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Vorrichtung zum Wenden eines Stapels
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Wenden eines Stapels innerhalb
eines dreiseitig offenen, mit U-förmigen Wandungen um 1800 drehbaren Gehäuse.
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Vorrichtungen zum Wenden eines Stapels innerhalb eines dreiseitig
offenen, mit U-förmigen Wandungen um 1800 drehbaren Gehäuses sind bekannt. Sie werden
als Stapelwender bezeichnet. Die bisherigen Stapelwender sind in der Weise ausgebildet,
daß in das dreiseitig offene, durch U-förmig zueinanderstehende Wandungen gebildete
Maul der zu wendende Stapel von vorne eingebracht, dann die Maulweite durch teleskopartige
Annäherung der Bodenfläche und' der Kopffläche verringert und dadurch der Stapel
zwischen den beiden Flächen festgeklemmt wird.
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Anschließend erfolgt eine Drehung um eine ortsfeste horizontale, in
halber Höhe des Mauls angeordnete Achse. Mit dem Drehen ist ein Anheben verbunden.
Nach der Drehung wird der gewendete Stapel auf der anderen Seite nach vorherigem
teleskopartigen Öffnen des Mauls herausgenommen.
Das Be- und Entladen
erfolgt mit Hilfe von Paletten. Die vorbeschriebenen Stapelwender erfordern, da
mit dem Wenden auch ein Anheben verbunden ist, einen starken Antriebsmotor und einen
großen technischen Aufwand. Um das Wenden in Verbindung mit dem Anheben zu ermöglichen,
greift ein von einem elektrischen Antriebsmotor angetriehenes Zahnrad in einen großen
Zahnkranz ein, der durch ein entsprechendes Schutzgitter abgesichert sei muß. Durch
die insgesamt sperrige Ausbildung ist ein Beladen jeweils nur von vorne möglich.
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Stapelwender dienen zum Wenden von Papier, Karton, Pappe- und Blechstapeln
sowie zum Palettenwechsel und Verpacken.
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Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen Stapelwender
zu schaffen, der bei einfacher Ausbildung in seinen Abmessungen gering ist und lediglich
eine solch geringe Antriebskraft zum Wenden benötigt, daß dieses mit ausreichender
Drehgeschwindigkeit selbst von Hand durchführbar ist. Auch soll ein Anheben des
Stapels vermieden werden.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zum Wenden eines
Stapels innerhalb eines dreiseitig offenen, mit U-förmigen Wandungen um 1800 drehbaren
Gehäuses erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die U-förmig zugeordneten Wandungen
von einer auf Rollen gelagerten Trommel umgeben sind. Bei der erfindungsgemäßen
Lösung stützt sich zum Wenden des Stapels die Trommel im Bereich von in Bodennähe
angeordneten Rollen ab, ohne daß ein Anheben des Stapels
erfolgt.
Dadurch sind die Kräfte zum Wenden so gering, daß das Wenden mit ausreichender Geschwindigkeit
ohne maschinellen Antrieb auch von Hand durchgeführt werden könnte.
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Die erfindungsgemäße Lösung ist jedoch auch elektromotorisch antreibbar.
Dazu genügt es, daß die Tragrollen der Trommel durch einen Elektromotor angetrieben
sind. Da die Antriebskraft zum Wenden der Trommel nur sehr gering ist, brauchen
zwischen Antriebsrollen und Trommel keine Verzahnungen vorhanden zu sein, vielmehr
genügt die Reibung zwischen den Rollen und der auf diesen aufliegenden Trommel.
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In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß
die Trommel aus zwei Seitenwandungen mit einer jeden Seitenwandung zugeordneten,
rechteckigen, von einer Seite offenen Ausnehmung besteht und einseitig oder zu beiden
Seiten jeder Seitenwandung kreisförmig gebogene Laufschienen angeordnet sind.
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Durch diese Lösung ergibt sich bei geringem Materialaufwand nicht
lediglich eine Bauweise hoher Festigkeit, sondern auch eine einfache Herstellung
der gebogenen Laufschienen, weil es lediglich notwendig ist, Bandstreifen zu einem
Ring zu biegen und an den Seitenwänden vorzugsweise durch Schweißung, insbesondere
Punktschweißung, zu befestigen. Dadurch ist die Herstellung mit geringen technischen
Mitteln möglich.
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In weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß
die Trommel auf vier Rädern bzw. vier Radpaaren ruht, die paarweise
an
Antriebswellen angeordnet sind. Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die eine
Antriebswelle über eine Kette von einem Antriebsmotor über ein Untersetzungsgetriebe
und die andere Antriebswelle einen von der ersten Antriebswelle abgeleiteten Antrieb
hat.
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Vergleichsweise steife, zu einem Stapel gestapelte Abschnitte aus
Papier, Karton, Pappe oder dergl. bedürfen mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zu ihrem Wenden keiner Zusammenpressung. Um bei dünnwandigen oder sehr flexiblen
bzw. sehr gleitfähigen gestapelten Zuschnitten ein Wenden ohne Verschieben der Zuschnitte
zu erreichen, wird in weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung vorgeschlagen, daß
die in der Be- oder Entladestellung des Stapelwenders obere und untere Auflage mit
einem jeweils zugeordneten Luftpolster und dem Luftpolster entgegenwirkenden Federn
versehen sind. Um nur geringe Luftmengen notwendig zu machen, wird in weiterer erfindungsgemäßer
Ausgestaltung vorgeschlagen, daß die beiden Luftpolster durch eine Luftleitung miteinander
verbunden sind.
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Um zugleich vor oder während des Wendens eines kantengenaue Ausrichtung
des Stapels zu erreichen, wird vorgeschlagen, daß das die Trag- und Laufrollen tragende
Gestell mit einem Vibrator versehen und auf einem Bodengestell federnd gelagert
ist.
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Um die Drehbewegung der Trommel auf 1800 zu beschränken, wird in weiterer
erfindungsgemäßer Ausgestaltung vorgeschlagen, an den beiden Enden der Laufschienen
der Seitenwandungen nach außen ragende, die Drehung begrenzende Anschläge vorzusehen.
Die Anschläge können
dann an den Enden der Laufschienen radial nach
außen gerichtet sein. Bei einem Stapelwender, dessen Stapelfläche mit dem Boden
des Raumes, in dem er aufgestellt ist, ebenerdig ist, bilden die Anschläge die Verlängerung
der Ablageflächen, die gegen an der oberen Kante einer Grube angebrachte Leisten
zur Anlage bringbar sind.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Sie beschränkt sich nicht auf die dargestellte Ausbildungsform,
vielmehr sind weitere, im Rahmen der Erfindung liegende, Abwandlungen möglich.
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Es zeigen: Fig. 1 das Beladen des Stapelwenders in perspektivischer
Darstellung, Fig. 2 das Wenden des Stapels in perspektivischer Darstellung, Fig.
3 die Entnahme des gewendeten Stapels aus dem Stapelwender in perspektivischer Darstellung,
Fig. 4 einen in einer Grube gelagerten Stapelwender in Seitenansicht, Fig. 5 den
Stapelwender nach Fig. 4 in der dort angegebenen Pfeilrichtung V Fig. 6 einen schweren
Stapelwender in Seitenansicht, Fig. 7 einen Fig. 4 gegenüber abgewandelten, beladenen
Stapelwender in Seitenansicht.
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Der Stapelwender lo hat die U-förmig zueinander angeordneten Wandungen
11, 12 und 13 und bildet mit diesen ein Maul, in dem der Stapel 14, der auf einer
unteren Palette ruht (15) und durch eine obere
Palette 16 abgedeckt
ist, in angegebener Pfeilrichtung 17 eingebracht wird. Nach dem Einbringen wird
der Stapel 14 in angegebener Pfeilrichtung 18 um 1800 gewendet. Um dies zu erreichen,
sind die U-förmigen zueinander angeordneten Wandungen 11, 12 und 13 von einer auf
Rollen 58, 58a und 59 bzw. in den Fig. 1 bis 3 nicht sichtbar dargestellten Rolle
59a gelagert.
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Da die Trommel auf ortsfesten Rollen 58, 59 ruht, die in einem Gestell
im Bereich des Bodens angeordnet sind und die Beladefläche 11 oberhalb dieser Rollen
angeordnet ist, kann, wie aus den Fig. 1 bis 3 ohne weiteres ersichtlich ist, ein
Be- und Entladen auch von der SEite her erfolgen. Dadurch läßt sich der erfindungsgemäße
Stape] wender vielseitig verwenden. Er paßt sich den örtlichen Verhältnissen eines
getriebes leicht an.
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Die Fig. 4 und 5 zeigen, daß der STapelwender aus den Seitenwandungen
19 und 20 besteht, die ihre äußere Kreisform und den zur Bildung des Mauls rechteckigen
Auschnitt durch Anwendung eines Schweißbrenners erhalten haben. Um Trag- und Laufschienen
zu erhalten, sind zu beiden Seiten einer jeden Wandung 19, 20 Blechstreifen 21 und
22 bzw. 23 und 24 entsprechender Dicke zu einem nicht geschlossenen Ring gebogen
und durch in Fig. 4 ersichtliche Schweißungen, insbesondere Punktschweißungen 25,
25a usw. an deçzugeordnete8Seitenwandungen 19 bzw. 20 angeschweißt. Die Trag- und
Antriebsrollen 58 und 59 sind an zugeordneten Antriebsachsen 26 und 27 angeordnet.
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Fig. 5 zeigt, daß die Rollen 58, 59 jeweils paarweise in einem Abstand
nebeneinander angeordnet sind und zwischen diesen Paaren die zugeordneten Wandungen
19 und 20 vorhanden sind. Es sei aber bemerkt, daß es nicht unbedingt notwendig
ist, die Lager- und Antriebsrollen paarweise dicht nebeneinander anzuordnen, weil
auch bei einzelner Anordnung eine ausreichende Führung und Sicherung gegen axiale
Verschiebung der Trommel gewahrleistet ist. Die Antriebsachse 27 ist über eine Kette
28 in Verbindung mit einem Untersetzungsgetriebe 29 mit dem Zahnrad 30 durch den
Elektromotor 31 angetrieben.
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An der Welle 27 ist einseitig an einem Wellenende ein Zahnrad 34 angebracht,
über diese die mit der Welle fest verkeilten Radpaare 58 und 59. Es sei bemerkt,
daß die Zahnrader 32 und 34 nicht an den Enden zugeordneter Wellen 26 und 27 vorhanden
zu sein brauchen, sondern auch in mittigen Bereichen der Wellen und somit im Bereich
des Getriebes 29, wie das in Fig. 5 dargestellt ist.
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Die Welle 26 ist gelagert in vier Lagerblöcken 34, 34a, 34b und 34c.
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Eine entsprechende Lagerung ist bei der Welle 27 vorhanden. Die vorerwähnten
Lager 34 ruhen auf Querträgern 35 und 36, die ihrerseits wieder auf Längsträgern
37 und 38 ruhen. Die formsteife Verbindung der beiden Seitenwandungen 19 und 20
wird erhalten durch die aus Blech bestehenden Bleche 12, 13 und 11. Zugleich kann
zur Versteifung an der der Offnung abgekehrten Seite ein Querträger 60 dienen. Es
sei bemerkt, daß die Rückwand nicht vollflächig zu sein braucht, sondern, wie aus
Fig. 5 ersichtlich, aus zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten Streben 39
und 40 bestehen kann, die über die Querträger 41 und 42 die Verbidung mit den Seitenwandungen
19 und 20 herstellen.
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Fig. 4 zeigt, daß die Be- bzw. Entladeflächen 11 undl3 zu dem Flurboden
43 in einer Ebene angeordnet sind, weil das Gestell des Stapelwenders in einer Grube
44 angeordnet ist. Um eine genaue Ausrichtung zwischen Be- und/oder Entladefläche
mit dem Flur zu erreichen, zugleich aber auch eine Begrenzung des Wendewinkels der
Wendetrommel auf 1800 zu geben, sind die Be-bzw. Entladeflächen 11 und 13 mit verlängerten
Abschnitten lla und 13a versehen, die Anschläge bilden und mit Leisten 45 und 46
dicht unterhalb der Oberkante der Grube 44 zur Anlage kommen.
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Fig. 6 zeigt den Stapelwender mit bisher beschriebenen Nerkmalen,
jedoch mit der Erweiterung, daß die Be- und Entladeflächen 11 und 13 in ihrem Abstand
zueinander veränderlich angeordnet sind, um auf den eingebrachten Stapel einen von
außen wirkenden Druck ausüben zu können. Die jeweiligen Rückseiten der Platten 11
und 13 liegen an zugeordneten Luftkissen 47 und 48 an, die vorzugsweise aus Gummischläuchen
gebildet sind. Diese Gummischläuche sind verbunden mit einer ihnen gemeinsamen Leitung
49, die ihrerseits eine Zuleitung So hat. Die Platten 11 und 12 sind weiterhin versehen
mit jeweils an ihren Ecken angebrachten Zugfedern 51 und 52, die im Gestell aufgehangen
sind. Die Luftzuleitung 50 ist durch ein Ventil absperrbar. Sobald nach der Darstellung
nach Fig. 6 auf die Platte 13 ein Stapel aufgelegt wird, dann drückt das aufliegende
Gewicht die Luft aus dem Luftschlauch 48 heraus und leitet diese in den Luftschlauch
47. Durch den dadurch erzeugten Druck im Luftschlauch 47 wird über diesen die Platte
11 abgesenkt, so daß sie sich auf den Stapel von
oben mit einem
solchen Druck auflegen kann, daß eine Verschiebung der gestapelten Lagen vermieden
wird.
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Beim Wenden des Stapelwenders findet zwischen den beiden Luftschläuchen
47 und 48 abhängig vom Betrag der Wendung ein Luftausgleich statt, so daß in der
Mittelstellung, d.h. bei vertikal gerichteten Wandungen 11 und 13, diese zu beiden
Seiten einen gleichen Druck auf den Stapel ausüben und die Verschiebung der Lagen
verhindern Zum Be- und Entladen kann über die Leitung 50 die Luft abgelassen werden.
Die Federn 51 und 52 ziehen dann die Platten 11 und 13, sofern sie nicht durcydas
Gewicht des Stapels belastet sind, jeweils nach außen, so daß die Be- und Entladung
unbehindert erfolgen kann.
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Fig. 7 zeigt, daß das die Wellen 26 und 27 mit den zugeordneten Trag-
und Antriebsrollen 58 und 59 tragende Gestell 35 unter Zwischenschaltung von Schraubenlinienfedenn
53 und 54 mit dem Gestell 37 verkunden ist, damit ein am Gestell 35 angeordneter
Vibrator 55 solche Vibrationen auf die Wendetrommel ausüben kann, daß bei leicht
gekippter Stellung eine kantengetreue Ausrichtung der den Stapel bildenden Lagen
erfolgen kann. Zu diesem Zweck ist in Fig. 7 das Bodengestell 37 schräg angeordnet.
Es sei aber bemerkt,daß auch ein in Fig. 6 dargestelltes, ebenes Bodengestell Anwendung
finden kann und vorteilhaft in der Weise vorgegangen wird, daß die beladene Trommel
zunächst um wenige Grad gewendet, dann zum Stillstand gebracht und dann der Vibrator
eingeschaltet wird. Nachdem dieser eine kantengetreue Ausrichtung des Stapels bewirkt,
werden die Luftschläuche 47 und 48 mit Luft beaufschlagt, um die Lagen beidseitig
leichter
anzupressen. Dann erfolgt das Wenden der Trommel.
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Fig. 7 zeigt, daß an den Enden der Laufschienen radial nach außen
vorstehende Anschläge 56 und 57 vorhanden sind, die die Drehung der Trommel auf
einen exakten Betrag von 1800 begrenzen, weil dann die Anschläge an den Trag- und
Laufrollen zur Anlage kommen.
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- Patentansprüche -