EP0257247B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Vereinzeln von Papierblöcken aus einem Stapel - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Vereinzeln von Papierblöcken aus einem Stapel Download PDF

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EP0257247B1
EP0257247B1 EP87109598A EP87109598A EP0257247B1 EP 0257247 B1 EP0257247 B1 EP 0257247B1 EP 87109598 A EP87109598 A EP 87109598A EP 87109598 A EP87109598 A EP 87109598A EP 0257247 B1 EP0257247 B1 EP 0257247B1
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EP
European Patent Office
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pile
paper
cardboard
separating
abutment
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EP87109598A
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Dieter Pfeil
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Schneider GmbH and Co KG
Original Assignee
Schneider GmbH and Co KG
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Publication date
Application filed by Schneider GmbH and Co KG filed Critical Schneider GmbH and Co KG
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    • B65H3/00—Separating articles from piles
    • B65H3/32—Separating articles from piles by elements, e.g. fingers, plates, rollers, inserted or traversed between articles to be separated and remainder of the pile
    • B65H3/322—Separating articles from piles by elements, e.g. fingers, plates, rollers, inserted or traversed between articles to be separated and remainder of the pile for separating a part of the pile, i.e. several articles at once
    • B65H3/325—Separating articles from piles by elements, e.g. fingers, plates, rollers, inserted or traversed between articles to be separated and remainder of the pile for separating a part of the pile, i.e. several articles at once the pile being pre-marked
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    • B65H2301/42322—Depiling; Separating articles from a pile of horizontal or inclined articles, i.e. wherein articles support fully or in part the mass of other articles in the piles from bottom of the pile
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    • B65H2301/42—Piling, depiling, handling piles
    • B65H2301/423—Depiling; Separating articles from a pile
    • B65H2301/4233—Depiling; Separating articles from a pile by peeling, i.e. involving elongated elements traversing pile

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for separating unsized paper blocks with cardboard spines from a stack comprising a plurality of paper layers and cardboard intermediate sheets which are cut flush with their cutting surfaces.
  • the paper layers each contain a counted number of paper sheets and are separated from one another by the intermediate cardboard sheets forming the back of the cardboard in the finished block. The separation is necessary for the further assembly of the paper blocks. So far, it was carried out by hand and was therefore labor intensive.
  • the invention is based on the object of developing a method and a device which enables automation of the separation process.
  • the solution according to the invention is based on the knowledge that the cardboard interleaves have, due to their inherent rigidity when bending, a multiple greater elastic restoring force than the paper layers, so that in the case of bending blades in a stack, entire layers are preferably returned to the stack under the action of the restoring force of the adjacent cardboard interleaf Valves.
  • By suitably aligning and positioning bending forces acting on the cut surface of a stack it is achieved according to the invention that the last paper layer covered by a cardboard end sheet is spread apart from the rest of the stack. By penetrating the resulting gap, the paper block thus separated can be separated from the stack and fed to the further processing stations.
  • the stack is advantageously pressed or held against the abutment during the bending process. In the case of higher stacks, this can only be done by acting on the dead weight. Expediently, however, the stack is additionally clamped in the vicinity of the abutment between two of its cut surfaces.
  • the paper block can be peeled off from the rest of the stack for this purpose by engaging in the gap.
  • the paper block it is also possible for the paper block to be gripped in the area of the gap by a gripper and removed from the rest of the stack, preferably pulled off or lifted off.
  • an additional hold-down force is exerted on the bent paper layers, which is less than the restoring force of the cardboard intermediate sheets, but greater than that of the paper layers .
  • a particularly light bending sheet with the lowest bending forces is possible in the area of the corners of the protruding stack part.
  • the stack is located in a downwardly open shaft, which is bordered by vertical boundary walls or edges and which is at the bottom is limited by a carriage that can be moved horizontally back and forth on the machine frame.
  • the carriage has abutment rollers for the stack and a device for peeling off the paper blocks bent by the separating head.
  • at least one separating member which can be inserted into the gap formed by the separating head by moving the carriage, is preferably arranged as a roller or pair of rollers.
  • two alternatingly operable separating heads are arranged on opposite sides of the stack, while the carriage has two roller groups as an abutment, which are arranged mirror-inverted to one another in the direction of displacement with respect to a transverse center line and separated from one another by a central gap.
  • the abutment rollers that symmetrically delimit the gap also form the separating elements that can be moved into the gap.
  • a conveyor device that receives and transports the separated paper blocks is arranged below the carriage.
  • the separating device consists essentially of a arranged on a machine frame 31, downwardly open shaft 11, a horizontally back and forth under the shaft with pneumatic means 36, 42 carriage 18 and two arranged on opposite sides of the shaft 11, alternately with pneumatic means 56, 58 actuable separating heads 50.
  • the shaft 11 can be loaded with a paper stack 10 via a feed conveyor, not shown, which can be controlled by a light barrier which responds to the height of the remaining stack in the shaft 11.
  • the stack 10 lies at its lower end covered by a cardboard end sheet on the abutment-forming rollers 20, 22 of the carriage 18.
  • the rollers 20, 22 of the carriage are mounted in a frame 24, which in turn is mounted such that it can be moved back and forth with liners 28 on running shafts 30 extending between the cross members 32, 34 fixed to the housing.
  • the carriage is moved pneumatically with the aid of the pneumatic cylinder 42 arranged on a yoke 40, the piston rod 44 of which is connected directly to the carriage 18.
  • the yoke 40 in turn, can be displaced to a limited extent along the running shafts 30 with the aid of the pneumatic cylinder 36 arranged on the machine-fixed crossmember 32 and its piston rod 38.
  • the separating head 50 can be displaced linearly via the tabs 52 on the rod 54 under the action of the pneumatic cylinder 56 and is arranged on the machine frame so as to be pivotable about the axis of rotation 62 by means of the pneumatic cylinder 58 and the piston rod 60 articulated on the joint 61 on the displacement device.
  • an opening 48 for the passage of the separating heads 50 is left out by using shortened abutment rollers.
  • the rollers 20, 22 are arranged on the frame 24 in a mirror-symmetrical manner to form two roller groups 19 with respect to the transverse center line. Between the mutually facing rollers 20, which have a smaller diameter than the other rollers, there remains a gap 46, the significance of which for the separation of the paper blocks is explained in more detail in the following functional description in the context of FIGS. 3a to f.
  • the stack 10 to be separated into paper blocks with cardboard backing consists of a large number of paper layers 12 which are cut flush with the edges and are separated from one another by intermediate cardboard sheets 14.
  • the separating process takes advantage of the fact that the cardboard intermediate sheets have a much greater elastic restoring force than the paper layers due to their higher inherent rigidity during bending.
  • the two separating heads take their retracted initial position, while the carriage standing on the left is in its end position with the yoke 40 advanced, in which the one separating roller 20 of the left roller group 19 into the previously by the Left separating head 50 engages formed gap 15 and the stack 10 rests on the right roller group 19.
  • the carriage 18 is subsequently moved in the direction of the arrow 80, the paper block 12 'is peeled off from the stack 10 by the separating roller 20 and passes through the gap 46 in the carriage 18 into the ejection tray 68. From there, the paper block is conveyed with the aid of a conveying device 70 fed to the further processing stations.
  • the carriage 18 finally arrives in the right end position shown in FIG. 3b, in which both the small pneumatic cylinder 36 and the large pneumatic cylinder 42 are fully extended and the straightening blocks 26 strike against the left-hand cut surface of the stack 10.
  • the left roller group 19 forms the abutment on which the stack 10 rests so that the right stack part protrudes freely over the pair of rollers 20 forming the abutment edge.
  • the separating head 50 is now displaced downwards in the direction of the arrow 82 against the cut surface of the projecting stack part, down to the position shown in FIG. 3c.
  • the paper layers touched by the separating head are bent downward to form a gap 15 and leafed through under the action of the restoring force of the intermediate cardboard sheets 14 until in the lower end position only one paper layer 12 'with the cardboard end sheet 16 6 is bent downwards and the second last paper layer with the associated cardboard intermediate sheet 14 for Stack is folded back.
  • a brush 64 arranged in this way on the separating head and engaging in the gap 15 ensures that the paper sheets of the bent paper layer 12 'are held down. 3c, the separating head 50 extends through the cutout 48 in the carriage 18.
  • the separating head 50 is then pivoted with the aid of the pneumatic cylinder 58 about the axis 62 in the direction of the arrow 86 into the vertical position shown in dashed lines in FIG. 3d. There it is no longer in engagement with the paper stack and can therefore be moved into the upper end position with the help of the pneumatic cylinder 56 in the direction of arrow 88 in accordance with the state shown in FIG. 3e and then with the help of the pneumatic cylinder 58 in the direction of arrow 90 in the 3f inclined starting position can be pivoted.
  • the carriage is then moved to the left in the direction of arrow 92 by means of the pneumatic cylinder 42.
  • the bent paper block 12 'with the end sheet 16 is peeled off the stack and passes through the gap 46 into the collecting trough 68 underneath.
  • the right roller group 19 then forms the abutment , on which the stack 10 rests with a stack part which projects freely to the left over the roller 20 forming the abutment edge. From here, the separating and separating process described above is repeated, this time under the action of the left separating head 50, until after the individual process steps have been completed, the state shown in FIG. 3a is reached again.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Vereinzeln von ungeleimten Papierblöcken mit Kartonrücken aus einem eine Vielzahl an ihren Schnittflächen randbündig zugeschnittener Papierlagen und Kartonzwischenblätter aufweisenden Stapel.
  • Die Papierlagen enthalten jeweils eine abgezählte Anzahl Papierblätter und sind durch die im fertigen Block den Kartonrücken bildenden Kartonzwischenblätter vomeinander getrennt. Die Vereinzelung ist für die weitere Konfektionierung der Papierblöcke notwendig. Sie wurde bisher von Hand durchgeführt und war daher entsprechend arbeitsaufwendig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu entwickeln, womit eine Automatisierung des Vereinzelungsvorgangs ermöglicht wird.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprüchen 1 und 10 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß die Kartonzwischenblätter aufgrund ihrer Eigensteifigkeit beim Abbiegen eine um ein Mehrfaches größere elastische Rückstellkraft als die Papierlagen besitzen, so daß beim Biegeblättem in einem Stapel bevorzugt ganze Lagen unter der Einwirkung der Ruckstellkraft des benachbarten Kartonzwischenblattes zum Stapel zurück klappen. Durch geeignetes Ausrichten und Positionieren von auf die Schnittfläche eines Stapels einwirkenden Biegekräften wird gemäß der Erfindung erreicht, daß die jeweils letzte, durch ein Karton- Endblatt abgedeckte Papierlage vom übrigen Stapel abgespreizt wird. Durch Eindringen in die dadurch entstehende Lücke kann der auf diese Weise vereinzelte Papierblock vom Stapel separiert und den weiteren Bearbeitungsstationen zugeführt werden.
  • Für den Vereinzelungsvorgang werden gemäß der Erfindung folgende Verfahrensschritte vorgeschlagen:
    • - der Stapel wird an seinem durch ein Karton-Endblatt abgedeckten Ende so gegen ein Widerlager angelegt, daß ein Teil des Stapels frei über eine Kante des Widerlagers übersteht;
    • - gegen eine Angriffsstelle an der Schnittfläche des überstehenden Stapelteils wird eine schräg zum Stapelende mit einer Komponente zur Widerlagerkante weisende Kraft ausgeübt, die die zwischen Angriffsstelle und Endblatt befindliche Stapelportion unter Bildung einer keilförmigen Lücke vom übrigen Stapel abbiegt;
    • - durch Verschieben der Angriffsstelle der Kraft in Richtung zum Stapelende wird ein Teil der abgebogenen Papierlagen und Karton-Zwischenblätter unter der Wirkung ihrer elastischen Rückstellkraft zum Stapel zurückgeklappt;
    • - die Angriffsstelle der Biegekraft wird so weit verschoben, bis das letzte Karton-Zwischenblatt zurückgeklappt und die letzte Papierlage mit dem Endblatt noch abgebogen ist;
    • - sodann wird die letzte Papierlage mit dem Endblatt durch Eingriff in die keilförmige Lücke vom übrigen Stapel unter Bildung des Papierblocks separiert, während das zuletzt zurückgeklappte Karton-Zwischenblatt bei der Wiederholung des Vereinzelungsvorgangs das Endblatt bildet.
  • Vorteilhafterweise wird der Stapel während des Abbiegevorgangs gegen das Widerlager gedrückt oder festgehalten. Bei höheren Stapeln kann dies allein durch die Einwirkung des Eigengewichtes erfolgen. Zweckmäßig wird der Stapel jedoch zusätzlich in der Nähe des Widerlagers zwischen zwei seiner Schnittflächen eingespannt.
  • Für den Separiervorgang gibt es verschiedene Möglichkeiten. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung kann der Papierblock zu diesem Zweck durch einen Eingriff in die Lücke vom übrigen Stapel abgeschält werden. Grundsätzlich ist es auch möglich, daß der Papierblock im Bereich der Lücke von einem Greifer erfaßt und vom übrigen Stapel abgenommen, vorzugsweise abgezogen oder abgehoben wird.
  • Um beim Biegeblättern das Zurückklappen einzelner Papierblätter aus den Papierlagen zu vermeiden, wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß auf die abgebogenen Papierlagen zusätzlich eine Niederhaltekraft ausgeübt wird, die kleiner als die Rückstellkraft der Karton-Zwischenblätter, aber größer als die der Papierlagen ist.
  • Ein besonders leichtes Biegeblättern mit den geringsten Biegekräften ist im Breich der Ecken des überstehenden Stapelteils möglich.
  • Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist folgende Merkmale auf:
    • - es ist ein gegen das durch ein Karton-Endblatt abgedecktes Stapelende anlegbares Widerlager vorgesehen, über dessen Kante ein Stapelteil frei übersteht;
    • - es ist mindestens ein gegen eine senkrechte Schnittfläche des überstehenden Stapelteils unter Abbiegen von Papier schräg zum Stapelende bis zu einer Endstellung verschiebbarer Vereinzelungskopf vorgesehen, wobei in der Endstellung nur die durch das Endblatt begrenzte Papierlage vom Stapel abgebogen und die übrigen Papierlagen bis zum letzten Karton-Zwischenblatt aufgrund ihrer elastischen Rückstellkraft zum Stapel zurückgeklappt sind;
    • - es ist eine Einrichtung zum Separieren der durch den Vereinzelungskopf vom Stapel abgebogenen Papierblöcke vorgesehen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung befindet sich der Stapel in einem nach unten offenen, durch senkrechte Begrenzungswände oder -kanten berandeten Schacht, der nach unten hin durch einen am Maschinengestell horizontal hin und her verfahrbaren Wagen begrenzt ist. Der Wagen weist Widerlagerrollen fur den Stapel sowie eine Einrichtung zum Abschälen der durch den Vereinzelungskopf abgebogenen Papierblöcke auf. Vorteilhafterweise ist am Wagen mindestens ein in die durch den Vereinzelungskopf gebildete Lücke unter Verfahren des Wagens einführbares, vorzugsweise als Rolle oder Rollenpaar ausgebildetes Separierorgan angeordnet.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind zwei auf einander gegenüberliegenden Stapelseiten angeordnete, abwechselnd betätigbare Vereinzelungsköpfe vorgesehen, während der Wagen zwei in Verschieberichtung bezüglich einer Quermittellinie spiegelbildlich zueinander angeordnete, durch einen mittigen Spalt voneinander getrennte Rollengruppen als Widerlager aufweist. Die den Spalt symmetrisch begrenzenden Widerlagerrollen bilden dabei zugleich die in die Lücke einfahrbaren Separierorgane. Unterhalb des Wagens ist eine die separierten Papierblöcke aufnehmende und abtransportierende Fördereinrichtung angeordnet.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
    • Fig.1 eine Seitenansicht der Vereinzelungsvorrichtung in teilweise geschnittener Darstellung;
    • Fig.2 eine Draufsicht auf den Widerlager- und Separierwagen nach Fig.1;
    • Fig.3a - 3f eine Seitenansicht der Vereinzelungsvorrichtung in verschiedenen Betriebszuständen.
  • Die Vereinzelungsvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem an einem Maschinengestell 31 angeordneten, nach unten offenen Schacht 11, einem unter dem Schacht mit pneumatischen Mitteln 36,42 horizontal hin- und herverschiebbaren Wagen 18 sowie zwei an einander gegenüberliegenden Seiten des Schachts 11 angeordneten, wechselwei se mit pneumatischen Mitteln 56,58 betätigbaren Vereinzelungsköpfen 50. Der Schacht 11 ist zweckmäßig über einen nicht dargestellten Zufuhrförderer, der durch eine auf die Höhe des Reststapels im Schacht 11 ansprechende Lichtschranke ansteuerbar ist, mit einem Papierstapel 10 beschickbar.
  • Der Stapel 10 liegt an seinem unteren durch ein Karton-Endblatt abgedeckten Ende auf den ein Widerlager bildenden Rollen 20,22 des Wagens 18 auf. Die Rollen 20,22 des Wagens sind in einem Rahmen 24 gelagert, der seinerseits mit Laufbüchsen 28 auf zwischen den gehäusefesten Traversen 32,34 sich erstreckenden Laufwellen 30 hin und her verfahrbar gelagert ist. Die Verschiebung des Wagens erfolgt pneumatisch mit Hilfe des an einem Joch 40 angeordneten Pneumatikzylinders 42, dessen Kolbenstange 44 unmittelbar mit dem Wagen 18 verbunden ist. Das Joch 40 ist seinerseits mit Hilfe des an der maschinenfesten Traverse 32 angeordneten Pneumatikzylinders 36 und dessen Kolbenstange 38 entlang den Laufwellen 30 begrenzt verschiebbar.
  • Der Vereinzelungskopf 50 ist über die Laschen 52 auf der Stange 54 unter der Einwirkung des Pneumatikzylinders 56 linear verschiebbar und mit Hilfe des Pneumatikzylinders 58 und der an dem Gelenk 61 an der Verschiebevorrichtung angelenkten Kolbenstange 60 um die Drehachse 62 schwenkbar am Maschinengestell angeordnet. Im mittleren Bereich des Wagens 18 ist durch die Verwendung verkürzter Widerlagerrollen eine Öffnung 48 für den Durchgriff der Vereinzelungsköpfe 50 ausgespart. Im übrigen sind die Rollen 20,22 an dem Rahmen 24 unter Bildung zweier Rollengruppen 19 zur Quermittellinie spiegelsymmetrisch angeordnet. Zwischen den einander zugewandten Rollen 20, die einen kleineren Durchmesser als die übrigen Rollen aufweisen, verbleibt ein Spalt 46, dessen Bedeutung für die Separierung der Papierblöcke in der nachfolgenden Funktionsbeschreibung im Rahmen der Fig.3a bis f noch näher erläutert wird.
  • Der in Papierblöcke mit Kartonrücken zu vereinzelnde Stapel 10 besteht aus einer Vielzahl randbündig zugeschnittener Papierlagen 12, die durch Kartonzwischenblätter 14 voneinander getrennt sind. Beim Vereinzelungsvorgang wird ausgenutzt, daß die Kartonzwischenblätter aufgrund ihrer höheren Eigensteifigkeit beim Biegen eine um ein Vielfaches größere elastische Rückstellkraft besitzen als die Papierlagen.
  • In dem in Fig. 3a gezeigten Betriebszustand nehmen die beiden Vereinzelungsköpfe ihre zurückgezogene Ausgangsstellung ein, während der auf der linken Seite stehende Wagen sich in seiner Endstellung mit vorgeschobenem Joch 40 befindet, in der die eine Separierrolle 20 der linken Rollengruppe 19 in die zuvor durch den linken Vereinzelungskopf 50 gebildete Lücke 15 eingreift und der Stapel 10 auf der rechten Rollengruppe 19 aufliegt. Beim anschließenden Verschieben des Wagens 18 in Richtung des Pfeils 80 wird der Papierblock 12' durch die Separierrolle 20 vom Stapel 10 abgeschält und gelangt durch den Spalt 46 im Wagen 18 hindurch in die Auswurfwanne 68. Von dort aus wird der Papierblock mit Hilfe einer Fördereinrichtung 70 den weiteren Verarbeitungsstationen zugeführt.
  • Der Wagen 18 gelangt schließlich in die in Fig.3b gezeigte rechte Endstellung, in der sowohl der kleine Pneumatikzylinder 36 als auch der große Pneumatikzylinder 42 voll ausgefahren ist und die Richtblöcke 26 gegen die linke Schnittfläche des Stapels 10 anschlagen. In dieser Stellung bildet die linke Rollengruppe 19 das Widerlager, auf dem der Stapel 10 so aufliegt, daß der rechte Stapelteil frei über das die Widerlagerkante bildende Rollenpaar 20 übersteht.
  • Von dieser Stellung aus wird nun der Vereinzelungskopf 50 in Richtung des Pfeils 82 schräg gegen die Schnittfläche des überstehenden Stapelteils bis in die in Fig.3c gezeigte Position nach unten verschoben. Dabei werden die vom Vereinzelungskopf berührten Papierlagen unter Bildung einer Lücke 15 nach unten gebogen und unter der Einwirkung der Ruckstellkraft der Kartonzwischenblätter 14 durchgeblättert, bis in der unteren Endlage nur noch eine Papierlage 12' mit dem Karton-Endblatt 16 6 nach unten gebogen ist und die zweitletzte Papierlage mit dem zugehörigen Kartonzwischenblatt 14 zum Stapel zurückgeklappt ist. Eine am Vereinzelungskopf so angeordnete, in die Lücke 15 eingreifende Bürste 64 sorgt dafür, daß die Papierblätter der abgebogenen Papierlage 12' niedergehalten werden. In der nach unten verschobenen Endlage gemäß Fig.3c greift der Vereinzelungskopf 50 durch die Aussparung 48 im Wagen 18 hindurch. Nun wird der Wagen 18 durch Betätigung des Pneumatikzylinders 36 in Richtung des Pfeils 84 nach links verschoben, so daß das Rollenpaar 20 der rechten Rollengruppe 19 in die Lücke 15 eindringt und die Papierlage 12' in ihrer abgebogenen Lage hält (Fig. 3d).
  • Danach wird der Vereinzelungskopf 50 mit Hilfe des Pneumatikzylinders 58 um die Achse 62 in Richtung des Pfeils 86 in die in Fig. 3d in gestrichelten Linien eingezeichnete vertikale Lage geschwenkt. Er steht dort nicht mehr im Eingriff mit dem Papierstapel und kann daher entsprechend dem in Fig. 3e gezeigten Zustand mit Hilfe des Pneumatikzylinders 56 in Richtung des Pfeils 88 in die obere Endlage verschoben und anschließend mit Hilfe des Pneumatikzylinders 58 in Richtung des Pfeils 90 in die in Fig. 3f gezeigte schräge Ausgangslage geschwenkt werden.
  • Im Anschluß daran wird der Wagen in Richtung des Pfeils 92 mit Hilfe des Pneumatikzylinders 42 nach links verschoben. Dabei wird unter der Einwirkung der Separierrolle 20 der abgebogene Papierblock 12' mit dem Endblatt 16 vom Stapel abgeschält und gelangt durch den Spalt 46 hindurch in die darunter befindliche Auffangwanne 68. In der äußersten linken Endstellung des Wagens 18 bildet dann die rechte Rollengruppe 19 das Widerlager, auf dem der Stapel 10 mit einem nach links über die die Widerlagerkante bildende Rolle 20 frei überstehenden Stapelteil aufliegt. Von hier aus wiederholt sich der oben beschriebene Vereinzelungs- und Separiervorgang, diesmal unter der Einwirkung des linken Vereinzelungskopfes 50, bis nach Durchlaufen der einzelnen Verfahrensschritte wieder der in Fig.3a gezeigte Zustand erreicht ist.

Claims (26)

1. Verfahren zum Vereinzeln von ungeleimten Papierblöcken mit Kartonrücken aus einem eine Vielzahl randbündig zugeschnittener Papierlagen (12) und Karton-zwischenblätter (14) aufweisenden Stapel (10), dadurch gekennzeichnet, daß der Stapel an seinem durch ein KartonEndblatt (12') abgedeckten Ende gegen ein Widerlager so angelegt wird, daß ein Teil des Stapels frei über eine Kante des Widerlagers übersteht, daß gegen eine Angriffsstelle an der Schnittfläche des überstehenden Stapelteils eine schräg zum Stapelende mit einer Komponente zur Widerlagerkante weisende, die zwischen Angriffsstelle und Endblatt befindliche Stapelportion unter Bildung einer keilförmigen Lücke gegenüber dem übrigen Stapel abbiegende Kraft ausgeübt wird, daß die Angriffsstelle der Kraft in Richtung zum Stapelende verschoben wird, so daß ein Teil der abgebogenen Papierlagen (12) und Kartonzwischenblätter (14) unter der Wirkung ihrer elastischen Rückstellkraft zum Stapel zurückklappt, wobei die Angriffsstelle so weit verschoben wird, bis das letzte Kartonzwischenblatt zurückgeklappt und die letzte Papierlage (12') mit dem Endblatt (16) abgebogen ist, und daß sodann die letzte Papierlage mit dem Endblatt durch Eingriff in die keilförmige Lücke (15) vom übrigen Stapel unter Bildung des Papierblocks mit Kartonrücken -separiert wird und das zuletzt zurückgeklappte Kartonzwischenblatt bei der Wiederholung des Vereinzelungsvorgangs das Endblatt bildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapel während des Abbiegevorgangs gegen das Widerlager gedrückt oder festgehalten wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapel unter der Einwirkung seines Eigengewichtes gegen das Widerlager gedrückt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stapel in der Nähe des Widerlagers zwischen zwei seiner Schnittflächen eingespannt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierblock durch einen Eingriff in die Lücke vom übrigen Stapel abgeschält wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Papierblock im Bereich der Lücke von einem Greifer erfaßt und vom übrigen Stapel abgenommen, vorzugsweise abgezogen oder abgehoben wird.
7. Verfahren nach einem der Anspruche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellkraft der abgebogenen Kartonzwischenblätter um ein Mehrfaches größer als die der abgebogenen Papierlagen ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf die abgebogenen Papierlagen zusätzlich eine Niederhaltekraft ausgeübt wird, die kleiner als die Rückstellkraft der Kartonzwischenblätter ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abbiegekraft so in der Nähe einer Kante zwischen zwei Schnittflächen des Stapels angreift, daß die Stapelportion im Bereich einer Ecke der Papierlagen und Kartonzwischenblätter abgebogen wird.
10. Vorrichtung zum Vereinzeln von ungeleimten Papierblöcken mit Kartonrücken aus einem eine Vielzahl an ihren Schnittflächen randbundig zugeschnittener Papierlagen (12) und Kartonzwischenblätter (14) aufweisenden Stapel, gekennzeichnet durch ein gegen das durch ein Karton-Endblatt (16) abgedeckte Stapelende unter Freilassung eines frei überstehenden Stapelteils (21) anlegbares Widerlager (18), mindestens einen im Bereich des über die Widerlagerkante (20) überstehenden Stapelteils (21) periodisch gegen eine senkrechte Schnittfläche des Stapels (10) unter Abbiegen von Papier schräg in Richtung zum Widerlager bis zu einer Endstellung verschiebbaren Vereinzelungskopf (50), in welcher Endstellung nur die durch das Endblatt (16) begrenzte Papierlage (12') abgebogen und die übrigen Papierlagen (12) bis zum letzten Kartonzwischenblatt (14) aufgrund ihrer elastischen Rückstellkraft zum Stapel zurückgeklappt sind, und eine Einrichtung (18,20,42,46) zum Separieren der durch den Vereinzelungskopf (50) vom Stapel (10) abgebogenen Papierblöcke (12,16).
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen den Stapel (10) aufnehmenden, nach unten offenen, durch senkrechte Begrenzungswände oder -kanten berandeten Schacht (11) und einen unterhalb des Schachtes (11) am Maschinengestell horizontal hin und her verfahrbarn, mit Widerlagerrollen (20,22) für den Stapel (10) und mit einer Einrichtung (20,46) zum Abschälen der durch den Vereinzelungskopf (50) abgebogenen Papierblöcke versehenen Wagen (18).
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Wagen mindestens ein in die durch den Vereinzelungskopf gebildete Lücke (15) unter Verfahren des Wagens einführbares, vorzugsweise als Rolle oder Rollenpaar (20) ausgebildetes Separierorgan angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auf einander gegenüberliegenden Stapelseiten angeordnete, abwechselnd betätigbare Vereinzelungsköpfe (50) vorgesehen sind, und daß der Wagen (18) zwei in Verschieberichtung bezüglich einer Quermittellinie spiegelbildlich zueinander angeordnete, durch einen mittigen Spalt (46) voneinander getrennte Rollengruppen (19) als Widerlager aufweist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die den Spalt symmetrisch begrenzenden Widerlagerrollen zugleich die in die Lücke (15) einführbaren Separierorgane bilden.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen einen auf maschinenfest angeordneten Laufschienen-oder -stangen (30) verfahrbaren, die Widerlagerrollen (20,22) tragenden Rahmen (24) aufweist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die die Separierorgane bildenden Rollen (20) einen kleineren Durchmesser als die übrigen Widerlagerrollen (22) aufweisen.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 16, gekennzeichnet durch eine im Widerlagerbereich des Wagens (18) angeordnete Aussparung (48) für den Durchgriff des Vereinzelungskopfes (50).
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Laufschienen des Wagens ein mit Hilfe eines maschinenfest angeordneten ersten Pneumatikzylinders (36) begrenzt verschiebbares Joch (40) angeordnet ist, und daß der Wagen mit Hilfe eines an dem Joch (40) angeordneten zweiten Pneumatikzylinders (42) zwischen zwei Endstellungen verschiebbar ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Vereinzelungskopf (50) mit Hilfe eines ersten Pneumatikzylinders (56) relativ zum Stapel (10) verschiebbar und mit Hilfe eines zweiten Pneumatikzylinders (58) zusammen mit dem ersten Pneumatikzylinder um eine maschinenfeste Achse (62) zwischen einer schräg ausgerichteten und einer vertikal ausgerichteten Verschiebelage verschwenkbar ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekenzelchnet, daß an den stirnseitigen Enden des Wagens (18) gegen die dem jeweils wirksamen Vereinzelungskopf (50) gegenüberliegende Schnittflä che (13) des Stapels (10) anschlagende Richtblöcke (26) angeordnet sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtblöcke in Verschieberichtung federnd ausgebildet sind.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 21, gekennzeichnet durch einen den Stapel (10) in den Schacht (11) seitlich einführenden, vorzugsweise durch eine auf die Höhe des Reststapels im Schacht (11) ansprechende Lichtschranke ansteuerbaren Stapelzufuhrförderer.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Wagens (18) eine die separierten Papierblöcke aufnehmende und abtransportierende Fördereinrichtung (68,70) angeordnet ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß am Vereinzelungskopf (50) Niederhaltemittel (64) angeordnet sind, die über die Lücke auf die abgebogene Papierlage einwirken.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederhaltemittel als Bürste (64) oder Blattfeder ausgebildet sind.
26. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederhaltemittel durch einen Luftstrom gebildet sind.
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