrier 32 is released. The smaller the stack heights Hl, H2 and H3, the greater the corresponding distances a1, a2 and a3 of the center of the stack from the bev / Axis of movement 13 of the plunger 14, ie the earlier the movement of the plunger 14 is triggered. For a given ratio V1 / V2 of the speeds of movement of the conveyor belt 3 and the ram 14 on the one hand and given the max. Hubveg V of the plunger 14 on the other hand is to arrange the light barrier 32 and the inclination angle oC so that the distance a of the stacking center of the Bewegungsäense 13 of the plunger 14 the condition

W . Vl
a = — W. Vl
a = -

V2V2

erfüllt, wobei W die Differenz zwischen dem maximalen Hubweg W und der Stapelhöhe H ist.where W is the difference between the maximum stroke W and the stack height H is.

Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist es möglich, in einer gegebenen Entfernung a von der Bewegungsachse 13 des Stössels 14 die Höhe der Stapel Sl, S2 und S3 zu messen und in Abhängigkeit von der gemessenen Stapelhöhe die Bewegungsgeschwindigkeit des Stössels 14 und/cder des Förderbandes 3 zu beschleunigen oder zu verzögern.According to an exemplary embodiment not shown, it is possible to set the height of the stacks S1, S2 and S3 at a given distance a from the axis of movement 13 of the ram 14 to measure and, depending on the measured stack height, the speed of movement of the ram 14 and / cder of the Conveyor belt 3 to accelerate or decelerate.

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Claims

I)) Device for placing cover sheets on it continuously and successively fed packages, in particular stacks of paper, of different heights, characterized by a drivable, approximately horizontal conveyor belt (3), against its upper run at right angles a plunger (14) between an upper resting position and a lower working position is slidably mounted along a straight line (13) by drive elements (17,19) around the plunger (14) from "its rest position to the working position and to move back, by a side of the displacement path of the ram, between its rest position and the Holding device (ll) arranged on the upper run for holding a cover sheet at the edge, and by means (32,33,34) for Actuation of the drive elements (17, 19) in such a way that the plunger (14) at the moment of the axial alignment of a Package with the straight line (13) hits this.

2) Device according to claim 1, characterized in that the means at constant movement speeds (Vl, V2) of the conveyor belt (3) and the ram (14) in the conveying direction of the conveyor belt (3) in front of the ram (14) arranged sensing elements (32) for scanning the height of the packages, in such a way that the actuation of the drive elements (I4 _f 19) takes place at a greater distance from the straight line (13), the smaller the package height.

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3) Device according to claim 2, d & characterized in that the sensing elements are a light barrier and a photocell, and that the light barrier forms an acute angle (oC ) with the conveyor belt.

4) Device according to claim 1, characterized in that the Drive elements (17, 19) have a pneumatic cylinder (17) and a first two-way valve (19), and the second Tactile organs (35,36,37) are provided to when the Stössels (l4) to switch the first two-way valve (19) to a package.

5) Device according to claim 1, characterized in that

the ram '(14) has a sleeve that is closed at the top and open at the bottom (20) is that in the sleeve (20) a controllable push-off element (24,25,27,28), and that the means (32,33,34) are in operative connection with the push-off element (24,25,27 »28), that this in the working position of the plunger (14) has a counter repels this attached cover sheet.

6) Device according to claim 5, characterized in that the repelling element has a cylinder body (27) with a displaceable therein mounted piston driven by a pneumatic cylinder (24) with a second two-way valve (33), its piston rod (25) in the rest position of the plunger (14) in

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the sleeve (20) is sunk and protrudes axially beyond this in the working position, and that the means (32,33,34) the second Reverse the two-way valve (31).

7) Device according to claim 6, characterized in that the interior of the sleeve (20) is connected to a suction air source is, and that axially symmetrical around the piston (25) outlet openings are arranged from the sleeve (20) for the suction air.

8) Device according to claim 1, characterized in that the Holding device (2) has slide rails (ll) arranged symmetrically with respect to the straight line (13).

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