EP2138438A2 - Stauvorrichtung und Verfahren zum Stauen eines Stromes von geförderten Gegenständen - Google Patents

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Publication number
EP2138438A2
EP2138438A2 EP09405095A EP09405095A EP2138438A2 EP 2138438 A2 EP2138438 A2 EP 2138438A2 EP 09405095 A EP09405095 A EP 09405095A EP 09405095 A EP09405095 A EP 09405095A EP 2138438 A2 EP2138438 A2 EP 2138438A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sole
stowage device
stream
flat objects
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09405095A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Holger Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ferag AG
Original Assignee
Ferag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ferag AG filed Critical Ferag AG
Publication of EP2138438A2 publication Critical patent/EP2138438A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H33/00—Forming counted batches in delivery pile or stream of articles
    • B65H33/12—Forming counted batches in delivery pile or stream of articles by creating gaps in the stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H29/00—Delivering or advancing articles from machines; Advancing articles to or into piles
    • B65H29/66—Advancing articles in overlapping streams

Definitions

  • the invention relates to the field of conveyor technology, in particular for flat objects such as printed products. It relates to a stowage device and a method for stowing a stream of conveyed flat objects according to the preamble of the corresponding independent patent claims.
  • a shingled stream is often formed from the flat objects.
  • the conveyor should not be stopped as a whole, but it should only be temporarily stowed the flow of subsidized items in an area of the conveyor. This results in a locally increased density of flat objects, which are conveyed again a short time later. If the items are jammed by simply being held back at a certain jam location, then run They get up to the jam and can lose their arrangement as a scale stream. This can cause problems during further processing.
  • a shingled stream of flat objects is conveyed on a conveyor belt.
  • a dust edge is unrolled onto the shingled stream in the following manner:
  • the shroud is pressed by a stationary and a movable roller from above onto the shingled stream, so that the flat objects are braked under the shroud.
  • the two rollers are close together so that only a few of the flat objects are stopped.
  • the movable roller is moved counter to the conveying direction of the scale flow and thereby unrolled the dust edge on the scale flow.
  • FR 2 363 505 shows, inter alia, a beam with a resiliently attached thereto brake element, which can be lowered by means of two separately controllable drives - at each end of the beam one - to a scale flow.
  • the braking element presses against a conveyor belt by the scale flow. Accordingly, the conveyor belt grinds at this pressure point with pressure on the products in the scale flow and can damage the products.
  • EP 1 657 200 A1 shows a way to avoid this grinding under pressure by the products are lifted in the scale flow in the storage area by means of moving cams from the conveyor belt.
  • the device is complicated.
  • the stowage device thus has a sole of constant length, which can be pressed by a pressing mechanism against the current, wherein the pressing mechanism is adapted to first press a first end of the sole against the flow and then the rest of the sole with a tilting movement against the To push current and so by tilting to form a contrary to the direction of increasing storage area.
  • This preferably relatively rapid pressing of the first end or a tip of the sole and the preferably relatively slow tilting of the remaining region of the sole against the shingled flow first causes a stop of a first group of flat objects, and then the formation of a relative to the conveying direction magnifying and relatively regular storage under the sole.
  • the storage area is more or less fast. This time must be sufficient so that a sufficiently large gap in the scale flow is created downstream of the storage device. Subsequently, the sole is raised again and thereby released the jammed section again and further promoted. To raise the sole, the previous movements are reversed, so it is both the sole tilted back as well as the tip raised again, preferably simultaneously.
  • the pressing mechanism for example, by means of downwardly directed, projecting buffers for clamping flat objects between the pressing mechanism and the fixed holding elements is established.
  • the pressing mechanism for example, by means of downwardly directed, projecting buffers
  • the flat objects are pressed against the retaining elements.
  • the flat objects thus touch the holding elements directly, there is no funding, such as a conveyor belt or a rope, between the flat objects and the holding elements. This avoids that the conveyor grind under pressure on the flat objects.
  • the sole is elastic and yielding.
  • a state of equilibrium is established in which the objects are distributed at least approximately evenly under the sole.
  • the scale flow is at least approximately uniformly compressed.
  • the sole is formed by a belt, for example made of plastic or a textile or a mixed material, or by a band of a metal such as spring steel.
  • the sole may be smooth or provided with an anti-slip coating and / or profiled or studded.
  • the band is preferably stretched around individual resilient supports, for example made of short strips of spring steel. These resilient supports couple the strap to a rigid suspension, the suspension being movable as a whole and being pushable on the scale flow.
  • another arrangement of elastic elements between suspension or arm and sole may be arranged, for example with elements or bodies of foam or rubber. Combinations are also possible, for example in that the sole consists of a spring steel band or a Kevlar band, which is cushioned with a foam element with respect to the suspension.
  • a speed with which the tipping of the sole runs is set according to the conveying speed of the scale flow: the faster the scale flow runs, the faster the sole must also be tipped in order to achieve the same compression.
  • the speed is preferably also adjustable according to the thickness of the conveyed products.
  • the speed can also be regulated during tipping, be it by a controller that sets the speed according to a given course, or by a control that adjusts the speed to, for example, the height of the scale flow.
  • the sole is arranged on an arm, wherein the arm is rotatable about an axis, and the first end of the sole can be pressed against the stream by tilting the arm about the axis.
  • the arm preferably projects freely from this axis and without further joints for controlling the Arm movement, and extends at an acute angle of preferably less than 30 ° or 20 ° to the sole. This means that the first end is not coupled to another joint or is moved or held by means of another joint in the region of the first end. Arm and sole are therefore rotatable about a single, common axis for the tilting movement.
  • a lowering mechanism for rotating the sole about a pivot point in the region of the first end of the sole is preferably arranged.
  • the lowering mechanism is rotatable together with the arm about the axis, that is, for example, that a motor of the lowering mechanism is moved with the arm.
  • the first end and a second end of the sole are movable by other mechanisms or drives, for example by vertically acting linear actuators for independently moving the tip of the sole and a heel of the sole.
  • the movements are each substantially perpendicular to the conveying direction, preferably wherein the movement of the first end is a jerky movement between two stop positions, so without a control of the speed of movement is required.
  • Such a movement can thus be driven for example by a pneumatic, hydraulic or magnetic actuator.
  • the movement of the heel or second end, so the tilting of the sole, however, is preferably controlled in their speed. This makes it possible to control the compression of the conveyed objects.
  • an electric drive is suitable.
  • the device comprises presence detection means which detects whether there is one of the flat objects under the first end of the sole pressed against the current.
  • the pressure mechanism can not tilt the rest of the sole against the current until the presence detection means indicates the presence of a flat object below the first end of the sole.
  • FIGS. 1 to 3 each show schematically a storage device in different states.
  • the reference numerals used in the drawings and their meaning are listed in the list of reference numerals. Basically, the same parts are provided with the same reference numerals in the figures.
  • FIGS. 1 to 3 show the stowage device 4 in various states of a congestion cycle.
  • the storage device 4 is arranged above a conveyor belt 1 with a shingle flow of flat objects 2 conveyed thereupon.
  • the leading edges of the flat objects 2 are drawn overhead, but they can also be located on the underside of the scale flow.
  • the scale flow is conveyed in a conveying direction 3 against the storage device 4.
  • the storage device 4 comprises a pressure mechanism with a to an axis 6 rotatable arm 5, which extends approximately horizontally in the conveying direction 3.
  • the rotation of the arm 5 about the axis 6 is controlled by an arm drive 7.
  • the button 9 is movable about a stylus axis 17, wherein a second end of the probe 9 is in the detection range of a stylus sensor 18 and thereby the stylus sensor 18 generates a signal according to the position of the button 9.
  • a pinch roller 21 which rests on the flat objects 2 and presses them against the conveyor belt 1.
  • the drive roller 21 can be free-running or driven.
  • a sole 12 of the pressure mechanism is arranged along a lower side of the arm 5, facing the conveyor belt 1 with the scale flow.
  • the sole 12 is rotatable as a whole about a pivot point in the region of the outer end of the arm 5, corresponding to a tip 10 of the sole 12.
  • This rotation is controlled by a lowering mechanism 15 arranged at the other end of the sole 12, also referred to below as paragraph 11, which in turn is driven by a lowering drive 16.
  • the lowering drive 16 With the lowering drive 16 so an angle between arm 5 and sole 12 is adjustable.
  • the lowering drive 16 is preferably mounted on the arm 5 and moves with this, but may also be arranged on a fixed part and be connected only via the lowering mechanism 15 with the arm or the heel 11.
  • the sole 12 is preferably yielding, in particular elastically suspended on a rigid support 13 moved by the lowering mechanism 15.
  • This suspension is realized in the preferred embodiment shown by a plurality of support members 14.
  • these support members 14 are spring steel bands or coil springs clamped to the carrier, and the sole 12 is made from a smooth or coated spring steel band or from another Band material formed.
  • the sole 12 is preferably stretched over the ends of the support members 14, and need not be attached to these ends. Thus, by the pressing mechanism, the surface of the sole 12 against the flow of the flat objects 2 can be pressed and sprung.
  • the surfaces of the carrier 13 each extend from the support member 14 against the conveying direction 3 to the sole 12. This results in an advantageous adaptability of the elastic sole 12 to the top of the dammed Schuppenstromes and at least partially uniforming the stowage.
  • FIG. 3 shows corresponding elevations 20 in the sole 12, which form by the pressure of the flat objects 2 against the sole 12, and recesses 19 in the region of the support elements fourteenth
  • FIG. 1 shows the starting position during normal operation of the conveyor.
  • the tip 10 and attached thereto buffer 8 are pressed against the scale flow and below the scale flow, fixed holding elements 23 is pressed.
  • Some of the flat objects 2 lying under the buffers 8 but not in direct contact with the buffers 8 are pressed against the conveyor belt 1 by the optional pressure roller 21. Therefore, these flat objects 2 are conveyed against the braking force of the buffer 8 by the conveyor belt 1 and pulled out from under the buffers 8 and the flat objects 2 directly adjacent to the buffers 8.
  • the following flat objects 2 begin to accumulate at the storage site, and it forms a storage area 22.
  • the button 9 detects the Device that is actually a scale flow under the tip 10, whereby the lowering of the heel 11 is triggered by means of the lowering mechanism 15.
  • the sole 12 tilts with the rest of the area as a whole, and against the conveying direction 3.
  • the flat objects 2 are thin, the lowering can be slower than with thicker objects 2.
  • FIG. 3 shows the situation with fully lowered paragraph 11 and with all over the storage area 22 jammed objects 2. According to the delivery rate, this state can be reached in less than one second after lowering the top 10.
  • the accumulation cycle may be shorter or longer. According to this requirement, the length of the sole 12 and the storage device 4 may be adjusted.
  • the arm drive 7 rotates the arm according to the starting position FIG. 1 back, and raises the lowering drive 16 the paragraph 11 again, the sole 12 releases the dammed scale flow again.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)
  • Delivering By Means Of Belts And Rollers (AREA)
  • Stacking Of Articles And Auxiliary Devices (AREA)

Abstract

Eine Stauvorrichtung (4) dient zum Stauen eines Stromes von in einer Förderrichtung (3) geförderten flachen Gegenständen (2) in einem Staubereich (22) des Stromes. Sie weist dazu eine Sohle (12) von gleichbleibender Länge auf, welche mittels eines Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) gegen den Strom drückbar ist, wobei der Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) dazu eingerichtet ist, zuerst ein erstes Ende (10) der Sohle (12) gegen den Strom zu drücken und anschliessend den Rest der Sohle (12) mit einer Kippbewegung gegen den Strom zu drücken und so durch das Kippen einen sich entgegen der Förderrichtung (3) vergrössemden Staubereich (22) zu bilden.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Fördertechnik, insbesondere für flache Gegenstände wie Druckprodukte Sie betrifft eine Stauvorrichtung und ein Verfahren zum Stauen eines Stromes von geförderten flachen Gegenständen gemäss dem Oberbegriff der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche.
    • STAND DER TECHNIK
  • Zur Förderung von flachen Gegenständen, beispielsweise Druckprodukten wie Zeitungen oder Zeitschriften, wird oft aus den flachen Gegenständen ein Schuppenstrom gebildet. In gewissen Situationen ist es notwendig, die Vorwärtsförderung in einem Abschnitt des Schuppenstroms kurzzeitig anzuhalten, um den Schuppenstrom zu unterbrechen. Dies kann zum Beispiel notwendig sein, um den Schuppenstrom in separate Abschnitte zu unterteilen, die anschliessend separat weiter verarbeitet werden, beispielsweise indem einzelne Stapel oder Stangen der flachen Gegenstände gebildet werden. Dabei soll aber die Fördereinrichtung als ganzes nicht angehalten werden, sondern es soll nur der Strom der geförderten Gegenstände in einem Bereich der Fördereinrichtung kurzzeitig gestaut werden. Dadurch bildet sich eine lokal erhöhte Dichte der flachen Gegenstände, die kurze Zeit später wieder weiterbefördert werden. Falls die Gegenstände gestaut werden, indem sie an einer bestimmten Staustelle einfach zurückgehalten werden, so laufen sie auf die Staustelle auf und können ihre Anordnung als Schuppenstrom verlieren. Dadurch können bei der weiteren Bearbeitung Probleme entstehen.
  • In der FR 2 849 007 wird dieses Problem gelöst, indem eine Staustelle zu einem Staubereich verbreitert wird. Ein Schuppenstrom von flachen Gegenständen wird auf einem Förderband gefördert. Zum Stauen des Schuppenstromes bei weiterlaufendem Förderband wird ein Stauband auf den Schuppenstrom in der folgenden Weise abgerollt: Das Stauband wird durch eine stationäre und eine bewegliche Rolle von oben auf den Schuppenstrom gedrückt, so dass die flachen Gegenstände unter dem Stauband gebremst werden. Zum Beginn eines Stauvorgangs oder Stauzyklus liegen die beiden Rollen nahe beieinander, so dass nur einige wenige der flachen Gegenstände angehalten werden. Dann wird die bewegliche Rolle entgegen der Förderrichtung des Schuppenstromes bewegt und dabei das Stauband auf den Schuppenstrom abgerollt. Dadurch wird ein zunehmend längerer Abschnitt des Schuppenstromes durch das Stauband zurückgehalten. Dadurch, dass die bewegliche Rolle dem Schuppenstrom entgegen läuft, verschiebt sich der Punkt, an dem die flachen Gegenstände jeweils gestaut werden, so dass diese nicht alle an einenm einzelnen Staupunkt gegeneinander auflaufen. Stattdessen wird der Schuppenstrom über einen längeren Bereich verdichtet. Die beschriebene Vorrichtung ist kompliziert in der Herstellung und aufwendig im Betrieb.
  • FR 2 363 505 zeigt unter anderem einen Balken mit einem federnd daran befestigten Bremselement, welches mittels zweier separat ansteuerbarer Antriebe - an jedem Ende des Balkens einer - auf einen Schuppenstrom abgesenkt werden kann. Beim Bremsen des Schuppenstromes drückt das Bremselement durch den Schuppenstrom gegen ein Förderband. Ensprechend schleift an dieser Druckstelle das Förderband mit Druck an den Produkten im Schuppenstrom und kann die Produkte beschädigen.
  • EP 1 657 200 A1 zeigt eine Möglichkeit, dieses Schleifen unter Druck zu vermeiden, indem die Produkte im Schuppenstrom im Staubereich mittels beweglicher Nocken vom Förderband abgehoben werden. Die Vorrichtung ist kompliziert.
    • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Stauvorrichtung und ein Verfahren zum Stauen eines Stromes von geförderten flachen Gegenständen der eingangs genannten Art zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile beheben.
  • Diese Aufgabe lösen eine Stauvorrichtung und ein Verfahren zum Stauen eines Stromes von geförderten flachen Gegenständen mit den Merkmalen der entsprechenden unabhängigen Patentansprüche.
  • Die Stauvorrichtung weist also eine Sohle von gleichbleibender Länge auf, welche mittels eines Andrückmechanismus gegen den Strom drückbar ist, wobei der Andrückmechanismus dazu eingerichtet ist, zuerst ein erstes Ende der Sohle gegen den Strom zu drücken und anschliessend den Rest der Sohle mit einer Kippbewegung gegen den Strom zu drücken und so durch das Kippen einen sich entgegen der Förderrichtung vergrössernden Staubereich zu bilden.
  • Dieses vorzugsweise relativ schnelle Andrücken des ersten Endes oder einer Spitze der Sohle und das vorzugsweise relativ langsame Kippen des restlichen Bereiches der Sohle gegen den Schuppenstrom bewirkt zuerst ein Anhalten einer ersten Gruppe der flachen Gegenstände, und anschliessend das Bilden eines sich entgegen der Förderrichtung vergrössernden und relativ regelmässigen Staubereiches unter der Sohle.
  • Entsprechend der Fördergeschwindigkeit bildet sich der Staubereich mehr oder weniger schnell. Diese Zeit muss reichen, damit stromabwärts der Stauvorrichtung eine ausreichend grosse Lücke im Schuppenstrom entsteht. Anschliessend wird die Sohle wieder angehoben und dadurch der gestaute Abschnitt wieder freigegeben und weitergefördert. Zum Anheben der Sohle werden die vorherigen Bewegungen rückgängig gemacht, es wird also sowohl die Sohle zurückgekippt als auch die Spitze wieder angehoben, vorzugsweise simultan.
  • Bei typischen Förderraten von 40'000 bis 80'000 Gegenständen pro Stunde dauert ein solcher Stauzyklus vom Absenken der Spitze bis zum Anheben der Vorrichtung beispielsweise eine halbe bis eine ganze Sekunde, kann aber bei tieferen Fördergeschwindigkeiten auch länger, also zwei bis mehrere Sekunden dauern.
  • Vorzugsweise liegen unterhalb des Stroms angeordnete, feststehende Halteelemente vor. Dabei ist der Andrückmechanismus (beispielsweise mittels unten gerichteten, vorstehenden Puffern) zum Einklemmen von flachen Gegenständen zwischen dem Andrückmechanismus und den feststehenden Halteelementen eingerichtet. Beim Andrücken des ersten Endes der Sohle werden somit die flachen Gegenstände gegen die Halteelemente gedrückt. Die flachen Gegenstände berühren also die Halteelemente direkt, es liegt kein Fördermittel, wie beispielsweise ein Förderband oder ein Seil, zwischen den flachen Gegenständen und den Halteelementen vor. Damit wird vermieden, dass die Fördermittel unter Druck an den flachen Gegenständen schleifen.
  • Vorzugsweise ist die Sohle elastisch und nachgiebig. Dies führt dazu, dass sich entsprechend der Nachgiebigkeit der Sohle und der Kraft, mit welcher die flachen Gegenstände gegen die Sohle gedrückt werden, ein Gleichgewichtszustand einstellt, in welchem die Gegenstände zumindest annähernd gleichmässig unter der Sohle verteilt sind. Dadurch ist auch der Schuppenstrom zumindest annähernd gleichmässig verdichtet.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Sohle durch einen Riemen, beispielsweise aus Kunstoff oder einem Textil- oder einem Mischmaterial, oder durch ein Band aus einem Metall wie beispielsweise Federstahl gebildet. Die Sohle kann glatt oder mit einer rutschhemmenden Beschichtung versehen und/und profiliert oder genoppt sein. Das Band ist vorzugsweise um einzelne federnde Stützen, beispielsweise aus kurzen Bändern aus Federstahl, gespannt. Diese federnden Stützen koppeln das Band an eine starre Aufhängung, wobei die Aufhängung als ganzes beweglich und auf den Schuppenstrom drückbar ist. Jedoch kann auch eine andere Anordnung von elastischen Elementen zwischen Aufhängung oder Arm und Sohle angeordnet sein, beispielsweise mit Elementen oder Körpern aus Schaumstoff oder Gummi. Auch Kombinationen sind möglich, beispielsweise indem die Sohle aus einem Federstahlband oder einem Kevlarband besteht, welches mit einem Schaumstoffelement bezüglich der Aufhängung abgefedert ist.
  • Vorzugsweise ist, um die Vergleichmässigung zu verbessern, eine Geschwindigkeit, mit welcher das Abkippen der Sohle verläuft, entsprechend der Fördergeschwindigkeit des Schuppenstroms eingestellt: Je schneller der Schuppenstrom läuft, desto schneller muss auch die Sohle abgekippt werden, um die gleiche Verdichtung zu erreichen. Die Geschwindigkeit ist vorzugsweise auch entsprechend der Dicke der geförderten Produkte einstellbar. Die Geschwindigkeit kann auch während des Abkippens reguliert werden, sei es durch eine Steuerung, welche die Geschwindigkeit gemäss einem vorgegebenen Verlauf vorgibt, oder durch eine Regelung, welche die Geschwindigkeit an beispielsweise die Höhe des Schuppenstroms anpasst.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Sohle an einem Arm angeordnet, wobei der Arm um eine Achse drehbar ist, und das erste Ende der Sohle durch Kippen des Armes um die Achse gegen den Strom drückbar ist. Der Arm ragt vorzugsweise von dieser Achse aus frei und ohne weitere Gelenke zur Steuerung der Armbewegung hervor, und verläuft in einem spitzen Winkel von vorzugsweise weniger als 30° oder 20° zur Sohle. Das heisst, dass das erste Ende nicht an ein weiteres Gelenk gekoppelt ist oder mittels eines weiteren Gelenkes im Bereich des ersten Endes bewegt oder gehalten ist. Arm und Sohle sind also um eine einzige, gemeinsame Achse für die Kippbewegung drehbar. Zum anschliessenden Kippen der Sohle, also zur Vergrösserung des Winkels zwischen Arm und Sohle ist vorzugsweise ein Absenkmechanismus zum Drehen der Sohle um einen Drehpunkt im Bereich des ersten Endes der Sohle angeordnet. Vorzugsweise ist auch der Absenkmechanismus zusammen mit dem Arm um die Achse drehbar, das heisst, dass beispielsweise ein Motor des Absenkmechanismus mit dem Arm mitbewegt wird.
  • In mechanisch anders konstruierten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind das erste Ende und ein zweites Ende der Sohle mittels anderer Mechanismen oder Antriebe bewegbar, beispielsweise durch in vertikaler Richtung wirkende lineare Aktuatoren zur unabhängigen Bewegung der Spitze der Sohle und eines Absatzes der Sohle.
  • Gemeinsam an diesen verschiedenen mechanischen Ausfühnmgsformen ist, dass die Bewegungen jeweils im wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung sind, wobei vorzugsweise die Bewegung des ersten Endes eine ruckartige Bewegung zwischen zwei Anschlagpositionen ist, also ohne dass eine Kontrolle der Geschwindigkeit der Bewegung erforderlich ist. Eine solche Bewegung kann also beispielsweise durch einen pneumatischen, hydraulischen oder magnetischen Aktuator angetrieben sein. Die Bewegung des Absatzes oder zweiten Endes, also das Abkippen der Sohle, ist hingegen vorzugsweise in ihrer Geschwindigkeit steuerbar. Damit ist eine Kontrolle der Verdichtung der geförderten Gegenstände möglich. Dazu ist beispielsweise ein elektrischer Antrieb geeignet.
  • Vorzugsweise weist die Vorrichtung ein Präsenzerfassungsmittel auf, welches erfasst ob sich unter dem gegen den Strom gedrückten ersten Ende der Sohle einer der flachen Gegenstände befindet. Damit kann der Andrückmechanismus erst dann den Rest der Sohle gegen den Strom kippen, wenn das Präsenzerfassungsmittel das Vorhandensein eines flachen Gegenstandes unter dem ersten Ende der Sohle anzeigt.
  • Weitere bevorzugte Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Patentansprüchen hervor.
    • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand anhand von bevorzugten Ausführmgsbeispielen, welche in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind, näher erläutert. Figuren 1 bis 3 zeigen jeweils schematisch eine Stauvorrichtung in verschiedenen Zuständen. Die in den Zeichnungen verwendeten Bezugszeichen und deren Bedeutung sind in der Bezugszeichenliste zusammengefasst aufgelistet. Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
    • WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
  • Die Figuren 1 bis 3 zeigen die Stauvorrichtung 4 in verschiedenen Zuständen eines Stauzyklus. Die Stauvorrichtung 4 ist oberhalb eines Förderbandes 1 mit einem darauf geförderten Schuppenstrom von flachen Gegenständen 2 angeordnet. Im gezeichneten Beispiel sind die vorlaufenden Kanten der flachen Gegenstände 2 oben aufliegend gezeichnet, sie können aber auch an der Unterseite des Schuppenstroms liegen. Der Schuppenstrom wird in einer Förderrichtung 3 gegen die Stauvorrichtung 4 gefördert. Die Stauvorrichtung 4 weist einen Andrückmechanismus mit einem um eine Achse 6 drehbaren Arm 5 auf, der sich in etwa horizontal in der Förderrichtung 3 erstreckt. Die Drehung des Armes 5 um die Achse 6 ist durch einen Armantrieb 7 gesteuert. An einem äusseren, von der Achse 6 entfernten ersten Ende des Armes 5 sind nach unten, gegen das Förderband 1 gerichtete Puffer 8 und ein Taster 9 angeordnet. Der Taster 9 ist um eine Tasterachse 17 beweglich, wobei ein zweites Ende des Tasters 9 im Erfassungsbereich eines Tastersensors 18 liegt und dadurch der Tastersensor 18 ein Signal nach Massgabe der Position des Tasters 9 erzeugt.
  • Am Ende des Armes 5 kann optional eine Andruckrolle 21 angebracht sein, welche auf den flachen Gegenständen 2 aufliegt und diese gegen das Förderband 1 drückt. Die Antriebsrolle 21 kann frei laufend oder angetrieben sein.
  • Entlang einer Unterseite des Armes 5, dem Förderband 1 mit dem Schuppenstrom zugewandt, ist eine Sohle 12 des Andrückmechanismus angeordnet. Die Sohle 12 ist als Ganzes um einen Drehpunkt im Bereich des äusseren Endes des Armes 5, entsprechend einer Spitze 10 der Sohle 12, drehbar. Diese Drehung wird durch einen am anderen Ende der Sohle 12, im Folgenden auch Absatz 11 genannt, angeordneten Absenkmechanismus 15 kontrolliert, der wiederum durch einen Absenkantrieb 16 angetrieben ist. Mit dem Absenkantrieb 16 ist also ein Winkel zwischen Arm 5 und Sohle 12 einstellbar. Der Absenkantrieb 16 ist vorzugsweise am Arm 5 angebracht und bewegt sich mit diesem mit, kann aber auch an einem feststehenden Teil angeordnet sein und nur über den Absenkmechanismus 15 mit dem Arm respektive dem Absatz 11 verbunden sein.
  • Die Sohle 12 ist vorzugsweise nachgiebig, insbesondere elastisch an einem starren, durch den Absenkmechanismus 15 bewegten Träger 13 aufgehängt. Diese Aufhängung ist im gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel durch eine Mehrzahl von Stützelementen 14 realisiert. Vorzugsweise sind diese Stützelemente 14 Bänder oder Spiralfedern aus Federstahl, die am Träger eingeklemmt sind, und ist die Sohle 12 aus einem glatten oder beschichteten Federstahlband oder aus einem anderen Bandmaterial gebildet. Die Sohle 12 ist vorzugsweise über die Enden der Stützelemente 14 gespannt, und muss dazu nicht an diesen Enden befestigt sein. So ist durch den Andrückmechanismus die Fläche der Sohle 12 gegen den Strom der flachen Gegenstände 2 drückbar und gefedert.
  • Vorzugsweise verlaufen die Flächen der Träger 13 jeweils vom Stützelement 14 aus entgegen der Förderrichtung 3 zur Sohle 12. Dadurch ergibt sich eine vorteilhafte Anpassbarkeit der elastischen Sohle 12 an die Oberseite des gestauten Schuppenstromes und eine zumindest teilweise Vergleichmässigung der Stauung. Figur 3 zeigt entsprechende Erhebungen 20 in der Sohle 12, die sich durch den Druck der flachen Gegenstände 2 gegen die Sohle 12 bilden, und Vertiefungen 19 im Bereich der Stützelemente 14.
  • Die einzelnen Schritte eines Stauzyklus sind in der Folge der Figuren 1 bis 3 ersichtlich: Figur 1 zeigt die Ausgangslage im Normalbetrieb der Fördervorrichtung. Zum kurzzeitigen Stauen des Schuppenstroms wird der Arm 5 durch den Armantrieb 7 gedreht und dadurch das äussere Ende des Armes 5 und damit die Spitze 10 der Sohle 12 gegen den Schuppenstrom bewegt. Die Spitze 10 und daran angebrachte Puffer 8 werden gegen den Schuppenstrom und unterhalb des Schuppenstroms angeordnete, feststehende Halteelemente 23 gedrückt. Dadurch halten sie eines oder mehrere der flachen Gegenstände 2 durch Einklemmen zwischen Puffern 8 und Halteelementen 23 fest ( Figur 2 ). Einzelne der unter den Puffern 8 liegenden aber nicht mit den Puffern 8 in direkter Berührung stehenden flachen Gegenstände 2 werden durch die optionale Andruckrolle 21 gegen das Förderband 1 gedrückt. Deshalb werden diese flachen Gegenstände 2 entgegen der Bremskraft der Puffer 8 durch das Förderband 1 weiterbefördert und unter den Puffern 8 und den direkt an den Puffern 8 anliegenden flachen Gegenständen 2 hervorgezogen.
  • Nun beginnen sich die nachfolgenden flachen Gegenstände 2 an der Staustelle zu stauen, und es bildet sich ein Staubereich 22. Mit dem Taster 9 erfasst die Vorrichtung, dass tatsächlich ein Schuppenstrom unter der Spitze 10 liegt, wodurch das Absenken des Absatzes 11 mittels des Absenkmechanismus 15 ausgelöst wird. Dadurch kippt auch die Sohle 12 mit dem restlichen Bereich als Ganze, und zwar entgegen der Förderrichtung 3. Je schneller die flachen Gegenstände 2 nachstossen, desto schneller muss der Absatz 11 abgesenkt werden, um den gleichen Grad der Verdichtung des Schuppenstromes zu erreichen. Sind die flachen Gegenstände 2 dünn, so kann die Absenkung langsamer geschehen als bei dickeren Gegenständen 2. Figur 3 zeigt die Situation bei vollständig abgesenktem Absatz 11 und mit im gesamten Staubereich 22 anliegenden gestauten Gegenständen 2. Entsprechend der Förderrate kann dieser Zustand schon in weniger als einer Sekunde nach dem Absenken der Spitze 10 erreicht sein. Je nach Grösse der erforderlichen und zu bildenden Lücke im Schuppenstrom kann der Stauzyklus kürzer oder länger sein. Entsprechend dieser Anforderung kann auch die Länge der Sohle 12 respektive der Stauvorrichtung 4 angepasst sein.
  • Zum Aufheben der Stauung dreht der Armantrieb 7 den Arm in die Ausgangsposition gemäss Figur 1 zurück, und hebt der Absenkantrieb 16 den Absatz 11 wieder an, wobei die Sohle 12 den gestauten Schuppenstrom wieder freigibt.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1
    Förderband
    2
    flacher Gegenstand
    3
    Förderrichtung
    4
    Stauvorrichtung
    5
    Arm
    6
    Achse
    7
    Armantrieb
    8
    Puffer
    9
    Taster
    10
    Spitze
    11
    Absatz
    12
    Sohle
    13
    Träger
    14
    Stützelement
    15
    Absenkmechanismus
    16
    Absenkantrieb
    17
    Tasterachse
    18
    Tastersensor
    19
    Vertiefungen
    20
    Erhebungen
    21
    Andruckrolle
    22
    Staubereich
    23
    Halteelement

Claims (19)

  1. Stauvorrichtung (4) zum Stauen eines Stromes von in einer Förderrichtung (3) geförderten flachen Gegenständen (2) in einem Staubereich (22) des Stromes, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauvorrichtung (4) eine Sohle (12) von gleichbleibender Länge aufweist, welche Sohle (12) mittels eines Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) gegen den Strom drückbar ist, wobei der Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) dazu eingerichtet ist, zuerst ein erstes Ende (10) der Sohle (12) gegen den Strom zu drücken und anschliessend den Rest der Sohle (12) mit einer Kippbewegung gegen den Strom zu drücken und so durch das Kippen einen sich entgegen der Förderrichtung (3) vergrössernden Staubereich (22) zu bilden.
  2. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 1, aufweisend unterhalb des Stroms angeordnete, feststehende Halteelemente (23), wobei der Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) zum Einklemmen von flachen Gegenständen (2) zwischen dem Andrückmechanismus und den feststehenden Halteelementen (23) eingerichtet ist.
  3. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 1, wobei am ersten Ende (10) der Sohle (12) nach unten gerichtete Puffer (8) zum Einklemmen von flachen Gegenständen (2) zwischen den Puffern (8) und den feststehenden Halteelementen 23 angeordnet sind.
  4. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sohle (12) elastisch und nachgiebig ist.
  5. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 4, wobei die Sohle (12) aus einem Federstahlband (12) gebildet ist, und durch den Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) die Fläche des Federstahlbandes (12) auf den Strom der flachen Gegenstände (2) drückbar ist.
  6. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sohle (12) mittels elastischer Stützelemente (14) an einem starren Träger (13) befestigt ist, und der Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) den Träger (13) antreibt.
  7. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 6, wobei die Stützelemente (14) aus Federstahl gebildet sind.
  8. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 6 oder 7, wobei Flächen der Stützelemente (14) vom Träger (13) aus entgegen der Förderrichtung (3) zur Sohle (12) verlaufen.
  9. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Sohle (12) an einem Arm (5) angeordnet ist, wobei der Arm (5) zusammen mit der Sohle (12) um eine Achse (6) drehbar ist, und das erste Ende (10) der Sohle (12) durch Kippen des Armes (5) um die Achse (6) gegen den Strom drückbar ist, wobei die Achse (6), im Bereich des zweiten Endes (11) der Sohle liegt.
  10. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend einen Absenkmechanismus (15) zum Kippen der Sohle (12) um einen Drehpunkt im Bereich des ersten Endes (10) der Sohle (12).
  11. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 10 wobei der Absenkmechanismus (15) mittels eines mit dem Arm (5) mitbewegten Motors (16) angetrieben ist.
  12. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, aufweisend ein Präsenzerfassungsmittel (9, 18) zur Erfassung, ob sich unter dem gegen den Strom gedrückten ersten Ende (10) der Sohle (12) einer der flachen Gegenstände (2) befindet.
  13. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 12, wobei der Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) dazu eingerichtet ist, erst dann den Rest der Sohle (12) gegen den Strom zu kippen, wenn das Präsenzerfassungsmittel (9, 18) das Vorhandensein eines flachen Gegenstandes (2) unter dem ersten Ende (10) der Sohle (12) anzeigt.
  14. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein erster Antrieb (7), welcher das erste Ende (10) der Sohle (12) gegen den Strom drückt, für eine schnelle Bewegung ohne Kontrolle der Geschwindigkeit der Bewegung ausgebildet ist.
  15. Stauvorrichtung (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei ein zweiter Antrieb (16), welcher den restlichen Bereich der Sohle (12) gegen den Strom kippt, für eine Bewegung mit kontrollierter Geschwindigkeit ausgebildet ist.
  16. Stauvorrichtung (4) nach Anspruch 15 wobei eine Steuerung des zweiten Antriebs (16) zur Steuerung der Geschwindigkeit der Bewegung nach Massgabe einer Fördergeschwindigkeit des Stroms eingerichtet ist.
  17. Verfahren zum Stauen eines Stromes von in einer Förderrichtung (3) geförderten flachen Gegenständen (2) in einem Staubereich (22) des Stromes, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die Schritte in der folgenden Reihenfolge aufweist:
    ■ Andrücken eines ersten Endes (10) einer Sohle (12) eines Andrückmechanismus (5, 7, 8, 9, 13, 14, 15, 16) gegen den Strom;
    ■ Kippen eines restlichen Bereiches der Sohle (12) gegen den Strom und dadurch Bilden eines sich entgegen der Förderrichtung (3) vergrössernden Staubereichs (22).
  18. Verfahren gemäss Anspruch 17, wobei beim Andrücken des ersten Endes (10) der Sohle (12) die flachen Gegenstände (2) direkt gegen unterhalb des Stroms angeordnete, feststehende Halteelemente (23) gedrückt werden.
  19. Verfahren gemäss Anspruch 17 oder 18, aufweisend, nach dem Andrücken des ersten Endes (10), den Schritt:
    ■ Erfassen, ob sich unter dem gegen den Strom gedrückten ersten Ende (10) der Sohle (12) einer der flachen Gegenstände (2) befindet;
    und wobei das Kippen des restlichen Bereiches der Sohle (12) gegen den Strom erst dann ausgelöst wird, wenn diese Erfassung (18) das Vorhandensein eines flachen Gegenstandes (2) unter dem ersten Ende (10) der Sohle (12) anzeigt.
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