DE3820201A1 - Stapelvorrichtung fuer plattenfoermige zuschnitte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Stapelvorrichtung, beispiels­ weise am Auslauf einer Schneidemaschine für Pappenzu­ schnitte, zum automatischen Palettieren plattenförmiger Zuschnitte auf ortsfeste ebene Unterlagen zu hohen Stapeln.

Zum Palettieren plattenförmiger Zuschnitte sind Vor­ richtungen bekannt, die hauptsächlich aus einer lang­ gestreckten um eine Achse schwenkbaren Fördereinrichtung bestehen.

Die Fördereinrichtung ist als Bandtisch mit mehreren schmalen Förderbändern ausgebildet.

Sie ist am Auslauf einer Schneidemaschine angeordnet und übernimmt die in einer Querreihe taktweise ausgeschobenen dicht nebeneinanderliegenden Zuschnitte.

Durch entsprechende Geschwindigkeitsabstimmung erfolgt eine Schuppung in Transportrichtung. Die geschuppte Ableg­ weise stabilisiert die dicht nebeneinanderliegenden Ströme von Zuschnitten, im folgenden Schuppenstrom genannt. Die Stapelbildung erfolgt kontinuierlich am Auslauf der Fördereinrichtung zwischen auslaufseitigen Bandrollen und einer vertikalen Anschlagplatte in der Form, daß die Zuschnitte zwischen Bandrollen und Anschlagplatte auf einer Unterlage (Palette) abgelegt werden.

Dabei wird, dem Wachsen der entstehenden Stapelsäule an­ gepaßt, die Bandwalze vertikal angehoben und die Förder­ einrichtung schwenkt um die einlaufseitige Achse. Der Längenausgleich erfolgt durch teleskopartige Ge­ staltung der Fördereinrichung bei Trennung in äußeren und inneren verschiebbaren Rahmen. Das auslaufseitige Ende der Fördereinrichtung kann auch nach unten gekröpft sein, so daß der Auslauf unabhängig von der Stapelhöhe bei konstanten Neigungswinkel erfolgt.

Zum Palettieren wird Stapelsäule an Stapelsäule gesetzt. Das Anfahren der neuen Position kann durch Verschieben der Palette oder gemäß WP 225 030 durch aktive horizontale Bewegung der auslaufseitigen Bandwalze werden.

Vor dem Setzen der neuen Stapelsäule muß der Schuppenstrom unterbrochen werden, um ein Verklemmen der Zuschnitte zu vermeiden. Dies wird gemäß WP 225 030 durch eine Sperrein­ richtung geschaffen. Sie hat den Nachteil, daß bei größerer Stapelhöhe zwischen 1500 und 1800 mm und somit steilerer Anstellung der Fördereinrichtung die Zuschnitte beim Aufeinandergleiten, den Kontakt zu den Förderbändern verlieren und verrutschen.

Die Folge davon sind instabile Stapelsäulen, die zum Um­ stürzen neigen. Bei anderen bekannten Vorrichtungen wird die Schneidemaschine stillgesetzt und die gesamte Fördereinrichtung leergefahren. Das hat grundsätzlich den Nachteil, daß ein automatisches Palettieren bei Bildung von Zwischenlagen nicht möglich ist.

Ebenso kritisch reagiert der Einlaufbereich auf die Vergrößerung der Stapelhöhe. Die ständig horizontal aus der Schneidemaschine auslaufenden Zuschnitte sollen sicher auf der unterschiedlich geneigten Fördereinrichtung abgelegt werden. An bekanntgewordenen Vorrichtungen wird eine Walze großen Durchmessers eingesetzt. Diese Walze leitet die mit hoher Geschwindigkeit auslaufenden Zuschnitte in ihren Einlaufspalt und bremst sie ab. Die Stellung der Walze zur Fördereinrichtung ist zwar formatabhängig ange­ paßt, in der Phase der Stapelbildung jedoch fixiert. Das hat den Nachteil zur Folge, da der Schwenkmittelpunkt der Fördereinrichtung nicht mit dem Auslaufpunkt der Schneidemaschine identisch ist, daß es beim Hochschwenken der Fördereinrichtung zu einer Annäherung zwischen Aus­ laufpunkt und Einlaufspalt der Walze kommt. Die Folge davon ist, daß die in der unteren Stellung auf Format eingestellte Walze sich beim Wachsen des Stapels dem Auslaufpunkt nähert und die Ablage der Zuschnitte behindert.

Diese ungeordnete Ablage verhindert eine qualitätsgerechte Stapelbildung bei großer Stapelhöhe.

Ziel der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zu schaffen, die das qualitätsgerechte Palettieren von plattenförmigen Zuschnitten bei großen Stapelhöhen sicher ermöglicht und dabei die Standsicherheit der Stapelsäulen gewährleistet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei großen Stapelhöhen den Schuppenstrom von Zuschnitten, der die Schneidemaschine verläßt, sicher und qualitätsgerecht auf die Fördereinrichtung zu übernehmen und ihn vor den Positionierbewegungen der auslaufseitigen Bandwalze zuverlässig zu trennen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am Einlauf der Fördereinrichtung, an einer an sich bekannten Walze mit Übertragungswelle und zwei außen angeordneten Zahnrädern, die in beidseitig am Rahmen der Förderein­ richtung befestigten Zahnstangen eingreifen, diese zusätzlich mit einem auf der Übertragungswelle klemmbaren Kettenrad ausgerüstet ist. Um das klemmbare Kettenrad führt eine geschlossene Rollenkette, die zur Ausrichtung nach unten sowie parallel zur Längsrichtung der Förderein­ richtung nach vorn und hinten mit Umlenkrädern und zwei gleich großen Kettenrädern versehen ist.

Eines der Kettenräder ist mit einem Zahnrad verbunden und greift in ein am Gestell der Fördereinrichtung starr angeordnetes Zahnsegment ein. Wird die Fördereinrichtung geschwenkt, so erfolgt zwischen dem äußeren Rahmen und dem Gestell eine Relativbewegung, die in eine Drehung des Zahnrades umgesetzt wird und ein Bewegen der Kette zur Folge hat. Durch Klemmung des Kettenrades auf der Übertragungswelle erfolgt eine Verbindung auf Zahnräder und Zahnstangen, so daß die Walze synchron verschoben wird.

Die Fördereinrichtung besteht erfindungsgemäß aus zwei voneinander unabhängig antreibbaren einlaufseitigen und auslaufseitigen Bandabschniten. Die Bandabschnitte werden durch insgesamt 4 Achsen begrenzt.

Außer Förderbändern sind im ersten Bandabschnitt auch Treib­ bänder angeordnet. Förderbänder und Treibbänder sind über voneinander getrennte Hülsen gelegt, die auf diesen beiden Achsen drehbar gelagert sind.

Durch Freiläufe unterschiedlicher Mitnahmerichtung sind Hülsen und Achsen miteinander verbunden. Die beiden mittleren Achsen im Grenzbereich der beiden Bandabschnitte sind überdies über einen Kettentrieb starr und über eine Zahnradstufe drehrichtungsabhängig gekoppelt.

Sobald über die einlaufseitige Achse der Antrieb in Förderrichtung erfolgt, greifen die entsprechenden Frei­ läufe, wodurch der einlaufseitige Bandabschnitt und über einen Kettentrieb der auslaufseitige Bandabschnitt in Förderrichtung bewegt werden. Bei Drehung der einlauf­ seitigen Achse in entgegengesetzter Drehrichtung greifen die anderen Freiläufe und über Treibbänder und Zahnrad­ stufe, wird nur der auslaufseitige Bandabschnitt in Förderrichtung bewegt, der einen konstanten Neigungswinkel von 5° . . . 15° aufweist.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 Schematische Darstellung der Fördereinrichtung,

Fig. 2 Mechanismus der Walze,

Fig. 3 Antriebsplan der Fördereinrichtung.

Von einer Schneidemaschine 1 laufen kontinuierlich Pappenzuschnitte aus und werden schuppenförmig auf den Bändern der Fördereinrichtung abgelegt. Die Förderein­ richtung ist in zwei Bandabschnitte - einlaufseitiger Bandabschnitt 2, auslaufseitiger Bandabschnitt 3 - unter­ teilt und um die einlaufseitige Achse 5 im Gestell 4 schwenkbar gelagert. Auslaufseitig wird die Förderein­ richtung bekanntermaßen in einem Hubrahmen 6 geführt und kann damit zur Stapelbildung geradlinig vertikal bewegt werden. Die Längenänderung beim Schwenken wird im einlauf­ seitigen Bandabschnitt 2 durch ineinanderschiebbare Rahmenteile und Schlaufenlegung der Förderbänder 33 ermöglicht. Das Palettieren beginnt in einer nach unten geneigten Ausgangslage der Fördereinrichtung. Die Stellung der Walze 11 wird auf Zuschnittlänge eingerichtet, so daß ein leichtes Einlaufen ohne Stoß in den Spalt zwischen Walzenbogen und Bandtisch erfolgt. Zum Einrichten wird die Klemmung des Kettenrades 12 zur Übertragungswelle 13 der Walze 11 gelöst und mittels Handrad 14 über den Eingriff der Zahnräder 15 in die Zahnstange 16 die Walze 11 bewegt. Anschließend ist die Klemmung wieder zu fixieren.

Der Antrieb der Fördereinrichtung erfolgt über die einlauf­ seitige Achse 5. Auf ihr sind eine kurze Hülse 25 und eine lange Hülse 26 drehbar gelagert und mit ihr durch je einen Freilauf gekoppelt. Bei Drehung in Transportrichtung erfolgt die Mitnahme der Förderbänder, die die langen Hülsen 26 umschlingen. Die lange Hülse 26, ebenfalls mit einem Freilauf ausgerüstet, setzt die mittlere Achse 27 in Drehung. Über einen Kettentrieb 28 erfolgt die Über­ tragung auf den auslaufseitigen Bandabschnitt 3. Die Zuschnitte bewegen sich nun als Schuppenstrom über beide Bandabschnitte, werden durch Abdruckwalzen 10 stabilisiert und bekanntermaßen am Auslauf der Stapel­ vorrichtung zwischen einer auslaufseitigen Bandwalze 30 und einer Anschlagplatte 9 als Stapelsäule auf einer Palette 7 abgelegt.

Das Wachsen der Stapelsäule wird durch eine nicht näher dargestellte Lichtschranke erfaßt und veranlaßt einen nicht dargestellten Abtrieb den Hubrahmen 6 geradlinig vertikal anzuheben. Die Bildung der Stapelsäule 8 kann in dieser Form bis zur maximalen Stapelhöhe oder bis zu einer durch Marken festgelegten Zwischenstapelhöhe erfolgen.

Sobald diese Stellung erreicht ist, wird die Bandwalze 30 innerhalb des Hubrahmens 6 um Zuschnittlänge verschoben und auf Palettenniveau gesenkt.

Vor dieser Positionierung ist es erforderlich, den aus­ laufseitigen Bandbereich 3 von Zuschnitten zu räumen. Die Zuschnitte würden sonst unkontrolliert in den Stapel­ bereich fallen und qualitätsgerechte Stapelbildung verhin­ dern.

Das Räumen des auslaufseitigen Bandabschnittes 3 und somit das Trennen des Schuppenstromes erfolgt durch eigenständige Bewegung der Bänder des auslaufseitigen Bandabschnittes 3 in Förderrichtung. Der übrige Schuppen­ strom im Bereich des einlaufseitigen Bandabschnittes 2 verharrt, da diese Förderbänder stehen. Die konkrete Trennungslinie befindet sich zwischen den Bandbereichen. Dort installierte Andruckwalzen 10 halten die Zuschnitte zurück.

Die eigenständige Bewegung der Bänder des auslaufseitigen Bandabschnittes 3 wird durch die Freilaufkombination ermöglicht. Bei Drehung der einlaufseitigen Achse 5 entgegen der Fördereinrichtung greift der Freilauf der kurzen Hülse 25 und überträgt diese Bewegung mittels Treibbänder 34 auf ein auf Achse 27 frei drehbar ge­ lagertes Zahnrad 31, das mit einem auf Achse 29 gelagerten Zahnrad 32 im Eingriff steht. Diese Zahnradstufe realisiert die Drehrichtungsumkehr. Zur Vermeidung einer störenden Rückkopplung bei gemeinsamer Förderbewegung ist dem Zahnrad 32 ebenfalls ein Freilauf zugeordnet. Die eigenständige Bewegung des auslaufseiigen Bandab­ schnittes 3 ist zeitlich begrenzt. Wie schon erwähnt, setzt anschließend die Positionierbewegung ein. Dabei ist der Antrieb der Fördereinrichtung stillgesetzt. Nach dem Erreichen der neuen Position beginnt wieder die gemeinsame Förderbewegung beider Bandabschnitte.

Das Stapelwachsen und das nachfolgende Heben am Bandaus­ lauf bewirkt ein Schwenken im Einlaufbereich. Üblicherweise hat das zur Folge, daß sich die anfangs fixierte Walze 11 dem Auslauf der Schneidemaschine nähert und das geordnete Ablegen der Zuschnitte verhindert.

Durch einen Mechanismus, der die Relativbewegungen zwischen Gestell 4 und äußeren Rahmen der Fördereinrichtung nutzt, erfolgt ein gleichmäßig zwangsgeführtes Verschieben der Walze 11. Die Getriebeübersetzung ist so gewählt, daß der Einlaufspalt der Walze 11 über den gesamten Schwenk­ bereich einen konstanten Abstand zum Auslauf der Schneide­ maschine 1 gewährleistet. Die Relativbewegung wird zunächst zwischen einen gestellfest gelagerten Zahnsegment 20 und einem Zahnrad 21 in Drehung umgewandelt. Diese Drehung wird über eine Getriebestufe einem Kettenrad 18 zugeführt, daß von einer geschlossenen Rollenkette 17 umschlungen wird. Der daraus resultierende Zug in der Rollenkette 17 bewirkt eine Drehung des Kettenrades 12, das mit der Übertragungswelle 13 geklemmt ist.

Durch Verbindung mit Zahnrad 15 und Zahnstange 16 erfolgt die dosierte automatische Längsverschiebung der Walze 11. Umlenkrollen 22 und Kettenrad 19 dienen der Parallel­ führung bzw. Spannung der Rollenkette 17.

Claims (3)

1. Stapelvorrichtung für plattenförmige Zuschnitte bei Bildung von Stapelsäulen zwischen einer Anschlagplatte und einer auslaufseitigen Bandwalze einer Förderein­ richtung, die um eine einlaufseitige Achse schwenkbar gelagert ist, wobei im einlaufseitigen Bandabschnitt eine Walze angeordnet ist, die durch eine Übertragungs­ welle in ihrer Stellung fixiert ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Fördereinrichtung aus zwei vonein­ ander unabhängig antreibbaren einlaufseitigen (2) und auslaufseitigen (3) Bandabschnitten besteht, wobei der Antrieb des auslaufseitigen Bandabschnittes (3) über Freiläufe und Treibbänder (34) des einlaufseitigen Bandabschnittes (2) geführt ist, und daß die im ein­ laufseitigen Bandabschnitt (2) angeordnete Walze (11) in Abhängigkeit von der Schrägstellung des einlauf­ seitigen Bandabschnittes (2) über ein klemmbares Kettenrad (12) synchron verschiebbar ist.

2. Stapelvorrichtung für plattenförmige Zuschnitte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über das klemmbare Kettenrad (12) eine Rollenkette (17) geführt ist, die mit einer zwischen Gestell (4) und einlauf­ seitigem Bandabschnitt (2) angeordneten Zahnrad­ paarung (20, 21) verbunden ist.

3. Stapelvorrichtung für plattenförmige Zuschnitte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auslauf­ seitige Bandabschnitt (3) konstant in einem Winkel von 5° . . . 15° geneigt angeordnet ist.