DE4407584A1 - Vorrichtung zum Stapeln von Bögen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Stapeln von Bögen, insbesondere von geschuppt zugeförderten Papierbögen, gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Zum Stapeln von Papierbögen ist aus der EP-B 0 316 568 eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, mit der sich ein Wechsel eines vollen Stapels durchführen läßt, ohne daß die Zufuhr der Bögen zur Stapelstelle unterbrochen werden muß oder Bögen ausgeschleust werden müssen. Dazu weist die Stapelvorrichtung eine Hilfs­ stapelplattform auf, die in den Stapelbereich eingefahren werden kann, um den oberen Stapelteil zu halten, während der untere Teil des Stapels abtransportiert wird.

Die Hilfsstapelplattform besteht aus einem Wagen geringer Höhe, der von einem reibungsarmen Tuch in Förderrichtung umlaufen wird und mittels eines Fahrantriebs horizontal verfahrbar ist. Damit sie in den Stapel eingefahren werden kann, wird vorher zwischen den Bogenhinterkanten eine Lücke gebildet.

In der Praxis wurde die Hilfsstapelplattform von einer massiven Stahlplatte gebildet, die so stabil ausgeführt werden muß, daß sie in der Lage ist, das Gewicht des oberen Stapelteils zu tragen. Bei großen Arbeitsbreiten (mehr als 2000 mm) führt dies zu Durchbiegungen aufgrund des Eigengewichts der Stahlplatte, so daß die Einfahrlücke zwischen den Bogenkanten vergrößert werden muß. Die vergrößerte Lücke führt zu negativen Effekten, insbesondere dazu, daß sich der Stapelteil oberhalb der Hilfs­ stapelplattform bei der Übergabe auf die Palette auf dieser versetzt. Weiterhin erfordert die massive Stahlplatte als Großteil eine aufwendige mechanische Be­ arbeitung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stapelvorrichtung mit einer Hilfs­ stapelplattform zu schaffen, die reibungsarm in einen Stapel einfahren läßt, möglichst wenig Gewicht aufweist und einfach auf verschiedene Längen der Ablageplattform angepaßbar ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Unteransprüche enthalten bevorzugte, da besonders vorteilhafte Ausgestaltun­ gen der Erfindung.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Stapelvorrichtung mit der erfindungsgemäßen Hilfsstapelplattform.

Fig. 2 zeigt in perspektivischer, teilweise geschnittener Ansicht die Hilfsstapel­ plattform.

Fig. 3 zeigt vergrößert den Ausschnitt X von Fig. 2.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch den Bereich der Einfahrspitze.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung dient zum Ablegen von geschuppt zugeförderten Papier- oder Kartonbögen 1 auf einen Stapel 2, der auf einer Palette 3 gebildet wird. Die Palette 3 liegt auf einer vertikal bewegbar im Gestell 4 der Stapelvorrichtung gelagerten Ablageplattform 5, die während des Stapelns kontinuierlich so abgesenkt wird, daß die Oberseite des Stapels 2 in einem konstant geringen Abstand zu der Zuförderebene 6 der Bögen 1 gehalten wird. Im Bereich des Stapels 2 sind die bekannten Stapelbildungselemente (Seitenschüttelbleche 7, Anschlagbretter 8) angeordnet.

Für einen verlustlosen Stapelwechsel ohne Verminderung der Ablegegeschwindigkeit ist an der Einlaufseite eine in den Stapelbereich einfahrbare Hilfsstapelplattform 9 angeordnet, auf die gestapelt wird, während ein fertiger Stapel 2 abtransportiert wird. Damit die Hilfsstapelplattform 9 ohne Stauchung oder Beschädigung von Bögen 1 in den Stapel bewegt werden kann, wird zunächst von einer Trenneinrichtung 10 eine Lücke zwischen den Bogenhinterkanten gebildet. Zusätzlich wird der oberhalb von der Hilfsstapelplattform 9 befindliche Bogenpacken von zwei Klemmbalken mit jeweils einer Reihe zungenförmiger Klammerelemente 11, 12 eingeklemmt und gehalten, während die Hilfsstapelplattform 9 in den Stapel 2 bewegt wird.

Die Hilfsstapelplattform 9 ist mittels eines Fahrantriebs 13 horizontal in den Stapelbe­ reich einfahrbar und aus diesem zurückfahrbar in einem Schlitten 14 gelagert, der an den einlaufseitigen Ständern 15 des Gestells 4 aufgehängt ist und an dem auch die Klammerelemente 11, 12 horizontal so gelagert sind, daß sie zwischen die Hinter­ kanten der Bögen 1 im Stapel 2 bewegt werden können. Der Aufbau der Hilfsstapel­ plattform 9 ist in den Fig. 2 bis 4 detaillierter dargestellt:
Die Hilfsstapelplattform 9 besteht aus zwei Längsträgern 16, 17 aus einem Hohlprofil mit rechteckigem Querschnitt, die im Schlitten 14 an beiden Längsseiten des Gestells außerhalb der maximalen Arbeitsbreite sich horizontal in Bogenlaufrichtung erstreckend und mittels des Fahrantriebs 13 horizontal bewegbar gelagert sind. Auf der Oberseite der Längsträger 16, 17 sind unmittelbar aufeinanderfolgend eine Reihe von Querlamellen 18 aus einem flachen Hohlprofil befestigt, die mit ihren offenen Stirnseiten an Luftzuführungsrohre 19, 20 angeschlossen sind, die auf den Ober­ seiten der Längsträger 16, 17 parallel zu diesen verlaufend befestigt und an eine Druckluftzufuhr angeschlossen sind. Die Luftzuführungsrohre 19, 20 bestehen aus einem zu den Lamellen 18 offenen U-Profil oder aus einem Vierkantrohr, das an der entsprechenden Seite geschlitzt ist.

Die Querlamellen 18 weisen eine (in Bogenlaufrichtung gemessene) Breite von 50 mm bis 150 mm, bevorzugt ca. 80 mm, auf, und ihre Höhe beträgt ca. 20 mm. An ihrer ebenen Oberseite weist jede Lamelle 18 über ihre Länge eine Reihe von düsenförmig ausgestalteten Luftaustrittsöffnungen 21 auf, die - wie in Fig. 4 dargestellt - jeweils über ein Kugelventil 22 geöffnet und verschlossen werden können. Die Kugel 23 eines Kugelventils 22 sitzt in einem konisch in Richtung zur Oberseite zulaufenden Stutzen 24 mit seitlichen Lufteinlässen. Sie wird von einer Feder 25 in die Schließstellung gepreßt, in der ihr Umfang aus der Oberseite der Hilfs­ stapelplattform 9 herausragt. Beim Einfahren der Lamellen 18 in den Stapel 2 wird sie von dem Gewicht des oberen Teils des Stapels 2 nach unten gedrückt, so daß Druckluft durch die Austrittsöffnung 21 austritt.

An ihrer Oberseite sind die Lamellen 18 von einem dünnen Abdeckblech 26 abge­ deckt, das an den Positionen der Luftaustrittsöffnungen 21 entsprechende Öffnungen 27 aufweist. Das Abdeckblech 26 bildet an der Einfahrseite eine spitze Kante 28, die ein problemloses Einfahren zwischen die Bogenhinterkanten im Stapel 2 ermöglicht. Es ist bevorzugt auf seiner Oberseite reibungsarm, z. B. mit PTFE, beschichtet. Die Abdeckung der Lamellen 18 hat den Vorteil, daß sich beim Einfahren in den Stapel 2 der Luftkisseneffekt vergrößert, der die Reibung so verringert, daß keine Stauchun­ gen oder Verschiebungen von Bögen 1 im Stapel 2 auftreten.

Die Stapelvorrichtung nach Fig. 1 arbeitet wie folgt:
Während des Stapelns wird die Oberseite des Stapels 2 durch entsprechendes Absenken der Ablageplattform 5 auf einer konstanten Höhe unterhalb der Zufördere­ bene 6 gehalten. Ist die vorgewählte Anzahl der Bögen gestapelt, fährt zunächst das Trennelement 10 in Höhe der Zuförderebene zwischen die Bogenhinterkanten ein. Es bewegt sich anschließend mit dem Stapel 2 nach unten, bis die Höhe der unteren Klammerelemente 12 erreicht ist. Dort hält es an, so daß sich durch weiteres Ab­ senken des Stapels 2 eine Lücke unterhalb des Trennelements 10 bildet. In diese Lücke fahren die Klammerelemente 12 ein. Gleichzeitig beginnt sich der Schlitten 14 synchron mit dem Stapel 2 nach unten zu bewegen.

Das Trennelement 10 wird danach wieder aus dem Stapel 2 bewegt und fährt erneut nach oben, um auf entsprechende Weise eine Lücke für die oberen Klammerelemente 11 zu bilden. Nachdem diese zwischen die Bogenhinterkanten eingefahren sind, wird ein Bogenpaket zwischen den Klammerelementen 11, 12 festgeklemmt. Durch kurzzeitiges beschleunigtes Absenken des Stapels 2 bildet sich nun unterhalb der unteren Klammerelemente 12 eine Lücke, in die die Hilfsstapelplattform 9 eingefahren wird. Beim Einfahren drückt das Gewicht des Stapels 2 die Kugeln 23 der Ventile 22 in dem von Bögen 1 abgedeckten Bereich nach unten und öffnet so die Ventile 22. Es tritt Druckluft aus, die über die Rohre 19, 20 den Lamellen 18 zugeführt wird. Die austretende Druckluft erzeugt ein die Reibung zwischen dem untersten Bogen 1 des aufliegenden Stapelteils und der Oberseite der Hilfsstapelplattform 9 minimierendes Luftkissen.

Die Hilfsstapelplattform 9 trägt nun den oberen Stapelteil, während der sich unter ihr befindliche, fertige Stapel 2 auf den Boden abgesenkt und abtransportiert wird. Nach Auflegen einer neuen, leeren Palette 3 wird die Ablageplattform 5 angehoben, bis sich die neue Palette 3 unterhalb der Hilfsstapelplattform 9 befindet. Falls bei der Bewegung der Palette 3 an die Hilfsstapelplattform 9 Beschädigungen, z. B. durch hochstehende Nägel, zu befürchten sind, wird die Unterseite der Lamellen 18 von einem dünnen Schutzblech abgedeckt.

Anschließend wird die Hilfsstapelplattform 9 aus dem Stapelbereich zurückgefahren und übergibt dabei den auf ihr gebildeten Teilstapel an die Palette 3. Dabei schließen sich die Ventile 22 selbsttätig. Bis zum nächsten Stapelwechsel werden die Bögen 1 wieder direkt auf die Palette 3 gestapelt.

Der Aufbau der Hilfsstapelplattform 9 aus einzelnen Lamellen 18 gewährleistet eine große Stabilität bei relativ geringem Gewicht auch bei großen Arbeitsbreiten, z. B. mehr als 2000 mm. Es tritt keine Durchbiegung aufgrund des Eigengewichts der Hilfsstapelplattform 9 auf, so daß die für das Einfahren erforderliche Lücke zwischen den Bogenhinterkanten sehr klein gehalten werden kann. Größere Lücken haben den Nachteil, daß sich der oberhalb der Hilfsstapelplattform 9 befindliche Stapelteil bei der Übergabe auf die Palette 3 etwas versetzt. Weiterhin wird durch den modul­ artigen Aufbau der Hilfsstapelplattform 9 aus Lamellen 18 eine konstruktiv einfache Anpassung an verschiedene Stapellängen ermöglicht.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Stapeln von Bögen (1), insbesondere von geschuppt zugeförderten Papierbögen, mit einer vertikal bewegbaren Ablageplattform (5) und einer mittels eines Fahr­ antriebs (13) horizontal in den Stapelbereich einfahrbaren Hilfsstapelplattform (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsstapelplattform (9) zwei mit Abstand voneinander angeordnete, sich horizontal in Bogenlaufrichtung erstreckende Längsträger (16, 17) aufweist, an denen eine Reihe von Querlamellen (18) aus einem flachen Hohlprofil nebeneinander befestigt sind, die an eine Druckluftzufuhr ange­ schlossen sind und an ihrer Oberseite eine Reihe von Luftaustrittsöffnungen (21) aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen auf ihrer Oberseite von einem dünnen Abdeckblech (26) abgedeckt sind, das sich mit den Luftaustrittsöffnungen (21) der Querlamellen (18) deckende Öff­ nungen (27) aufweist und an der Einfahrseite eine spitze Kante (28) bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Bogenlaufrichtung gemessene Breite der Querlamellen 50-150 mm beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Druckluftzufuhr in die Querlamellen (18) über Rohre (19, 20) erfolgt, die parallel zu den Längsträgern (16, 17) verlaufend an diesen befestigt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Luftaustrittsöffnungen (21) jeweils mit einem Kugelventil (22) verschlossen sind, das beim Einfahren in den Stapel (2) durch das Gewicht des oberen Stapelteils selbsttätig geöffnet wird.