DE3808651C2 - Vorrichtung zum Ergreifen und Vereinzeln des unteren Zuschnittes eines Stapels von Zuschnitten aus kaschiertem Papier o. dgl., insbesondere für eine Buchdeckenmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ergreifen und Ver­ einzeln eines Zuschnittes nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruches 1.

Solche Vorrichtungen sind aus der DE-OS 27 51 422 bekannt. Man hat dort in einem schwenkbar gelagerten Magazin einen Stapel von einzelnen Bögen gelagert, die durch eine Öffnung am Boden des Magazins von unten zugängig sind. Unterhalb dieser Öffnung ist eine Saugwalze vorgesehen, an der auf der dem Bogenstapel zugewandten Seite in der Ausgangsstellung ein elastischer Saug­ napf vorgesehen ist, dessen Rand über den Umfang der Saugwalze vorsteht. Durch Abkippen des Magazins wird der unterste Zu­ schnitt zur Anlage auf den Rand des Saugnapfes gebracht. Nach dem Anlegen von Unterdruck wird das Magazin in der Gegenrich­ tung weggeschwenkt, so daß dadurch der unterste und am Saugnapf festgehaltene Bogen vom übrigen Stapel entfernt wird.

Solche Vorrichtungen sind zum einen wegen des schwenkbaren Ma­ gazins verhältnismäßig aufwendig in der Steuerung. Sie lassen sich für die Verarbeitung von Zuschnitten, die aus einem ge­ prägten oder textilkaschierten Papier bestehen, wie es für Buchdeckenbezüge üblich ist, nicht einsetzen. Die Oberfläche solcher Buchdeckenbezüge ist nicht plan, was dazu führt, daß Falschluft angesaugt wird, die den Wirkungsgrad der Saugwalze beeinträchtigt.

Es sind auch Vorrichtungen bekannt (Buchdeckenmaschine der Fir­ ma Hörauf Maschinenfabrik GmbH & Co. KG, Donzdorf), bei denen man eine Abflachung an der Saugwelle im Bereich der Saugnäpfe deshalb vorgesehen hat, um bei einer Drehung der Saugwelle den Stapel anheben zu können, ohne daß ein Magazin abgesenkt und wieder angehoben werden muß. Auch dort steht aber der freie Rand der Saugnäpfe auch noch nach dem Erfassen des unteren Zu­ schnittes aus den Saugöffnungen hervor und überragt daher auch die plane Abflachung. Dies bedeutet, daß es auch bei solchen Bauarten zu Schwierigkeiten beim Ablösen des unteren Zuschnit­ tes vom Stapel kommen kann, wenn geprägte oder textilkaschierte Buchdeckenbezüge zu erfassen sind.

Plane Auflageflächen bei nicht gattungsgemäßen Saugwellen sind durch die US 3 423 084 an sich bekannt, jedoch sind dort die Saugöffnungen als schmale, sich über einen Teil des Wellenum­ fangs erstreckende Schlitze ausgebildet, die zur Aufnahme von Saugnäpfen nicht geeignet sind. Die plane Auflagefläche soll das Erfassen schwerer und steifer Zuschnitte möglich machen, ohne daß Ventile zum Ein- und Ausschalten des Saugdruckes er­ forderlich sind.

Es ist bei anderen Vereinzelungsvorrichtungen, die mit einem mit Saugnäpfen ausgestatten Schwenkarm arbeiten (DE-AS 12 58 424 bzw. US 4 564 188) zwar schon bekannt, Faltenbälge in topf­ artigen Führungen anzuordnen. Dort ist die Ausgestaltung aber entweder so vorgesehen, daß der Faltenbalg zur Anpassung an einen schräg zu ihm liegenden Bogen weit genug aus seiner Topf­ lagerung herausstehen muß, oder (US 4 564 188) die Ausgestal­ tung ist so getroffen, daß zur Lösung des zu erfassenden Bogens vom übrigen Stapel die Topfhalterung für den Faltenbalg so groß ausgebildet wird, daß sich der Faltenbalg und ein Teil des zu erfassenden Bogens in den Innenraum Topfhalterungen hereinbe­ wegen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dafür zu sor­ gen, daß auch Buchdeckenbezüge mit einer nicht ebenen Ober­ fläche sicher erfaßt und vereinzelt werden können.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Durch diese Ausgestaltung wird die Abflachung zu einer planen Auflagefläche, auf der der Zuschnitt in jedem Fall eben aufliegt. Da der Zuschnitt plan und in einer definierten Stel­ lung liegt, können sich die Saugnäpfe besser an das Material des Zuschnittes anlegen. Der Eintritt von Falschluft wird ver­ mieden.

Die Merkmale des Anspruches 2 stellen eine Weiterbildung dar und eröffnet die Möglichkeit zu einer einfachen Herstellung.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles dargestellt, das im folgenden beschrieben werden wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vereinzelungs­ vorrichtung einer Buchdeckenmaschine, die unterhalb eines Stapels von Zuschnitten angeordnet ist,

Fig. 2 die schematische Darstellung der Kinematik für die Bewegung der in der Vorrichtung der Fig. 1 vorgese­ henen Saugwelle und

Fig. 3 eine vergrößerte Teilschnittdarstellung durch den Bereich einer Saugöffnung der Saugwelle, wobei in der linken Hälfte die Ausgangsstellung und in der rechten Hälfte die Position des Saugnapfes gezeigt ist, die er bei einem angesaugten Zuschnitt ein­ nimmt.

In der Fig. 1 ist ein Stapel (1) aus Zuschnitten aus kaschier­ tem Papier o. dgl. unten an einer Bodenplatte (2) abgestützt und seitlich durch einen Anschlag (3) justiert. An dem vom Anschlag (3) abgewandten Ende (4) des Stapels (1) ist die Bodenplatte (2) mit einer Aussparung (5) versehen, in die ein Greifer (6) mit einer Saugwelle (7) eingreift. Diese Saugwelle (7) kann je­ weils den unteren Zuschnitt (8) des Stapels (1) erfassen. Dabei wird der untere Zuschnitt (8), der auf einer Auflagefläche (9) der Saugwalze (7) zur planen Auflage gebracht wird, durch Dre­ hung der Saugwelle (7) nach unten abgebogen werden, ohne jedoch aus dem Stapel (1) herausgezogen zu werden. Zum Herausziehen des unteren Zuschnittes (8) aus dem Stapel (1) dienen andere Greifelemente, die später in Funktion treten, nicht zur Erfin­ dung gehören und deshalb nicht dargestellt sind.

In der planen Auflagefläche (9) der Saugwelle (7) münden mehrere Saugöffnungen (10), die an eine Unterdruckleitung (11) angeschlossen sind, welche koaxial zur Saugwelle (7) verläuft. Die Saugwelle (7) erstreckt sich über die gesamte Breite des Stapels (1). Sie kann zwischen der mit durchgezogenen Linien gekennzeichneten Lage bis zu einer strichpunktiert gezeichneten Lage, die mit (7′) gekennzeichnet ist, bewegt werden, in wel­ cher die Auflagefläche (9) die ebenfalls strichpunktiert dar­ gestellte Lage (9′) einnimmt, in welcher sie sich von unten horizontal an den unteren Zuschnitt (8) anlegt. Dabei wird der Stapel (1) im Bereich der Saugwelle (7) des Greifers (6) leicht angehoben, was das Lösen des unteren Zuschnittes (8) erleich­ tert.

Die Saugwelle (7) führt zum Erfassen und Abbiegen des unteren Zuschnittes (8) vom Stapel (1) eine zweifache Bewegung durch. Zum einen führt sie eine Drehbewegung und zum anderen eine Pa­ rallelverschiebung parallel zur Bodenplatte (2) aus. Die ent­ sprechende Kinematik zeigt Fig. 2.

Zur Drehbewegung der Saugwelle (7) dient ein in Fig. 2 strich­ punktiert dargestelltes Zahnrad (14), welches koaxial an der Saugwelle (7) befestigt ist. Dieses Zahnrad (14) greift in eine stationär angeordnete Zahnstange (15) ein. Durch eine Parallel­ verschiebung der Achse (21) der Saugwelle (7) rollt das Zahn­ rad (14) und mit ihr die Saugwelle (7) an der Zahnstange (15) ab und kommt in die mit (14′) durchgezogene dargestellte Lage. Dabei führt das Zahnrad (14) - und die Saugwelle (7) - eine Drehung in der Richtung des Pfeiles (16) aus. Diese Verschiebe­ bewegung wird mit Hilfe eines Hebels (24) erreicht, der mittels eines nicht näher dargestellten Antriebes in die Lage (24′) überführt werden kann. Der Hebel (24) ist mit einem Ende an der Achse (21) der Saugwelle (7) angeordnet, an der auch das Zahn­ rad (14) sitzt. Mit dem anderen Ende wird der Hebel (24) mit einem Führungsteil (26) zwischen den Positionen (26 und 26′) im Sinne der beiden Pfeile (23 und 25) auf einer Führungskurve (27) hin und her bewegt. Diese Führungskurve (27) kann bei­ spielsweise ein Kreisbogen sein, der vom einen Ende eines mit dem anderen Ende an einer Schwenkachse angelenkten, aber nicht dargestellten Hebel durchlaufen werden kann.

Wie ohne weiteres aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich wird, kann durch die in der Fig. 2 dargestellte Kinematik erreicht werden, daß aus dem in Fig. 1 gezeigten Stapel (1) jeweils das vordere Ende (34) des untersten Zuschnittes (8) an einer Stelle, näm­ lich in der Position (7′) der Saugwelle (7) erfaßt und dann in die nach unten abgebogene Lage gebracht wird, in der die Saug­ welle (7) die ausgezogen dargestellte Position (7) in Fig. 1 einnimmt. Das Zahnrad (14) nimmt dabei die korrespondierenden, in der Fig. 2 gezeigten Lagen ein. Der unterste Zuschnitt (8) wird dabei nicht aus dem Stapel (1) herausgezogen. Es ist wichtig, daß die Saugwelle (7) im Bereich der Endkante (34) des untersten Zuschnittes (8) angreift.

Aus der Fig. 3 wird deutlich, daß die in der Fig. 1 nur ange­ deuteten Saugöffnungen (10) der Saugwelle (7) mit Saugnäpfen (29) ausgerüstet sind. Die Saugnäpfe (29) sind als Faltenbälge ausgeführt, bestehen aus einem elastischen Material und ragen mit ihrem oberen, freien Rand (30) um einen Betrag (H) über die Auflagefläche (9) der Saugwelle (7) über. Die balgartigen Saug­ näpfe (29) sind in einer Erweiterung (35) der Saugöffnungen (10) angeordnet. Diese Erweiterungen (35) sind weitgehend zylindrisch ausgebildet und besitzen einen Durchmesser der etwas größer ist als der Durchmesser (D), der dem Außendurch­ messer der im wesentlichen zylindrischen, faltenbalgartigen Saugnäpfe (29) entspricht, deren Faltkanten (36) diesen Durchmesser (D) nicht überschreiten. Beim Anlegen von Unter­ druck und beim Abschluß des freien Endes der faltenbalgartigen Saugnäpfe durch die Anlage am untersten Zuschnitt ziehen sich die Faltenbälge daher unter der Unterdruckwirkung axial zusammen.

Wie in der rechten Hälfte der Fig. 2 zu erkennen ist, wird der freie Rand (30) der Saugnäpfe (29) dann, wenn in der Stellung (7′) der Saugwelle (7) der Fig. 1 die Vorderkante (34) des un­ tersten Zuschnittes (8) erfaßt wird, durch das auf die Auflage­ fläche (9) drückende Gewicht des Stapels (29) und durch den Unterdruck in die Erweiterung (35) hereingeführt, gleichzeitig aber auch fest an der Oberfläche des Zuschnittes (8) ange­ saugt. Der unterste Zuschnitt (8) liegt daher mit seinem vorderen Ende (34) plan auf der Auflagefläche (9) auf und bleibt in dieser Lage, wenn die Saugwelle (7) die Drehbewegung gemäß Fig. 2 ausführt und ihre Endstellung (7) in Fig. 1 ein­ nimmt. Der Saugnapf (29) nimmt dann die in Fig. 3 gezeigte Position (29′) ein und der freie Rand die Lage (30′). Auch der gesamte Faltenbalg hat sich dabei unter Verformung der Falt­ kanten (36) in die Lage (36′) zusammengezogen. Die innere Elastizität der balgartigen Saugnäpfe (29) sorgt dabei dafür, daß Prägungen der Kaschierung eines Papierzuschnittes nicht mehr zu einem unzulässigen Ansaugen von Falschluft führen. Dies wird begünstigt durch die plane Auflage des Zuschnittes (8) auf der Auflagefläche (9). Sobald nämlich der jeweils abzuziehende untere Zuschnitt auch nur einen Saugnapf (29) abdeckt, geht dieser nicht nur durch das Gewicht des Stapeldruckes, sondern auch aufgrund der vorhandenen Unterdruckwirkung nach unten. Dadurch kommt es als Folgeerscheinung zwangsläufig zur satten Auflage dieses Zuschnittes an benachbartigen Saugnäpfen, selbst bei welligen Zuschnitten oder geprägten Bezügen. Die Folge: Es werden durch die Unterdruckwirkung sukzessive alle Saugnäpfe nach unten gezogen, bis der gesamte untere Zuschnitt plan aufliegt.

Wie Fig. 3 zeigt, sind die Saugnäpfe (29) an ihrem unteren Ende mit einem nach innen weisenden Rand (29a) versehen, der einen Wulst (37) des Endstückes (31) der Saugöffnungen (10) form­ schlüssig umgreift. Die Saugnäpfe (29) lassen sich daher in einfacher Weise beispielsweise dadurch montieren, daß sie zu­ nächst auf den Einsätzen (31) angeordnet und dann in entspre­ chende Öffnungen in der Saugwelle (7) eingesetzt werden.

Die Saugwelle (7) ist auf ihrer ganzen Breite mit Saugöffnungen (10) ausgerüstet, die einen geringen Abstand voneinander auf­ weisen. Über ein nicht dargestelltes Ventil werden die Saugöff­ nungen (10) belüftet, wenn der abgebogene und abgelöste untere Zuschnitt (8) von der weiteren, nicht gezeigten Greifeinrich­ tung erfaßt und aus dem Stapel (1) herausgezogen wird. Zum Er­ leichtern des Herausziehens können in der Bodenplatte (2) meh­ rere Druckluftdüsen angeordnet sein, die das Bestreben haben, den unteren Zuschnitt (8) etwas von der Bodenplatte (2) abzuhe­ ben. In gleicher Weise können nach dem Abbiegen des unteren Zu­ schnittes (8) in den zwischen dem Zuschnitt (8) und dem Stapel (1) entstehenden Zwickel Blasdüsen gerichtet sein, so daß der untere Zuschnitt (8) beim Herausziehen aus dem Stapel (1) beid­ seits auf einem Luftpolster schwimmt.

Es ist nicht unbedingt nötig, daß die Erweiterungen (35) die faltenbalgartigen Saugnäpfe (29) auf den ganzen Umfang um­ hüllen. Die geschilderten Funktionen und Vorteile treten auch ein, wenn die Erweiterungen (35) mit seitlichen Ausnehmungen versehen sind, die z. B. zum Einfahren anderer Bauteile in den Bereich der Saugwelle dienen.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Ergreifen und Vereinzeln des unteren Zuschnittes eines Stapels von Zuschnitten aus Papier o. dgl., insbesondere für eine Buchdeckenmaschine, mit einer den Stapel abstützenden Bodenplatte, die an einem Ende des Stapels eine Aussparung für einen Greifer aufweist, der eine am unteren Zu­ schnitt angreifende, eine Anlagefläche für den Zuschnitt auf­ weisende Saugwelle enthält, die mit Saugöffnungen und mit die­ sen zugeordneten elastischen Saugnäpfen versehen ist, die zum Erfassen des unteren Zuschnittes über den Umfang der Saugwelle vorragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche durch eine plane Auflagefläche (9) gebildet ist, daß die Saugöffnun­ gen (10) mit einer in die Auflagefläche (9) der Saugwelle (7) mündenden Erweiterung (35) versehen sind, daß die Saugnäpfe als Faltenbälge (29) ausgebildet sind, deren Balgfalten (36) einen Außendurchmesser (D) aufweisen, der etwas kleiner ist als der Durchmesser der zylindrisch ausgebildeten Erweiterungen (35), so daß der freie Rand (30) des zugeordneten Faltenbalges (29), der in der Ausgangslage unter der Eigenelastizität über die Auflagefläche (9) übersteht, beim Anlegen des Saugdruckes in die Erweiterung (35) versenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faltenbälge (29) mit ihren Enden (29a) auf einem Be­ festigungswulst (37) im Bereich der Einmündung der Saugöffnung (10) in die Erweiterung (35) formschlüssig aufgeschoben sind.