DE2633831C2 - Sauger zum Anheben von biegsamen Gegenständen mit flacher Oberfläche, insbesondere Bogen aus Papier oder Folie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sauger zum Anheben von biegsamen Gegenständen mit flacher Oberfläche, insbesondere Bogen aus Papier oder Folie, dessen Sauglippe von einem bei Beaufschlagung mit Unterdruck in axialer Richtung zusammendrückbaren hohlen Tragkörper, insbesondere einem elastischen, in Umfangsrichtung eine unterschiedliche axiale Federsteifigkeit aufweisenden Faltenbalg, gehalten ist.

Die Erfindung betrifft ferner einen derartigen Sauger, bei dem zusätzlich in dem Folientragkörper ein axial feststehender Anschlag für den anzuhebenden Gegenstand angeordnet ist, dessen sauglippenseitige Stirnseite gegenüber der Sauglippe zurücksteht.

In verschiedenen Zweigen der Industrie werden Sauger verwendet, um Gegenstände eines Stapels zu vereinzeln. Der Schwierigkeitsgrad der Vereinzelung hängt von den Gegenständen ab.

In der Druckerei-Industrie haben sich bei Bogenanlegemaschinen, die Druckmaschinen vorgeschaltet sind, einfache Sauger dann bewährt, wenn die Trennung des obersten Bogens von dem darunterliegenden Bogen nicht vom Sauger selbst bewirkt werden muß. Für die Vereinzelung der Bogen sind hierbei an den Stapeln s Düsen angeordnet, die die Kanten des Stapels mit Preßluft an den Stellen beblasen, die den Saugern nahe sind. Durch die Preßluftdüsen wird zwischen dem obersten Bogen und dem folgenden ein Luftpolster geblasen, so daß der sich dem zu erfassenden Bogen

ίο nähernde Sauger nur den obersten Bogen selbst zu berühren braucht, ohne daß das Luftpolster zwischen dem obersten und dem nächstfolgenden Bogen zusammengedrückt wird. Solche, einen Zylinder aufweisende Sauger haben die Eigenschaft, schon bei geringer Berührung des obersten Bogens diesen anzusaugen, worauf sich der Sauger schnell von der Stapeloberkante entfernt

Eine Vereinzelung von Dogen mit solchen Saugern ist jedoch dann unbrauchbar, wenn die Bogen keine sauberen, genau übereinanderliegenden Schnittkanten aufweisen. Bei solchen Verhältnissen, die z. B. bei Zusammentragmaschinen der Laminat-Industrie vorliegen, lassen sich nämlich die Bogen nicht durch gegen die Kante geblasene Preßluft auffächern. Um aber auch bei derart schwierigen Verhältnissen noch eine Vereinzelung durchführen zu können, sind Bogenanleger entwickelt worden, bei denen Sauger beim Erfassen einer Kante des obersten Bogens eine Kippbewegung machen, so daß nach dem Anheben der Bogenkante dem eventuell daran anhaftenden nächstfolgenden Bogen Gelegenheit gegeben wird, von dem ersten Bogen zu fallen. Solche Sauger sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt Bei einem bekannten Sauger der eingangs genannten ersten Art wird die

)5 Sauglippe in Parallellage zum Bogen von einem Faltenbalg, der auf gegenüberliegenden Seiten eine unterschiedliche axiale Federsteifigkeit hat, so lange gehalten, als sich im Faltenbalg: noch kein Unterdruck aufbauen kann. Sobald aber der Faltenbalg durch Berührung mit dem Bogen an der Sauglippe geschlossen wird, bewirkt der Unterdruck und die unterschiedliche axiale Federsteifigkeit, daß der Bogen beim Anheben durch den sich zusammendrückenden Faltenbalg gleichzeitig gekippt wird. Mit einem solchen Sauger kann zwar ohne komplizierten mechanischen Antrieb die gewünschte Erfassung mit Zurückziehen und Kippen gleichzeitig durchgeführt werden, doch ist eine Vereinzelung mit Sicherheit nur gewährleistet, wenn der Unterdruck über den obersten Bogen nicht auch auf den darunterliegenden Bogen einwirken kann. Sind die Bogen stark porös, dann besteht die Gefahr, daß auch der zweite oder dritte Bogen durch den Sauger mit angehoben wird. Für phenolharzimprägnierte Papiere ist der Sauger deshalb nicht funktionssicher (DT-AS 22 63 732).

Um diese Schwierigkeit beim Vereinzeln poröser Bogen mit Saugern zu überwinden, wurde ein Blasluftheber entwickelt, aus dem stirnseitig Blasluft gegen eine radiale Quellströmung austritt Bei diesem

bo Blasluftheber wird der oberste Bogen ohne Berührung allein aufgrund der Beblasung mittels der Quellströmung angehoben. In der angehobenen, vereinzelten Lage wird der Bogen von herkömmlichen Saugern übernommen, da der Blasluftheber den Bogen lediglich

H5 anheben, nicht aber in der Bogenebene wegen des Luftfilms zwischen seiner Stirnseite und dem Bogen festhalten kann. Da bei dem Blasluftheber mit Blasluft und nicht mit Saugluft gearbeitet wird, erscheint die

Vereinzelung gesichert. Dies ist jedoch nicht immer der Fall, insbesondere dann nicht, wenn die Haftung zwischen den einzelnen Bogen infolge einer vorangegangenen Imprägnierung, Beschichtung, Lackierung, Druck od. dgL Hafteigenschaften besitzt, die größer sind als das Eigengewicht des Bogens (DT-AS 24 29 421).

Bei einem anderen bekannten Sauger, und zwar dem der eingangs genannten zweiten Art, ist der zusammendrückbare hohle Tragkörper zwar als elastischer Faltenbalg ausgebildet, doch ist seine axiale Federsteifigkeit in Umfangsrichtung gleich. Sobald bei diesem Sauger die Sauglippe zur Anlage an dem anzuhebenden Bogen kommt, so daß sich ein Unterdruck im Faltenbalg aufbauen kann, zieht sich der Faltenbalg derart zusammen, daß die Sauglippe hinter der sauglippenseitigen Stirnseite des feststehenden Anschlages liegt Da das Zentrum des vom Sauger erfaßten Bereichs des Gegenstandes durch den dann vorstehenden festen Anschlag daran gehindert wird, so weit mit zurückzugehen, wird das Bogenmaterial im Bereich de-, Saugers hügelig aufgewölbt Damit ist zwangsläufig ein gewisser Knautscheffekt des Bogenmaterials verbunden (DT-AS 11 82 253).

Diese Schwierigkeiten kommen insbesondere bei großformatigen Bogen zum Tragen. Imprägnierte und lackierte Möbelfolien für Laminate und Folien zum Belegen von Spanplatten sind etwa zehnmal so groß wie die in der Druckindustrie zu verarbeitenden Bogen. Außerdem sind sie empfindlicher und poröser.

Die Unsicherheit in der Vereinzelung wächst mit der Bogengröße, weil für großformatige Bogen mehr Sauger benötigt werden als für kleine Bogen. Da bei Maschinen zum gleichzeitigen Zusammentragen von Bogen von mehreren Stapeln jedem Stapel ein Satz von Saugern zugeordnet sein muß, erhöht sich der Unsicherheitsfaktor weiter. Eine weitere Schwierigkeit besteht in der Beseitigung einer Störung. Die Beseitigung einer Störung ist wegen der begrenzten Reichweite des menschlichen Armes bei großformatigen Bogen besonders schwierig.

Während bei einem Bogenanleger einer Druckmaschine mit einer durchschnittlichen Arbeitsgeschwindigkeit von 7000 Bogen/h selbst bei einer Störhäufigkeit von 1 :10 000 sich nur alle 40 Minuten eine Störung bemerkbar macht, die wegen der guten Erreichbarkeit der kleinformatigen Bogen sehr schnell beseitigt werden kann, ist eine solche minimale Störhäufigkeit bei einer Zusammentragmaschine von großformatigen Bogen wirtschaftlich nicht zu vertreten. Bei einer Zusammentragmaschine mit fünf Stationen und zwanzig Saugern und einer Geschwindigkeit von 3600 Bogen/h ergibt sich bei derselben Störhäufigkeit pro Sauger bereits nach weniger als zwei Minuten eine Störung, deren Beseitigung erfahrungsgemäß fünf Minuten dauert. Für eine produktionstüchtige Zusammentragmaschine müßte die Störung, bezogen auf einen Sauger, wenigstens hundertmal seltener sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sauger zu schaffen, der mit einer wesentlich höheren Sicherheit als die bekannten Sauger ein Vereinzeln von Gegenständen eines Stapels gewährleistet, ohne daß dabei die Gegenstände, z. B. durch Knautschen, beschädigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Sauger der eingangs genannten ersten Art dadurch gelöst, daß der Sauger zur Bildung einer Biegeachse an der Sauglippe in zwei diametral gegenüberliegenden Bereichen eine geringere axia.'e Federsteifigkeit als in den übrigen Bereichen aufweist

Bei dem erfindungsgemäßen Sauger wird der vom Sauger unmittelbar erfaßte oberste Gegenstand stärker auf Biegung beansprucht als der darunterliegende nächste Gegenstand, der bei porösem Material des Gegenstandes durch den durch den obersten Gegenstand wirksamen Unterdruck noch mit angehoben wird. Infolge der Eigensteifigkeit des unter dem obersten Gegenstand liegenden Gegenstandes bildet sich zwirn seilen den beiden Gegenständen ein Belüftungskanal, über den Luft zum Abbau des wirksamen Unterdruckes einströmen kann, so daß der Unterdruck nicht ausreicht den zweiten Gegenstand angehoben zu halten. Je nach dem Material der Gegenstände kann die Belüftung zwischen den obersten Gegenständen so groß sein, daß beim nächsten Anhebevorgang nicht einmal mehr der zweite Bogen mit angehoben wird.

Eine alternative, insbesondere aber mit dem Faltenbalg verwirklichte und auch mit der vorgenannten Lösung kombinierbare Lösung besteht darin, daß bei dem Sauger der eingangs genannten zweiten Art in der Stirnseite des Anschlages eine insbesondere stumpfwinkelige Kerbe vorgesehen ist Auch bei dieser Lösung wird durch Biegung um eine einzige Achse ein Belüftungskanal geschaffen, so daß die gleiche Wirkung wie oben beschrieben eintritt Zusätzlich wirkt aber noch der feststehende Anschlag als Klopfer, der den zweiten Gegenstand vom ersten Gegenstand mindestens so weit ablöst, daß die Bildung des Beiüftungskanals zwischen dem ersten und zweiten Gegenstand begünstigt wird.

Die unterschiedliche Steifigkeit um die beiden Querachsen läßt sich nach einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch verwirklichen, daß der Sauger an der Sauglippe bis auf die Bereiche der Biegeachse, insbesondere durch Rippen, versteift und/oder in diesen Bereichen insbesondere durch Kerben geschwächt ist. Bei der Lösung mit dem axial feststehenden Anschlag weist der Sauger zum Aufbau des Unterdrucks in dem hohlen Tragkörper zweckmäßigerweise in dem Anschlag einen axialen Saugkanal auf.

Um möglichst schnell die für das Ablösen des eventuell mit angehobenen zweiten Gegenstandes benötigte Belüftung zu erreichen, kann der Sauger nahe einer Kante eines Stapels der anzuhebenden Gegenstände mit der Biegeachse bzw. der stirnseitigen Kerbe quer zu dieser Kante angeordnet sein.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen

F i g. 1 einen Sauger im Axialschnitt, quer zur Biegeachse,

F i g. 2 den Sauger gemäß F i g. 1 im axialen Halbschnitt längs der Biegeachse,

F i g. 3 den Sauger gemäß F i g. 1 aus der Sicht des Pfeiles A und

F i g. 4 den Sauger gemäß F i g. 1 im Axialschnitt quer zur Biegeachse mit angehobenem Bogen.
Der Sauger wird über ein an einer Vakuumpumpe

bo angeschlossenes Rechteckrohr 1 mit Saugluft beaufschlagt. Das Rohr 1 trägt an seiner Unterseite den Sauger, der im wesentlichen aus einem Faltenbalg 2 mit einer unteren Sauglippe 3 und einem >m Faltenbalg axial angeordneten etwa zylindrischen Anschlag 4 besteht.

hi Der Anschlag 4 weist einen axialen Saugkanal 5 auf, der mit einer öffnung 6 in der Unterseite des Rohres 1 in Verbindung steht. Der Kanal 5 endet stirnseitig in einer Drossel 7. Die Stirnseite 8 bildet eine stumpfwinkelige

Kerbe. Längs des Scheitels der Kerbe verläuft eine Nut 9.

Der ringförmige Faltenbalg 2 weist einen Kragen 10 auf, mit dem der Faltenbalg 2 dicht auf dem Anschlag 4 sitzt. Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß die Balgwand vom Außenrand der Lippe 3 bis zum inneren Rand stetig stärker wird, während aus F i g. 2 ersichtlich ist, daß die Wandstärke vom Außenrand bis zum Innenrand konstant ist bzw. durch eine Kerbe Il zusätzlich geschwächt ist. Die Lippe 3 trägt ferner außerhalb der Kerbe 11 auf der Stirnseite Rippen 12, 13 14 verschiedener Größe. Ferner sind außerhalb der Kerben 13 über den Umfang verteilt angeordnete Versteifungsrippen 15, 16 zwischen den Falten im unteren Bereich des Faltenbalges vorgesehen.

Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Saugers ist folgende:

Wenn das Rohr 1 an einer Vakuumpumpe angeschlossen ist, wird Luft über die Drossel 7 und den Kanal 5 angesaugt. Die Drossel 7 ist so groß bemessen, daß einerseits bei offenem Sauger der Luftverbrauch nicht allzu groß ist und andererseits bei Verschließen des Saugers der Faltenbalg schnell genug zurückspringt, um eine genügend große Stoßkraft des angehobenen Gegenstandes an der als Anschlag dienenden Stirnseite 8 des Anschlags 4 zu erzeugen.

Sobald der Sauger durch Absenken in Richtung des Stapels mit seiner Sauglippe 3 den oberen Bogen berührt und damit der Sauger abgeschlossen wird, baut sich im Faltenbalg 2 ein Unterdruck auf, der bewirkt, daß sich der Faltenbalg 2 zusammenzieht, wie in F i g. 4 dargestellt ist. Dabei hebt er zumindest den oberen Bogen 17 und gegebenenfalls die darunterliegenden Bogen 18, 19 an. Da der Sauger um die Faltachse, also entlang der Kerbe 11, sich leichter biegen kann als quer dazu, werder die gegenüberliegenden Lippenbereiche gegeneinander geneigt, so daß der obere Bogen 17 eine starke Biegebeanspruchung erdulden muß. Die B'iegebeanspruchung der darunterliegenden Bogen 18,19, 20 ist geringer, weil die Wirkung des Saugers von Bogen zu Bogen schwächer wird. Infolgedessen bilden sich zwischen den einzelnen Bogen Luftspalte 21, 22, 23 über die sich der Unterdruck zwischen den einzelnen Bogen durch einströmende Luft abschwächt, so daß das Eigengewicht der Bogen größer wird als die Saugkraft Die mechanische Verklammerung der Bogen 17, 18,19, 20 untereinander wird durch die beim Anschlagen des Bogens an der Stirnseite 8 des Anschlags 4 erzeugte Klopfwirkung aufgehoben, so daß die Bogen 18 bis 2C auf den Stapel 24 abfallen können. Ist danach det oberste Bogen 17 abtransportiert und der nächste Bogen 18 liegt als oberer Bogen auf dem Stapel, wirkl die Auflockerung des vorhergehenden Saugvorganges noch so lange nach, daß der Bogen 18 allein erfaßt wird.

Damit der obere, sich an der Stirnseite 8 und vor die öffnung 7 des Kanals 5 anlegende obere Bogen der Kanal 5 nicht absperrt, ist die Nut 9 vorgesehen. Eine Nut ist wegen der leichteren Reinigung einer unzugänglichen Querbohrung vorzuziehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Sauger zum Anheben von biegsamen Gegenständen mit flacher Oberfläche, insbesondere Bogen aus Papier oder Folie, dessen Sauglippe von einem bei Beaufschlagung mit Unterdruck in axialer Richtung zusammendrückbaren hohlen Tragkörper, insbesondere einem elastischen, in Umfangsrichtung eine unterschiedliche axiale Federsteifigkeit aufweisenden Faltenbalg, gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauger zur Bildung einer Biegeachse an der Sauglippe (3) in zwei diametral gegenüberliegenden Bereichen (11) eine geringere axiale Federsteifigkeit als in den übrigen Bereichen aufweist

2. Sauger zum Anheben von biegsamen Gegenständen mit flacher Oberfläche, insbesondere Bogen aus Papier oder Folie, dessen Sauglippe von einem bei Beaufschlagung mit Unterdruck in axialer Richtung zusammendriickbaren hohlen Tragkörper, insbesondere einem elastischen, in Umfangsrichtung eine unterschiedliche axiale Federsteifigkeit aufweisenden Faltenbalg, gehalten ist, in dem ein axial feststehender Anschlag für den anzuhebenden Gegenstand angeordnet ist, dessen sauglippenseitige Stirnseite gegenüber der Sauglippe zurücksteht, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnseite (8) des Anschlages (4) eine insbesondere stumpfwinkelige Kerbe vorgesehen ist.

3. Sauger nach Anspruch ί oder Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauger an der Sauglippe (3) bis auf die gegenüberliegenden Bereiche insbesondere durch Rippen (12 bis 16) versteift und/oder in diesen Bereichen insbesondere durch Kerben (11) geschwächt ist.

4. Sauger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (4) einen axialen Saugkanal (5) aufweist.

5. Sauger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauger nahe einer Kante eines Stapels der anzuhebenden Gegenstände (17 bis 20) mit seiner Biegeachse quer zu dieser Stapelkante angeordnet ist.