DE2729347A1

DE2729347A1 - Blattstapelvorrichtung

Info

Publication number: DE2729347A1
Application number: DE19772729347
Authority: DE
Inventors: Bernard Albert Graves; John Edward Mockett
Original assignee: Masson Scott Thrissell Engineering Ltd
Current assignee: Masson Scott Thrissell Engineering Ltd
Priority date: 1976-06-29
Filing date: 1977-06-29
Publication date: 1978-01-05
Also published as: JPS532877A; US4111411A; GB1581544A; JPS6050694B2

Description

Blattstapelvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Blattstapelvorrichtung nach dem
Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Solche Stapelvorrichtungen werden dazu benötigt, mit hoher
Geschwindigkeit aufeinanderfolgende Blätter aufzufangen und | diese Blätter zu einem regelmäßigen Stapel ohne Beschädigung
zu ordnen. Um dies zu erzielen, werden die Blätter normaler- j weise zunächst verlangsamt und überlappt, bevor sie gestapelt ' werden.

Es muß Vorsorge dafür getragen werden, daß der Blattstapel ent- ₍ fernt werden kann, wenn er die erforderliche Blattzahl enthält.

Es muß jedoch möglich sein, daß dieses Entfernen ohne Unter- j

I brechung der Zuführung der Blätter auf die Stapelvorrichtung j geschieht, da solche Unterbrechungen die Wirtschaftlichkeit ι der Blattherstellung beeinträchtigen würden. Wenn relativ j

I kleine Stapel gebildet werden sollen und weil dann in kurzen ^;

Intervallen Stapel entfernt werden müssen, ist es bekannt, ι

I zwei oder mehr Stapelvorrichtungen vorzusehen. Diese werden j

dann aufeinanderfolgend verwendet, so daß ein Stapel, der I in einer Vorrichtung zu ausreichender Größe angewachsen ist,
entfernt werden kann, während der Blätterfluß zur anderen
Stapelvorrichtung gelenkt wird.

Bei solchen Stapelvorrichtungen werden die Blätter allgemein

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über einen im wesentlichen waagerechten Weg in die Nähe des sich ausbildenden Stapels geführt. Sie werden mittels Zuführrollen oder Riemen in einen Raum oberhalb des wachsenden Stapels geworfen, so daß sie sich frei über diesen Raum bewegen und gegen ein Anschlagteil (auch Rückbrett genannt) treffen, von wo sie auf den Stapel fallen. Die Wurfgeschwindigkeit der Blätter und die Entfernung, um die sie auf den Stapel fallen müssen, sind beide wichtige Faktoren, wenn eine gute Stapelbildung erzielt werden soll. Damit keine Variationen dieser Entfernung auftreten, wird der sich ausbildende Stapel üblicherweise auf einer vertikal beweglichen Plattform mit einer Geschwindigkeit bewegt, die der Rate entspricht, mit der die Stapelhöhe anwächst.

Üblicherweise ist eine Einrichtung vorgesehen, welche die Anzahl der zugespeisten Blätter zählt. Diese ist vor der Stellung angeordnet, an der die Blätter überlappt werden. Wenn die erforderliche Blattzahl zur Ausbildung des Stapels gezählt ist, wird eine Umlenkeinrichtung betätigt. Diese leitet ein paar Blätter vom normalen Weg ab, so daß im Blätterfluß eine Lücke entsteht. Dadurch kann ein Hilfsträger zeitweilig in eine Betriebsstellung oberhalb der Plattform bewegt werden, wo er die Blätter aufnimmt, während ein bereits auf der Plattform ausgebildeter Blattstapel entfernt wird. Es ist jedoch schwierig, die korrekte Funktion dieses Hilfsträgers in der zur Verfügung stehenden Zeit zu erzielen. Diese Zeit hängt von der Größe der Lücke ab, die im Blätterfluß erzeugt ist (und damit von der Anzahl der abgelenkten Blätter), sowie von

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der Geschwindigkeit, mit der die Blätter zugespeist werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nun eine Blattstapelvor-r richtung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Antrieb vorgesehen ist, der mit dem zweiten Förderer verbunden bzw. von diesem getrennt werden kann. Der übliche Antrieb ist auch vorhanden, mit dem der erste und der zweite Förderer gemeinsam verzögert werden können. Der zusätzliche Antrieb wird nach einer solchen Verlangsamung eine bestimmte Zeitlang mit dem zweiten Förderer verbunden. Dadurch wird letzterer bezogen auf den ersten Förderer beschleunigt. Der zusätzliche Antrieb wird nach der genannten Zeitspanne vom zweiten Förderer getrennt, wodurch der zweite Förderer relativ zum ersten Förderer verzögert wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; die einzige Figur zeigt eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Blattstapelvorrichtung.

Eine Folge von Bögen aus Papier oder Karton wird unter Einhaltung eines Abstandes in Bewegungsrichtung einem ersten Förderer 1 zugespeist. Dieser umfaßt obere Riemen 2 und untere Riemen 3, 4. Die Blätter werden in herkömmlicher Weise zwischen den oberen und unteren Riemen geführt. Die Riemen werden auf

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Rollen, wie dargestellt, getragen. Der Riemen 4 ist über eine Rolle 5 und ein Getriebe 7 mittels eines Motors 6 angetrieben. Die Riemen 2,3 werden in bekannter Weise von der Rolle 5 angetrieben. Im Spalt zwischen benachbarten Enden der Riemen 3,4 befindet sich eine bekannte Ablenkeinrichtung 8, welche zu bestimmten Zeiten, wie später erläutert wird, betätigt wird. Dabei werden die Blätter vom Förderer 1 in eine Abfallkiste

9 abgelenkt.

Von dem Förderer 1 werden die Blätter auf einen zweiten Förderer

10 gebracht, der obere Riemen 11 und untere Riemen 12 umfaßt. Die letzteren enden rechts an einer Rolle 13, die vom Motor 6 über das Getriebe 7 und ein Getriebe 14 mit variablen Obersetzungsverhältnis angetrieben wird. Die Anordnung ist derart, daß der Förderer 10 mit einer geringeren Geschwindigkeit als der Förderer 1 angetrieben wird. Auf diese Weise werden die Blätter in bekannter Weise überlappt, wenn sie auf den Förderer 10 gebracht werden. Aufgrund des Getriebes 14 mit variablem Übersetzungsverhältnis kann die Geschwindigkeit des Förderers 10 verändert werden, bezogen auf diejenige des Förderers 1.

So kann das Ausmaß der Blattüberlappung geregelt werden.

Außerdem ist ein weiterer Motor 60 vorgesehen, der wahlweise an die Rolle 13 angeschlossen bzw. von dieser getrennt werden kann. Dies geschieht mittels einer (nicht gezeigten) Kupplung. Zu bestimmten Zeiten (beispielsweise, wenn ein fertiger Stapel von der Vorrichtung entfernt und ein neuer Stapel begonnen wird) wird der Antrieb der Rolle 13 und damit des Förderers

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vom Motor 6 abgekoppelt, was mittels einer weiteren Kupplung (nicht gezeigt) geschieht. Der Förderer wird dann vom Motor 60 angetrieben, so daß er sich mit höherer Geschwindigkeit als der Förderer 1 bewegt.

Vom Förderer 10 werden die Blätter zwischen zwei zusammenwirkende Rollen 15 gebracht. Nach dem Verlassen des Klemmspaltes dieser Rollen bewegt sich jedes Blatt nach rechts über einen Stapel S, der sich in der Ausbildung befindet, bis es gegen ein Rückbrett 16 trifft. Dann fällt das Blatt auf die Oberseite des Stapels herab. Der Stapel bildet sich auf einer Plattform 17 aus, welche auf VorSprüngen 17a getragen wird. Diese sind an Ketten 18 befestigt, die zum Anheben und Absenken der Plattform 17 in üblicher Weise verwendet werden. Die Plattform 17 umfaßt eine Palette 19, die von einem Wagen 20 getragen wird. Bei der Ausbildung des Stapels wird die Plattform 17 unter der Kontrolle eines Stapelhöhensensors 40 (der j photoelektrisch oder kapazitiv arbeiten kann) jeweils um eine geringe Entfernung abgesenkt), so daß die Oberseite des ! Stapels S in optimalem Abstand unterhalb des Bewegungsweges j der Blätter zwischen den Rollen 15 und dem Rückbrett 16 gehalten wird. !

Damit der Stapel S aus der Vorrichtung nach seiner Vollendung i entfernt werden kann und sich ein neuer Stapel ausbildet, ohne daß die Maschine angehalten werden muß, ist in einer Höhe geringfügig unter der, auf welcher die Oberseite des anwachsenden Blätterstapels normalerweise gehalten wird, ein Hilfsträger ι

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vorgesehen. Dieser besitzt die Form eines waagerecht verschiebbaren Gitters 21. Das Gitter 21 umfaßt einen Träger 22, in dem jeweils ein Ende einer großen Anzahl langer Stangen 23 gehalten wird. Diese sind über die Breite der Vorrichtung verteilt. Das Gitter wird zwischen einer Ruhestellung (voll ausgezogen in der Zeichnung dargestellt) und einer Betriebsstellung (strichpunktiert in der Zeichnung dargestellt) mittels Ketten 24 (von denen nur eine der Zeichnung sichtbar ist) bewegt. An jedem Ende des Trägers 22 ist jeweils eine solche Kette 24 befestigt. Jede Stange 23 wird außerdem von einem getrennten Rad 50 gehalten, welches an einem festen Teil (nicht gezeigt) der Vorrichtung angebracht ist.

Die Folge der Vorgänge beim Entfernen eines fertiggestellten Stapels und Beginn der Ausbildung eines neuen Stapels wird nachfolgend beschrieben.

Während die Blätter von den Riemen 2,3 zugespeist werden, werden sie durch einen Zähler 2 5 bekannter Art gezählt. Wenn die Zählung eine bestimmte Zahl erreicht hat, die geringer ist als die Zahl, die zur Vollendung des Stapels benötigt wird, werden die Förderer 1,10 und die Rollen 15 verlangsamt, bis sie eine solche minimale Geschwindigkeit erreicht haben, bei der eine korrekte Zuführung und Stapelung der Blätter gewährleistet ist. Wenn die Zählung die erforderliche Blattzahl erreicht hat, triggert der Zähler 2 5 eine Verzögerungseinrichtung (nicht gezeigt). Wenn das letzte zu zählende Blatt den Förderer 10 erreicht, wird die Umlenkeinrichtung 8 betätigt

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und leitet die darauffolgenden wenigen Blätter in die Abfallkiste 9. Gleichzeitig wird der Förderer 10 bezogen auf den Förderer 1 beschleunigt,indem der Antrieb vom Motor 6 genommen und der Antrieb vom Motor 60 angeschlossen wird. Wenn eine bestimmte Blattzahl in die Kiste 9 umgelenkt ist, wird die Umlenkeinrichtung 8 betätigt, so daß die Blätter wieder auf den Förderer 10 gespeist werden. Dieser wird gleichzeitig verzögert, bezogen auf den Förderer 1, bis er wiederum seine frühere Geschwindigkeit erreicht. Aufgrund der Ablenkung einiger Blätter zur Kiste 9 entsteht in dem Fluß der Blätter auf dem Förderer eine Lücke. Diese Lücke wird dadurch größergemacht, ohne daß mehr Blätter abgelenkt werden müssen, daß die Blätter auf dem Förderer 10 bezogen auf diejenigen auf dem Förderer 1 während der Zeit, in der Blätter abgelenkt werden, schneller befördert werden.

Die Blätter werden weiter auf die Oberseite des Stapels S, wie oben beschrieben, zugeführt. Wenn die hintere Kante des letzten auf den Stapel S zu speisenden Blattes einen fotoelektrischen Detektor 26 passiert, schaltet dieser den Antrieb für die Ketten 18 ein. Die Plattform 17 beginnt sich kontinuierlich nach unten zu bewegen. Wenn die Oberseite des nun abgeschlossenen Blätterstapels einen fotoelektrischen Detektor 27 passiert,werden die Ketten 24 so angetrieben, daß das Gitter 21 aus der voll ausgezogenen Stellung nach rechts in die strichpunktiert dargestellte geführt wird. Wenn sich das Gitter soweit nach rechts bewegt hat, bis dies durch einen Entschalter 28 erfaßt wird, werden die

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Förderer 1,'1O und die Rollen 15 auf die normale Laufgeschwindigkeit der Vorrichtung beschleunigt; der nächste Blätterstapel beginnt sich auf der Oberseite des Gitters 21 anzusammeln.

Die Plattform bewegt sich weiter nach unten, bis sie einen Schalter 29 betätigt. Hierdurch wird die Abstiegsgeschwindigkeit verringert; die Ankunft des Wagens in dieser Stellung wird durch einen Schalter 30 erfaßt. Die Ketten 18 führen ihre Bewegung weiter durch, bis die Vorsprünge 17a sich vom Wagen 20 lösen; dann werden die Ketten 18 angehalten.

Wenn der Wagen 20 nach rechts in die Entladestellung P2 bewegt ist, wird ein weiterer Wagen 31 mit einer entladenen Palette 31a aus einer Wartestellung P3 in die Stellung P1 unterhalb des Gitters 21 gebracht. Seine Anwesenheit wird dort durch einen Schalter 32 erkannt; hierdurch wird der Antrieb für die Ketten 18 erregt, so daß die Vorsprünge 17a in den Wagen 31 eingreifen und diesen anzuheben beginnen. Der Wagen 31 wird solange angehoben, bis die Oberseite der Palette 31a kurz unterhalb der Höhe des Gitters 21 ist. Nun betätigt der Wagen einen Schalter 34 und das Anheben des Wagens wird angehalten. Die Blätter werden während des Absenkens des Wagens 30 und des Anhebens des Wagens 31 dauernd zugeliefert, so daß dann, wenn der Wagen 31 unmittelbar unterhalb des Gitters 21 angehalten wird, bereits ein kleiner Blätterstapel auf dem Gitter angesammelt ist. Wenn die Oberseite dieses kleinen Stapels das normale Niveau der Stapeloberseite erreicht, wird der Antrieb der Ketten 24 unter Strom gesetzt; das Gitter 21 wird in seine

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Ruhestellung
/ (ausgezogen) bewegt. Der kleine Stapel fällt auf die Palette 31a, die vom Wagen 31 getragen wird. Während weiterhin Blätter auf die Oberseite des Stapels zugeführt werden, bewegt sich der Wagen 31 in dem erforderlichen Ausmaße langsam nach unten, wodurch die Oberseite des Stapels in der korrekten Höhe gehalten wird. ^Das Stehen des Gitters in der Ruhestellung wird von einem Endschalter 35 festgestellt.

Kurz bevor der Wagen 20 an der Entladestellung P2 ankommt, betätigt er einen Schalter 36. Dadurch wird der Wagen verlang- , samt und in der Stellung P2 zur Ruhe gebracht, wo er einen j Grenzschalter 37 betätigt. Die Palette 19 und der Blätterstapel werden vom Wagen 20 entfernt und eine neue Palette aufgesetzt. Der Wagen 20 wird dann in die Wartestellung P3 bewegt. Alternativ hierzu kann die neue Palette auch auf den Wagen aufgebracht werden, während sich dieser an der Stellung P3 I befindet. Diese Bewegung wird jedoch solange verhindert, bis | der Wagen 31 einen Schalter 38 betätigt. Dies geschieht bei dessen Auswärtsbewegung, wie oben beschrieben. Der Schalter 38 ist so angeordnet, daß der Wagen 20 hinreichend Platz besitzt, < um unter dem Wagen 30 hindurchzugelangen. Die Ankunft des Wagens 20 an der Stellung P3 wird mittels eines Schalters 39 erfaßt.

Wenn ein Wagen bei der Ausbildung eines Stapels abgesenkt wird, betätigt er den Schalter 38. Wenn sich der leere Wagen noch immer an der Stellung P2 befindet, werden die normalen Maschinenfunktionen auf bestimmte Weise unterbunden (beispielsweise

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kann die Umlenkeinrichtung 8 so betätigt werden, daß alle vom Förderer 1 kommenden Blätter in die Kiste 9 abgelenkt werden). Wenn sich der leere Wagen in der Stellung P3 befindet, wird die Funktion der Vorrichtung nicht beeinflußt.

Die Folge der Vorgänge, die oben beschrieben wurde, wird automatisch durchgeführt. Die verschiedenen Schalter und Detektoren, die erwähnt wurden, stellen sicher, daß jeder einzelne Funktionsschritt nicht eingeleitet wird, wenn nicht und bis der korrekte Zustand erreicht ist.

Nach der obigen Beschreibung wird die Lücke im Strom der Blätter dadurch erzeugt, daß zuerst einige Blätter in die Kiste 9 abgelenkt und danach die Geschwindigkeit des Förderers 10, bezogen auf diejenige des Förderers 1, erhöht wird. Die erforderliche Lücke kann jedoch auch erzeugt werden, ohne daß Blätter zur Kiste 9 abgelenkt werden müssen. Dies kann geschehen, indem die entsprechenden Geschwindigkeiten der Förderer 1 und 10 geeignet gewählt werden, während sie verlangsamt und beschleunigt werden.

Der Hilfsträger 21 kann auch weggelassen werden, wenn die im Blätterfluß erzeugte Lücke so groß ist, daß genügend Zeit verbleibt (in der keine Blätter von den Rollen 15 auf den Stapel gespeist werden), um den vollendeten Stapel zu entfernen und die Ausbildung eines neuen Stapels auf der Plattform 17 zu beginnen. Bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel kann es erforderlich sein, daß der Förderer 1 angehalten wird,

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bevor die Geschwindigkeit des Förderers 10 beschleunigt wird, indem letzterer mit dem Motor 60 verbunden wird.

Wenn der Hilfsträger 21 weggelassen wird, unterscheidet sich der Beginn eines neuen Stapels vom oben beschriebenen dadurch, daß nach dem Entnehmen eines fertigen Stapels aus der Maschine ein neuer Wagen, der eine entladene Palette trägt, aus der Stellung P1 angehoben wird, bis die Oberseite der Palette eine Stellung erreicht, in der die Blätter, welche den nächsten Stapel bilden, direkt auf die Palette statt auf die der Stangen 23, wie zuvor beschrieben, gespeist werden.

Die Funktion der Vorrichtung bei der Ausbildung des restlichen Stapels auf der Plattform 17 und die Entfernung des abgeschlossenen Stapels geschieht selbstverständlich ebenso, wie oben beschrieben, unabhängig davon, ob die Umlenkeinrichtung 8 und/oder der Hilfsträger 21 verwendet werden.

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nc

Leerseite

Claims

Patentansprüche

( 1.^Blattstapelvorrichtung mit einem Anschlag, mit einem ersten Förderer, der eine Folge von Blättern, in Bewegungsrichtung in gegenseitigem Abstand voneinander, befördert, mit einem zweiten Förderer, der die Blätter vom ersten Förderer empfängt und diese zu einer Abgabestation führt, die horizontal von dem Anschlag mehr als eine Blattlänge entfernt ist, bei einer ; Geschwindigkeit, die ausreicht, daß die Blätter gegen den !

Anschlag treffen, mit einem Antrieb für den ersten und den zweiten Förderer, so daß sich der zweite Förderer mit einer geringeren Geschwindigkeit als der erste Förderer bewegt, wobei die Blätter bei der übertragung auf den zweiten Förderer

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in Überlappung gebracht werden, mit einer beweglichen Plattform unterhalb des Raumes zwischen dem zweiten Förderer und dem Anschlagteil, auf welche die Blätter nacheinander gespeist werden und wo sie einen Stapel mit einer bestimmten Blattzahl ausbilden, mit einer Hebevorrichtung zum Anheben und Absenken der Plattform, gekennzeichnet durch einen weiteren Antrieb (60), der mit dem zweiten Förderer (10) verbunden und von diesem getrennt werden kann, wobei der erste Antrieb (6) den ersten und den zweiten Förderer (1,10) zusammen verlangsamen kann und der weitere Antrieb (60) eine bestimmte Zeitlang mit dem zweiten Förderer (10)nach einer solchen Verlangsamung verbunden werden kann, wodurch letzterer relativ zum ersten Förderer (1) beschleunigt wird, und wobei der zweite Antrieb (60) von dem zweiten Förderer (10) getrennt werden kann, nachdem die bestimmte Zeitspanne verstrichen ist,wodurch der zweite Förderer relativ zum ersten Förderer (1) verlangsamt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (8) vorgesehen ist, welche Blätter von dem ersten Förderer (1) umlenkt, und daß eine Steuereinrichtung (25) vorgesehen ist, welche die Betätigung der Umlenkeinrichtung (8) einleitet, wenn die bestimmte Zahl von Blättern den zweiten Förderer (10) erreicht hat,wobei die Steuereinrichtung (25) so angeordnet und ausgebildet ist, daß die Umlenkeinrichtung (8).' bei Betätigung die Blätter von dem ersten Förderer (1) ablenkt, wenn der zweite Förderer (10) durch den zweiten Antrieb (60) auf eine bestimmte Ge-

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schwindigkeit beschleunigt ist, und so, daß die Umlenkeinrichtung (8) nicht mehr tätig ist, nachdem eine bestimmte Anzahl von Blättern vom ersten Förderer (1) abgelenkt wurden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsträger (21) horizontal zwischen einer Betriebsstellung im Weg und oberhalb der Plattform (17) und einer Ruhestellung vollständig außerhalb dieses Weges bewegbar ist, daß eine Einrichtung (24) vorgesehen ist, welche den Hilfsträger (21) zwischen der Betriebs- und der Ruhestellung bewegt, daß ein Detektor (26) in Nähe der Abgabeposition angeordnet ist und den Durchgang des letzten Blattes der bestimmten Blattzahl erfaßt, daß eine Einrichtung, die unter der Steuerung des Detektors (26) steht, die Funktion der Hebeeinrichtung (18) einleitet, wodurch die Plattform

(17) abgesenkt wird, daß eine Einrichtung (27) die Funktion der Bewegungseinrichtung (24) einleitet, wodurch der Hilfsträger (21) in die Betriebsstellung gebracht vjird, sobald die Hebeeinrichtung (18) die Plattform (17) in eine Stellung abgesenkt hat, in der die Oberseite des Stapels (S), der sich auf der Plattform (17) ausbildet, unterhalb der Höhe des Hilfsträgers (21) ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (17) einen Wagen (20) enthält und daß die Hebeeinrichtung (18) eine Mehrzahl von Ketten (18) enthält, an denen jeweils ein Vorsprung (17a)

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befestigt ist, wobei diese Vorsprünge (17a) in und außer

können Eingriff mit dem Wagen (17) gebracht werden und die Hebeeinrichtung (18) bei Betätigung die Vorsprünge (17a) in Eingriff mit dem Wagen (20) bringt und letzteren in eine Stellung anhebt, in der zum Beginn der Ausbildung eines Stapels (S) hierauf Blätter zugeführt werden, und wobei die Hebeeinrichtung den Wagen (20) absenkt, während die bestimmte Blattzahl in der beschriebenen Weise zugeführt wird, wonach der Wagen (20) in eine Stellung abgesenkt wird, in der die Vorsprünge von dem Wagen (20) getrennt werden können, so daß letzterer von der Vorrichtung entfernt werden kann.

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