-
Verfahren und Vorrichtung zuin Schuppen eines Bogenstapels
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schuppen eines Bogen stapels
sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
-
Für die Beschickung eins Rundstapelbognanlegers müssen, da die auf
dem Anleger liegenden Bogen geschuppt sind, die Bogenstapel geschuppt werden. Dieses
Schuppen wird von der Bedienungsperson manuell ausgeführt. Sie schuppt hierzu den
anzulegenen Bogenstapel in der Regel vor dem Auflegen auf den Ladtisch des Rundbogenstapelanlegers
geringfügig und stellt dann nach dem Anlegen des Stapels an das sich auf dem Ladetisch
befindliche Stapelende die erforderliche Schuppung dadurch her, daß sie mit einer
Leiste, einem sogenannten Fisc?nbern oaor Falz5nin,von unten nach oben über die
durch die Schuppung gebildete Schräge fährt und dabei die Schuppung mehr und mehr
bis auf den gewünschten Wert vergrößert. Aber nicht nur beim Beschicken eines Rundstapelbogenanlagers,
sondern auch sonst werden Bogenstapel manuell geschuppt. Das manuelle Schuppen hat
den Nachteil, daß das Maß der Schuppung und insbesondere auch die Gleichmäßigkeit
der Schuppung von der Sorgfalt der die Schuppung durchführenden Person abhängt.
Vor allem dann, wenn, wie dies beim Beschicken eines Rundstapelbogenanlegers der
Fall ist, das Schuppen ein sich während der gesamten Arbeitszeit ständig wiederholender
Vorgang ist, läßt sich praktisch nicht vermeiden, daß die Schuppung hin und wieder
nicht vorschriftsmäßig ausgeführt ist, was zu Störungen bei der Bogenabnahme vom
Anleger und damit auch zu Störungen oder einem Stillstand der nachgeordneten Verarbeitungsmaschinen
führen kann. Ein weitorer, schuerriegendar Nachteil des manuellen Schuppens besteht
darin, daß es nicht zu gewährleisten vermag, daß sämtliche Bogen auch dann voneinander
getrennt werden, wenn sie beispielsweise durch Druckfarbe aneinanderkleben oder
an ihren Rändern miteinander verfilmt sind, weil sie zuvor mit nicht mehr scharfen
Messern beschnitten worden sind. Nicht voneinander getrennte Bogen führen in der
Regel ebenfalls zu Störungen der dem Rundstapelbogenanleger nachgeordneten Verarbeitungsmaschinen.
-
Der Er,-indung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Schuppen
eines Bogenstapels zu schaffen, das maschinell möglichst einfach auszuführen ist
und eine Trennung aller Bogen voneinander garantiert. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß der Bogenstapel auf einen Auflagetisch mit einem der beiden
zu schuppenden Enden über den einen Rand des Auflagetisches überstehend aufgelegt
wird, daß das überstehende Ende von einer Biegevorrichtung erfaßt und um eine zur
Vorde rk ante des erfaßten Bogenstapels parallele Linie gebogen wird,wobei n4hrena
des Biagevorgangs die Bogen im Bereich des Überstehenden Endes oder im übrigen Bereich
von einer Klemmeinrichtung unverschiebbar zusammengehalten werden, und daß nach
Be=digung des Biegevorgangs der zuvor zusammengJialtene Bereich der Bogen freigegeben
und der andere Bereich unverschiebbar zusammengehalten wird, bis das überstehende
Ende = ückba.egt worden ist.
-
Die Einfachheit dieses Verfahrens ist dadurch bedingt, daß nur das
eine, über den Auflagetisch überstehende Ende des zu schuppendeln Bogenstapels gebogen
oder gekrümmt und wieder zurückg»-führt w2:ccLen muß und dabei abwechselnd die Bogen
im Bereich des überstehenden Endes und im übrigen Bereich so zusammengehalten zu
werden brauchen, daß sie sich dort, wo sie augenblicklich zusammengehalten werden,
nicht relativ zueinander verschieben können. Sowohl die Biegebewegung als auch das
Zusammenhalten der Bogen sind maschinell sehr einfach ausführbare Verf ahrensschritte.
Eine völlig gleichmäßige Schuppung des Stapels und eine zwangsläufige Trennung aller
Bogen des Stapels voneinander ist dadurch gewährleistet, daß beim Biegevorgang wegen
des unverschiebbaren Zusammenhaltes der Bogen in einem der beiden Bereiche alle
Bogen sich zwangsläufig entsprechend dem für alle Bogen gleichen Biegewinkel und
entsprechend dem für jeden Bogen verschiedenen, bei einer Biegung nach unten vom
untersten zum obersten Bogen des Stapels linear zunehmenden Biegeradius verschieben.
-
Die Größe der mittels eins Biegevorgangs erreichten Schuppung hängt
also vom gewählten Biegungs- oder Krümmungswinkel und vom Verhältnis des Biegungsradius
des obersten Bogens zum Biegeradius
cts unLrsten zOgsns ab. Di bei
einem Biegevorgang erreichbare Shuppurig ist deshalb um so größer, je kleiner beispielsweise
bei einer Bi-;w'ng nach unten der Biegeradius des untersten Bogens ist,je näher
also die Linie, um welche die Biegung des Stapelendes erfolgt, am untersten Bogen
liegt.
-
Allerdings muß beachtet werden, daß die Gefahr einer Knickung zumindest
dar unteren Bogen des Stapels um so größer wird, je kleiner man den Biegeradius
des untersten Bogens wählt.
-
Aus der Tatsache, daß die bei einem Biegevorgang sich ergebende Schuppung
außer vom Biegewinkel nur noch vom Verhältnis der Biegeradien des obersten und untersten
Bogens abhängt, ergibt sich, daß bei konstantem Biegewinkel eine bestimmto Stapelhöhe
stets dieselbe Schuppungsgröße ergibt, unabhängig von der Stärke der den Stapel
bildenden Bogen, sofern die Bogenstärke klein im Vergleich zur Stapelhöhe ist. Dies
ist insofern von Vorteil, als man in der Regel mit zunehmender Bogenstärke eine
größere Schuppung oder Verschiebung zweier benachbarter Bogen gegeneinander benötigt.
Andererseits gestatten es diese Zusammenhange, daß man durch die Wahl der Stapelhöhe
die Schuppungsgröße, also das Ausmaß der Verschiebung des obersten Bogens gegenüber
dem untersten Bogen, beeinflussen kann.
-
Selbstverständlich kann sich, wie dies bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Fall ist, an den ersten Arbeitszvklus wenigsteins ein entsprechender, mit dem
zusammenklemmen des beim Zurückbiegen freian Bereiches und der Freigabe des beim
Zurückbiegen zusammengehaltenen Bereiches der Bogen beginnender arbeitszyklus anschließen.
-
Jeder weitere Biegevorgang bewirkt eine Vergrößerung der Schup pung
um denselben Betrag, sofern der Biegewinkel gleich bleibt.
-
In der Regel wird die gewünschte Schuppung durch die Wahl der Anzahl
der Biegevorgänge zu erreichen sein. Selbstverständlich kann aber auch die gewünschte
Schuppung durch die Wahl des Biegewinkels erreicht werden. Es ist sogar ohne weiteres
möglich, sowohl die Zahl der Biegevorgänge als auch die Große des Biegewinkels zu
variierten, weil beide Größen genau definierte Schuppungn und damit eindeutig reproduzierbare
Werte ergeben. Die
Wahl der Anzahl der Biegevorgänge und/oder des
Biegewinls kann dabei manuell oder automatisch, beispielsweise in Abhängigkeit von
dnr Stapelhöhe, bnstimt werden.
-
Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zu grunde, eine konstruX-tiv
möglichst einfach ausgebildete Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zu schaffen. Diese Aufgabe ist erfindungsgemaß gelöst durch einen Auflagetisch
für aen-zu schuppenden Bogenstapel, eine Haltevorrichtung mit wenigstens einem in
seiner Arbeitsstellung die Bogen gegen den Auflagotisch drückenden Niederhalter
sowie eine neben dem Auflagetisch angeordnete, das über die bonachbarte Seite des
Auflagetisches überstehende Ende des Bogenstapels um eine quer zur gewünschten Verschieberichtung
der Bogen beim Schuppen verl aufende Linie zu biegen vermögende und danach wieder
zurückführinde Biegevorrichtung mit wenigstens einem die Bogen des überstehenden
Endes des Bogenstapeis während des Biegevorgangs unverschiebbar zusammenhaltenden
und während der Rückführung freigebenden Klemmeinrichtung. Der Auflagetisch bildet
hier also die untere Klemmbacke einer Haltevorrichtung, welche die Bogen des Stapels
in dessen von der Biegung nicht betroffenem Bereich nach dem Biegevorgang festhält,
um die mit dem Biegevorgang erreichte Schuppung aufrechtzuerhalten und auf das der
Biegung unterworfene Ende übertragen zu können.
-
Insbesondere dann, wenn der Biegevorgang mehrmals wiederholt werden
muß, um eine ausreichend große Schuppung zu erreichen, wie dies zumindest bei relativ
langen Bogen der Fall ist, wird die Länge des über den Auflagetischüberstehenden
Endes des Bogenstapels so groß, daß eine Unterstützung vorteilhaft ist. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform weist daher die Biegevorrichtung einen um die Biegelinie
oder eine zu dieser parallele Linie schwenkbaren Auflagetisch für das überstehende
Ende des Bogenstapels auf. Dieser Auflagetisch der Biegevorrichtung bildet vorteilhafterweise
die untere Klemmbacke
der Klemmeinrichtung. Es genügt dann, während
des Biegevorgangs die Bogen mit ausreichender Kraft mit Hilfe einer Andrückvorrichtung
oder eines Niederhalters gegen den Auflagetisch der Biegvorrichtung zu drücken.
-
Ob man die Bogen während des Biegvorgangs im Bereich des über den
Auflagetisch überstehenden Endes zusammenhält oder freigibt, hängt von der gewünsch
ten Schuppungsrichtung ab. Dasselbe gilt für die Wahl der Biegerichtung, also eine
Biegung nach oben oder unten. Eine Biegung nach oben wird allerdings in der Regel
nur dann vorteilhafter sein, wann für eine Biegung nach unten kein ausreichender
Platz vorhanden ist.
-
Im folgenden ist die Erfindung an Hand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.
-
Es zeigen: Fiy. 1 bis 5 j in schematischer Darstellung einen Bogen
stapel und ein Ausführungsbeispiel der Schuppungsvorrichtungen in unters chiedlichen
Zeitpunkten des Verfahrensablaufs; Fig. 6 eine schematisch dargestellte Ansicht
eines zweiten Ausführungsbeispiels der Schuppungsvorrichtung; Fig. 7 bis 9 je eine
schematische Darstellung eines Bogenstapels und des zweiten Ausführungsbeispiels
zu verschiedenen Z2itpunkten des Verfahrensablaufes.
-
Ein zu schuppender Bogenstapel 1 wird auf einen Auflagetisch 2 einer
automatischen Schuppungsvorrichtung gelegt, und zwar derart, daß, wie Fig. 1 zeigt,
das eine der beiden zu schuppenden Enden des Bogenstapels 1 über diejenige gerade
Längskante 2' des Auflagetisches 2 übersteht, neben der im Abstand vom Auflagetisch
2 eine schwenkbar gelagerte, als Ganzes mit 3 hezeichnzt Biegevorrichtung angeordnet
ist. Die Schwenkachse 4 der Biegevorrichtung 3 liegt parallel zur Längskante 2'
des Auflagetisches
2, und zwar im Ausführungsbeispiel etwas unterhalb
aes über die Längskante 2' überstehenden Endabschnittes des Bogenstape-is 1. Die
Biegevorrichtung 3 weist eine untere nur um die Schwenkachse 4 schwenkbare Klemmbacke
5 sowie eine obere Klemmbacke 6 auf, die nicht nur um die Schwenkachse 4 schwenkbar,
sondern auch gegen die untere Klemmbacke 5 hin und von dieser weg bewegbar ist.
-
Nachdem das über die Längskante 2' des Auflagetisches 2 überstehende
Ende des Bogenstapels 1 zwischen die beiden Klnmmbacken 5 und 6 eingelegt worden
ist, und zwar derart, daß die Vorderkante des Bogenstapels parallel zur Längskante
2' des Auflagetisches liegt, wozu nicht dargestellte Anschläge verwendet werden
können, wird die obere Klemmbacke 6 so stark gegen die untere Klemmbacke 5 gedrückt,
daß sich die Bogen des Stapels 1 im Bereich zwischen den beiden Klemmbacken nicht
mehr relativ zueinander verschieben können. Ein über dem Auflagetisch 2 angeordneter
Niederhalter 7, der gegen den Auflagetisch 2 gedrückt und von diesem abgehoben werden
kann, ist zu diesem Zeitpunkt vom Bogenstapel 1 abgehoben oder liegt an diesem ohne
Druck an.
-
Nunmehr wird die Biegevorrichtung 3 um die Schwenkachse 4 geschwenkt,
und zwar bei einer Blickrichtung gemäß Fig. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn. Der Bogenstapel
1 wird dadurch im Bereich des über die Längskante 2' überstehenden Endes nach unten
gekrümmt Außerdem vergrößert die Biegevorrichtung 3 etwas die Länge des über die
Längskante 2' überstehenden Endabschnittes. Da der Abstand der einzelnen Bogen des
Bogenstapels 1 von der Schwenlcachse 4 unterschiedlich groß ist, hat das Biegen
des von den Klemmbacken 5 und 6 festgehaltenen Stapelendes zur Folge, daß sich am
anderen Stapelende eine völlig gleichmäßige Schuppung 8 ergibt, wobei gewährleistet
ist, daß sämtliche Bogen voneinander getrennt und im gleichen Matte relativ zueinander
verschoben werden.
-
Nachdem die Bi-gvorrichtung 3 uia den gewählten Winkel geschwenkt
worden ist, wird der Niederhalter 7 so stark gegen den Auflagetisch 2 gedrückt,
daß die Bogen hier unverschiebbar festgehalten werden. Danach wird die obere Klemmbacke
6 so weit von der unteren Klemmbacke 5 abgehoben, daß die Bogen freigegeben werden
oder daß die obere Elemhbac'se höchstens noch ohne Druck am obersten Bogen anliegt.
-
Bei der nun folgenden Zurückschwenkung der Biegevorrichtung 3 in ihre
Ausgangsstellung bildet sich an dem über die Längskante 2' überstehenden Stapelende
eine der Schuppung 8 entsprchnde Schuppung 9 aus.
-
Sind die Schuppungen 8 und 9 noch nicht ausreichend groß, dann wird
der Venihrenszyklus ein oder mehrmals wiederholt. Die obere Klemmbacke 6 wird dann
wieder mit ausreichender Kraft gegen die untere Klemmbacke 5 gedrückt Außerdem wird
der Niederhalter 7 vom Stapel abgehoben. Nunmehr kann die Biegevorrichtung 3 erneut
geschwenkt werden. Dabei wird die Schuppung 8 um den gleichen Wert wie beim ersten
Biegevorgang vergrößert, also verdoppelt. Nach dem Niederdrücken dos Niederhalters
7, der Freigabe des zwischen den Klemmbacken 5 und 6 liegenden Stapelendes und den
Zurückschwenken der Biegevorrichtung 3 in die Ausgangslage hat auch die Schuppung
9 die doppelte Größe erreicht.
-
Bei dem in Fig. 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel einer
Schuppungsvorrichtung ist der Auflagetisch 102 in der Schuppungsrichtung längsverschiebbar
geführt, was für das Auflegen des Bogenstapels von Vorteil ist, da es nicht im Bereich
der Schuppungsvorrichtung zu erfolgen braucht und nicht durch Teile der Schuppungsvorrichtung
behindert wird.
-
Außerdem vereinfacht ein verschiebbarer Auflagetisch das Einführen
des überstehenden Bogenstapeis in die als Ganzes mit 103 bezeichneten Biegevorrichtung.
-
Der Auflagetisch 102 kann mit seiner Längskante 102' bis nahe an eine
Walze 110 herangeführt werdan, die drehbar auf einer parallel zur Längskante 102'
liegenden Welle 111 gelagert ist.
-
Die Walze 110 tangiert die von der Oberseite des Auflagetisches 102
definierte Ebene.
-
Auf der dem Auflagetisch 102 abgekehrten Seite der Walze 110 ist mit
geringem Spalt zur Walze 110 ein zweiter Auflage tisch 112 angeordnet, der an zwei
radial von der Welle 111 abstehenden und drehfest mit dieser Welle verbundenen Tragarmen
113 befestigt ist. Der zweite Auflagetisch 112 ist daher um die Längsachse der Welle
111 schwenkbar, auf der die Walze 110 zwischen den beiden Tragarmen 113 frei drehbar
angeordnet ist.
-
Wie Fig. 6 zeigt, ist die Welle 111 mit einem Antriebsmotor 114 gekuppelt,-der
sie um einen bestimmten Winkel in der einen und anderen Drehrichtung zu drehen vermag.
-
Der zweite Auflagetisch 112 bildet sowohl eine Auflagefläche für das
über den ersten Auflagetisch 102 überstehende Ende des Bogenstapels als auch die
untere Klemmbacke 105 einer der Biegevorrichtung 103 zugeordneten Klemmeinrichtung.
Die ober Klemmbacke 106 dieser Klemmeinrichtung ist oberhalb der der Walze 110 benachbarten
Randzone der Auflagefläche des zweiten Auflagetisches 112 angeordnet und erstreckt
sich zumindest über einen Teil der Breite ds zweiten Auflagetisches. Getragen wird
die obere Klemmbacke 106 von einem pneumatisch oder hydraulisch betätigten Zylinderkolbenaggregat
115, das an einer starren Brücke 116 befestigt ist, die ihrerseits an den beiden
Seiten des Auflagetisches 112 befestigt ist. Ein über dtr der Walze 110 benachbarten
Randzone der Auflagefläche des ersten Auflagetisches 102 angeordneter Niederhalter
107 ist ebonfalls an einer starren, den ersten Auflagetisch übergreifenden und an
einem :-1aschinerahmen befestigten Brücke 117 angeordnet und mit einer sich zumindest
über einen Teil der Breite des ersten Auflagetisches erstreckenden Klemmbacke 118
versehen,
die von einem hydraulisch oder pn-umatisch betätigten
Zylinderkolbenaggregat 119 gegen den ersten Auflagetisch 102 gedrückt oder von diesem
abgehoben werden kann. Eine als Ganzes mit 120 bezeichnete Steuereinrichtung steuert
den Autriebsmotor 114 -und die beiden Zylinderkolbenaggregate 115 und 119 sowie
gegebenenfalls den Antrieb Er die Verschiebung des ersten Auflagetisches 102.
-
Der Bogenstapel 101 wird beispielsweise in der in Fig. 7 dargestellten
Position des ersten Auflagetisches 102 auf diesen so aufgelegt, daß das eine zu
schuppende Ende in ausreichendem Maße über die der Walze 110 zugekehrte Längskante
102' übersteht und parallel zu dieser verläuft, was mit Hilfe von nicht dargestellten
Anschlägen ohne Schwierigkeiten erreicht werden kann. Der erste Auflagetisch 102
wird dann in die in Fig. 7 mit gestrichelten Linien dargestellte Position geschoben,
in der zwischen der Längskante 102' und der Walze 110 nur ein kleiner Spalt vorhanden
ist. Bei dieser Verschiebebewegung wird das überstehende Ende des Bogenstapels 101
über die Walze 110 auf den zweiten Auflagetisch 112 geschoben, dessen Oberseite
in derselben Eben liegt wie die Oborseite des ersten Auflagetisches 102. Das Stapelnde
kommt dabei unter die obere Klenmbacke 106 zu liegen, welche nun so stark gegen
den zweiten Auflagetisch 112 gedrückt wird, daß alle Bogen des Stapels unverschiebbar
festgeklemmt werden. Danach wird der Motor 114 eingeschaltet und die Welle 111 entgegen
dem Uhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäß den Fig. 7 bis 9um don gewählten
Winkel gedreht. Hierdurch schwenkt auch der zweite Auflagetisch 112 um einen entsprechenden
Winkel, wie Fig. 9 zeigt, was zur Folge hat, daß das überstehende Ende des Bogenstapels
um die Längsachse der Welle 111 gebogen wird. Da der Abstand der Längsachse der
Welle 111 vom untersten Bogen sehr gering ist, erfährt der unterste Bogen bei diesem
Biegevorgang nur eine sehr geringfügige Verschiebung in er Schuppungsrichtung. Die
beim Biegevorgang am hinteren Ende des Bogenstapels erzielte Schuppung 108 hat daher
nahezu den bei dem gewählten Schwenkwinkel
und der gewählten Stapelhöhe
erreichbaren Maximalwert.
-
Nach Beendigung des Biegevorgangs werden die Bogen zwischen dem. ersten
Auflagetisch 102 und der Klemmbacke 118 des Wieder halters 107 unvrschiebbar festgeklemmt.
Anschließend werden die obere Klemmbacke 106 der Klemm2inrichtur.g abgehoben und
der zweite Auflagetisch 112 wieder in die in den Fig. 7 und 8 dargestellte Ausgangslage
geschwenkt. Nunmehr können sich, falls erforderlich, weitere, in gleicher Weise
ablaufende Biegevorgänge anschließen, wodurch die Schuppung stets um denselben Betrag
vergrößert wird. Nach beendeter Schuppung kann zum Zwecke des AShebens des Bogenstapels
der erst Auflagetisch 102 wieder von der Walze 110 weggeführt werden.