Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenführen von mindestens zwei Strömen schuppenartig ausliegender Produkte, insbesondere gefalzter Papierprodukte

Abstract

 Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Zusammenführen von mindestens zwei Strömen schuppenartig ausliegender Produkte, insbesondere gefalzter Papierprodukte, werden mindestens auf einer Teilstrecke die einzelnen Produkte der beiden Produktströme und/oder des vereinigten Produktstroms u.a. mittels eines Taktgebers auseinandergezogen, der z.B. aus einem mit erhöhter Geschwindigkeit umlaufenden Endlosband und aus einer mit der Fördervorrichtung synchronisierten, intermittierend arbeitenden Andrückvorrichtung besteht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf ein Verfahren zum Zusammenführen von mindestens zwei Strömen schuppenartig ausliegender Produkte, insbesondere gefalzter Papierprodukte.

[0002] Druckmaschinen, insbesondere Rollenrotationsdruckmaschinen liefern beispielsweise ca. 40 000 bereits gefalzte Produkte, die einer weiteren Bearbeitung, z.B. einem Besäumen oder Beschneiden zugeführt werden sollen. Dies erfolgt gewöhnlich mit Hilfe von Fördermitteln, also z.B. Förderbändern oder Endlosförderern, wobei die einzelnen Produkte gewöhnlich in Schuppenform angeliefert werden; diese Schuppenform wird durch die Ablage der die Druckmaschine verlassenden Produkte über einen sogen. Abgabestern erreicht; statt des Abgabesterns kann auch ein Schuppenstrom über eine Beschickungsvorrichtung gebildet werden.

[0003] Es besteht die Möglichkeit, daß von einer Rollenrotationsdruckmaschine zwei verschiedene Produktströme geliefert werden oder daß zwei Druckmaschinen, die in der Nähe voneinander aufgestellt sind, jeweils einen Produktstrom liefern, so daß bisher die Notwendigkeit bestand, für jeden Produktstrom eine gesonderte Bearbeitungsanlage entsprechenden Bearbeitungsstationen anzusohlisßen. Solche Anlagen erstrecken sich u.U. auf 30 - 50 m und auch aus einzelnen Modulen bestehen.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bearbeitungsmöglichkeit von mindestens zwei Produktströmen wesentlich zu vereinfachen.

[0005] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß mindestens auf einer Teilstrecke die einzelnen Produkte der beiden Produktströme und/oder des vereinigten Produktstroms auseinandergezogen werden.

[0006] Auf diese Weise läßt sich nach Zusammenführung der Produktströme die Zahl der Bearbeitungsstufen oder nachgeschalteten Module praktisch auf die Hälfte reduzieren.

[0007] Es liegt auf der Hand, daß nach dem eben beschriebenen Verfahren auch ohne weiteres drei oder vier Produktströme vereinigt werden können, bevor die notwendigen _Weiterbearbeitungen an den Produkten vorgenommen werden.

[0008] Nach einer bevorzugten Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Produktströme aus verschiedenen Höhenlagen miteinander vereinigt.

[0009] Hierzu ist zu bemerken, daß auch bei Rollenrotationsdruckmaschinen in manchen Fällen zwei Abgabestellen von Produktströmen, sei es übereinander oder auch übereinander versetzt, vorgesehen sind.

[0010] Weiterhin ist es möglich, daß das Auseinanderziehen nach dem Aufeinanderlegen der Produkte beider Produktströme erfolgt, oder daß dies nach dem Aufeinanderlegen der beiden bereits vereinzelt auf dem oder den Förderbändern aufliegenden Produktströme erfolgt.

[0011] Nach einer besonders bevorzugten Durchführungsart des erfindungsgemäßen Verfahrens können die beiden Produktströme so weit auseinandergezogen werden, daß jeweils ein Produkt des einen Produktstromes mit einem Produkt des anderen Produktstromes abwechselt und alle Produkte vereinzelt auf der Fördervorrichtung liegen. Hierbei wie auch bei den weiter oben erwähnten Durchführungsarten des erfindungsgemäßen Verfahrens ist selbstverständlich mit erhöhten Geschwindigkeiten zu arbeiten, da die kontinuierliche Abgabe der Produktströme auch zu einer kontinuierlichen Bearbeitung führen muß. So werden beispielsweise statt der üblichen 40 000 Produkte/Stunde innerhalb des Zusammenführungsbereichs 80 000 Produkte/ Stunde gefördert.

[0012] Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des obigen Verfahrens, welches in erster Linie dadurch gekennzeichnet ist, daß zum Auseinanderziehen der einzelnen Produktströme oder des vereinigten Produktstroms mindestens ein Taktgeber vorgesehen ist, welcher aus einem mit erhöhter Geschwindigkeit umlaufenden Endlosband und aus einer mit der Fördergeschwindigkeit synchronisierten intermittierend arbeitenden Andrückvorrichtung besteht.

[0013] Ein derartiger Taktgeber-hat sich deshalb als besonders zweckmäßig erwiesen, weil durch dessen Einsatz vermieden wird, daß die Toleranzen bei der Verschuppung, die z.B. bis 50% des Schuppenabstandes betragen können, unverändert bleiben und nicht - wie bisher - durch die erfolgte Beschleunigung z.B. verdoppelt werden.

[0014] Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dem Taktgeber eine Freigabevorrichtung zum Vergrößern des Schuppenabstandes vorgeschaltet.

[0015] Während üblicherweise der Taktgeber mit seinem Endlosband z.B. eine zweifache Umlaufgeschwindigkeit aufweist al3 die Fördergeschwindigkeit der angelieferten Produkte, wird die Andrückvorrichtung für das Endlosband taktweise so auf die Produkte gedrückt, daß dieser Takt synchron mit der anfänglichen Fördergeschwindigkeit des Bandes verläuft.

[0016] Bevorzugterweise ist in jedem Produktstrom und im vereinigten Produktstrom jeweils mindestens ein Taktgeber vorgesehen.

[0017] Nach einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung ist mindestens ein Endlosförderer mit einer winkligen Umlenkung vorgesehen, die durch zwei miteinander zusammenwirkende Umlenkwalzen o.dgl. gebildet ist und ist das untere Band mit einer federnd gelagerten Spannwalze o.dgl. versehen; dem Taktgeber des vereinigten Produktstroms kann eine Vorrichtung zum Verschuppen nachgeschaltet sein.

[0018] Hierzu ist zu bemerken, daß je nach der nachgeschalteten Bearbeitungsstufe, z.B. einem Schneidaggregat, die Verschuppung in mehr oder weniger großem Ausmaß durchgeführt werden sollte, auch wenn das für alle Bearbeitungsstufen mit Sicherheit nicht erforderlich ist.

[0019] Wie bereits bemerkt, kann die Umlaufgeschwindigkeit des Endlosförderers des Taktgebers mindestens zweimal so hoch sein wie die Fördergeschwindigkeit der Produktströme und/oder des vereinigten Produktstroms. Selbstverständlich kann durch Wahl der Zahl der Andrückvorrichtungen und durch Änderung der Umlaufgeschwindigkeit eines etwaigen Endlosbandes beim Taktgeber schneller oder langsamer gefahren werden.

[0020] Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in stark schematisierter Weise dargestellt; es zeigt:

_Fig. 1 und 2 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 3 bis 5 jeweils Schemata von der Zusammenführung von zwei Produktströmen.

[0021] Nach dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden von einer Rollenrotationsdruckmaschine in einem Höhenabstand von ca. 25 - 30 cm übereinander zwei Produktströme 1 und 2 mit üblichen Endlosförderern Pressenpaaren 3, 4 bzw. 5, 6 zugeführt. Die Produktströme bestehen aus jeweils 30 cm langen Produkten 7, die zwischen den Pressen 3 und 4 bzw. 5 und 6 auf der Förderebene zusammengedrückt werden. Die Produkte liegen jeweils in Schuppenform übereinander, wobei der Abstand von einer Produktkante zur anderen Produktkante z.B. 8 cm betragen kann; hierbei weisen jedoch die beiden Produktströme 1 und 2 innerhalb der Schuppenabstände Fehlerquellen von bis zu ^± 4 cm auf. Diese Fehler ergeben sich aus der Heranführung des Produktstroms in Schuppenform von den Abgabesternen, die an die Rollenrotationsdruckmaschine angeschlossen sind.

[0022] Selbstverständlich können auch die beiden Produktströme 1 und 2 von zwei verschiedenen Druckmaschinen oder Beschickungsvorrichtungen stammen und können auch die Produktströme nicht - wie dargestellt - unmittelbar übereinander liegen, sondern versetzt zueinander. Sollten die Produktströme in einer Ebene herangeführt werden, ist zunächst eine unterschiedliche Höhenlage für die Produktströme herzustellen.

[0023] Die einzelnen Produkte werden nach den Pressenpaaren 3, 4 bzw. 5, 6 in eine sogen. Freigabevorrichtung mit einer Gesamtlänge von ca. 40 cm eingeführt. Diese Freigabevorrichtung besteht aus zwei jeweils übereinanderliegenden Endlosförderern 8, 9, welche in Förderrichtung in einem geringen spitzen Winkel geöffnet sind. In der Nähe des rückwärtigen Umlenkrollenpaares 10, 11 der Endlosförderer 8, 9 ist eine verstellbare Walze 12 innerhalb des Endlosbandes 9 vorgesehen; diese verstellbare Walze kann der etwaigen Länge des Produktes angepaßt werden.

[0024] Durch die Freigabevorrichtung wird der jeweilige Produktstrom - es werden ca. 40 000 Produkte/Stunde angeliefert - beschleunigt, so daß sich die Produkte auseinanderziehen. Die Verschuppung ist jedoch beim Verlassen der Endlosförderer 8, 9 noch geringfügig vorhanden, so daß ein nachgeschalteter Taktgeber 20 für ein weiteres Auseinanderziehen oder Vereinzeln sorgt. Eine freilaufende Walze 13 sorgt durch Schwerkraft oder Feder für eine genaue Zuführung zum Taktgeber 20. Der Taktgeber 20 weist einen Umlaufförderer (nicht näher dargestellt) auf, in dessen Mitte z.B. ein Stern angeordnet ist; dieser nicht näher dargestellte Stern hat z.B. fünf gleichmäßig über den Umfang verteilte Arme mit an den jeweiligen Enden federnd gelagerten freilaufenden Walzen, die teilweise, und zwar oberhalb des als Widerlager ausgebildeten Endlosförderers 21 mit den einzelnen Produkten in Berührung kommen. Das _Umlaufband kann mit 2- bis 3- oder mehrfacher Geschwindigkeit gefördert werden, während der Stern mit z.B. fünf _Umlaufwalzen synchron gedreht wird mit dem Abgabestern hinter der Rollenrotationsdruckmaschine.

[0025] Je nachdem, wie die Zusammenführung der beiden Produktströme ausgeführt werden soll, erfolgt nunmehr die Zusammenführung der beiden Bänder in verschupptem Zustand oder auch in vollauseinandergezogenem Zustand, so daß die Produkte des einen Produktstroms jeweils in den Zwischenräumen zwischen den Produkten des anderen Produktstromes abgelegt werden und somit Vereinzelt auf den Förderern aufliegen.

[0026] Bei der dargestellten Ausführungsform werden die einzelnen Produkte des Stroms 1 in noch verschupptem Zustand über einen Umlenkförderer 22 dem anderen Produktstrom zugeführt, und zwar dergestalt, daß die Produkte des Produktstroms 1 auf den Produkten des Produktstroms 2 .abgelegt werden.

[0027] Der Umlenkförderer 22 besteht aus zwei endlosen Umlenkbändern 23 und 24, die jeweils um Umlenkwalzen 25 und 26 bzw. 26 und 27 herumgeführt sind. Der untere Endlosförderer 28 weist zwei in einer horizontalen Ebene angeordnete Umlenkwalzen 29 und 30 und zwei kleinere Umlenkwalzen 31 und 32 auf; das Umlenkband 24 kann in seiner wirksamen Länge verstellt werden, so daß die Zusammenführung der Produktströme gezielt durchgeführt werden kann.

[0028] Das Endlosband 33 kann durch eine federnd gelagerte Spannrolle oder Spannwalze 34 gespannt gehalten werden.

[0029] Das Produkt 7 des Produktstroms 1 wird - wie bereits bemerkt - nunmehr in Schrägrichtung heruntergeführt und auf den Produktstrom 2, der ebenfalls auseinandergezogen ist, abgelegt.

[0030] liegt auf der Hand, daß der Taktgeber 20 einerseits und der Taktgeber 40 des Produktstroms 2 andererseits synchron geschaltet sein sollten, um - unter Vernachlässigung der weiter oben aufgeführten Schuppenabstandsfehler - eine gezielte Ablage der Produkte des ProduktStroms 1 auf dem Produktstrom 2 zu erreichen (s. Ausführungen weiter unten).

[0031] Selbstverständlich ist es möglich, auch zwei oder drei Taktgeber hintereinander zu schalten, sofern mit einem einzigen Taktgeber in dem jeweiligen Produktstrom das notwendige Maß des Auseinanderziehens oder Vereinzeln der Produkte des jeweiligen Produktstromes nicht erreicht werden kann.

[0032] Der Zusammenführungsstelle 41 ist erneut eine Freigabevorrichtung 42 nachgeschaltet, die nunmehr den zusammengeführten Produktstrom auseinanderzieht. Es werden ja nunmehr 80 000 Produkte/Stunde angeliefert. Die Konstruktion dieser Freigabevorrichtung 42 ist die gleiche wie weiter oben angegeben.

[0033] Dieser Freigabevorrichtung 42 ist ein weiterer Taktgeber 43 nachgeschaltet, dessen Konstruktion dem weiter oben angegebenen Taktgeber 20 entsprechen kann. Der Taktgeber 43 dient dazu, die einzelnen Produkte so weit auseinanderzuziehen, daß sie in dem erforderlichen Ausmaß verschuppt werden können, um z.B. ein Besäumen oder ein Beschneiden zu ermöglichen.

[0034] Der der Freigabevorrichtung 42 nachgeschaltete Taktgeber 43 zieht somit den vereinigten Produktstrom erneut auseinander, so daß in der nachgeschalteten Verschuppungsvorrichtung 44 nunmehr der Schuppenabstand so eingestellt werden kann, daß z.B. die Schneidmesser, die den Endlosförderern 45, 46 zugeordnet sind, mit Sicherheit eine glatte Besäumung herbeiführen.

[0035] Bei der dargestellten Ausführungsform haben die Taktgeber einen Durchmesser von etwa 21 cm, die Freigabevorrichtung und die Verschuppungsvorrichtung je eine Länge von etwa 40 cm und die Umlenkvorrichtung eine Länge in Förderrichtung von 67 cm.

[0036] Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist von zwei Produktströmen ausgegangen worden, die in Schuppenform vorliegen und im Bereich I durch eine Freigabevorrichtung und einen Taktgeber auseinandergezogen werden, und zwar dergestalt, daß die einzelnen Schuppen 50 des Produktstroms 1 jeweils in die Luken des auseinandergezogenen Produktstroms 2 der Produkte 51 abgesetzt werden. In dieser Form können die einzelnen Produkte im nunmehr zusammengeführten Produktstrom z.B. einem Schneidaggregat zugeführt werden, wobei vorher noch die erforderliche Verschuppung, wie mit dem Bezugszeichen 44 angedeutet, vorgenommen werden kann.

[0037] Die Beschleunigung, der die einzelnen Produkte der beiden Produktströme ausgesetzt wird, ergibt sich aus der Notwendigkeit, daß die Geschwindigkeit des Einlaufs der Produktströme der Geschwindigkeit des Auslaufs des vereinigten Produktstroms entspricht.

[0038] Nachdem die einzelnen Produkte 50 bzw. 51 aus dem Schuppenzustand in eine Lage mit jeweiligem Produktabstand (einschließlich Fehler) auseinandergezogen werden müssen, kann damit gerechnet werden, daß die Beschleunigung der jeweiligen Produkte durch die Freigabevorrichtung und den Taktgeber um mindestens das 2,5-fache bis annähernd 3-fache zu erfolgen hat; entsprechend ist dann die Verzögerung des vereinigten Produktstroms vor dem Eintritt in die nächste Bearbeitungsstufe, z.B. ein Schneidaggregat.

[0039] Nach der Ausführungsform nach Fig. 4 werden die beiden _Produktströme in der Phase I ähnlich behandelt, auch wenn ein Auseinanderziehen des Produktstroms 1 in wesentlich geringerem Umfang erfolgt. In der Phase II werden dann die beiden Produktströme durch Ablage des _Produktstroms 1 auf den Produktstrom 2 zusammengeführt. Selbstverständlich liegen auch hier nunmehr 80 000 _Produkte/Stunde vor, da aber die Gesamtstrecke wesentlich geringer ist, ist die Beschleunigung in der Phase I wesentlich geringer.

[0040] In der Phase III wird nun der vereinigte Produktstrom so weit auseinandergezogen, daß die einzelnen Produkte der beiden Produktströme abwechselnd vereinzelt auf den _Endlosförderern aufliegen. Die nachfolgende notwendige Verschuppung und entsprechende Verzögerung der Geschwindigkeit kann in bereits beschriebener Weise, z.B. vor einem Schneidaggregat, erfolgen.

[0041] Nach Fig. 5 ist eine Abwandlung der Vereinigung der Produktströme so'vorgenommen, daß in der Phase I eine Auseinanderziehung der beiden Produktströme erfolgt, und zwar dergestalt, daß der Abstand von Produktkante zu Produktkante in den beiden Produktströmen auf etwa 2/3 der Produktlänge abgestellt wird.

[0042] Die die Phase I verlassenden Produktströme sind also noch im verschuppten Zustand. Durch die Synchronisierung der Taktgeber in der Phase I erfolgt nun die Ablage des Produktstroms 1 auf dem Produktstrom 2 mit einer Versetzung von 1/3 Produktlänge. Diese Verschuppung führt dazu, daß im Querschnitt gesehen stets drei Produkte übereinanderliegen. Die Überlappung von drei Produkten erstreckt sich somit lediglich auf 1/3 der jeweiligen Produktlänge.

[0043] Die auf diese Weise verschuppten übereinanderliegenden Ströme werden nunmehr in der Phase III durch eine oder zwei Freigabevorrichtungen und durch einen oder zwei Taktgebern auseinandergezogen, so daß wieder - wie im Fall des Ausführungsbeispiels nach Fig. 4 - ein einziger vereinzelter, auf dem Förderband aufliegender vereinigter Produktstrom entsteht. Die weitere Behandlung dieses Stroms kann, wie oben angegeben, erfolgen.

Ansprüche

1. Verfahren zum Zusammenführen von mindestens zwei Strömen schuppenartig ausliegender Produkte, insbesondere gefalzter Papierprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens auf einer Teilstrecke die einzelnen Produkte der beiden Produktströme und/oder des vereinigten Produktstromes auseinandergezogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Produktströme aus verschiedenen Höhenlagen miteinander vereinigt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Auseinanderziehen nach einem Aufeinanderlegen der Produkte beider Produktströme erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Auseinanderziehen nach dem Aufeinanderlegen der beiden bereits vereinzelten auf den Förderbändern aufliegenden Produktströme erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Produktströme so weit auseinandergezogen werden, daß jeweils ein Produkt des einen Produktstromes mit einem Produkt des anderen Produktstromes abwechselt und alle Produkte vereinzelt auf der Fördervorrichtung liegen.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auseinanderziehen der einzelnen Produktströme oder des vereinigten Produktstromes bzw. der entsprechenden Produkte mindestens ein Taktgeber vorgesehen ist, welcher aus einem mit erhöhter Geschwindigkeit umlaufenden Endlosband und aus einer mit der Fördergeschwindigkeit synchronisierten, intermittierend arbeitenden Andrückvorrichtung besteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Taktgeber eine Freigabevorrichtung zur Vergrößerung des Schuppenabstandes vorgeschaltet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Produktstrom und im vereinigten Produktstrom jeweils mindestens ein Taktgeber vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Endlosförderer mit einer winkligen Umlenkung vorgesehen ist, die durch zwei miteinander zusammenwirkende Umlenkwalzen o.dgl. gebildet ist und daß das untere Band mit einer federnd gelagerten Spannwalze o.dgl. versehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Taktgeber des vereinigten _Produktstroms eine Vorrichtung zum Verschuppen nachgeschaltet ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Endlosförderers des Taktgebers mindestens zweimal so hoon ist wie die Fördergeschwindigkeit der Produktströme und/oder des vereinigten Produktstroms.

Zeichnung