Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln eines Falzbogens oder Einzelblattes aus einem Magazin, in dem die Bogen als Stapel bereitgestellt sind, mit einem schwenkbaren Sauger zum Abkippen des jeweils untersten Bogens vom Stapel, mit einem zwischen den abgekippten Bogen und den Stapel bewegbaren Stapelheber, und mit einer den vereinzelten Bogen aus dem Magazin ausfördernden und einem Transportkanal einer Transporteinrichtung zuführenden Abzugsvorrichtung, sowie mit einer Antriebseinrichtung zur taktgemäßen Betätigung von Sauger und Stapelheber.
Vereinzelungseinrichtungen der genannten Art sind als Anlegestationen in Zusammentragmaschinen bekannt. Mehrere Anlegestationen sind in einer Reihe oberhalb des Transportkanals der Transporteinrichtung angeordnet, dem die jeweils aus den Anlegestationen vereinzelten Bogen zur Stapelbildung zugeführt werden.
Aus der DE 14 86 744 B ist eine Zusammentragmaschine mit Anlegestationen nach dem Querabzugsprinzip bekannt. Mittels einer Abzugstrommel mit Greifermechanismus wird der jeweils unterste, vom Stapel abgekippte Bogen erfasst, vom Stapel abgezogen und auf einer Zwischenauflage abgelegt, von der ein Mitnehmer der Transporteinrichtung den Bogen zur Stapelbildung abstreift.
Aus der DE 196 16047 A1 ist eine Zusammentragmaschine mit Anlegestationen nach dem Längsabzugsprinzip bekannt, jeweils bestehend aus einem den Falzbogenstapel im Magazin unter Freilassung eines Falzkantenbereiches tragenden und den untersten Bogen taktgemäß vorschiebenden Förderband, einem den vorgeschobenen Bogen übernehmenden und weitertransportierenden Abzugsfördersystem, gebildet von Beschleunigungsrollen, und aus einem zum Transportkanal hin geneigten Klemmförderer, welcher den vereinzelten Bogen bei synchroner Förderbewegung vor dem jeweiligen Mitnehmer der Transporteinrichtung auf den bis dahin gebildeten Stapel ablegt.
Das Vereinzeln erfolgt in den bekannten Anlegestationen mit der im Oberbegriff genannten Sauger-Stapelheber-Anordnung. In definierter zeitlicher Abfolge wird zunächst der Sauger in einem Randbereich gegen die Stapelunterseite geschwenkt, der unterste Bogen angesaugt und vom Stapel durch Zurückschwenken des Saugers abgekippt. Anschließend wird der Stapelheber zwischen den abgekippten Bogen und den Stapel bewegt, um den verbleibenden Stapel beim Abziehen des separierten Bogens zu stützen bzw. anzuheben. Dabei kann von dem Stapelheber Blasluft ausgegeben werden, um die Reibung zwischen Bogen und Stapel zu reduzieren. Der Zyklus endet mit dem Zurückschwenken des Stapelhebers, zum Freilegen des entsprechenden Randbereichs für den dann wieder gegen die Stapelunterseite schwenkenden Sauger.
Bei den bekannten Anlegestationen sind der Sauger und der Stapelheber von separaten, entsprechend der dargelegten zeitlichen Abfolge phasenverschoben angeordneten Antriebskurven und zugeordneten Kurvenrollenhebeln gesteuert, wobei aufgrund der Modularisierung von Zusammentragmaschinen mit stationsweise einsetz- und austauschbaren Anlegestationen jede einzelne Anlegestation eine solche aus zwei Antriebskurven bestehende Antriebseinrichtung aufweist. Antriebskurven sind vergleichsweise teure Bauteile. Im Hinblick auf die große Anzahl Anlegestationen, mit der eine einzelne Zusammentragmaschine ausgestattet sein kann, ist der diesbezügliche Aufwand nicht unerheblich.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Vereinzeln eines Falzbogens oder Einzelblatts aus einem Magazin gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die einen einfacheren Aufbau mit weniger Teilen besitzt und dennoch funktionssicher ist.
Die Steuerung des Saugers und des Stapelhebers mit einer einzigen Antriebskurve und nur einem zugeordneten Kurvenrollenhebel ermöglicht einen einfachen Aufbau mit wenigen Teilen. Die Funktionssicherheit ist gegeben, da die Bewegungen mechanisch erzeugt und mechanisch miteinander gekoppelt sind. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die bislang nacheinander erfolgenden Bewegungen von Sauger und Stapelheber zeitgleich durchzuführen, aber trotzdem die für die Funktion erforderliche oben beschriebene zeitliche Abfolge an den entsprechenden Stellen einzuhalten. Hierfür können die jeweiligen Bewegungen von Sauger und Stapelheber durch die zwischengeschalteten Übertragungsgetriebe zueinander verzerrt werden. So kann die Bewegung des Saugers auf den Stapel zu gleichzeitig mit der Bewegung des Stapelhebers vom Stapel weg erfolgen. Ebenso verhält es sich mit der Abkippbewegung des Saugers und der Bewegung des Stapelhebers zwischen abgekippten Bogen und Stapel.
Eine bevorzugte Ausbildungsform der Erfindung sieht vor, dass die Bewegung des einen Kurvenrollenhebels derart auf den Sauger und den Stapelheber übertragen wird, dass sich zumindest während einer Bewegungsphase der Sauger und der Stapelheber zeitversetzt zueinander in Bewegung setzen. Hierdurch ist gewährleistet, dass der Sauger und/oder der Stapelheber an den entsprechenden Stellen mit dem funktionell erforderlichen Hub vorbeibewegt sind, bevor das jeweils andere Element (Stapelheber oder Sauger) in diese Stelle bewegt wurde. Die jeweiligen Gesamthübe von Sauger und Stapelheber können hierdurch auf einen jeweils funktionell erforderlichen Mindesthub begrenzt bleiben, was konstruktive Vorteile in der Auslegung der Führungsgetriebe für Sauger und Stapelheber mit sich bringt.
Mit Vorteil bewegt sich in einer ersten Bewegungsphase der Stapelheber vom Stapel weg, während die Bewegung des Sauger auf den untersten Bogen zu erst später einsetzt. Vorteilhaft ist weiterhin, dass sich in einer zweiten Bewegungsphase der Sauger vom Stapel wegbewegt, während die Eintauchbewegung des Stapelhebers zwischen den abgekippten Bogen und den Stapel erst später einsetzt. Vorzugsweise ist zwischen der zweiten und der ersten Bewegungsphase eine Rast vorgesehen.
Bei der erfindungsgemäßen Vereinzelungseinrichtung ist die Antriebskurve endlos ausgebildet und vorzugsweise kontinuierlich drehangetrieben.
Eine bevorzugte Ausbildungsform der Erfindung sieht vor, dass das jeweilige Übertragungsgetriebe für den Sauger und/oder den Stapelheber eine Schwinge umfasst, mit welcher der Sauger bzw. der Stapelheber über eine Koppelstange verbunden ist, wobei während einer Bewegungsphase die Koppelstange und die Schwinge eine Deck- oder Strecklage aufweisen. Vorzugsweise fällt die Deck- oder Strecklage mit einer Endstellung der Sauger- bzw. Stapelheberbewegung zusammen.
Die jeweiligen Schwingen für die beiden Übertragungsgetriebe können in einer gemeinsamen Schwinge integriert sein, wodurch sich die Teilezahl weiter reduziert und nur eine Lagerstelle realisiert werden muss. Vorzugsweise sind die Schwingen bzw. die gemeinsame Schwinge mit dem einen Kurvenrollenhebel über eine Koppelstange verbunden.
Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie der Zeichnung. Es zeigt die Fig. eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vereinzelungsvorrichtung.
Die Vereinzelungseinrichtung 1 dient zum Vereinzeln eines Falzbogens 2 aus einem Magazin 4, in dem die Falzbogen 2 als Stapel 3 bereitgestellt sind. Der Stapel 3 liegt im Magazin 4 unter Freilassung eines Falzkantenbereiches auf einem vor und zurück bewegten Förderband 5 auf, welches den jeweils untersten Falzbogen 2 taktgemäß in Ausförderrichtung 6 vorschiebt zur Übergabe an eine nicht weiter dargestellte, den vereinzelten Falzbogen 2 aus dem Magazin 3 ausfördernde und einem Transportkanal einer Transporteinrichtung zuführende Abzugsvorrichtung.
Das eigentliche Vereinzeln bzw. Trennen des Falzbogens 2 vom Stapel 3 erfolgt mit einer Sauger- und Stapelheberanordnung 10, 20. Mittels eines gegen den freigelassenen Falzkantenbereich schwenkbaren Saugers 11 wird dabei der jeweils unterste Falzbogen 2 vom Stapel 3 abgekippt, wobei der Sauger 11 eine Schwenkbewegung um eine in der Auflagefläche liegende, zur Ausförderrichtung 6 parallele Schwenkachse vollführt. Ein Stapelheber 21 wird dann in die Lücke zwischen den abgekippten Falzbogen 2 und den Stapel 3 bewegt, um den Stapel 3 beim Abziehen des separierten Falzbogens 2 zu stützen bzw. anzuheben. Dabei wird von der eingetauchten Spitze des Stapelhebers 21 Blasluft 22 ausgegeben, um die Reibung zwischen Falzbogen 2 und Stapel 3 zu reduzieren.
Erfindungsgemäß werden der Sauger 11 und der Stapelheber 21 von einer Antriebseinrichtung 30 betätigt, welche nur eine Antriebskurve 32 mit nur einem zugeordneten Kurvenrollenhebel 33 aufweist. Die als Doppelkurve ausgebildete Antriebskurve 32 befindet sich auf einer kontinuierlich drehangetriebenen, in einem nicht weiter dargestellten Gestell gelagerten Antriebswelle 31. Der mit Kurvenrollen 34 im Formschluss an der Antriebskurve 32 anliegende Kurvenrollenhebel 33 ist auf einer gestellfesten Achse 35 schwenkbar gelagert.
Die Schwenkbewegung des einen Kurvenrollenhebels 33 wird mittels einer am Kurvenrollenhebel 33 angelenkten Koppelstange 36 auf eine Schwinge 37 übertragen, die um eine an einem gestellfesten Halter 39 angeordnete Achse 38 schwenkbar gelagert ist. Im Ausführungsbeispiel sind die Achsen 35, 38 um 90° zueinander versetzt angeordnet. An der Schwinge 37 sind an zwei verschiedenen Enden jeweils eine Koppelstange 40 bzw. 41 angelenkt, die dann mit der Saugeranordnung 10 bzw. der Stapelheberanordnung 20 verbunden sind.
Die Saugeranordnung 10 besteht aus einem viergliedrigen Koppelgetriebe als Führungsgetriebe für den Sauger 11, mit an einem gestellfesten Halter 15 angelenkten ersten und zweiten Lenkern 13, 14 und einer als Saugeraufnahme 12 ausgebildeten Koppel. Die genannte Koppelstange 40 ist auf der Achse des Drehgelenks zwischen Saugeraufnahme 12 und zweitem Lenker 14 gelenkig angeordnet. Aus Darstellungsgründen ist in der Fig. der vordere Teil des Halters 15 weggelassen.
Die Stapelheberanordnung 20 besteht aus einem viergliedrigen Koppelgetriebe als Führungsgetriebe für den Stapelheber 21, mit an einem gestellfesten Halter 26 angelenkten ersten und zweiten Lenkern 24, 25 und einer als Aufnahme 23 für den Stapelheber 21 ausgebildeten Koppel. Hier ist die genannte Koppelstange 41 an der Aufnahme 23 angelenkt.
Ein Vereinzelungsvorgang ist bereits oben beschrieben. Die Besonderheit ist, dass die an sich nacheinander erfolgenden Bewegungen von Sauger 11 und Stapelheber 21 von einer einzigen Antriebskurve 32 mit nur einem daran anliegenden Kurvenrollenhebel 33 gesteuert sind. Die Fig. zeigt die Phase des Ausförderns eines Falzbogens 2. Der Stapelheber 21 verharrt in seiner ersten Endstellung zwischen dem zuletzt vereinzelten Falzbogen 2 und dem darüber liegenden Stapel 3, während sich der Sauger 11 in abgekippter Stellung als dessen erste Endstellung befindet. Die Antriebskurve 32 weist für diese Phase eine Rast auf.
Sobald der ausgeförderte Falzbogen 2 die Wirkstelle von Sauger 11 und Stapelheber 21 passiert hat, bewegt sich in einer ersten Bewegungsphase der Stapelheber 21 aus dem Stapel 3 heraus, während der Sauger 11 gegen den freigelassenen Falzkantenbereich geschwenkt wird. Dadurch dass sich zu Beginn dieser Bewegungsphase die Koppelstange 40 in einer Strecklage 42 mit der Schwinge 37 befindet, setzt die Bewegung des Saugers 11 zeitversetzt zur Bewegung des Stapelhebers 21 ein. Denn erst nach einer gewissen Schwenkbewegung der Schwinge 37 ist eine Verschiebung des Anlenkpunktes der Koppelstange 40 an der Saugeraufnahme 12 wirksam. Hierdurch ist gewährleistet, dass der Stapelheber 21 vom besagten Falzkantenbereich wegbewegt ist, bevor der Sauger 11 den Stapel 3 kontaktiert.
Unmittelbar an diese erste Bewegungsphase schließt sich mit einer Umkehrbewegung eine zweite Bewegungsphase an, in welcher der Sauger 11 den angesaugten Falzbogen 2 vom Stapel 3 abkippt. Gleichzeitig bewegt sich der Stapelheber 21 in die Lücke zwischen den abgekippten Falzbogen 2 und den Stapel 3. Die gemeinsame Antriebsbewegung wird dabei durch die unterschiedliche Anlenkung der Koppelstangen 40, 41 an der Schwinge 37 derart verzerrt auf die Sauger- und Stapelheberanordnungen 10, 20 übertragen, dass der Stapelheber 21 erst dann den Stapel 3 erreicht, wenn eine ausreichende Lücke vom Sauger 11 bereits gezogen wurde.
Nachdem Sauger 11 und Stapelheber 21 ihre jeweilige erste Endstellung erreicht haben, beginnt die bereits genannte Rast, in welcher der nun vereinzelte Falzbogen 2 von dem Förderband 5 ausgeschoben werden kann.
Im Umkehrpunkt des Stapelhebers 21 als dessen zweite Endstellung könnte ebenfalls eine Streck- oder Decklage der zugeordneten Koppelstange 41 mit der Schwinge 37 vorliegen, um ein zeitversetztes Bewegen von Sauger 11 und Stapelheber 21 zu erreichen.
Im Ausführungsbeispiel jedoch ist ein gewisser Überhub in der Bewegung des Stapelhebers 21 vorgesehen, d.h. der Stapelheber 21 bewegt sich weiter vom Stapel 3 weg als funktionell erforderlich, sodass bei dessen Rückbewegung der notwendige Zeitversatz entsteht, bis der Stapelheber 21 den Stapel 3 bzw. die vom Sauger 11 gezogene Lücke erreicht.
Bezugszeichenliste
- 1
- Vereinzelungsvorrichtung
- 2
- Falzbogen
- 3
- Stapel
- 4
- Magazin
- 5
- Förderband
- 6
- Ausförderrichtung
- 10
- Saugeranordnung
- 11
- Sauger
- 12
- Saugeraufnahme
- 13
- Erster Lenker
- 14
- Zweiter Lenker
- 15
- Halter
- 20
- Stapelheberanordnung
- 21
- Stapelheber
- 22
- Blasluft
- 23
- Aufnahme
- 24
- Erster Lenker
- 25
- Zweiter Lenker
- 26
- Halter
- 30
- Antriebseinrichtung
- 31
- Antriebswelle
- 32
- Antriebskurve
- 33
- Kurvenrollenhebel
- 34
- Kurvenrolle
- 35
- Achse
- 36
- Koppelstange
- 37
- Schwinge
- 38
- Achse
- 39
- Halter
- 40
- Koppelstange
- 41
- Koppelstange
- 42
- Strecklage