DE3413952A1 - Verfahren und vorrichtung zum lage- und zahlgerechten ablegen von biegsamen werkstuecken - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum lage- und zahlgerechten ablegen von biegsamen werkstuecken

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Description

13. März 1984 - LS/B
Firma
Winkler & DUnnebier Maschinenfabrik und Eisengiesserei GmbH & Co. KG
Sohler Weg 545o Neuwied 1
" Verfahren und Vorrichtung zum lage- und zahlgerechten Ablegen von biegsamen Werkstücken "
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum lage- und zahlgerechten Ablegen von biegsamen Werkstücken wie Servietten, Taschentüchern und dgl.
Es ist bei Papiermaschinen bekannt, z.B. gefaltete Servietten, Taschentücher und dgl. mit Hilfe von Greiferoder Saugwalzen auf Ablegetischen zu stapeln bzw. abzulegen und ein zahlgerechtes Päckchen dadurch zu bilden, daß ein Trennmechanismus zwischen die Servietten bzw. Taschentücher gefahren wird. Jede derartige Trennung muß zwischen den mit hoher Geschwindigkeit ankommenden Werkstücken erfolgen, was vor allem bei Hochleistungsmaschinen zu aufwendigen Konstruktionen und einer gewissen Störanfälligkeit führt. Das lage- und zahlgerechte Ablegen kann
XJ daher die Maschinenleistung begrenzen.
Es ist ferner z.B. aus der DE-OS 3o 16 987 bzw. der DE-OS 3o 42 519 bekannt, die aus der Maschine, kommenden Werkstücke verschiedener Bahnen über mehrere, zugehörige Ableger einer gemeinsamen Sammelkette zuzuführen, die sodann
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Teilpäckchen bildet, aus denen durch Zusammenführen das stückzahlgerechte Endpäckchön entsteht.
Nachteilig ist hierbei, daß nur Päckchen mit einer Stückzahl des jeweils Vielfachen der Teilpäckchen gebildet werden können und daß die Sammelkette sehr schnell, d.h. mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit laufen muß. Hiermit ist wieder ein entsprechender Verschleiß verbunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, die es gestatten, trotz hoher Arbeitsgeschwindigkeit der Hauptmaschine lage- und zahlgerechte Päckchen bzw. Stapel von biegsamen Werkstücken zu erzeugen, wobei ferner die Anzahl der Werkstücke in jedem Stapel grundsätzlich geändert werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Werkstücke durch mindestens eine Verzweigungsstelle und von dort in einen mehrere Fächer aufweisenden Ableger laufen, von dem die Werkstücke sodann auf einen Ablegetisch gelegt werden.
Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es möglich, den Ablegevorgang bei einer gegenüber der Arbeitsgeschwindigkeit der Hauptmaschine wesentlich verringerten Geschwindigkeit durchzuführen. Es ist daher auch ausreichend Zeit zur Trennung, zum Andrücken und zum Weitertransport bzw. zur Zuführung zur Verpackungsmaschine gegeben. Desweiteren können jeweils zahlgerechte Päckchen gebildet werden, da die Geschwindigkeit der weiterfördernden Transporteinrichtung und ihre Ansteuerung in Anbetracht der verminderten Geschwindigkeit
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des Ablegers leicht zu steuern ist.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist mindestens eine Verzweigungsstelle in der Förderstrecke auf und besitzt hinter dieser mindestens zwei Ableger mit mehreren Fächern und Je einem Abelegetisch
Die Verzweigui^Bstelle wird durch Saugtrommeln gebildet, die das biegsame Werkstück übernehmen und in eine von beispielsweise zwei möglichen Richtungen weiterleiten. Be reits hierbei ist eine Verringung der Arbeitsgeschwindigkeit auf die Hälfte möglich. Durch eine Einschaltung weiterer Verzweigungsstellen läßt sich die Arbeitsgeschwindigkeit nochmals absenken.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1: eine prinzipmäßige Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2: in Draufsicht ein Arbeitsschema von mehreren
Vorrichtungen gemäß Fig. 1;
Fig. 3: eine Seitenansicht wie in Fig. 1 von einer abgewandelten Ausführungsform;
Fig. 4: eine Draufsicht des Arbeitsschemas der Vorrichtung gemäß Fig. 3»
Fig. 5: eine Seitenansicht einer weiteren AusUrungafbra Fig. 6: eine Draufsicht auf die Vorrichtung gem.Fig. 5 Fig. 7: eine Seitenansicht einer AusfUhrungsform mit
einem einen Warteplatz aufweisenden Ablegetisc Fig. 8: eine Draufsicht auf die Vorrichtung gem.Fig.7; Fig. 9: eine Einzelheit der Vorrichtung gem. Fig. 7 in größerem Maßstab in Richtung des Pfeiles IX und
Fig. 1o: eine Ansicht in Richtung des Pfeiles X in Fig. 7 mit Kugelführung und Kugelführungsbüchse als Einzelheit.
5' Eine Vorrichtung 1 zum lage- und zahlgerechten Ablegen von biegsamen Werkstücken 2 umfaßt mindestens eine Verzweigungsstelle bzw. Weiche 3, der ferner mindestens zwei Ablegevorrichtungen bzw. Ableger 4, 5 zugeordnet sind.
Bei der Weiche 3 an der Verzweigungsstelle handelt es sich um eine Anordnung von Saugtrommeln 6, 7 bzw. 8, mit deren Hilfe das auf einem perforierten Förderband 9 zur Verzweigungsstelle transportierte Werkstück wahlweise über die eine oder andere Fördereinrichtung 1o, 11 dem Ableger 4 oder dem Ableger 5 zugeleitet wird.
Bei der Fördereinrichtung 1o handelt es sich um zwei Förderbänder, die zum Teil um die Saugtrommel 8 und im übrigen um Umlenkräder laufen. Die Fördereinrichtung umfaßt mehrere Förderbänder bzw. Gruppen von Förderbändern, die ebenfalls um Umlenkrollen laufen. Die Fördereinrichtung 1o übernimmt mit ihrer Saugtrommel 8 das Werkstück unmittelbar von der Saugtrommel 6, die zugleich Umlenkrolle des Förderbandes 9 ist. Die andere Fördereinrichtung 11 erhält das Werkstück von einer Saugtrommel 7, die bei entsprechender Drucksteuerung das Werkstück von der Saugtrommei 6 übernimmt. Die Sai gtrommel 7 ist ferner eine Umlenkrolle der Fördereinrichtung 11, und zwar konkret die Umlenkrolle des das Werkstück auf dem tragenden Förderband 12 haltenden Bandes 13, das zum Ansaugen des Werkstückes 2 perforiert ist.
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Die Umlenkrollen und Förderbänder der beiden Fördereinrichtungen 1o, 11 sind schließlich derart angeordnet, daß das Werkstück 2 nach dem Durchlaufen in einer von oben nach unten gerichteten Transportstrecke etwa tangential an die scheibenförmigen Ableger 4, 5 gelangt und dort von deren etwa spiralförmig ausgebildeten Fächern 14 übernommen wird.
Die Fördereinrichtung 11 und ihr Ableger 5 befinden sich in Transportrichtung des Förderbandes 9 unmittelbar hinter dem Ableger 4. Die Laufrichtung der Ableger 4 und 5 ist bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gleich sinnig mit der Folge, daß die Werkstücke 2 übereinstimmend bzw. gleichgerichtet abgelegt werden. Sowohl Falzkanten 15, 16 als auch Prägeränder 17, 18 an den Werkstücken 2 befinden sich daher nach dem Ablegen in einer übereinstimmenden bzw. parallelen Lage, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
Beiden Ablegern 4, 5 sind je ein absenkbarer Ablegetisch 19, eine Drückvorrichtung 2o und eine Schiebevorrichtung 21 zugeordnet, mit deren Hilfe auf dem absenkbaren Ablegetisch 19 gebildete Stapel 22 auf eine weiterfördernde Transporteinrichtung 23 geschoben werden können. Diese Transporteinrichtung 23 ist in Fig. 2 lediglich prinzipmäßig anhand von Pfeilen angedeutet.
Das Anheben und Absenken des Ablegetisches 19 erfolgt entweder mit Hilfe einer Kolben-Zylindereinrichtung 24 oder mit Hilfe eines Armes 25, der ebenso wie die Druckvorrichtung 2o an nicht näher dargestellten Lenkern gelagert ist. Der Arm 25 untergreift in seiner Betrieb* stellung (s. Fig. 1 rechts) den Ablegetisch 19 und senkt ihn beim Verschwenken der Lenker allmählich ab. Die
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- Gf -
Lagerstellen des Armes 25 beschreiben während eines vollen Arbeitszyklus Kreislinien 26, 27.
Grundsätzlich gleiches gilt für die Druckvorrichtung 2o, die jedoch nicht unter den Ablegetisch 19 greift, sondern oben auf den Stapel 22, sobald dieser fertiggebildet ist.
Die Ablage der Werkstücke 2 auf dem Ablegetisch 19 er-JELgt mit Hilfe eines Abstreifers 28, der in die Fächer 14 des Ablegers 4 bzw. 5 greift. Die Übergabe des Stapels 22 von dem Ablegetisch 19 an die weiterfördernde Transporteinrichtung 23 geschieht mit Hilfe der Schiebevorrichtung 21.
Die beiden Ableger 4 und 5 und ihre Zusatzeinrichtungen stimmen identisch überein. Die Unterschiede in Fig. 1 zeigen verschiedene Arbeitspositionen und dienen ferner der besseren Übersicht.'
Sowohl die Druckvorrichtung 2o als auch die Schiebevorrichtung 21 sind gabelförmig gestaltet, damit ihre sich schneidenden Bewegungen möglich sind.
In Fig. 2 sind zwei Vierergruppen mit Ablegern 4 und Ablegern 5 schematisch dargestellt und zeigen das Arbeitsschema mit in Richtung des Pfeiles a auf einem Förderband 9 ankommenden Werkstücken 2 und auf zwei Transporteinrichtungen 23 rechtwinklig zur Förderrichtung des Förderbandes 9 abtransportierten Werkstückstapeln 3o
Es versteht sich schließlich, daß die Fördergeschwindigkeit der Transporteinrichtung 23 auf die Arbeitsgeschwindigkeit der Ableger 4, 5 angepaßt ist.
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Während die beiden Ableger 4 und 5 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 im gleichen Sinn umlaufen, ist dies bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 nicht der Fall. Hier laufen die Ableger 4 und 5 entsprechend den Pfeilen ¥ und c gegensinnig um mit der Folge, daß die Werkstücke 2 auf den Ablegetischen 19 in unterschiedlicher Lage abgelegt werden. Dies hat beispielsweise zur Folge, daß in gleicher Lage auf dem Förderband 9 ankommende Werkstücke nach der Ablage mit ihren Falzkanten 15 einander zugewandt liegen. Diese Lage ergibt sich deutlich aus dem Arbeitsschema in Fig. 4, die wiederum Ableger 4 und 5 in Vierergruppen und die Zusammenführung der von diesen gebildeten Stapel 22 auf einem quer zu den beiden Transporteinrichtungen 23 laufenden Transportband 29 zeigt. Sowohl die Transporteinrichtungen 23 als auch das Transportband 29 sind in Fig. 4 lediglich anhand von Pfeilen schematisch angedeutet.
Bei dem in den Fig. 3 und 4 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel fördert das Förderband 29 in einer Richtung parallel zur Förderrichtung des Förderbandes 9. Die Transporteinrichtungen 23 fördern quer dazu.
In den Fig. 5 und 6 ist eine Ausführungsform schematjash wiedergegeben, deren weiter fördernde Transporteinrichtung 3o bzw. 31 in der gleichen Richtung fördert wie das bzw. die die Werkstücke 2 zu dem bzw. den Ablegern 4, 5 transportierende Förderbänder 9. Diese Förderbänder 9 bzw. ihre Transportrichtung ist in den Fig. 5 und 6 wiederum nur mit Hilfe von Pfeilen angedeutet.
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Die Ausführungsform gemäß den Fig. 5 und 6 umfaßt Gestellwände 32, zwischen denen die Ableger 4 und 5 wiederum in zwei Viererreihen angeordnet sind. Den beiden mittleren Ablegerpaaren 4 und 5 sind die weiterfördernden Transporteinrichtungen 3o und 31 unmittelbar zugeordnet. Für die beiden aussen befindlichen Ablegerpaare 4 a und 5 a sind besondere Transporteinrichtungen 33, 34 vorgesehen, die die Werkstücke 2 nur ein kurzes Stück weitertransportieren und dann mit Hilfe einer nicht näher und nur durch Pfeile 35 angedeuteten Übergabeeinrichtung an die jeweils benachbarten, weiterfördernden Transporteinrichtungen 3o und 31 abgeben. Die Belegung der Transportplätze in den weiterfördernden Transporteinrichtungen 3o und 31 ist dabei so gewählt, daß in Transportrichtung hinter den beiden Ablegerpaaren 4, 5 jeweils ein Transportplatz 36 frei bleibt, damit die von den aussen befindlichen Ablegerpaaren 4 a, 5 a kommenden und von den Ubergabeeinrichtungen 35 eingeschleusten Stapel 22 a einen freien Platz in der Transporteinrichtung 3o bzw. 31 finden.
Bei den Ubergabeeinrichtungen 35 handelt es sich um Reduzierstationen, mit deren Hilfe auf mehreren Transporteinrichtungen ankommende Werkstücke zusammengefaßt und auf einer Transporteinrichtung weitertransportiert werden. Einzelheiten der Reduzierstation sind in den Fig. 5 und 6 nicht dargestellt und auch nicht Gegenstand der Erfindung.
Die Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform in schematischer Seiteransicht mit einem vergrößerten Ablegetisch 37 bzw. 38 und geben in Draufsicht das Arbeitsschema dieser Ausführungsform wieder.
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Durch die Größe des Ablegetisches 37, 38 besitzt dieser einen Warteplatz 39 bzw. 4o, auf dem die Werkstücke 2 zwischengestapelt werden können, ehe sie als Stapel 22 an eine weiterfördernde Transporteinrichtung 23 entsprechend den Pfeilen in Fig. 8 weitergegeben werden. Die Übergabe erfolgt mit Hilfe einer Schiebeeinrichtung 41, die grundsätzlich ähnlich arbeitet wie die Schiebevorrichtung 21 am Stapelplatz unter dem Ableger 4 bzw. 5.
1o
Die Lage der Werkstücke 2 in den Stapeln 22 ist wiederum gleichgerichtet oder spiegelbildlich je nach Drehrichtung der Ableger 4 und 5.
Wie vor allem auch aus den Fig.^9 und 1o hervorgeht, sind vorzugsweise je Schiebevorrichtung 21 bzw. 41 zwei Schieber 41' vorgesehen und auf Kugelführungsbüchsen 48 drehfest angeordnet. Diese sind wiederum auf stangenförmigen Kugelführungen 52 gelagert bzw. in deren Längsrichtung verschiebbar. Vorzugsweise sind die Kugelführungsbüchsen 48 auf den KugelfUhrungen 52 nur verschiebbar und nicht verschwenkbar, also drehfest gelagert. Die stangenförmigen Kugelführungen 52 sind aber vorzugsweise an ihren Enden in nicht näher dargestellter Weise drehbar bzw. schwenkbar angeordnet, damit die Kugelführungsbüchsen 48 bzw. die Schieber 21' oder 41· Je Schiebevorrichtung 21 bzw. 41 um die stangenförmigen Kugelführungen 52 verschwenkbar sind.
Ferner ist ein gemeinsamer Mitnehmer 45 bzw. 45' vorgesehen. Der Mitnehmer 45f für die Schiebeeinrichtung
ist mittels einer koppelstangenartigen Verbindung 5o starr mit dem Mitnehmer 45 für die andere Schiebevorrichtung 21 verbunden. Ein Ausschiebezylinder 46 bzw. seine als Koppel dienende, verlängerte Kolbenstange greift an den beiden Mitnehmern 45 bzw. 45' an und bewegt so die Schieber 21f und 41· gleichzeitig (s.Fig.7).
Jeweils am Ende der beiden Kugelführungen 52 sind Zahnräder 42 und 51 angeordnet. Ein weiteres Zahnrad 43 kämmt mit dem Zahnrad 42. Unterhalb der beiden Zahnräder 43 und 51 bzw. mit diesen kämmend ist eine Zahnstange 44 angeordnet und läßt sich mit Hilfe eines Schiebezylinders 47 hin- und herbewegen. Die Zahnstange 44 greift direkt in das als Zwischenrad dienende Zahnrad 43 ein und setzt dadurch das Zahnrad 42 indirekt in Bewegung. Sobald der Schiebezylinder 47 die Zahnstange 44 bewegt, führen die Schieber 21' bzw. 41' der beiden Schiebevorrichtungen 21 und 41 Jeweils gegensinnige Drehbewegungen um die als Drehachsen dienenden, stangenförmigen Kugelführungen 52 aus. Die unterschiedliche Drehrichtung ergibt sich aufgrund des Zwischenrades 43. Die Schieber 21' und 41' sind somit aus der Bewegungsrichtung der Stapel 22 heraus und in diese hinein schwenkbar.
Die verschiedenen Einzelmerkmale der Ausschiebevorrichtung gemäß den Fig. 9 und 1o läßt sich ebenso bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 3 einsetzen. Nach dem Ausschiebevorgang können die Schieber 21' daher in ihrer Ausgangsposition zurückgefahren werden, wobei sie sich an dan auf der Ablage 19 neu bildenden Stapel 22 vorbeibewegen.
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Die Erfindung ist nicht auf die in den Figuren konkret dargestellten und in der Beschreibung erläuterten Ausführungsformen beschränkt, da mannigfache Abwandlungen im Rahmen des Erfindungsgedankens möglich sind, wie bereits die Vielahl der beschriebenen Ausführungsformen zeigt.
Leerseite -

Claims (11)

Ansprüche
1)) Verfahren zum lage- und zahlgerechten Ablegen von biegsamen Werkstücken wie Servietten, Taschentüchern und dgl. , dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstücke
durch mindestens eine Verzweigungsstelle und von dort in einen, mehrere Fächer aufweisenden Ableger laufen, von dem die Werkstücke sodann auf einen Ablegetisch gelegt werden.
2) Vorrichtung zum lage- und zahlgerechten Ablegen von biegsamen Werkstücken wie Servietten, Taschentüchern und dgl., dadurch gekennzeichnet, daß in der Förderstrecke mindestens eine Weiche (3) als Verzweigungsstelle und hinter dieser mindestens zwei als Ablegevorrichtungen dienender Ableger (4, 5) mit mehreren Fächern (14) und je einem Ablegetisch (19, 39, 4o) angeordnet sind.
3) Vonichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine weiterfördernde Transporteinrichtung (23) dem Ableger (4, 5) und dem Ablegetisch (19) zugeordnet sind.
4) Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine weiterfördernde Transporteinrichtung (23) mehreren, nebeneinander angeordneten Ablegern (4 bzw. 5) zugeordnet ist.
5) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet» daß die Förderrichtung der weiterfördernden Transporteinrichtung (23) quer zur Förderrichtung der die Werkstücke (2) zum Ableger (4, 5) fördernden Transporteinrichtung bzw. einen diese tragenden Förderband (9) liegt.
6) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrichtung der weiterfördernden Transporteinrichtung (3o, 31) in der gleichen Richtung wie die Förderrichtung der die Werkstücke zum Ableger fördernden Förderbänder (9) liegt.
7) Vorrichtung nach Anspruch 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Laufrichtung der ankommenden Werkstücke (2) weiterfördernde Transporteinrichtung (3o, 31) mindestens zwei nebeneinander angeordneten Ablegern (4, 4a bzw. 5, 5a) zugeordnet ist und von mindestens einer weiteren Transporteinrichtung (33, 34) mittels einer Ubergabeeinrichtung (35) Werkstücke (2) übernimmt.
8) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu einer Verzweigungsstelle (3) gehörenden Ableger (4, 5) gleichgerichtet umlaufen.
9) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu einer Verzweigungsstelle (3) gehörenden Ableger (4, 5) entgegengesetzt umlaufen.
10) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Förderstrecke angeordnete Saugtrommeln (6, 7, 8) als Weiche (3) dienen.
11) Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2- 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablegetisch (37, 38) einen Wartoplatz (39, 4o) aufweist.
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