NO175772B - Anordning til automatisk, vertikal stabling av gjenstander - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning til automatisk, vertikal stabling av ark.

En stableanordning av denne art er allerede kjent fra U.S. patentskrift nr. 4 772 169. Ifølge denne publikasjon er det på den ene side av en sjakt til dannelse av stabelen, nærmere bestemt i området for det øvre anslag på gaffelen til dannelse av stabelen, anbragt en fast anordning til til-førsel av den nedre og den øvre dekkplate for stabelen. På den annen side av sjakten til dannelse av stabelen bestående av ark, er det anbragt en stasjon til komprimering og sam-menbinding av stabelen med snorer. Til bortføring av den ferdige stabel, fra sjakten og inn i presse- og sammensnør-ingsanordningen, er det anbragt en vognlignende innretning forsynt med vertikalt anordnede sidedeler som danner be-grensningsstaver, som ligger an mot sidene av arkstabelen.

Ved automatiske, vertikalt anordnede stableanordninger er det kjent at syklusen til bortføring av arkstabelen av sikkerhetsgrunner er lenger enn syklusen til bortføring av pakken i vertikale, håndbetjente stableanordninger.

Ved automatiske stableanordninger blir den nedre dekkplate lagt på gaffelen når denne har kommet opp i sin øvre stilling, nærmere bestemt etter at gaffelen er blitt stanset i sin øvre endestilling. Da den ferdige stabel også i den nedadgående bevegelse blir holdt forbigående an, for å muliggjøre anbringelse av den øvre dekkplate, oppstår det i automatiske stableapparater av sikkerhetsårsaker ekstra ven-tetider i størrelsesorden 4 til 5 sekunder per syklus. Disse forsinkelser opptrer ikke i stableapparater som mates for hånd. For stabelens bortføringsoperasjon oppnås det derfor en tidsbesparelse i størrelsesorden 20 til 30%. I stableapparater som mates for hånd legger betjeningspersonen van-ligvis den nedre dekkplate ovenpå gaffelen under dennes opp-adgående bevegelse, mens den øvre dekkplate blir lagt ovenpå den ferdig dannede arkstabel etter at denne er anbragt på rullebanen. Med andre ord legger betjeningspersonen den øvre dekkplate med den ene hånd ovenpå stabelen, mens han med den annen hånd allerede begynner å forflytte denne stabel i ret-ning av presse- og sammensnøringsanordningen.

Det er videre kjent at det har vært foretatt forsøk på å høyne virkningsgraden ved rotasjonstrykkemaskiner, som er anordnet foran de beskrevne stableanordninger. Denne ytel-seshøyning blir målt i antall ark per time.

Økning av kapasiteten ved automatisk arbeidende, vertikalt anordnede stableanordninger kan oppnås ved en hur-tigere borføring av arkstabelen eller ved økning av stablingsslaglengden, som defineres av den svingbare skovls øvre stilling og gaffelens øvre stilling. Til en forkortelse av arkstabelens bortføringsoperasjon knytter det seg svært snevre grenser på grunn av sikkerhetstidsrom som må overhol-des. En økning av stablingsslaglengden ville føre til en økning av stableapparatets byggehøyde. Når man går ut fra at kjente stableapparater for stabling med en stabelhøyde på 1 m, er direkte tilgjengelige og betjenbare for å gjennomføre overvåkings-, kontroll- og vedlikeholdsarbeider, er det inn-lysende for fagmannen at en økning av stableapparatets byg-gehøyde med f.eks. 20 til 40 cm, hvilket kan føres tilbake til en økning av stablingsslaglengden, ikke kan aksepteres i praksis av ulike årsaker. Stableanordninger med en slik økt byggehøyde ville nødvendiggjøre anvendelse av (trappe)trinn, skamler, trapper, rekkverk, balkonglignende påbygg og sik-kerhetsanordninger. Disse tilleggsinnretninger krever en

stor monteringsflate. Denne ulempe er særlig tungveiende når en rekke stableapparater er anordnet ved siden av hverandre.

Det må videre tas hensyn til at muligheten til å tilvirke mindre høye pakker begrenses ved økning av stablingsslaglengden.

Formålet med den foreliggende oppfinnelse har nå vært å skaffe tilveie en vertikal, automatisk arbeidende stable-innertning av den angitte art, hvor det kan oppnås en vesentlig høyning av virkningsgraden, uten derved å måtte ty til en økning av stableapparatets konstruktive dimensjoner, særlig dets byggehøyde. Et ytterligere formål med den foreliggende oppfinnelse består i å skaffe en vertikal, automatisk arbeidende stableanordning, hvor det ved en forutbe-stemt arbeidshøyde til opprettelse av en gitt stabelhøyde - valgfritt muliggjøres å tilvirke stabler med denne gitte høyde eller stabler med en vesentlig høyere stabelhøyde.

Nevnte formål ifølge oppfinnelsen blir oppnådd ved hjelp av en vertikalt anordnet, automatisk arbeidende stableanordning for ark, hvor det i en holderamme er anbragt en skrått anordnet rullebane og en vinkelrett på samme anordnet rullebane for opptagelse av de tilvirkede stabler likesom en sjakt til dannelse av stablene, idet sjakten dekker en strekning av rullebanen til opptagelse av stablene, omfattende en sammenpressings- og sammensnøringsstasjon for de frembragte stabler og som er anordnet i et delområde av rullebanen, ved siden av sjakten til dannelse av stablene; en vogn med svingbare sidedeler til forskyvning av hver stabel fra sjakten til dannelse av stablene til en komprimerings-og sammensnøringsstasjon for stablene; en anordning til anbringelse av en nedre og en øvre dekkplate på gaffelen til opptagelse av stabelen henholdsvis på stabelens overside; anslagsorgan for den nedre og den øvre tilførte dekkplate; en tilbaketrekkbar skovl, som er innskyvbar i ark-strømmen til stableanordningen og uttrekkbar fra nevnte "strøm" samt tjener til å fullføre dannelsen av den stabel som til enhver tid skal fremstilles, så vel til begynnende dannelse av forhåndstabelen av den til enhver tid etterfølgende stabel; følere for avføling av den nedgående bevegelse av den ferdige stabel, samt midler til forflytting, styring, stansing og drift av gaffelen og skovlen i overensstemmelse med syklusen for tilvirkning og bortføring av stabelen, idet en prefabrikasjon av forhåndsstabelen skjer i en forstablingssone og fullføringen av stabelen i den sone som ligger under sjakten, mens den ferdige stabel anbringes på en underlig-gende rullebane, idet stableanordningen er karakterisert ved at a) anordningen for tilførsel av den nedre dekkplate og den øvre dekkplate er tilordnet innretninger for dens frem-og tilbakegående bevegelse i vertikalplanet mellom en første stilling, som i det vesentlige svarer til den øvre stilling for gaffelen for innskyvningen av den nedre plate, og en andre stilling for anordningen for tilførselen av den øvre plate, hvori innskyvningen av den øvre dekkplate på stabelen foregår, idet den andre stilling for anordningen for til-førselen av platene, det vil si stillingen ved innskyvningen av den øvre dekkplate på stabelen - i forhold til platetil-førselsinnretningens første stilling - danner et interferensslag som ligger i stableanordningens forstablingsslag; b) dekkplatenes endeanslag er tilordnet holdeorgan som er anordnet forflyttbare frem og tilbake i vertikalplanet mellom en nedre stilling, som svarer til den nedre dekkplates pålastingsstilling på gaffelen, og en øvre stilling, som svarer til den øvre dekkplates pålastingsstilling i forstablingsslaget; og c) sidedelene av forskyvningsvognen for den ferdige stabel ved sin øvre ende, ved hjelp av mellomkoplede innretninger, er utført tilbaketrekkbar mellom en uttrukket forskyvningsstilling til transport av stabelen, hvilken på kjent måte i det vesentlige svarer til den øvre dekkplates matingsstilling, og en tilbaketrukket stilling for vognens returbevegelse i sjakten for dannelse av stabelen, idet den tilbaketrukne stilling ligger under gaffelens øvre stilling.

Ytterligere trekk ved anordningen ifølge oppfinnelsen fremgår av de underordnede patentkrav og den etterfølgende beskrivelse.

Med den foreslåtte anordning blir det oppnådd ulike fordeler.

Den foreslåtte stableanordning krever et begrenset antall konstruksjonselementer, som har et lite plassbehov, som kan fremstilles enkelt og som arbeider sikkert og på-litelig, og som hverken påvirker eller innskrenker adkomsten til stableanordningen, idet oppstillingen av stableapparatet ikke er forbundet med noe stort plassbehov.

En ytterligere fordel med det foreslåtte stableapparat består i at den tekniske lære uten konstruktive vansker kan overføres til allerede eksisterende stableanordninger.

Den mulighet man har med ett og det samme stableapparat å kunne fremstille arkstabler med tradisjonell høyde under hensyntaken til stableapparatets byggehøyde og fremstille arkstabler med en større stabelhøyde, gjør at man står fritt med hensyn til valg av den ønskede stabelhøyde, likesom at stableapparatet kan settes inn i tilslutning til rotasjonstrykkemaskiner med høy virkningsgrad.

Ytterligere trekk, fordeler og detaljer ved stableapparatet ifølge oppfinnelsen fremgår av den etterfølgende beskrivelse under henvisning til de vedføyde tegninger. På tegningene vises skjematisk en utførelsesform av et vertikalt stableapparat ifølge oppfinnelsen, og hvor: Fig. 1 viser et frontriss av stableapparatet ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et sideriss ifølge pilen A av stableapparatet ifølge fig. 1. Fig. 3 viser et prinsippielt sideriss av apparatet for å illustrere det oppnåelige interferensslag.

Det vertikale stableapparat ifølge oppfinnelsen er generelt betegnet med henvisningstallet 1.

I stableapparatets 1 rammestativ 2 er montert en skrått anordnet rullebane 3 likesom en nedre rullebane 4, som forløper under en sjakt 5 til dannelse av en stabel 6 og under en presse- og bindestasjon 7. Presse- og binde-stasjonen 7 er utstyrt med to trykksylindre 8 og har en binde- eller snøreanordning 9. Med 10 betegnes generelt en forflyttbar vogn for den ferdige stabel 6. Vognen 10 har, for eksempel på hver side, to stenger 11 og 12 som strekker seg over den samlede høyde av den ferdige stabel 6 som befinner seg i sjakten 5. Vognen 10 er forskyvbart opplagret på føringer 13. Gaffelen 14 er forflyttbar mellom en øvre stilling 0, som er vist med fullt opptrukne linjer, og en nedre stilling, som er vist med stiplede linjer. Med 15 betegnes en skovl som tjener til å avbryte ark-strømmen B. I fig. 3 er skovlen 15 vist i sin øvre ventestilling. Høyden H, målt mellom skovlens 15 øvre stilling II og gaffelens stilling 0 i dens øvre stilling, utgjør ett stabelslag. Ved 16 er antydet et anslag for dekkplatene 17, som er anbragt i en plate-mateanordning 18. I overensstemmelse med oppfinnelsen er sidestengene 11 og 12 anordnet atskilt og står i virksom forbindelse med en mellomkoplet stempel-sylinderenhet 19. En ytterligere stempel-sylinderenhet 20 er tilordnet anordningen 18 for tilførselen av platene. I det viste eksempel er også anslaget 16 for dekkplatene 17 tilordnet en stempel-sylinderenhet 21. En fotocelle 24 tjener til å av-føle den øvre ende av den ferdige stabel som beveger seg nedover. Fotocellen 24 er anordnet i overensstemmelse med den øvre endestilling I av interferensslaget Z, slik som nærmere forklart senere. Fotocellen 24 kan være anordnet fast eller forskyvbar. Før man tar fatt på beskrivelsen av arbeidsmåten ved pakke-dannelse/pakke-bortføring i samsvar med oppfinnelsen, vil det først kortfattet bli gjort rede for arbeidsforløpet ved kjente vertikale stableapparater med posisjonsfast anordnet plate-tilførselsinnretning 18.

På gaffelen 14 befinner det seg allerede en dekkplate 17. Skovlen 15 med forhåndsstabelen blir senket ,ned inntil forhåndsstabelen blir liggende an ovenpå gaffelen 14. Gaffelen 14 begynner den nedgående bevegelse, og under denne bevegelse blir stabelen 6 gjort ferdig. Fullføringen av stabelen 6 avsluttes ved den i mellomtiden oppad forflyttede skovls 15 innføring i ark-strømmen B og fastsettes for eksempel ved en bryter 23. Operasjonen for bortføring av pakken forutsetter en senking av stabelen, for eksempel i 4 sekunder, hvoretter følger anbringelsesoperasjonen for den øvre dekkplate 17, for eksempel i 3 sekunder, hvoretter føl-ger en hurtig senking av stabelen 6, for eksempel i 1 se-kund, og anbringelsen av stabelen 6 på rullebanen 4. Deretter følger en forskyvningsoperasjon for stabelen 6 inn i komprimerings- og sammensurringsstasjonen 7,9. Denne operasjon foregår for eksempel i løpet av 4 sekunder. Deretter blir det gjennomført en løftebevegelse av gaffelen 14 opp i den øvre posisjon 0, for eksempel i løpet av 7 sekunder. Det skjer en anbringelse av den nedre dekkplate 17 på gaffelen, for eksempel i 3 sekunder. En slik operasjon for å forberede og føre bort stabelen 6 krever altså i det beskrevne eksempel en tid lik ca. 22 sekunder. Den nedre dekkplate og den øvre dekkplate blir til enhver tid tilført i den samme stilling, det vil si med en fast anordnet plate-tilførselsanord-ning 18.

Ifølge oppfinnelsen er anordningen 18 forflyttbar via en stempel-sylinderenhet 20, og nærmere bestemt kan plate-tilførselsanordningen forflyttes til to ulike høydestilling-er. I disse stillinger skjer det for det første tilførsel av den øvre dekkplate gjennom plate-mateanordningen 18 i posisjon I, som svarer til den øverste stilling og befinner seg innenfor forstablingsslaget H, idet den nedre dekkplate under anvendelse av plate-mateanordningen 18 tilføres i den nedre stilling 0 på kjent måte. Under bibeholdelse av et uendret forstablingsslag H foreligger det mulighet for å fremstille stabler med en stabelhøyde som strekker seg fra den nedre rullebake 4 til planet I og som ligger høyere enn gaffelens 14 plan 0, når denne befinner seg i sin øverste stilling og i forhold til planet 0 danner et interferensslag som befinner innenfor forstablingsslaget H.

På grunn av den frem- og tilbakegående bevegelse av plate-mateanordningen 18 for tilførsel av dekkplatene, er det nødvendig at vognens 10 sidestenger 11 og 12 er utført innflyttbare ved dens øvre ende, for ikke å støte mot plate-mateanordningen 18 i dens nederste stilling. For dette formål er sidestengene 11 og 12 utført med foranderlig lengde, nemlig under mellomkopling av stempel-sylinderenheter 19. På lignende måte er dekkplatenes 17 endeanslag 16 tilordnet en stempel-sylinderenhet 21.

I forbindelse med den foreslåtte oppbyggingsmåte blir det innenfor det egentlige forstablingsslag H gjennomført et interferensslag Z, som tjener såvel som faktisk forstablingsslag som sluttslag for den foregående stabel, og som muliggjør anbringelsen av den øvre dekkplate. På denne måte kan man med en og samme stableinnretning fremstille stabler med større byggehøyde enn ved tradisjonelt forstablingsslag H uten et interferensslag. Med en stableanordning ifølge den foreliggende oppfinnelse kan det ved samme stabelhøyde, i forhold til andre stableapparater med samme oppbygging, skapes mulighet for å fremstille arkstabelen på kortere tid. Derav følger at stableinnretningen ifølge oppfinnelsen også kan tilordnes moderne rotasjonstrykkemaskiner med høy virkningsgrad. Ved samme høyde på arkstabelen er tiden til dannelse og bortføring av arkstabelen ca. 10% kortere enn tidligere vanlige fremstillingstider. Ved stableapparater ifølge oppfinnelsen forblir bevegelsene, det vil si gaffelens og skovlens løftebevegelser, uendrede. Det blir i et-hvert tilfelle opprettholdt forutsetningene for én enkelt fremstillingssyklus til fremstilling og til bortføring av arkstablene på en automatisk måte, hvoretter den nødvendige tid for bortføringen av arkstabelen er kortere enn tiden for gjennomføringen av forstablingsslaget. Av sikkerhetsårsaker blir den nedadrettede bevegelse av skovlen 15 til enhver tid

- ved hjelp av en fotocelle eller en lignende innretning - stanset med en sikkerhetsavstand på for eksempel 3 cm over den øverste stilling I av plate-mateanordningen 18 for til-

førsel av dekkplatene. Denne forholdsregel tjener til å unn-gå en for tidlig returbevegelse av skovlen 15, hvilket kunne ha resultert et fritt fall av arkene i den halvferdige

stabel. På grunn av vektsutlikhetene mellom det lette anslag 16 for dekkplatene og den tyngre plate-mateanordning 18, som kan ha en vekt på 60 til 70 kg og av denne grunn forflyttes

langsommere, er det for anslaget 16 og plate-mateanordningen 18 anordnet innbyrdes uavhengige stempel-sylinderenheter 20, 21.

I praksis kan man ved anvendelse av den automatiske stableanordning ifølge den foreliggende oppfinnelse, i forhold til tradisjonelle stableanordninger med samme høyde og samme forstablingsslag men med fast anbragt plate-mateanordning 18, fremstille stabler med samme byggehøyde på kortere tid eller, under anvendelse av en bevegelig plate-tilfør-selsanordning 18, stabler med større byggehøyde, i forbindelse med tider for bortføringen som befinner seg i samme størrelsesorden som borføringstidene for pakker med mindre høyde. Ved begge funksjonsmåter for det vertikalt anordnede, automatisk arbeidende stableapparat ifølge oppfinnelsen muliggjøres uten videre en ordentlig kontinuerlig bortføring av ark-strømmen, som også leveres med høy hastighet fra rotasj onstrykkemaskinen.

Oppbyggingen av plate-mateanordningen 18 for tilførsel av dekkplatene likesom midlene for forflyttingen av plate-mateanordningen 18, anslaget for dekkplatene og den øvre en-de av den forflyttbare vogns sidebegrensningsstenger kan velges etter ønske.

Claims (5)

1. Anordning til vertikal, automatisk stabling av ark, hvor det i en holderramme (2) er anbragt en skrått anordnet rullebane (3) og en vinkelrett på denne anordnet rullebane (4) for opptagelse av de fremstilte stabler (6), likesom en sjakt (5) for dannelse av stablene (6), idet sjakten (5) dekker en strekning av rullebanen (4) for opptagelse av stablene, og omfattende en sammenpressings- og sammensurringsstasjon (7) for de fremstilte stabler (6) og som er anordnet i et delområde av rullebanen, ved siden av sjakten (5) for dannelse av stablene; en vogn (10) med svingbare sidedeler (11,12) til forskyvning av hver stabel fra sjakten (5) for dannelse av stablene til en komprimerings- og sammensurringsstasjon (7) for stablene (6); en anordning (18) for anbringelse av en nedre og en øvre dekkplate (17) på gaffelen (14) for opptagelse av stabelen (6) henholdsvis på oversiden av stabelen (6); anslagsorgan (16) for den nedre og den øvre tilførte dekkplate (17); en tilbaketrekkbar skovl (15) som er innskyvbar og uttrekkbar i den strøm (B) av ark som beveger seg til stableanordningen og som tjener til å fullføre dannelsen av den stabel (6) som til enhver tid skal fremstilles, samt til begynnende tildannelse av den halvferdige stabel for den til enhver tid etterfølgende stabel (6); følere (24) til avføling av den nedgående bevegelse av den ferdige stabel, samt midler til forflytting, styring, stansing og drift av gaffelen (14) og skovlen (15), svarende til syklusen for fremstilling og bortføring av stablene, idet en begynnende stabling av den halvferdige stabel foregår i en forstablingssone (H), mens en fullføring av stabelen skjer i den sone som ligger under sjakten (5), mens anbringelsen av den ferdige stabel (6) skjer på den under-liggende rullebane (4), karakterisert ved a) at anordningen (18) for tilførsel av den nedre dekkplate (17) og den øvre dekkplate (17) er tilordnet innretninger for deres frem- og tilbakegående bevegelse i vertikalplanet mellom en første stilling (0), som i det vesentlige svarer til den øvre stilling av gaffelen (14) for innskyvning av de nedre plater (17), og en andre stilling (I) av anordningen (18) for tilførsel av de øvre plater (17), i hvilken andre stilling (I) innskyvningen av den øvre dekkplate (17) på stabelen (6) skjer, idet den andre stilling (I) av anord-ningern (18) for tilførsel av platene (17), det vil si stillingen hvor den øvre dekkplate (17) skyves inn på stabelen (6), like overfor plate-tilførselsinnretningens (18) første stilling (0) danner et interferensslag (Z), som ligger i stableanordningens (1) forstablingsslag; b) at endeanslaget (16) for dekkplatene (17) er tilordnet holdemidler (21), som er anordnet bevegelige frem og tilbake i vertikalplanet mellom en nedre stilling (0), som svarer til den nedre dekkplates (17) pålastingsstilling på gaffelen (14), og en øvre stilling (I), som svarer til den øvre dekkplates (17) pålastingsstilling i forstablingsslaget (H), og c) at sidedelene av forskyvningsvognen (10) for den ferdige stabel (6) er utformet tilbaketrekkbare i vertikalretning-en ved hjelp av mellomkoplede innretninger, mellom en ut-strukket forskyvningsstilling til transport av stabelen (6), hvilken forskyvningsstilling på kjent måte i det vesentlige svarer til den øvre dekkplates (17) matningsstilling, og en tilbaketrukket stilling for vognens (10) returbevegelse i sjakten (5) for dannelse av stablene (6), idet den tilbaketrukne stilling ligger under gaffelens (14) øvre stilling (0).

2. Anordning til vertikal, automatisk stabling av ark, i samsvar med krav 1, karakterisert ved at avstanden mellom de to stillinger (0,1) til anbringelse av den nedre så vel som den øvre dekkplate (17) i slaget (H) for den halvferdige stabel, det vil si interferensslaget (Z), svarer til omtrent halvparten eller en seksdel av forstablingsslaget (H), fortrinnsvis en firdel av forstablingsslaget (H) .

3. Anordning til vertikal, automatisk stabling av ark i samsvar med krav 1 og 2, karakterisert ved at midlene til frem- og tilbakegående forskyvning av plate-tilførselsanordningen (18), anslaget (16) for dekkplatene (17) og overdelene av sidebegrensningen (11,12) av den forflyttbare vogn (10) er dannet av en stempel-sylinderenhet (20;21;19).

4. Anordning til vertikal, automatisk stabling av ark, i samsvar med et av de foregående krav 1-3, karakterisert ved at det til avføling av den øvre ende av den ferdig tildannede arkstabel (6) som beveger seg nedover, er anbragt en fast anordnet fotocelle (24), som er anordnet i nærheten av forstablingsslaget (H) i overensstemmelse med den øvre ende (I) av interferensslaget (Z).

5. Anordning til vertikal, automatisk stabling av ark i samsvar med krav 4, karakterisert ved at fotocellen (24) er anordnet med høydeinnstillbarhet.