EP0067399B1

EP0067399B1 - Vorrichtung zur Produktausrichtung

Info

Publication number: EP0067399B1
Application number: EP82104989A
Authority: EP
Inventors: Rudolf Fischer
Original assignee: Albert Frankenthal AG
Current assignee: Albert Frankenthal AG
Priority date: 1981-06-12
Filing date: 1982-06-08
Publication date: 1985-10-02
Also published as: US4487408A; EP0067399A1; JPH0335221B2; DE3123406C2; DE3123406A1; DE3266658D1; JPS57209147A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ausrichtung von mittels eines Schaufelrads auf ein unterhalb hiervon angeordnetes Auslegeband in Form einer Schuppenbahn ablegbaren, bogenförmigen Produkten, insbesondere Falzprodukten.
Eine bekannte Anordnung dieser Art besteht aus rechenförmig in das Schaufelrad eingreifenden Greiferketten, deren Greifer die in den Schaufelradgefachen sich befindenden Produkte jeweils an ihrer Vorderkante erfassen. Die Greiferketten laufen dabei mit einer gegenüber der wirksamen Umfangsgeschwindigkeit des Schaufelrads verminderten Geschwindigkeit, so daß die von den Greifern erfaßten Produkte aus den Schaufelradgefachen ausgehoben und auf das darunter sich befindende Auslegeband abgelegt werden. Mit einer Vorrichtung dieser Art ist es zwar möglich, den Produktabstand auf dem Auslegeband zu vergleichmäßigen. Die bekannte Anordnung erweist sich jedoch nicht nur als sehr wartungsintensiv, sondern auch als sehr störanfällig, da es sich bei den hier verwendeten Greifern und Greiferketten um sehr empfindliche Teile handelt. Außerdem erfordern die zwischen jeweils zwei Schaufelradscheiben eingreifenden Greiferketten einen vergleichsweise großen Abstand zwischen diesen Schaufelradscheiben. Nachteilig hierbei ist, daß die in den Schaufelradgefachen aufgenommenen Produkte hierbei in den für die Greiferketten freigelassenen Bereichen ohne Abstützung sind und daher aufgrund der hieran angreifenden Zentrifugalkräfte ausgewölbt werden können, was nicht nur zu Schwierigkeiten bei der Übernahme durch die Greifer der Greiferketten, sondern auch zu Ungenauigkeiten in der Ablage führen kann. Die bekannte Anordnung erweist sich demnach als nicht einfach und zuverlässig genug.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen eine Vorrichtung eingangs erwähnter Art zu schaffen, die nicht nur einfach aufgebaut ist und eine hohe Wartungsfreundlichkeit besitzt, sondern auch bei robusten Einsatzverhältnissen eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet und die dennoch eine hohe Ablegegenauigkeit sicherstellt.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß in überraschend einfacher Weise durch Verwendung mindestens eines mit Voreilung gegenüber der Transportgeschwindigkeit der Produkte angetriebenen, zum Eingriff mit der in Transportrichtung hinteren Kante des jeweils letzten, mit seiner vorderen Kante auf das Auslegeband abgelegten Produkts kommenden Mitnehmers, dessen Bewegungsbahn zumindest bereichsweise aus der durch das Auslegeband definierten Transportebene herausläuft.
Zur Bildung der Mitnehmer können einfach fest auf einem zugeordneten Träger angeordnete Anschlagkanten vorgesehen sein, die keine beweglichen, einer Steuerung bedürfenden Teile aufweisen und die daher in vorteilhafter Weise auch keiner Störung unterliegen können. Der Angriff an der Hinterkante des jeweils zugeordneten Produkts wird hierbei in vorteilhafter Weise einfach dadurch beendet, daß die Mitnehmerbewegungsbahn aus der Transportebene der Produkte vorzugsweise nach unten herausläuft, was eine einfache Selbststeuerung ergibt. Die erfindungsgemäße Anordnung, die in vorteilhafter Weise praktisch über lange Zeiträume hinweg wartungsfrei arbeitet, erweist sich somit auch als besonders einfach und übersichtlich. Da die auf das Auslegeband abgelegten Produkte hierbei von ihrer Hinterkante her ausgerichtet werden, kommen die Mitnehmer nicht zum Eingriff mit dem Schaufelrad. Es ist daher in vorteilhafter Weise möglich, die Produkte im Bereich des Schaufelrads auf einer vergleichsweise großen Breite abzustützen, wodurch einer Beschädigung der Produkte und/oder Störungen bzw. Ungenauigkeiten bei der Ablage wirksam vorgebeugt ist. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind somit insbesondere in einer ausgezeichneten Zuverlässigkeit bei geringem baulichen Aufwand und damit in einer ausgezeichneten Wirtschaftlichkeit zu sehen.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen können der bzw. die Mitnehmer als Umfangsnocken mindestens eines gleichförmig angetriebenen, vorzugsweise durch ein über Umlenkrollen laufendes Band gebildeten Nockenträgers ausgebildet sein. Diese Maßnahmen ermöglichen einen einfachen Antrieb zur Bewerkstelligung der Bewegung der Mitnehmer. Die Verwendung eines Nockenbands ermöglicht dabei in vorteilhafter Weise einen vergleichsweise langen Eingriff entlang einer praktisch geraden Nockenbahn, was eine zuverlässige Ausrichtung gewährleistet. Zweckmäßig können dabei jeweils zwei oder mehrere parallele Nockenträger vorgesehen sein, deren Nocken quer zur Bewegungsrichtung fluchtend zueinander ausgerichtet sind. Diese Maßnahmen stellen in vorteilhafter Weise sicher, daß die auf die Produkte wirkenden Ausrichtkräfte an verschiedenen, vergleichsweise weit voneinander entfernten Punkten eingeleitet werden können, was eine zuverlässige Ausrichtung erwarten läßt.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen kann darin bestehen, daß dasAuslegeband aus mehreren voneinander distanzierten Einzelgurten besteht, zwischen denen der bzw. die Mitnehmer rechenartig hindurchgeführt ist bzw. sind. Die Mitnehmer kommen dabei nicht außer Eingriff mit der jeweils zugeordneten Produkthinterkante, bevor nicht das gesamte Produkt auf dem Auslegeband aufliegt, was eine hohe Genauigkeit erwarten läßt.
Die die Nockenträger bildenden, vorzugsweise zwischen die Einzelgurte des Auslegebands eingreifenden Bänder, können vorteilhaft gegenüber dem Auslegeband entgegen der Transportrichtung ansteigend angeordnet sein. Diese Maßnahmen ergeben eine Anpassung an den Umfang des Schaufelrads und stellen somit sicher, daß die Hinterkanten der Produkte durch die als Nockenträger ausgebildeten Bänder schaufelradnah aufgefangen werden, womit Störungen vorgebeugt ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der übergeordneten Maßnahmen können der bzw. die Mitnehmer in Laufrichtung vor-und zurückverstellbar sein. Diese Maßnahme ermöglicht eine genaue Justierung des Eingriffszeitpunkts und gewährleistet damit eine zuverlässige Ausrichtung.
Eine weitere Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann darin bestehen, daß mindestens ein oberhalb des Auslegebands rechenförmig in das Schaufelrad eingreifendes, mit derselben Geschwindigkeit wie das Auslegeband angetriebenes Aushebeband vorgesehen ist, das mit dem Auslegeband einen in Laufrichtung sich verjüngenden Keilraum einschließt, dessen engster Querschnitt vom Bereich der Kreuzung zwischen der Mitnehmerbewegungsbahn und der Auslegebandtransportebene um ein etwa der Formatlänge entsprechendes Maß entfernt ist. Hierdurch ist sichergestellt, daß die Mitnehmer außer Eingriff mit der Hinterkante des zugeordneten Produkts kommen, sobald dieses mit seiner Vorderkante im Bereich des Spalts zwischen Auslegeband und Aushebeband erfaßt und damit einer Zwangsführung unterworfen wird.
Weitere zweckmäßige Fortbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.
Die Zeichnung zeigt eine Seitenansicht einer Schaufelradauslage mit einer durch Nockenbänder gebildeten Ausrichtvorrichtung in schematischer Darstellung.
Die in der Zeichnung dargestellte Auslegevorrichtung, die etwa einem an eine Druckmaschine angebauten Falzapparat nachgeordnet sein kann, besteht aus einem Schaufelrad 1, das oberhalb eines zu einer weiteren Verarbeitungsstation, etwa zu einem Paketausleger oder dergleichen, führenden Auslegebands 2 angeordnet ist. Das Schaufelrad wird durch eine oberhalb hiervon endende Bandführung 3 mit hier gefalzten bogenförmigen Produkten 4 beschickt. Die von der Bandführung 3 freigegebenen Produkte 4 schießen von oben in die zwischen den Schaufeln 5 des Schaufelrads 1 vorgesehenen Gefache 6 ein und werden nach etwa einer Viertelumdrehung in Form einer Schuppenbahn 7 auf dem Auslegeband 2 abgelegt. Zum Ausheben der Produkte 4 aus den Gefachen 6 sind oberhalb des Auslegebands 2 rechenartig in das durch mehrere mit entsprechendem Abstand nebeneinander angeordnete Scheiben gebildete Schaufelrad 1 eingreifende, parallele Aushebebänder 8 vorgesehen. Die Aushebebänder 8 sind vergleichsweise schmal, so daß der Abstand zwischen den das Schaufelrad bildenden Scheiben vergleichsweise gering sein kann.
Bei der normalen Schaufelradauslage fallen die Produkte 4 unkontrolliert aus den Schaufelradgefachen 6 auf das darunter sich befindende Auslegeband 2. Hierbei ist es daher nicht möglich, exakte Produktabstandstoleranzen, d. h. einen exakten Schuppenabstand, einzuhalten. Andererseits werden jedoch mit steigenden Maschinengeschwindigkeiten die Anforderungen an die Genauigkeit der Schuppenabstände immer größer, da nur so eine reibungslose Übernahme des Produktstroms durch Taktgreifer im Bereich nachgeordneter Aggregate, etwa eines Paketauslegers, möglich ist.
Die auf das Auslegeband 2 gelangenden Produkte 4 werden daher durch an ihrem hinteren Ende jeweils angreifende Mitnehmer 9, die mit Voreilung gegenüber der durch das Auslegeband 2 vorgegebenen normalen Transportgeschwindigkeit der Produkte 4 bewegt werden, so zurechtgerückt, daß eine exakte Ausrichtung sowie ein exakter Schuppenabstand gewährleistet sind. Die Mitnehmer 9 sind auf einem endlosen, gleichförmig angetriebenen Träger 10 aufgenommen, von dem die zum Eingriff mit den Mitnehmern 9 kommenden Produktenden nach ihrer Freigabe durch das Schaufelrad 1 aufgefangen und abgestützt werden. Die Bahn der Mitnehmer 9 kreuzt die durch das Auslegeband 2 definierte Transportebene von oben nach unten, so daß die Mitnehmer 9 ab einer bestimmten Stelle unter die Transportebene des Auslagebands 2 abtauchen und damit selbsttätig außer Eingriff mit dem jeweils zugeordneten Produktende 4a kommen. Die Mitnehmer 9 sind dabei so justiert, daß sie auf die Hinterkante des jeweils zugeordneten Produkts erst auflaufen, wenn dessen vorderes Ende vom Schaufelrad 1 freigegeben ist.
Zur Bewerkstelligung eines sauberen Produktanschlags besteht jeder Mitnehmer 9 aus zwei oder mehreren mit Abstand nebeneinander angeordneten, fluchtende Mitnehmerkanten aufweisenden Nocken 11, denen jeweils mit entsprechendem Abstand nebeneinander angeordnete Nockenträger zugeordnet sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die den Mitnehmern 9 zugeordneten Träger 10 als über gleichförmig angetriebene Umlenkrollen 12 laufende Bänder ausgebildet, deren Umfang mit mehreren, jeweils denselben Abstand voneinander aufweisenden Nocken 11 besetzt ist. Hierdurch ergibt sich eine langgestreckte, gerade Mitnehmerbewegungsbahn. Zur Bewerkstelligung einer zuverlässigen Übernahme der Produkte 4 durch das Auslegeband 2 ist dessen hinteres Ende mit dem vorderen Ende der hier die Mitnehmerträger 10 bildenden Bänder verzahnt. Hierzu besteht das Auslegeband 2 aus mehreren, mit Abstand nebeneinander angeordneten, über Umlenkrollen 13 laufenden Einzelgurten, zwischen die das in Transportrichtung vordere Ende der hier als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bänder rechenartig eingreift. Die in Transportrichtung hinteren Umlenkrollen 13 der das Auslegeband 2 bildenden Einzelgurte sind auf Schwenkhebeln 14 gelagert, die zur Einstellung der Gurtspannung verschwenkbar sind.
Die als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bänder sind gegenüber dem Auslegeband 2 so geneigt angeordnet, daß ihr Obertrum entgegen der Transportrichtung gegenüber dem Auslegeband 2 entsprechend der Rundung des Schaufelrads 1 ansteigt, womit sichergestellt ist, daß die auf die die Mitnehmerträger 10 bildenden Bänder gelangenden Produktenden 4a schaufelradnah abgefangen werden und damit keinen langen Fallweg zurückzulegen haben. Der gegenüber den die Mitnehmerträger 10 bildenden, geneigt angeordneten Bändern entgegen der Drehrichtung weiter ansteigende Umfangsbereich des Schaufelrads 1 ist durch ein Leitblech 15 umfaßt, dessen unteres Ende die in Transportrichtung hinteren Umlenkrollen 12 der Mitnehmerträger 10 und damit praktisch den ansteigenden Bereich der Mitnehmerbewegungsbahn übergreift, so daß die über dieses Leitblech 15 abgleitenden Produktenden zuverlässig auf den Mitnehmerträgern 10 aufgenommen werden und in sauberen Eingriff mit den Mitnehmern 9 kommen. Die Verzahnung zwischen Mitnehmerträger 9 und Auslegeband 2 ist so groß, daß das Obertrum der die Mitnehmerträger 10 bildenden Bänder das Auslegeband 2 bzw. dessen Einzelgurte im Bereich seines geradlinigen Verlaufs kreuzt, wodurch sichergestellt ist, daß die Mitnehmer 9 beim Austauchen aus der Transportebene des Auslegebands 2 sanft außer Eingriff mit der jeweils zugeordneten Produkthinterkante kommen. Die Neigung der als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bänder ist einstellbar, wodurch die Lage des Austauchbereichs der Mitnehmer 9 aus der Transportebene des Auslegebands 2 einstellbar ist. Hierzu können einfach die den als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bändern zugeordneten Umlenkrollen 12 schwenkbar gelagert sein, wie durch die Pfeile 16 angedeutet ist. Zweckmäßig werden dabei jeweils die vorderen und die hinteren Umlenkrollen 12 um eine etwa in Bandmitte sich befindende Drehachse geschwenkt, so daß die erwünschte bezüglich des Schaufelrads 1 tangentiale Ausrichtung der als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bänder erhalten bleibt.
Die Mitnehmer 9 können zur Gewährleistung eines störungsfreien Betriebs während des Betriebs in Laufrichtung vor- und zurückverstellt werden. Hierzu sind im dargestellten Ausführungsbeispiel einfach die als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bänder in Laufrichtung vor- und zurückverstellbar. Dies kann einfach dadurch bewerkstelligt werden, daß im Antriebskettenzug der gleichförmig angetriebenen, die Bänder aufnehmenden Umlenkrollen 12 miteinander kämmende, schräg verzahnte Stirnräder vorgesehen sind, die seitlich gegeneinander verschiebbar angeordnet sind. Eine andere Ausführung kann darin bestehen, daß im Antriebskettenzug eine axial verstellbar angeordnete Keilwelle mit gedrallter Verzahnung vorgesehen ist. Mit einer Ausführung dieser Art lassen sich besonders große Stellwege erreichen.
Die rechenartig in das Schaufelrad 1 eingreifenden Aushebebänder 8 sind so angeordnet, daß ihr dem Auslegeband 2 zugeordnetes Untertrum mit dem Auslegeband 2 einen in Transportrichtung sich verjüngenden Keilraum 17 einschließt, so daß die auf dem Auslegeband 2 aufliegenden Produkte im Bereich der größten Querschnittsverengung in Kontakt mit den Aushebebändern 8 kommen und von diesen auf das Auslegeband 2 bzw. dessen Einzelgurte niedergedrückt und damit einem Zwangstransport unterworfen werden. Die hier als Mitnehmerträger 10 fungierenden Bänder sind dabei so geneigt, daß die Bewegungsbahn der Mitnehmer 9 die Transportebene des Auslegebands 2 so kreuzt, daß die Mitnehmer 9 gerade außer Eingriff mit der Produkthinterkante kommen, sobald die Vorderkante dieses Produkts im Bereich der Spitze des Keilraums 17 von den Aushebebändern 8 erfaßt wird, wodurch auf die Produkte wirkende Zwangskräfte zuverlässig vermieden werden. Der Durchlaßquerschnitt im Bereich der größten Querschnittsverengung des Keilraums 17 ist zweckmäßig in Anpassung an die jeweils verarbeitete Produktdicke einstellbar. Hierzu können einfach die den Aushebebändern 8 zugeordneten, im Bereich der größten Querschnittsverengung des Keilraums 17 angeordneten Umlenkrollen 18 um die Achse des Schaufelrads 1 schwenkbar gelagert sein, wie durch den Pfeil 19 angedeutet ist.
Vorstehend ist zwar ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, ohne daß jedoch hiermit eine Beschränkung verbunden sein soll. Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Verfügung, um den allgemeinen Gedanken der erfindungsgemäßen Lösung an die Verhältnisse des Einzelfalls anzupassen. So könnten als Mitnehmerträger beispielsweise auch nebeneinander angeordnete, vorzugsweise mit dem Auslegeband 2 verschnittene Rollen vorgesehen sein.

Claims

1. Vorrichtung zur Ausrichtung von mittels eines Schaufelrads (1) auf ein unterhalb hiervon angeordnetes Auslegeband (2) in Form einer Schuppenbahn (7) ablegbaren, bogenförmigen Produkten (4), insbesondere Falzprodukten, gekennzeichnet durch mindestens einen mit Voreilung gegenüber der Transportgeschwindigkeit der Produkte (4) angetriebenen, zum Eingriff mit der in Transportrichtung hinteren Kante des jeweils letzten, mit seiner vorderen Kante auf das Auslegeband (2) abgelegten Produkts (4) kommenden Mitnehmer (9), dessen Bewegungsbahn zumindest bereichsweise aus der durch das Auslegeband (2) definierten Transportebene herausläuft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Mitnehmer (9) als Umfangsnocken mindestens eines, vorzugsweise von zwei mit Abstand nebeneinander angeordneten, gleichförmig angetriebenen, endlosen Mitnehmerträgers (10) bzw. Mitnehmerträgern (10) ausgebildet ist bzw. sind, der bzw. die vorzugsweise jeweils als umlaufendes, mit mehreren, mit jeweils gleichem Abstand voneinander angeordneten Mitnehmern (9) bestücktes Band bzw. bestückte Bänder ausgebildet ist bzw. sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsbahn der Mitnehmer (9) gegenüber der durch das Auslegeband (2) definierten Transportebene zumindest in dem Bereich geneigt ist, in dem die Mitnehmer (9) zum Eingriff mit den Druckprodukten kommen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bandförmige Mitnehmerträger (10) gegenüber dem Auslegeband (2) entgegen der Transportrichtung ansteigend angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslegeband (2) aus mehreren, voneinander distanzierten Einzelgurten besteht, zwischen denen der bzw. die Mitnehmer (9) rechenartig hindurchgeführt ist bzw. sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Mitnehmer (9) vorzugsweise während des Betriebs in Laufrichtung vor- und zurückverstellbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die mit festmontierten Mitnehmern (9) versehenen Mitnehmerträger (10) mittels zweier, im Bereich ihres Antriebskettenzugs vorgesehener, axial gegeneinander verschiebbar angeordneter, schräg verzahnter Elemente in Laufrichtung vor- und zurückverstellbar ist bzw. sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein oberhalb des Auslegebands (2) rechenartig in das Schaufelrad (1) eingreifendes, mit derselben Geschwindigkeit wie das Auslegeband (2) angetriebenes Aushebeband (8) vorgesehen ist, das mit dem Auslegeband (2) einen in Laufrichtung sich verjüngenden Keilraum (17) einschließt, dessen engster Querschnitt vom Be'- reich der Kreuzung zwischen der Mitnehmerbewegungsbahn und der Auslegebandtransportebene um ein etwa der Formatlänge des gerade verarbeiteten Formats entsprechendes Maß entfernt ist und dessen lichte Weite vorzugsweise einstellbar ist, indem die dem Aushebeband bzw. den Aushebebändern (8) zugeordnete, in Transportrichtung vordere Umlenkeinrichtung gegenüber dem Auslegeband (2) verstellbar angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung des Obertrums des bzw. der bandförmigen Mitnehmerträgers bzw. Mitnehmerträger (10) einstellbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaufelrad (2) im Bereich seiner vom Auslegeband (2) hin sich bewegenden Seite von einem Leitblech (15) umfaßt ist, dessen unteres Ende den ansteigenden Bereich der als geschlossene Kurve ausgebildeten Mitnehmerbewegungsbahn übergreift.