Vorrichtung zum Abnehmen und Stapeln flacher Gegenstände

Abstract

 Eine Vorrichtung (1) zum Abnehmen und Stapeln flacher Gegenstände soll so ausgebildet werden, daß die Übergabe von Abschnitten mit größeren und/oder unterschiedlichen Längen von der Trenneinrichtung (2) zur Ablageeinrichtung (4) durch ein Sternrad (6) ohne Verringerung der Produktivität möglich ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Länge (13) der Arme (12) des Sternrades (6) veränderbar oder das Sternrad (6) gegen ein anderes mit Armen (12) anderer Länge (13) austauschbar ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abnehmen und Stapeln flacher Gegenstände gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 32 16 504 C1 bekannt. Sie besteht aus einer Materialbahn-Zuführeinrichtung mit einer Schweiß- und Trenneinrichtung zum Abtrennen von beutelartigen Abschnitten, einem Sternrad, dessen Arme beim Drehen des Sternrades mit ihrem Armende bis zur Trennstelle reichen, den beutelartigen Abschnitt mittels Saugöffnungen in den Armen aufnehmen und nach einer halben Umdrehung auf Nadeln eines Transportbandes ablegen. Die Größe der beutelartigen Abschnitte ist hierbei durch die Länge der Arme des Sternrades begrenzt. Weil die Arme die beutelartigen Abschnitte unmittelbar beim Trennvorgang von der Schweißstation abnehmen müssen, kommt jeder Abschnitt, unabhängig von seiner Länge, immer mit seiner Trennkante oder Hinterkante am Armende zu liegen, das daher die größte Umfangsgeschwindigkeit besitzt.

[0003] Physikalisch bedingt ist die Stückleistung bei kurzen Abschnitten größer als bei langen Abschnitten. Dementsprechend muß die Drehzahl des Sternrades bei kurzen Abschnitten größer sein als bei langen Abschnitten. Dies bedeutet eine größere Umfangsgeschwindigkeit für die kleinen Beutel. Infolge des Luftwiderstandes besteht die Gefahr, daß sich diese Beutel von den Saugarmen lösen. Dieser Gefahr muß mit einer Reduzierung der Maschinengeschwindigkeit begegnet werden, was zu einer Verminderung des Wirkungsgrades führt.

[0004] Aus diesem Grunde ist es üblich, solche Maschinen für unterschiedliche Abschnittslängen auszuführen, um für das Hauptsortiment eine optimale Maschinenleistung zu gewährleisten. Das bedeutet jedoch eine Einschränkung der Produktflexibilität.

[0005] Mit der vorliegenden Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, die Vorrichtung zum Abnehmen und Stapeln flacher Gegenstände der eingangs erwähnten Art so zu gestalten, daß die Übergabe von Abschnitten mit größeren und/oder unterschiedlichen Längen von der Trenneinrichtung zur Ablageeinrichtung durch das Sternrad ohne Verringerung der Produktivität möglich ist.

[0006] Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.

[0007] Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß diese Vorrichtung für sämtliche Abschnittsgrößen jeweils mit optimaler Geschwindigkeit betrieben werden kann, ohne daß Betriebsstörungen auftreten.

[0008] Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1

die erfindungsgemäße Vorrichtung von der Frontseite in perspektivischer Sicht,

Fig. 2

die Vorrichtung nach Fig. 1 von der Rückseite in perspektivischer Sicht und

Fig. 3

die Ansicht gemäß Fig. 1 mit Sternrädern wahlweise unterschiedlicher Armlänge und zugehöriger Längsadaption der Sternräder und der Ablageeinrichtung.

[0009] Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 besteht gemäß den Fig. 1 und 2 aus einer Trenn- oder Schneideinrichtung 2 mit einer Zuführeinrichtung für eine Materialbahn 3, einer als Stiftstapler ausgebildeten Ablageeinrichtung 4 und einer Umsetzeinrichtung 5 mit einem Sternrad 6. Ablageeinrichtung 4 und Umsetzeinrichtung 5 können auf einem gemeinsamen Träger 8 angeordnet sein, der in Pfeilrichtung 7 zur Trenn- oder Schneideinrichtung 2 hin und von dieser weg bewegbar ist.

[0010] Das Sternrad 6 besteht aus einer an zwei Lagerpfosten 9 und 10 drehbar gelagerten Nabe 11, an der in beispielsweise drei oder vier im Abstand voneinander verlaufenden Ebenen Arme 12 radial abstehend angebracht sind. Benachbarte Arme 12 besitzen voneinander den gleichen Winkelabstand. Beim Ausführungsbeispiel mit sechs Armen 12 je Ebene schließen benachbarte Arme 12 also jeweils einen Winkel von 60° ein.

[0011] Die Arme 12 besitzen sämtlich die gleiche Länge 13. Das Sternrad 6 wird durch einen geeignten Antrieb in Richtung des Pfeils 14 gedreht.

[0012] Die Trenn- oder Schneideinrichtung 2 trennt von der Materialbahn 3, beispielsweise einer Folie, insbesondere Kunststoff-Folie, jeweils einen Abschnitt 15 ab, der auf einen nicht dargestellten, an sich bekannten Abnahmetisch oder Abnahmerost abgelegt wird. Die Materialbahn 3 ist mit in definiertem Abstand voneinander angebrachten Heftlöchern 3.1 versehen. Die Abschnitte 15 werden so abgetrennt, daß die Heftlöcher 3.1 jedes Abschnitts 15 immer genau gleich positioniert sind und mit Stiften 4.1 der Ablageeinrichtung 4 fluchten.

[0013] Die Anordnung der Trenn- oder Schneideinrichtung 2 und des Sternrades 6 ist so gewählt, daß die freien Enden 12.1 der Arme 12 bis an die als Hinterkante 15.1 des Abschnitts 15 bezeichnete Trennstelle heranreichen.

[0014] Beim Drehen des Sternrades 6 in Pfeilrichtung 14 wird ein abgelegter Abschnitt 15 von unten her vom Abnahmerost abgenommen. Zur guten Lagefixierung des Abschnitts 15 auf den zugeordneten Armen 12 sind die Arme 12 bevorzugt zumindest im Bereich der Abschnittsauflage mit Saugöffnungen 12.2 versehen.

[0015] Nach einer halben Umdrehung des Sternrades 6 wird der Abschnitt 15 mit seinen Heftlöchern 3.1 auf Stifte 4.1 eines Transportbandes 4.2 der Ablageeinrichtung 4 aufgesteckt und von den Armen 12 abgestreift.

[0016] Der Vorschub der Materialbahn 3 und der Abtrenntakt für eine bestimmte Größe eines Abschnitts 15 sind mit der Drehzahl des Sternrades 6 derart abgestimmt, daß unmittelbar nach dem Abtrennen der Abschnitt 15 von den Armen des Sternrades 6 erfaßt wird. Der Bewegungsablauf muß so gesteuert werden, daß der Abschnitt 15 sicher in seiner Lage gehalten wird. Bei zu hoher Drehzahl wird die Umfangsgeschwindigkeit an den freien Enden 12.1 der Arme 12 so groß, daß der Abschnitt 15 infolge zu hoher Luftdruckbelastung durchgebogen und von den Außenarmen abgezogen wird. Die optimale Drehzahl läßt sich durch Versuche ohne weiteres ermitteln.

[0017] Sollen nur kleinere Abschnitte 15 hergestellt werden, so ist die Trenn- oder Schneideinrichtung 2 in der Lage, den Trenntakt zu erhöhen. Dies ist jedoch wegen der begrenzten Drehzahl des Sternrades 6 beim eingangs dargelegten Stand der Technik nicht möglich.

[0018] Gemäß der Erfindung ist es hingegen möglich, bei kleinen Abschnitten 15 mit höherem Trenntakt und höherer Drehzahl des Sternrades 6 zu arbeiten, indem die Länge 13 der Arme 12 auf eine kleinere Länge 13.1 reduziert wird und gleichzeitig die Umsetzeinrichtung 5 und die Trenn- oder Schneideinrichtung 2 derart aufeinander zu bewegt werden, daß die freien Enden 12.1 der Arme 12 wieder bis zur Hinterkante 15.1 der Abschnitte 15 reichen. Nun können die Drehzahl und der Trenntakt soweit erhöht werden, daß an den freien Enden 12.1 die zuvor bei der Armlänge 13 ermittelte optimierte Umfangsgeschwindigkeit erreicht wird. Diese Ausführung zeigt die Fig. 3.

[0019] In dieser Fig. 3 ist das Sternrad 6 mit den Armen 12 der Länge 13 und die dazugehörige Einstellung der Umsetzeinrichtung 5 und der Ablageeinrichtung 4 gestrichelt eingezeichnet. Die neue Einstellung mit dem Sternrad 6 mit der kürzeren Länge 13.1 der Arme 12 ist in voller Strichstärke eingezeichnet. Die Arme 12 sind hier um die Länge 13.2 verkürzt. Entsprechend wird der Abstand 16, beispielsweise zwischen der Drehachse 2.1 der Trenneinrichtung 2 und der Drehachse 6.1 des Sternrades 6 der Umsetzeinrichtung 5 um die Länge 17 auf den Abstand 16.1 vermindert.

[0020] Auch ist es möglich, die Vorrichtung 1 so auszubilden, daß der Abstand zwischen dem Sternrad 6 und der Umsetzeinrichtung 5 verstellbar ist. Hierdurch kann eine Anpassung der Ablageeinrichtung 4 an die Armlänge 13 bzw. 13.1 des Sternrades 6 erreicht werden.

[0021] Zur Veränderung der Länge der Arme 12 können diese insgesamt am Sternrad 6 austauschbar angebracht sein. Die Arme 12 können aber auch eine Mindestlänge besitzen und durch Ansätze oder Aufsätze verlängerbar sein. Diese Ansätze oder Aufsätze können angeschraubt, mittels Bajonettverschluß oder dgl. befestigt sein. Die Arme 12 können auch ausziehbar und zusammenschiebbar sein. Insbesondere können sie teleskopartig verlängerbar bzw. verkürzbar sein.

[0022] Mit Vorteil kann der Stiftstapler, beispielsweise das Förderband 4.2, Stiftträger aufweisen. Der Stiftträger oder das Förderband 4.2 können eine Mehrzahl von Stifthaltemitteln, beispielsweise Bohrungen, Verschraubungen, Gewindebohrungen oder dgl. besitzen. Diese Stifthaltemittel haben voneinander gleichen Abstand. Je nach Wahl der Größe der Abschnitte 15 und/oder der Anordnung von deren Heftlöchern 3.1 können die Stifte 4.1 entsprechend eingesetzt werden. Hierzu wird ein Rastermaß von beispielsweise 1 cm bis 25 cm, insbesondere von etwa 20 cm vorgesehen.

[0023] Vorteilhaft kann die Prozeßgeschwindigkeit der Vorrichtung umgekehrt proportional zur Länge 13 bzw. 13.1 der Arme 12 des Sternrades 6 einstellbar sein.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Abnehmen und Stapeln flacher, insbesondere dünner, flexibler Abschnitte von Gegenständen, mit einem Sternrad mit in wenigstens zwei im Abstand voneinander verlaufenden Ebenen vorgesehenen, von einer Drehachse abstehenden, zueinander im gleichen Winkelabstand angeordneten Armen zum Abnehmen der Abschnitte von einer Trenn- und Zuführeinrichtung und zum Weiterführen der Abschnitte zu einer Ablageeinrichtung durch Drehen des Sternrades, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (13; 13.1) der Arme (12) des Sternrades (6) veränderbar oder das Sternrad (6) gegen ein anderes mit Armen (12) anderer Länge (13; 13.1) austauschbar ist und daß der Abstand (16) zwischen der Drehachse (6.1) des Sternrades (6) und der Trenn- und Zuführeinrichtung (2) entsprechend der Länge (13; 13.1) der verwendeten Arme (12) des Sternrades (6) verstellbar bzw. einstellbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablageeinrichtung (4) zusammen mit der Verstellung der Drehachse (6.1) des Sternrades (6) verstellbar ist und diese insbesondere auf einem gemeinsamen Träger (8) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Drehachse (6.1) des Sternrades (6) und der Ablageeinrichtung (4) an die Länge (13; 13.1) der Arme (12) des Sternrades (6) anpaßbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablageeinrichtung (4) als Stiftstapler ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sternrad (6) und die Ablageeinrichtung (4) zur Trenn- und Zuführeinrichtung (2) horizontal oder im wesentlichen horizontal verstellbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (12) des Sternrades (6) austauschbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (12) des Sternrades (6) eine Mindestlänge besitzen und diese durch Ansätze verlängerbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (12) des Sternrades (6) ausziehbar, zusammenschiebbar, insbesondere teleskopartig verlängerbar bzw. verkürzbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme (12) des Sternrades (6) zumindest auf der in Drehrichtung (14) des Sternrades (6) vorderen Seite Saugöffnungen (12.2) aufweisen.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftstapler Stiftträger für Stifte (4.1) aufweist, die eine Mehrzahl von Stifthaltemitteln mit einen voneinander gleichen Abstand besitzen und daß in diese Stiftträger Stifte (4.1) entsprechend der Wahl der Länge (13; 13.1) der Arme (12) des Sternrades (6) und/oder der Wahl der Heftlöcher (3.1) in der Materialbahn (3) einsetzbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stiftstapler ein Förderband (4.2) aufweist, auf dem aufeinanderfolgend die Stifthaltemittel bzw. Stifte (4.1) angebracht sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifthaltemittel Gewindebohrungen aufweisen, in die die Stifte (4.1) einschraubbar sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der benachbarten Stifthaltemittel etwa 1 cm bis 25 cm, insbesondere etwa 20 cm, beträgt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßgeschwindigkeit der Vorrichtung umgekehrt proportional zur Länge (13; 13.1) der Arme (12) des Sternrades (6) einstellbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Prozeßgeschwindigkeit derart einstellbar ist, daß jeweils am freien Ende (12.1) der Arme (12) auch bei unterschiedlichen Längen (13; 13.1) derselben die gleiche oder annähernd die gleiche optimale bzw. maximal zulässige Umfangsgeschwindigkeit erreicht ist.

Zeichnung