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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zuspeisen von blattförmigem Material,
z. B. Kartontafeln, Papierbögen, Eisenbleche, Aluminium und dgl.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung dieser Art, die zum einzelnen Verteilen solcher Blätter
an einen Behandlungs- oder Transformationsplatz ausgebildet ist. In einem solchen System
sind die Bögen auf einer gitterförmigen Auflage, allgemein aus Holz, gestapelt, die man
geläufig als Palette bezeichnet.
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Die Erfindung betrifft insbesondere eine Mittelanordnung, welche das automatische oder quasi
automatische Ausführen einer Zusammenstellung von Arbeitsvorgängen gestattet, welche aus
dem Entfernen einer leeren Auflage und dem Plazieren einer anderen Auflage besteht, die
einen neuen Stapel von Bögen trägt, und zwar ohne Unterbrechung der Verteilung der
genannten Bögen und ohne merkliche Beeinträchtigung dieser Verteilung.
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Bei einer Vorrichtung der oben definierten Art wird eine Auflage, welche einen Bogenstapel
unterstützt, auf einem Hubmechanismus plaziert, der die Anordnung progressiv und im Maße
der Verteilung der Bögen weiter anhebt, um so die Abnahme der Stapelhöhe zu kompensieren.
Wenn dann nicht mehr als eine begrenzte Anzahl von Bögen verbleibt, muß die Auflage
entfernt und ein neuer, auf einer anderen Auflage unterstützter Bogenstapel in Stellung
gebracht werden.
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Wenn man den Vorgang der Verteilung nicht stören will, müssen die Tragstangen, geläufig
auch als Klingen bezeichnet, manuell zwischen die nicht fugendicht angeordneten Planken oder
Bretter der Auflage eingeschoben werden, um die verbleibenden Bögen zu unterstützen. Diese
Stangen bilden eine Einheit mit festen Stützeinrichtungen oder mit einer Hilfshubeinrichtung,
um den Verteilervorgang weiterlaufen zu lassen. Nachdem man die Stangen eingebracht hat,
wird die Auflage abgesenkt und entfernt. Ein neuer Stapel wird nachfolgend auf dem
Hubmechanismus plaziert, der so angehoben wird, bis gerade die Höhe des Stapels das Niveau
der Stangen oder Klingen erreicht hat, worauf die letzteren zurückgezogen werden. Dieser
manuelle Vorgang impliziert den Einsatz wenigstens einer Bedienungsperson für eine nicht zu
vernachlässigende Zeitdauer, für deren Teil die Notwendigkeit einer gewissen Geschicklichkeit
besteht, da die Handhabung der Tragstangen für die Produkte schädlich werden kann, wobei
die Bögen besonders Gefahr laufen, eingekerbt oder zerkratzt zu werden.
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Man hat schon versucht, den Vorgang zu automatisieren. Zum Beispiel beschreibt das
Britische Patent 2 059 390 eine Maschine, welche einen Hubmechanismus umfaßt, der
geeignet ist, eine mit Bögen beladene Auflage aufzunehmen, sowie einen Mechanismus zum
provisorischen Halten einer bestimmten Anzahl von Bögen während des Wechselns der
Auflage. Der provisorische Haltemechanismus umfaßt Stangen, die mit Hubzylindern
verbunden sind, und diese Stangen sind geeignet, in die Zwischenräume einer Auflage
einzugreifen. Das Dokument DE 1 095 297 beschreibt ein ähnliches System.
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Die Versuche zum Automatisieren eines solchen Vorganges sind bis jetzt auf eine
Schwierigkeit gestoßen, die mit Abweichungen in den Abmessungen und mit Variationen der
Lage der Auflagen oder Paletten verbunden ist. Tatsächlich befinden sich dann, wenn die
Auflage quer zum Stapel versetzt ist, die Zwischenräume, in welche die genannten
Haltestangen eingreifen können, an veränderlichen und nicht vorhersehbaren Stellen.
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Die Erfindung gestattet die Lösung dieses Problems und schlägt dementsprechend eine
Vorrichtung zum automatischen oder quasi automatischen Zuspeisen vor, welche insbesondere
einen leichteren Wechsel der Auflagen gestattet ohne Risiko einer Beschädigung der
Materialbögen.
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In diesem Sinne betrifft die Erfindung somit im wesentlichen eine Vorrichtung zum Zuspeisen
von blattförmigem Material, bei der die genannten Bögen oder Blätter auf einer gitterförmigen
Auflage gestapelt sind, welche von der Art ist, daß sie einen Hebemechanismus umfaßt, um
die mit den Bögen beladene Auflage zu unterstützen, sowie einen provisorischen
Unterstützungsmecha- nismus, um eine bestimmte Anzahl der Blätter oder Bögen während
eines Wechselns der Auflage zu halten, und bei der der genannte provisorische
Unterstützungsmechanismus eine Vielzahl von Stangen umfaßt, welche jeweils freie Enden
aufweisen, und andererseits verbunden sind mit oder einen Teil bilden jeweils von
Hubeinrichtungen, die geeignet sind, diese entlang ihrer Längsrichtungen in die
Zwischenräume der vorgenannten Auflage und unter die genannten Bögen oder Blätter zu
verschieben, und die dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannten Hubeinrich- tungen
jeweils durch bewegliche Teile getragen sind, welche wirksam sind, um die freien Enden der
genannten Stangen jeweils den Zwischenräumen gegenüber zu plazieren.
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Gemäß einer anderen vorteilhaften Besonderheit der Erfindung bildet jede Haltestange mit
ihrer zur Betätigung dienenden Hubeinrichtung einen Fühler, der durch bewegliche Teile
entlang der Auflage bewegbar ist, um automatisch nach einem vorerwähnten Zwischenraum zu
suchen.
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Die Erfindung mag noch besser verstanden und andere Vorteile der Erfindung mögen noch
klarer werden im Lichte der Beschreibung, die ein mögliches Ausführungsbeispiel einer mit
dem Prinzip der Erfindung übereinstimmenden Vorrichtung folgt, welche Beschreibung nur
beispielhaft ist und auf die Referenznummern in den angefügten Zeichnungen Bezug nimmt, in
denen:
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- die Figur 1 eine allgemeine Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Zuspeisen von Bögen
gemäß der Erfindung ist;
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- die Figur 2 eine Detailansicht ist, welche eine Haltestange und ihren Betätigungszylinder
zeigt;
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- Figur 3 ein Prinzipschema ist, welches die Steuerung eines der beweglichen Teile der
Vorrichtung illustriert.
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Es wird nun Bezug genommen auf die Zeichnungen, gemäß der die Vorrichtung zum Zuführen
von Bögen 11 einen Hubmechanismus umfaßt, der nur durch seine Fußfläche 12 repräsentiert
ist und (unter der Wirkung beliebiger geeigneter mechanischer Mittel) in vertikaler Richtung
beweglich ist. Die Vorrichtung umfaßt ferner einen festen Anschlag 13 und einen beweglichen
is Anschlag 14, welche beide senkrecht zur Verteilungsrichtung (angezeigt durch den Pfeil F) der
Blätter oder Bögen 15 orientiert sind, sowie zwei seitliche Flansch- oder Rahmenteile 17,18,
die parallel zur genannten Verteilerrichtung orientiert sind und deren Lage in Abhängigkeit
vom Format der Bögen 15 einstellbar ist. Die Verteilermittel, die nicht gezeigt sind, sind im
oberen Bereich der Vorrichtung angeordnet, um die Bögen, einen nach dem anderen
anzuheben und sie in Richtung des Pfeiles F abzuführen. Die Grundfläche 12 nimmt einen
Stapel der Bögen 15 auf. Dieser Stapel ist typischerweise auf einer gitterförmigen Auflage 21
aus Holz angeordnet, die geläufig als Palette bezeichnet wird. Derartige Auflagen sind dem
Grunde nach konstruiert aus unter Bildung von Fugen angeordneten Brettern oder Planken und
weisen natürlich Zwischenräume 22 auf, die ausgenutzt werden, um die üblichen, oben in
Frage stehenden Haltestangen in Stellung zu bringen. Jedoch sind die Abmessungen der
Auflagen nicht genau und nicht genormt, derart, daß die Stellung der genannten
Zwischenräume innerhalb eines quadratischen oder rechteckigen Bereiches liegen können, der
begrenzt ist durch die Anschläge 13 und 14 und die Flansche 17 und 18 und von Stapel zu
Stapel variieren. Auf der anderen Seite finden sich die Auflagen manchmal (wie gezeigt) quer
gegenüber dem Bogenstapel versetzt, wodurch das Problem der relativ veränderten Lage der
Zwischenräume 22 noch verstärkt wird.
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Die Vorrichtung zum Zuspeien 11 ist unter anderem ausgerüstet mit einem vorübergehenden
Haltemechanismus 25, um eine bestimmte Anzahl von Bögen während eines Wechsels der
Auflage zu unterstützen. Gemäß der Erfindung umfaßt dieser Mechanismus eine Vielzahl von
Stangen 26 (im dargestellten Beispiel 4) welche mit pneumatischen Zylindern 27 verbunden
sind oder einen Teil dieser Zylinder bilden. Die Montage ist so, daß jede Stange sich entlang
ihrer Längsrichtung verstellen kann, und zwar unter die verbleibenden Bögen und durch
Eingreifen in die zuvor erwähnten Zwischenräume 22. Die Schub- oder Hubeinrichtungen 27
sind jeweils durch bewegliche Teile 29 unterstützt, die so wirksam sind, daß sie die Stangen in
Bezug auf die genannten Zwischenräume 22 verstellen. Im dargestellten Beispiel ist jede
Schubeinrichtung 27 parallel zur korrespondierenden Stange 26 angeordnet und senkrecht zur
Verteilrichtung F, und zwar seitlich versetzt, um die Raumbeanspruchung der Anordnung zu
vernngern. Ein Ende der Stange ist somit mit der Kolbenstange 27a des Zylinders gekuppelt.
Das freie Ende 30 der Stange 26 hat die Aufgabe eines Fühlers, der geeignet ist, in Kontakt
mit einer Seite der Auflage 21 zu treten, und zwar während einer Verstellung des
korrespondierenden beweglichen Teils 29. Zu diesem Zweck kann das genannte Ende 30, wie
dargestellt, abgerundet sein, oder mit einem Röllchen ausgerüstet sein. Darüberhinaus ist jede
Stange 26 mit einer Mehrzahl von Röllchen 31 ausgerüstet, die so angeordnet sind, daß sie mit
den Blättern oder Bögen in Kontakt treten und so deren Verkratzen vermeiden. Wie dies aus
Figur 2 ersichtlich ist, sind die Röllchen 31 entlang der Stange 26 so montiert, daß sie
abwechselnd nach oben oder nach unten überstehen. Jeder bewegliche Teil, auf dem ein
Zylinder 27 montiert ist, wird im wesentlichen durch einen pneumatischen Zylinder 35
gebildet, der mit Hilfe einer Stützeinrichtung 36 an einer der beiden Flanschteile 17, 18
befestigt ist. Das Ausfahren des Zylinders 35 konditioniert somit die Stellung der Anordnung,
die durch die Stange 26 und den Zylinder 27 gebildet wird, entlang einer Seite des Stapels.
Das den Fühler bildende Ende 30 jeder Stange 36 kann sich somit enflang einer bestimmten
Bahn verstellen, indem das Ende in Kontakt mit der Kante einer Auflage 21 verbleibt (sobald
diese auf das Niveau der Stangen 26 gelangt, die zur Zuführung eines Betätigungsfluids
dienenden Mittel werden so betrieben, daß sie an den Zylinder 27 einen niedrigen Druck
anlegen, solange sich der bewegliche Teil verstellt, d.h. während eines Teils der Bahn des
korrespondierenden Zylinders 35, während ein hoher Druck am Ende einer Tastphase angelegt
wird. Die Mittel zum Zuführen des Betätigungsfluids sind in Figur 3 dargestellt. Das Ende
einer Tastphase wird bestimmt durch Detektormittel 38, die auf die Bahn des Zylinders 27
ansprechen, der in dem speziell beschriebenen Beispiel von der einen oder der anderen von
zwei Druckluftquellen aus gespeist ist, wobei die eine Quelle von niedrigem Druck BP und die
andere Quelle von hohem Druck HP ist. Die Steuerung erfolgt über einen Dreistellungs-
Elektroschieber 40, der von einer Steuereinheit 41 von elektromechanischem oder anderem
Typ vorgesteuert wird, deren Konzeption dem Fachmann geläufig ist. Die Detektormittel 38
umfassen beispielsweise einen Nocken 42, dessen Stellung repräsentativ für die
Längsverstellung der Stange 26 ist, sowie ein Bewegungsabnahmeglied 45, beispielsweise in
Form eines einfachen elektromagnetischen Kontaktgebers, der so angeordnet ist, daß er durch
den Nocken betätigt werden kann und der elektrisch so verbunden ist, daß er die Steuereinheit
41 vorsteuern kann. Der Ausgang der letzteren ist auch mit dem Steuereingang eines
Elektroventils 46 verbunden, daß so gesteuert werden kann, daß es den Zylinder 35 von
seinem Steuerdruck isoliert und ihn gleichzeitig dem freien Luftdruck aussetzt. Man erkennt
so, daß die Detektormittel 38 kombiniert sind mit Fluidumschaltmitteln 40, 41, die so
verbunden sind, daß sie dem Zylinder 27 einen niedrigen Druck oder einen hohen Druck
zuspeisen. Die Druckumschaltung findet statt, wenn die Stange 26 im Verlaufe des
Abtastvorganges um eine vorbestimmte Distanz in den Zwischenraum einer Auflage eingreift.
Darüberhinaus wird deutlich, daß dank der Verbindung zwischen der Steuereinheit 41 und dem
Elektroventil 46 der bewegliche Fühler gesteuert wird oder funktioniert synchron mit den
Fluidumschaltmitteln in der Weise, daß der Zylinder 35 bei der Stellung der Einheit, die durch
den Zylinder 27 und die Stange 26 gebildet wird, angehalten wird im wesentlichen gleichzeitig
mit der Zuspeisung des hohen Druckes zu dem Zylinder 27.
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Am Anfang jedes Zyklus eines Wechsels der Auflage definieren die Zylinder 35 die
Ausgangsstellungen für die Stangen 26, wobei diese Stellungen sehr nahe den festen und
beweglichen Anschlägen 13 und 14 liegen. Die Ausgangsstellung ist fürdie beweglichen Teile
fixiert, und zwar neben dem festen Anschlag 13 und ist "schwimmend" in Abhängigkeit vom
Format der Bögen, da die beweglichen Teile seitlich von dem beweglichen Anschlag 14
angeordnet sind. Zu diesem Zweck ist jeder Zylinder 35 neben dem beweglichen Anschlag
angeordnet und weist zwei entgegengesetzt weisende Stangen auf, von denen die eine den
Zylinder 27 unterstützt, während die andere den Bezugsfühler 48 bildet, der mit dem
beweglichen Anschlag 14 in Kontakt gelangt. Die Anordnung wird vervollständigt durch vier
zurückziehbare Finger 49, die sich nahe der Kanten der Bögen erstrecken. Es sind zwei sich
gegenüberliegende Finger entlang der Richtung der Achse der Verteilung orientiert und zwei
andere entlang einer Richtung senkrecht dazu, und zwar zwischen den Stangen 26.
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Die Funktion ist folgende:
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Wenn die Auflage 12 eine bestimmte Höhe erreicht hat und die Auflage (welche nicht mehr als
eine geringe Menge an Bögen enthält) sich in Höhe der Stangen 36 befindet, wird der niedrige
Druck in die Zylinder 27 zur gleichen Zeit eingelassen, zu der die Zylinder 35 gespeist
werden, um das Abtasten der Kanten der Auflage durch die verschiedenen Enden 30 der
Stangen 26 zu beginnen. Jede Stange kommt so schließlich zum Auftreffen auf einen
Zwischenraum 22 und greift in diesen ein. Wenn eine Stange ausreichend tief in den
Zwischenraum eingegriffen hat, betatigt der zugehörige Nocken 42 den Kontaktgeber 45,
sodaß dieser gleichzeitig die Erhöhung des Druckes in dem Zylinder 27 als auch das Anhalten
des Zylinders 35 steuert, der so freigegeben wird. Die Stange 26 kann also bis zum Maximum
in den Zwischenraum eingreifen. Wenn sich die vier Stangen in Eingriff befinden, werden die
Bögen, die auf der Auflage ruhen, unterstützt und die Grundfläche 12 kann mit der genannten
leeren Auflage abgesenkt werden. Die Auflage wird so entfernt und durch einen neuen Stapel
ersetzt, der auf einer anderen Auflage unterstützt wird. Darauf wird die Grundfläche wieder
angehoben, und zwar soweit, daß die Höhe des Stapels sich auf einem Niveau entsprechend
dem Niveau der Haltestangen 26 befinden. Darauf werden die Haltestangen zurückgezogen,
und zwar durch Betätigung der Zylinder 27, in der Weise, daß die letzten Bögen des
vorhergehenden Stapels zur Auflage auf dem neuen Stapel gelangen. Der Verteilerprozeß wird
auf diese Weise praktisch nicht beeinträchtigt.