DE4324382A1 - Abstapeleinrichtung für Bahnabschnitte eines Flachmaterials, insbesondere Furnier - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abstapeleinrichtung für Bahnabschnitte eines Flachmaterials, wie Furnier, Papier und dergleichen, mit einem die Bahnabschnitte in einer Förderebene transportierenden, aus zueinander parallelen Fördersträngen bestehenden Förderer und zumindest einem quer zum Förderweg des Förderers und versetzt zur Förderebene liegenden Stapel­ fach, wobei zwischen dem Förderer und dem Stapelfach ein als um eine zur Förderebene parallele Achse umlaufendes Element ausgebildeter Umlenkgreifer angeordnet ist, der umfangsseitig Wenigstens eine Fangaufnahme mit einer außen liegenden, einem zugeführten Bahnabschnitt zugewandten Öffnung hat, die jeweils einen mit dem Förderer zugeführten Bahnabschnitt im Bereich seiner in Förderrichtung ankommenden Vorderkante faßt und in einem rückwendenden Bogen dem Stapelfach zuführt.

Eine Abstapeleinrichtung der vorbezeichneten Gattung ist nach der DE-OS 41 37 855 bekannt.

Die bekannte Abstapeleinrichtung hat einen in den Förder­ weg des Förderers an einer bestimmten Stelle im Bereich eines Umlenkgreifers vorstehenden Zuweiser, der wahlweise so betä­ tigbar ist, daß entweder gefördertes Flachmaterial gegen den Zuweiser läuft oder zurückgezogen ist, so daß Bahnmaterial an dem dem Zuweiser zugeordneten Umlenkgreifer vorbeigefördert wird. Ist der Zuweiser so betätigt, daß gefördertes Flachmate­ rial gegen den Zuweiser läuft, wird dieses aus der Förderrich­ tung abgelenkt und in die Öffnung der feststehenden Fangauf­ nahme des Umlenkgreifers eingeführt.

Furnier ist ein gegen mechanische Beschädigungen äußerst empfindliches Gut. Zwecks Leistungssteigerung bei der Furnier­ herstellung wird eine relativ hohe Fördergeschwindigkeit des Förderers der Abstapeleinrichtung angestrebt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß Furnierblätter, die mit hoher Geschwindig­ keit gefördert und dann mit ihren empfindlichen Vorderkanten gegen den Zuweiser stoßen, beschädigt werden. Eine Steigerung der Fördergeschwindigkeit findet somit bei der Abstapelung empfindlichen Flachmaterials, insbesondere Furnieren, mit der bekannten Abstapeleinrichtung eine relativ niedrig liegende Grenze, die nur überwunden werden kann, wenn hoher Ausschuß bei der Abstapelung in Kauf genommen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Abstapeleinrichtung dahingehend zu verbessern, daß mit höheren Fördergeschwindigkeiten gefahren werden kann, ohne eine Steigerung des Ausschusses in Kauf nehmen zu müssen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Fangaufnahme ein am Umlenkgreifer klappbar angelenkter Flügel­ hebel ist, der in abgeklappter Stellung zwischen sich und der äußeren Begrenzung des Umlenkgreifers die Öffnung bildet und dessen freies Flügelende dabei durch die Förderebene des Förderers hindurch, in angeklappter Stellung jedoch unterhalb der Förderebene steht und daß Antriebsmittel für die Ausfüh­ rung der Klappbewegung jedes Flügelhebels vorgesehen sind.

Bei der erfindungsgemäßen Abstapeleinrichtung übernimmt jede Fangaufnahme die Funktion eines Zuweiser, da ihre Ausbil­ dung als ausklappbarer Flügelhebel eine solche Anordnung am Umlenkgreifer erlaubt, bei der ein vom Förderer zugeführtes Furnierblatt mit seiner Vorderkante direkt in die bei abge­ klapptem Flügelhebel gebildete Öffnung einlaufen kann. Die Öffnung befindet sich dabei zwischen dem unter der Förderebene liegenden Umfangsrand des umlaufend beweglichen Umlenkgreifers und dem über der Förderebene liegenden zugekehrten Rand des Flügelhebels.

Das Einsetzen einer Umlaufbewegung des Umlenkgreifers kann mit dem Einlauf eines zugeförderten Furnierblattes in die Öffnung ohne weiteres so abgestimmt werden, daß ein Anschlagen der Vorderkante an irgendein Teil des Umlenkgreifers vermieden wird oder allenfalls ein weiches relativ stoßfreies Berühren erfolgt. Zu Zuweiser und das ihm zuzuschreibende nachteilige Anschlagen entfällt bei der erfindungsgemäßen Abstapeleinrich­ tung.

Die Fördergeschwindigkeit des Förderers und damit die Leistung der Abstapeleinrichtung kann bei der erfindungsgemä­ ßen Abstapeleinrichtung in vorteilhafter Weise gesteigert werden.

In angeklappter Stellung der Flügelhebel kann ein Furnier­ blatt in der Förderebene an dem jeweiligen Umlenkgreifer ungehindert vorbeilaufen, um z. B. einer zweiten nachfolgenden Abstapelposition innerhalb des Förderweges des Förderers zugeführt zu werden. Die Steuerung der Klappbewegungen der Flügelhebel des Umlenkgreifers kann somit in vorteilhafter Weise dazu eingesetzt werden, verschiedene Formate und Quali­ täten von Flachmaterial, insbesondere Furnierabschnitten, einer jeweils zugeordneten Abstapelung zuzufördern.

Des weiteren hat die betätigbare Abklappung der Flügelhebel auch den Vorteil, daß erfaßte Furnierblätter durch Anklappen der Flügelhebel klemmend gehalten werden, was insbesondere während der Umlaufbewegung des Umlenkgreifers von Vorteil ist.

Eine relativ einfache jedoch effektiv wirkende Bauausfüh­ rung ist dadurch ermöglicht, daß der Umlenkgreifer eine Welle mit in regelmäßigem Abstand darauf sitzenden Scheibenkörpern umfaßt, und daß die die Fangaufnahmen bildenden Flügelhebel an den Scheibenkörpern angeordnet sind.

Die Welle läßt sich mit geeigneten Mitteln ohne weiteres schrittweise gesteuert drehen, so daß die Fangaufnahmen ebenfalls entsprechend umlaufend bewegt werden. Förderge­ schwindigkeit des Förderers und Drehschritte der Welle lassen sich problemlos durch entsprechend gesteuerte Antriebe aufein­ ander so anpassen, daß ein optimales Abstapeln erfolgt.

Scheibenkörper lassen sich einfach auf der Welle montieren und bestimmten mit ihren Durchmessern den Radius der Umlaufbe­ wegung, die ein Fangelement zwischen dem Erfassen der Vorder­ kante eines Furnierabschnitts und dessen Ablage im Stapelfach zu beschreiben hat.

Durch die Anordnung von Scheibenkörpern auf einer sich quer zum Förderweg des Förderers erstreckenden Welle wird nach einer zweiten zweckmäßigen Weiterbildung ermöglicht, daß Fangaufnahmen bildende Flügelhebel, die sich an zueinander benachbarten Scheibenkörpern befinden, ein gemeinsames An­ triebsmittel zugeordnet ist.

Die vom Antrieb des Umlenkgreifers aufgrund der schritt­ weisen Bewegung zu überwindenden Massenträgheitskräfte sind aufgrund des verminderten Bauaufwandes zur Durchführung der Klappbewegungen der Fangelemente mit einem einzigen Antriebs­ mittel vorteilhaft verringert.

Nach einer anderen Weiterbildung ist vorgesehen, daß jedes Antriebsmittel eine Klappwelle umfaßt, an der die zugeordnete Fangaufnahmen bildenden Flügelhebel befestigt sind sowie ein die Klappwelle drehendes Treiborgan.

Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß das Treiborgan wenigstens einen am Umlenkgreifer abgestützten Arbeitszylinder umfaßt, dessen Kolbenstange an einem der zugeordneten Klapp­ welle verbundenen Kurbelarm angreift. Das Treiborgan kann je­ doch auch eine Mechanik mit entsprechenden, bei Drehung des Umlenkgreifers abgefahrenen Steuerkurven sein.

Die Arbeitsgeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Abstapel­ einrichtung läßt sich noch einmal dadurch weiter steigern, daß jedem Scheibenkörper zwei diametral sitzende Flügelhebel zugeordnet sind.

Ein derart mit Fangaufnahmen ausgerüsteter Umlenkgreifer kann bereits nach einer halben Umdrehung der Welle einen weiteren Furnierabschnitt fassen und ablegen. Selbstverständ­ lich würde sich durch weitere Unterteilungen der Drehschritte und entsprechende Vervielfachung der Fangaufnahmen eine weitere Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit erreichen lassen, was zur Abstapelung besonders kleinformatiger Flachma­ terial-Stücke durchaus zweckmäßig ist.

Eine vorteilhaft einfache Bauausführung sieht vor, daß jedem Scheibenkörper zwei diametral sitzende Flügelhebel zugeordnet sind.

Die Klappwellen können durch fluchtende Bohrungen in sämtlichen Scheiben aller Scheibenkörper eines Umlenkgreifers verlaufen. An den freien Enden der Klappwellen sind die Kurbelarme anbringbar, die mit an dem Umlenkgreifer ange­ brachten Treiborganen, z. B. Arbeitszylindern, verbunden sind.

Die Flügelhebel können mit Füßen ausgerüstet sein, die sich durch Ausbildung zu einer Klemme auf die Klappwellen setzen und festklemmen lassen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 bis Fig. 4 jeweils eine schematisierte Seiten­ ansicht einer Abstapeleinrichtung mit auf­ einanderfolgenden Situationen eines Abstapelvor­ ganges,

Fig. 5 eine Seitenansicht der Abstapeleinrichtung in Richtung des Pfeils V in Fig. 4 gesehen,

Fig. 6 eine Draufsicht des Umlenkgreifers,

Fig. 7 eine Seitenansicht eines Scheibenkörpers im Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6 und

Fig. 8 eine Ansicht der Endseite des Umlenkgreifers in einem Schnitt gesehen, der etwa in die Ebene ge­ legt ist, die durch die Linie VIII-VIII in Fig. 6 angegeben ist.

In den Fig. 1 bis 4 ist eine mit 1 bezeichnete Abstapel­ einrichtung schematisiert wiedergegeben. Die Abstapeleinrich­ tung 1 umfaßt einen unten offenen Vakuumkasten 2, dessen Unterseite teilweise durch parallel umlaufende Gurte 3 eines als Bandförderer ausgebildeten Förderers 4 abgedeckt ist. Die Gurte 3 sind nach dem Passieren der Unterseite des Vakuumka­ stens 2 in Richtung des Pfeils 5 um Umlenk- und Spannrollen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 geführt und zu einem Endlosumlauf festge­ legt und angetrieben.

Ein Furnierabschnitt 12 wird unter der Wirkung eines Vakuums im Vakuumkasten 2 von unten gegen die Gurte 3 gesaugt und mit diesen mitgeführt, wobei hohe Arbeitsgeschwindigkeiten von mehr als 120 m/sec erreicht werden.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausgangssituation bewegt sich der Furnierabschnitt 12 in Richtung des Pfeils 5 auf einen Umlenkgreifer 15 zu, der insgesamt unterhalb der Förder­ ebene 14 des Förderers 4 liegt. Der Umlenkgreifer 15 ist in der Seitenansicht im wesentlichen kreisförmig ausgebildet, räumlich aber insgesamt walzenförmig bzw. aus mehreren hinter­ einander liegenden Scheibenkörpern gebildet, wie nachfolgend noch näher beschrieben ist.

Der kreisförmige Seitenriß des Umlenkgreifers wird funk­ tionell durch spiralähnlich geformte, klappbar angelenkte Flügelhebel 18, 19 geprägt, die in tangentialer Richtung hin sich entgegen der Förderrichtung des Förderers 4 erstrecken und bei einer Abklappbewegung eine Öffnung (Fig. 2) bilden, in welche die Vorderkante 17 des Furnierabschnittes 12 hinein­ gleiten kann.

Wenngleich der Umlenkgreifer 15 grundsätzlich antriebslos ausgebildet sein könnte, so daß er sich durch die Auftreff­ energie des herangeführten Furnierabschnittes 12 dreht, wird er vorzugsweise im Sinne einer Schonung des Furnierabschnittes und im Sinne einer schnellen und flüssigen Ablaufbewegung zu einem passenden Synchronlauf mit dem Förderer angetrieben, bei dem er die Vorderkante 17 des Furnierabschnittes 12 zunächst aufnimmt und dann in einem Umlaufkreisbogen auslenkt. In dieser Situation ist der Flügelhebel 19 noch aufgeklappt, wie es etwa in Fig. 3 dargestellt ist, geht dabei aber bereits in eine angeklappte Stellung über (Fig. 4). Der Flügelhebel 19 hält dabei den mit seiner Vorderkante 17 erfaßten Furnierab­ schnitt 12 eingeklemmt. Im weiteren Verlauf der Umlenkbewegung wird die schnelle Transportbewegung des zugeführten Furnierab­ schnittes 12 in eine Kreisbewegung und eine Abroll- und Wendebewegung unter gleichzeitiger Biegeverformung des Fur­ nierabschnittes umgewandelt, so daß dem Furnierabschnitt ein großer Teil kinetischen Energie entzogen. Im Zuge dieser Umlenkbewegung gelangt die Vorderkante 17 des Furnierabschnit­ tes 12 über ein Stapelfach 20 mit einem Anschlag 21 (Fig. 4), an dem die Vorderkante 17 des Furnierabschnittes 12 anschlägt und stehenbleibt, während der Umlenkgreifer 15 weiter umläuft und der Flügelhebel 19 wieder abgeklappt wird. Der am Anschlag zurückbleibende Furnierabschnitt 12 gelangt damit wieder aus der Einklemmung zwischen Flügelhebel 19 und Umlenkgreifer 15.

Der Furnierabschnitt 12 legt sich kantenbündig mit seiner Vorderkante 17 auf einem Stapel 22 in dem Stapelfach 20 ab, wobei ein hinterer Teil des Furnierabschnittes 12 noch rollend von dem Förderer 4 abläuft, während ein dazwischen liegender Bereich sich bogenförmig abrollend auf den Stapel 22 legt. Bei dieser besonderen Ablegebewegung wird keine flächige Luft­ schicht eingeschlossen, sondern die Abrollbewegung bewirkt, daß Luft zwischen dem Stapel und dem abzulegenden Furnierab­ schnitt 12 herausgedrückt wird. Es entsteht ein präziser kantenbündiger Stapel, der in der Höhe eines saubere, von Luft einschlüssigen weitgehend freie Stapelung aufweist und dies auch bei einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit und dichter Aufeinanderfolge von abzustapelnden Furnierabschnitten.

Es versteht sich, daß die Form des Umlenkgreifers 15 nicht an die Scheiben- oder Walzenform gebunden ist, wie es hier dargestellt ist, wenn auch diese konstruktive Ausführungsform wegen ihrer Einfachheit besondere Vorteile bietet. Auch können die Flügelhebel 18, 19 andere Form aufweisen oder durch funktionell gleichwertige Teile ersetzt werden, die geeignet sind, die Vorderkante 17 eines Furnierabschnitten 12 einzufan­ gen und in eine Umlenkbewegung zu führen.

Der Anschlag 21 kann gabelförmig sein, um z. B. einen walzenförmigen Umlenkgreifer an beiden Stirnseiten zu umfassen und einen stirnseitig vorstehenden Bereich der Vorderkante 17 eines Furnierabschnittes 12 zurückzuhalten. Bei Umlenkgreifern in Form mehrerer koaxial hintereinander angeordneter Scheiben­ körper ist ein kammförmiger Anschlag 21 vorteilhaft, der zwischen die Scheibenkörper greift und somit eine längs der Vorderkante 17 verteilte Anschlagfunktion ausübt.

Insbesondere bei einem Betrieb der Abstapeleinrichtung mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit sind schnelle und präzise Steue­ rungen und Antriebe für den Umlenkgreifer 15 und seine Flügel­ hebel 18, 19 vorzusehen. Es versteht sich, daß eine Abstapel­ einrichtung der vorbeschriebenen Gattung auch zur Ablage oder Sortierung anderer Flachmaterial-Stücke Verwendung finden kann, die sich ähnlich wie Furnier fördern und umlenken lassen.

In Fig. 5 ist eine Ansicht der Stapeleinrichtung, in Richtung des Pfeils V in Fig. 4 gesehen, dargestellt.

Der Furnierstapel 22 ruht auf einer Palette 23, die wiederum auf einem nicht weiter dargestellten, hier lediglich angedeuteten Hubtisch 24 ruht. Während einer Stapelbildung kann der Hubtisch entsprechend der anwachsenden Stapelhöhe abgesenkt werden. Die kammförmige Ausbildung des Anschlags 21 des Stapelfachs ist zu sehen.

Der Umlenkgreifer 15 umfaßt eine Welle 25, mit der neben­ einander angeordnete Scheibenkörper 26 drehfest verbunden sind. Jeder Scheibenkörper trägt Flügelhebel 18, 19, wobei hier sichtbar ist, daß die Flügelhebel 18 sämtlicher Scheiben­ körper 26 auf einer Klappwelle 27 sitzen, die parallel zur Welle 25 verläuft.

Fig. 5 verdeutlicht desweiteren, daß die Anordnung und Verteilung der Scheibenkörper 26 mit ihren Flügelhebeln 18, 19 auf der Welle 25 des Umlenkgreifers so getroffen ist, daß zwischen zwei Scheibenkörpern jeweils ein Gurt 3 des Förderers verläuft. In die zwischen den Gurten befindlichen Freiräume kann ein ausgeklappter Flügelhebel 18 bzw. 19 in abgeklappter Position vorstehen.

Die Bauweise des Umlenkgreifers wird durch Fig. 6 weiter verdeutlicht, in der eine Draufsicht des Umlenkgreifers dargestellt ist. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszah­ len bezeichnet.

Jeder Scheibenkörper 26 besteht aus zwei nebeneinander angeordneten Scheiben 28 und 29. Die Scheiben sind mit der Welle 25 drehfest verbunden. Durch miteinander fluchtende Bohrungen in den Scheiben 28 und 29, und damit auch in den Scheibenkörpern 26, verlaufen Klappwellen 27 bzw. 27′, die in an der Welle 25 endseitig befestigten Stirnplatten 29 und 30 gelagert sind. Auf den Klappwellen sitzen die Flügelhebel 18 bzw. 19 und können durch Drehung der Klappwellen so bewegt werden, daß sie entweder in einen Spalt zwischen den die Scheibenkörper 26 bildenden Scheiben 28 und 29 zurückgezogen sind oder daraus vorstehen.

Zur Durchführung einer entsprechenden Drehbewegung ist jeder Klappwelle ein Treiborgan zugeordnet, das einen Arbeits­ zylinder 31 bzw. 32 umfaßt, der am Umlenkgreifer abgestützt ist und dessen Kolbenstange 33 bzw. 34 an einem mit der jeweils zugeordneten Klappwelle 27, 27′ verbundenen Kurbelarm 35, 36 angreift.

Fig. 7 zeigt eine Seitenansicht eines Scheibenkörpers 26 im Schnitt entlang der Linie VII-VII in Fig. 6. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Fig. 7 verdeutlicht die Form der Flügelhebel 18 bzw. 19 und deren diametrale Anordnung. Jeder Flügelhebel greift mit einem Fuß 37 bzw. 38 der zu einer Klemme 39 ausgebildet ist, um die jeweils zugeordnete Klappwelle 27 bzw. 27′. In der gezeigten Position sind die Flügelhebel nahezu voll eingeklappt.

Fig. 8 zeigt eine Ansicht der Stirnseite des Umlenkgrei­ fers in einer Schnittebene, die etwa der Linie VIII-VIII in Fig. 6 entspricht. Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugs­ zahlen bezeichnet. Fig. 8 verdeutlicht die Ausbildung des Treiborgans für die Klappbewegung des auf der Klappwelle 27 sitzenden Flügelhebels 18 sowie dessen den Arbeitszylinder 31 mit dem Kurbelarm 36 umfassenden Treiborgans. Die Flügelhebel 18, 19 bilden die Fangaufnahmen für eine Vorderkante 17 eines vom Förderer 4 abzunehmenden Furnierabschnittes 12, das auf dem Stapel 22 im Stapelfach 20 abgelegt wird.

Claims (7)

1. Abstapeleinrichtung für Bahnabschnitte eines Flachma­ terials, wie Furnier, Papier und dergleichen, mit einem die Bahnabschnitte in einer Förderebene transportierenden, aus zueinander parallelen Fördersträngen bestehenden Förderer und zumindest einem quer zum Förderweg des Förderers und versetzt zur Förderebene liegenden Stapelfach, wobei zwischen dem För­ derer und dem Stapelfach ein als um eine zur Förderebene pa­ rallele Achse umlaufendes Element ausgebildeter Umlenkgreifer angeordnet ist, der umfangsseitig wenigstens eine Fangaufnahme mit einer außen liegenden, einem zugeführten Bahnabschnitt zugewandten Öffnung hat, die jeweils einen mit dem Förderer zugeführten Bahnabschnitt im Bereich seiner in Förderrichtung ankommenden Vorderkante faßt und in einem rückwendenden Bogen dem Stapelfach zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Fangaufnahme ein am Umlenkgreifer (15) klappbar an­ gelenkter Flügelhebel (18, 19) ist, der in abgeklappter Stellung zwischen sich und der äußeren Begrenzung des Umlenk­ greifers (15) die Öffnung bildet und dessen freies Flügelende dabei durch die Förderebene (14) des Förderers (4) hindurch, in angeklappter Stellung jedoch unterhalb der Förderebene (14) steht und daß Antriebsmittel für die Ausführung der Klappbewe­ gung jedes Flügelhebels (18, 19) vorgesehen sind.

2. Abstapeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Umlenkgreifer (15) eine Welle (25) mit in regelmäßigem Abstand darauf sitzenden Scheibenkörpern (26) umfaßt, und daß die die Fangaufnahmen bildenden Flügelhebel (18, 19) an den Scheibenkörpern (26) angeordnet sind.

3. Abstapeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Fangaufnahmen bildenden Flügelhebeln (18, 19), die sich an zueinander benachbarten Scheibenkörpern (26) befinden, ein gemeinsames Antriebsmittel zugeordnet ist.

4. Abstapeleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Antriebsmittel eine Klappwelle (27, 27′) umfaßt, an der die die zugeordneten Fangaufnahmen bildenden Flügelhebel (18, 19) befestigt sind, sowie ein die Klappwelle (27, 27′) drehendes Treiborgan.

5. Abstapeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Treiborgan wenigstens einen am Umlenkgreifer abgestützten Arbeitszylinder (31, 32) umfaßt, dessen Kolben­ stange (33, 34) an einem mit der zugeordneten Klappwelle (27, 27′) verbundenen Kurbelarm (35, 36) angreift.

6. Abstapeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Scheibenkörper (26) zwei diametral sitzende Flügelhebel (18, 19) zugeordnet sind.

7. Abstapeleinrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Scheibenkörper (26) aus zwei parallel zueinander stehenden Scheiben (28, 29) besteht, zwischen denen sich mit der Klappwelle (27, 27′) verbundene Abschnitte (Füße 37, 38; Klemmen 39) der zugeordne­ ten Flügelhebel (18, 19) befinden.