DE3135549C2 - - Google Patents
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
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- B65H3/0808—Suction grippers
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verein
zeln und Zuführen von Papierblättern bzw. -bögen oder der
gleichen zur Bildung von Sätzen oder Buchblöcken in einer
Zusammentragmaschine mit
- 1. einer Reihe von Stapeltischen, die je einen Sta pel der im wesentlichen waagerecht liegenden Blätter auf nehmen;
- 2. einer Gruppe von bewegbaren Saughebern, die je Arbeitstakt das oberste Blatt von jedem Blattstapel an seiner Vorderkante ergreifen und hin- und herbeweglichen Greifern zur gesteuerten Übernahme zuführen, und
- 3. einem parallel zur Reihe der Stapel verlaufenden Zusammentragtisch, der gegenüber jedem Stapel je eine Ab lagestation mit einem Frontalanschlag für das vom Greifer geförderte Blatt zur gesteuerten Ablage aufweist.
Eine solche Vorrichtung bildet einen Teil der aus
DE-PS 9 53 698 bekannten komplizierten Zusammentragmaschine,
bei der jeweils ein Kettenförderer als Greifer den Quer
transport des vereinzelten Blattes eines Stapels zur Ab
lagestation des Zusammentragtisches besorgt.
Diese bekannte Maschine arbeitet verhältnismäßig
langsam und liefert keine genügend genaue Vorderkanten
ausrichtung der zusammengetragenen Blätter. Durch die als
Quertransportvorrichtung verwendeten Kettenförderer ist
der Blattransport zudem verhältnismäßig störanfällig.
Die aus der DE-AS 15 36 483 bekannte Zusammentragmaschine
soll schneller als die genannte ältere Maschine arbeiten
können. Hier wird das oberste Blatt jedes Stapels an seiner
Seitenkante durch Saugheber ergriffen und einem schwenkbaren
mechanischen Vorgreifer zugeführt, der es an seiner Vorder
kante erfaßt und es durch eine Dreh- und Verschiebungsbe
wegung beschleunigt, den mechanischen Greifern einer Quertrans
portvorrichtung zuführt, die das Blatt quer transportieren,
bis sie durch einen entsprechend der Transportgeschwindigkeit
verstellbaren Auslöser ("Weiche") mechanisch gelöst werden,
um das Blatt freizugeben, das sodann frei auf den gegenüber
der Horizontalen geneigten Zusammentragtisch fällt und dort
mit seiner Vorderkante gegen eine Abstreifleiste anschlägt.
Diese bekannte Maschine weist komplizierte Vorrichtun
gen auf, welche jedes Blatt dreimal nacheinander ergreifen,
um es über den Zusammentragtisch zu bringen, dabei muß auch
die Stellung der Auslösevorrichtung entsp0rechend der Trans
portgeschwindigkeit eingestellt werden.
Auch bei dieser bekannten Maschine ist durch den freien
Fall des Blattes auf den Zusammentragtisch eine genaue Aus
richtung der Vorderkante des Blattes nicht gewährleistet,
das sich rollen oder bezüglich des Anschlages verschieben kann.
Eine nicht genügend genaue Ausrichtung der Vorderkanten
beeinträchtigt aber die Qualität des als Endprodukt zu er
zeugenden Satzes und begrenzt die Schrittfolge des Herstel
lungsganges.
Die Erfindung bezweckt nun eine Vorrichtung der ein
gangs angegebenen Art in konstruktiv einfacher Weise und da
mit wenig störanfällig so weiterzubilden, daß die Quali
tät des als Endprodukt erhaltenen Blattsatzes durch bes
sere Vorderkantenausrichtung verbessert und eine Erhöhung
der Geschwindigkeit der Arbeitsschrittfolgen ermöglicht
wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
in einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art
- 4. jedem senkrecht zur Blattebene bewegbaren Saughe ber ein quer zur Tischlängsrichtung bewegbarer Sauggreifer zugeordnet ist, der das vom Saugheber angehobene Blatt an dessen Unterseite und nahe seiner Vorderkante ergreift und zur Ablagestation in Richtung vor die Frontalanschläge transportiert und
- 5. der Sauggreifer an seinem geführten Schlitten zur Blattübernahme vom Saugheber und zur Rückbewegung schwenkbar angeordnet ist und zur Erzeugung der Schwenkbe wegung Führungen vorgesehen sind.
Bevorzugte Ausführungsformen der Vorrichtung sind in
den Unteransprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung benötigt nur ein
zweimaliges aufeinanderfolgendes Ansaugen des obersten
Blattes eines Stapels, um es über den Zusammentragtisch
zu bringen und mit seiner Vorderkante bis zum Frontalan
schlag zu führen. Dabei können Ansaugkraft und Ansaugdauer
der Saugheber und Sauggreifer während des Betriebs der
Vorrichtung gegebenenfalls genau nachreguliert werden.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung werden die in
der Nähe ihrer dem Zusammentragtisch gegenüberliegenden
Vorderkante erfaßten Blätter eines Stapels zunächst von der
Oberseite und dann von der Unterseite erfaßt, auf den Zusam
mentragtisch abgesenkt und schließlich bis zu dessen Frontal
anschlag geführt. Man erhält so die für einen neuen Satz
oder Stoß erforderliche Vorderkantenausrichtung in ausge
zeichneter Qualität und in hoher Schrittfolge, auch für leichte Blätter.
Die Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten und
Vorteilen erläutert durch die folgende Beschreibung von
Ausführungsbeispielen, welche sich auf die
Zeichnungen beziehen. Hierin zeigt
Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer üblichen
Zusammentragmaschine mit drei Stapeltischen;
Fig. 2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung im Augenblick, wo das Blatt eingeklemmt ist;
- Fig. 3 eine entsprechende Draufsicht der Vor
richtung; - die
Fig. 4 und 5 Ansichten jeweils ähnlich
den Fig. 2 und 3, welche die Vorrichtung nach dem An
heben des oberen Saugkopfes zeigen; - die
Fig. 6 und 7 Ansichten ähnlich denen der
Fig. 2 und 4, welche zwei aufeinanderfolgende Schritte
des Betriebszyklus zeigen.
Wie in Fig. 1 schematisch gezeigt, weist eine
übliche Zusammentragmaschine eine Verteilvorrichtung 1 auf,
die beispielsweise drei in einer Linie angeordnete
Stapeltische 1 a, 1 b, 1 c besitzt, auf denen jeweils ein
Stapel von Blättern abgelegt ist, die von einem zum nächsten
Tisch nach Format und/oder Art verschieden sein können.
Gegenüber den Stapeltischen ist eine Fördervor
richtung 2 in einer etwas größeren Höhe als die Verteilvor
richtung 1 angeordnet, die dazu dient, die Blätter jedes
der Stapel eines nach dem anderen aufzunehmen, um sie zu
einem Zusammentragtisch 3 zu übertragen, der unterhalb der
Fördervorrichtung 2 angeordnet ist. Der Zusammentrag
tisch 3, wo sich Ablagestationen befinden, die den
Stapeln entsprechen, erstrecken sich in einer Richtung
parallel zu der der Verteilvorrichtung 1.
Die Fördervorrichtung 2 ist mit Saughebern 4
versehen, die sich längs der Stapeltische erstrecken,
auf denen die Blattstapel 5 in geeigneter Ebene an
geordnet sind. Die Fördervorrichtung ist in einer
Wechselbewegung verschiebbar, um jedes der auf der
Oberseite jedes Stapels 5 befindlichen Blätter 6 an seiner
Vorderkante anzusaugen und zum Zusammentragtisch 3 zu
bringen.
Gemäß der Erfindung, die in den folgenden Figuren
gezeigt ist, bilden die Saugheber 4 nicht mehr einen Teil
der Fördervorrichtung 2 sondern der Verteilvorrichtung
1 und sind einzig in senkrechter Richtung in einer Hin- und
Herrichtung beweglich.
Die Fördervorrichtung 2 ist mit einer
Schiene 7 versehen, die parallel zur Ebene des Zusammen
tragtisches 3 und senkrecht zu den Richtungen der Verteil
vorrichtung 1, des Zusammentragtisches 3 und des Saug
hebers 4 an einer Seite dieser Vorrichtungen verläuft. Auf
dieser Schiene 7 ist ein Schlitten 8 gehalten, der in einer
mit dem Betrieb des Saughebers 4 synchronisierten Wechselbe
wegung beweglich ist. Der Schlitten 8 trägt eine Schwenk
achse 9 mit quadratischem Querschnitt, die sich parallel
zum Saugheber 4 erstreckt. Auf dieser Schwenkachse 9 sind
gegenüber jedem Stapel zwei Sauggreifer oder Klemmen 10
gehalten, welche mechanische Klemmen sein können, jedoch
vorzugsweise wie hier mit Saugköpfen versehen sein können.
Beiderseits des Schlittens 8 trägt die Schwenkachse 9 zwei
Arme 11, 12, die mit einem ihrer Enden an ihr befestigt sind
und an ihrem anderen Ende Rollen 13, 14 als Reibrollen tra
gen, von denen die eine mit einer feststehenden Kurvenschei
be 15 zusammenwirkt, die oberhalb des Schlittens 8 angeord
net ist, und die andere mit einer Schiene 16 zusammenwirkt,
die um einen Punkt A im Takt schwenkbar und
parallel zur Schiene 7 tiefer als diese in der Ruhestellung
gehalten ist. Hier ist die Schiene 16 auf der Außenseite
der Schiene 7 angeordnet, während die Kurvenscheibe 15 auf
der Innenseite, das heißt, zwischen dem Schlitten 8 und den
Sauggreifern 10 angeordnet ist. Außerdem trägt die Schiene
7 auf der Seite der Kurvenscheibe 15 einen seitlichen An
schlag 17, der mit dem Arm 12 zusammenwirkt, wie im folgen
den erläutert.
Der Zusammentragtisch 3 weist eine geneigte Ebene
18 auf, die sich über die gesamte Länge der Verteilvorrichtung
erstreckt und an ihren Längskanten ein Anschlaglineal oder
wie hier Frontalanschläge 19 trägt, die senkrecht zu seiner
Ebene nach oben reichen und deren abnehmbaren obere Teile
20 als Ablenker mit der geneigten Ebene 18
einen spitzen Winkel bilden. Außerdem sind die Frontalan
schläge 19 seitlich einstellbar, damit man einen Durchlaß
für die Zurückziehbewegung der Sauggreifer 10 und den Luft
strom schaffen kann. Falls es sich nicht um getrennte An
schläge sondern um ein einziges Anschlaglineal handelt, ist
dieses aus dem gleichen Grund mit Öffnungen versehen. Eine
Endlos-Fördervorrichtung mit Schiebern 21 ist auf der ge
neigten Ebene 18 längs derselben in einer syn
chron mit der Bewegung des Schlittens 8 unterbrochenen
Bewegung beweglich, wobei der Stillstand jedes Schiebers
in dem Moment erfolgt, wo er am Beginn eines Stapelti
sches ankommt.
Die Arbeitsweise der Anlage wird im folgenden
ausgehend von den in den Fig. 2 und 3 gezeigten Stel
lungen beschrieben, welche dem Beginn eines Betriebs
zyklus entsprechen.
Zu Beginn eines Zyklus werden die Blätter 6 von
den Stapeln 5 durch den Saugheber 4 abgenommen, der sie
von oben ansaugt, während die Sauggreifer 10 unter die Blät
ter gebracht werden, die sie übernehmen sollen.
Zu diesem Zweck wird eine Umkehrung im Saug
kreis bewirkt, so daß nicht mehr der Saugheber 4, sondern
die Sauggreifer 10 die Blätter 6 ansaugen.
Dann wird der Schlitten 8 längs der Schiene 7
so verschoben, daß er sich von der Verteilvorrichtung 1
in Richtung des Pfeils B der Fig. 4, 5 und 6 entfernt.
Diese Bewegung nimmt also die Schwenkachse 9, die Arme 11,
12 und die Rollen 13, 14 sowie die Sauggreifer 10 mit,
welche daher das Blatt 6 in Richtung des Zusammentragtisches
3 ziehen. Die Rolle 14 wird unter der Wirkung einer am an
deren Ende der Schwenkachse 9 befindlichen und nicht ge
zeigten Rückstellfeder gegen die Kurvenscheibe gedrückt und
folgt daher deren Profil, wodurch eine Drehung der Saug
greifer 10 sowie der Blätter 6 nach unten hervorgerufen
wird bis zu dem Augenblick, wo die Bewegung des Armes 12
durch den Anschlag 17 begrenzt wird (Stellung der Fig. 4).
Gegen Ende dieses Förderschrittes (Fig. 6)
gelangen die im Randbereich ihrer Unterseite angesaugten
Blätter 6 in Berührung mit den geneigten Ablenkern 20 der
Anschläge 19, synchron mit dem Ansaugunterbrecher der Saug
greifer 10. Diese Blätter sind also nicht mehr durch An
saugdruck beaufschlagt, üben aber auf die Sauggreifer 10
einen Druck aus, einerseits wegen ihrer Trägheit und ande
rerseits wegen der auf sie von den geneigten Ablenkern 20 aus
geübten Führungskraft. Daraus folgt, daß die Sauggreifer 10
ihren Austrittsweg durch die zwischen den Anschlägen 19
ausgebildeten Zwischenräume fortsetzen und die mit dem
Randbereich ihrer Unterseite aufliegenden Blätter 6 bis
zum Fuß der Ablenker 20 begleiten können, wobei die Be
rührung bis zum Ende der Austrittsbewegung aufrechter
halten wird.
Außerdem senkt sich der Saugheber 4 erneut auf
den Stapel 5, um das folgende Blatt aufzunehmen, während
der Schritt der Frontalbewegung in der Längsrichtung des
Zusammentragtisches 3 beginnt, der dazu dient, jeden Schie
ber 21 vor den folgenden Stapeltisch zu bringen.
Der Beginn der Rücklaufbewegung des Schlittens 8
auf der Schiene 7 ist in Fig. 7 gezeigt. Die nun völlig
außerhalb der Anschläge 19 befindlichen Sauggreifer 10
müssen dazu um die Schwenkachse 9 nach oben geschwenkt wer
den. Zu diesem Zweck überträgt eine Stange 22, die senk
recht zur Schiene 16 an deren dem Drehpunkt A entgegenge
setzten Ende befestigt und intermittierend in einer Längs-
Wechselbewegung angetrieben ist, ihre Bewegung nach oben
auf die Schiene 16. Daraus folgt eine Drehung derselben
um den Punkt A und eine entsprechende Bewegung der Rolle 13
und damit der Schwenkachse 9 mittels des Armes 11. Die
Sauggreifer 10 werden so durch die Schwenkachse 9 nach oben
bewegt und gelangen auf eine Höhe über den Ablenkern 20 und
Schiebern 21, wonach die Rücklaufbewegung des Schlittens 8
beginnen kann. Gegen Ende der Rücklaufphase des Schlittens
8 (Fig. 4) befindet sich die Schiene 16 wieder in ihrer
Anfangsstellung und die Rolle 14 erneut in Berührung mit
der Kurvenscheibe 15, was eine Schwenkung der Saugheber 10
nach oben bewirkt.
Im übrigen hebt der Saugheber 4 das oberste Blatt
jedes Stapels 5, indem er es im Randbereich seiner Ober
seite ansaugt und festhält. Gleichzeitig durchläuft der
Schlitten 8 seine Bewegung auf der Schiene 7 in Richtung
auf die Verteilvorrichtung 1, die Sauggreifer 10 setzen
ihre Aufwärtsbewegung fort, und das neue Blatt 6 wird
zwischen ihnen und dem Saugheber 4 eingeklemmt.
Schließlich beginnt nach einer kurzen Still
standszeit und der Umkehrung des Saugkreises ein neuer
Zyklus.
Daraus folgt, daß in dem Augenblick, wo die
Blätter 6 vom Saugheber 4 auf die Sauggreifer 10 über
tragen werden, sie zwischen diesen Elementen, das heißt,
zwischen Saugdüsen eingeklemmt sind, so daß man
einerseits eine verschiebungsfreie Übergabe der Blätter,
selbst wenn sie zu Beginn zerknittert oder faltig sind,
und andererseits einen guten Übergang der Saugwirkung
ohne Leck erhält.
Außerdem, indem man die Blätter auf die gleiche
Höhe wie die Ebene des Zusammentragtisches absenkt, wird
einerseits die unter dem Blatt befindliche Luft, die für
eine gute Ablage und Ausrichtung (vor allem im Fall leichter Blätter)
nachteilig ist, ausgetrieben und andererseits die Hand
habung parallel zur Ebene des Zusammentragtisches unter
Verringerung des Abstands zwischen Blatt und Tisch durch
geführt.
Außerdem bewirken die Ablenker 20 bei der An
kunft der Blätter 6 an den Anschlägen 19 einerseits in
folge ihrer Neigung eine Bremsung der Blätter, und anderer
seits verleihen sie diesen eine Biegung nach unten, wodurch
eine sanfte Ablage ermöglicht wird, die besonders bedeut
sam ist für verhältnismäßig leichte Papiere.
Dadurch, daß die Blätter am Ende der Förder
periode und nach dem Unterbrechen des Ansaugens durch
den aufliegenden Rand ihrer Unterseite transportiert wer
den, werden sie auch nicht mehr gezogen, sondern auf
den Gummidüsen der Sauggreifer 10 getragen, was eine
Begleitung und frontale Ausrichtung an den Frontalanschlä
gen 19 bis zum Ende der Ablagephase zur Folge hat.
Schließlich ermöglichen die seitlichen regelbaren
Frontalanschläge, zusätzliche Frontalräume für das Ent
weichen von Luft, die sich im Moment der Ablage zwischen
dem Blatt und dem Zusammentragtisch befindet, zu schaffen,
wodurch jedes Springen des Blattes gegen den Frontalan
schlag vermieden wird, wie es bei der Handhabung mit hoher
Geschwindigkeit vorkommt, wenn der Frontalanschlag keine
Öffnungen aufweist.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Vereinzeln und Zuführen von Pa
pierblättern bzw. -bögen oder dergleichen zur Bildung von
Sätzen oder Buchblöcken in einer Zusammentragmaschine mit
- 1. einer Reihe von Stapeltischen (1 a, 1 b, 1 c), die je einen Stapel der im wesentlichen waagerecht liegenden Blätter (6) aufnehmen;
- 2. einer Gruppe von bewegbaren Saughebern (4), die je Arbeitstakt das oberste Blatt (6) von jedem Blattstapel an seiner Vorderkante ergreifen und hin- und herbeweglichen Greifern (10) zur gesteuerten Übernahme zuführen;
- 3. einem parallel zur Reihe der Stapel verlaufenden Zusammentragtisch (3), der gegenüber jedem Stapel (5) je eine Ablagestation mit einem Frontalanschlag (19) für das vom Greifer (10) geförderte Blatt (6) zur gesteuerten Ab lage aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß
- 4. jedem senkrecht zur Blattebene bewegbaren Saug heber (4) ein quer zur Tischlängsrichtung bewegbarer Saug greifer (10) zugeordnet ist, der das vom Saugheber (4) an gehobene Blatt (6) an dessen Unterseite und nahe seiner Vorderkante ergreift und zur Ablagestation in Richtung vor die Frontalanschläge (19) transportiert und
- 5. der Sauggreifer (10) an seinem geführten Schlit ten (7, 8) zur Blattübernahme vom Saugheber (4) und zur Rück bewegung schwenkbar (9) angeordnet ist und zur Erzeugung der Schwenkbewegung Führungen (15; 16, 22) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß am senkrecht stehenden Frontalanschlag ein oberer
Teil (20) als Ablenker angeordnet ist, der einen spitzen
Winkel mit der Ebene des Zusammentragtisches (3) bildet.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß eine im Abstand angeordnete Mehr
zahl von Frontalanschlägen vorgesehen ist, welche quer zur
Zuführrichtung des Blattes verlaufen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Abstand zwischen den Anschlägen (19, 20) dem
freien Durchtritt des Sauggreifers (10) entspricht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß der obere Teil (20) abnehmbar ist.
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