METHOD AND APPARATUS FOR SEQUENTIALLY SEPARATING PARTIAL PILES FROM A PILE AND FOR DEPOSITING EVERY PARTIAL PILE IN OVERLAPPING LAYERS, AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD

Abstract: 1. Method for separating partial piles (2) from an overall pile (1) and for depositing each partial pile by way of an imbricated stack, wherein a) by the approaching motion, in a direction inclined upwards and rearwards, of a pick-up roller (4) provided with naps or the like towards the upper portion of an overall pile side (5), each partial pile (2) is bent around a deflection roller (6) that is stationary at the time, in a direction inclined upwards and rearwards up to an engaging surface (7) of the respective partial pile, b) whilst the overall pile end opposite to the pick-up roller is held fast by means of a stack clamp (14) ; c) the front portion of the bent section of the partial pile (2) is grasped by a plurality of grippers (9) slewing down and the pick-up roller (4) is moved back into its initial position ; d) the deflection roller (6) is released so as to freely roll on the pile top (11) ; e) the grippers (9) are moved upwards in an orbit and, at the same time, horizontally across and above the pile top (11), whereby the partial pile (2) engages a curved guide (12) that is concentric to the gripper pivoting axis (10) in the area of engagement of the partial pile which thus takes S shape, f) whereupon the stack clamp (14) is released as the deflection roller (6) strikes ; g) the grippers (9) are moved across a processing plane (15; receiving plane of the processing means) and are then slewed down ; h) as the free end of the partial pile (2) arrives, the grippers (9) continue to slew down and simultaneously horizontally away from the free end ; i) the grippers (9) are opened immediately before reaching the end of the processing plane (15) ; j) the grippers (9) are returned to their initial positions for grasping the next partial pile (2) ; k) the overall pile (1) is lifted by the thickness of the partial pile (2) removed beforehand (to be effected as from step (g)).

Description: Verfahren zum Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel und zum Ablegen jedes Teilstapels in schuppenförmiger Lage, sowie Vorrichtung zur Durchführuna dieses Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel und zum Ablegen jedes Teilstapels in schu penförmiger Lage, d.h. also in geschuppter Formation; ausserdem betrifft die Erfindung Vorrichtungen zur Durchführung dieses Ver fahrens. Maschinell und auch vollautomatisch arbeitende Verfahren bzw. Vorrichtungen zum Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel, wie dies bei der Beschickung von die Bogen des Gesamtstapels wei- terverarbeitenden Maschinen oder Vorrichtungen erforderlich ist, sind bisher nicht dazu in der Lasse, die Teilctapel in geschuppte Formation, vorher voneinander getrennt und zwischenbelüftet, abzulegen, wobei das Material der einzelnen Böqen beispielsweise Papier, Kunststoff, Metallfolie oder dergleichen sein kann. Die bekannten Verfahren und Vorrichtungen können die Teilstapel viel- mehr ausschliesslich in genau derselben Form, wie sich diese auf dem Gesamtstapel befinden, ablegen. Manche weiterverarbeitenden Maschinen (als Beispiele seien lediglich Rütteltische, aber auch andere weiterverarbeitende Anlagen oder Transportvorrichtungen genannt). Viele dieser Anlagen, und zwar gerade Rütteltische, I benötiqen aber eine schuppenförmige Linlegung der vom Gesamtstapel abgenommenen Teilstapel, und benötiaen auch eine Relativverschiebunq zu-einander, mit Belüftung, um ein Ankleben einzelner Bögen aneinander bei der Weiterverarbeitung zu vermeiden, was unweigerlich zu Ausschuss führt. Ein Aneinanderkleben der aufeinanderfolgenden Bögen kann beispielsweise durch elektrostatische Aufladung, durch hohe Luftfeuchtigkeit, und noch durch eine Reihe von anderen äusseren Einflüssen hervorgerufen werden. Aus diesem Grunde war das Abteilen von Teilstapeln von einem Ge samtstapel und das Ablegen jedes Teilstapels in schuppenförmiger Lage (wodurch ja zwangsläufig eine Relativverschiebung zwischen den einzelnen Bögen und damit eine gewisse Trennung derselben vonf- einander hervorgerufen wird) nur von Hand möglich, und das ist nicht nur eine zeitraubende, sondern insbesondere bei grösseren Bogenforniaten auch eine überaus anstrengende Tätigkeit. Die weiterverarbeitende Vorrichtung könnte unter Umständen, in Hinblick auf ihre gegebene Kapazität, wesentlich mehr Boqen pro Zeiteinheit verarbeiten, als dies wegen des genannten manuellen Zwischen- schritts möglich ist. Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Verfahrens und einer zur Durchführung dieses Verfahrens geeiqneten Vorrichtung, mittels derer es möglich ist, Teilstapel von einem Gesamtstapel abzuteilen und sodann in schuppenförmiger Laqe abzulegen, und zwar soll dieses Verfahren und diese Vorrichtung sowohl bei grösseren Formaten als aber auch insbesondere bei dünneren Papieren, bei denen die diesbezüglichen Schwierigkeiten am grösstten sind, wirksam und störungsfrei eingesetzt werden können. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch das im Patentanspruch 1 qeschilderte Verfahren gelöst, und bauliche Merkliale von Vorrichtungen zur uurchführung dieses Verfahrens finden sich in den Ansprüchen 2 bis 5. Die einzelnen Schritte des Verfahrens nacht der Erfindung sowie die Merkmale der Vorrichtung zur Durchführunfi dieses Verfahrens, und die Wirkungen dieses Verfahrens werden dies zzeckmässigsten an hand der Zeichnung beschrieben, in der ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens sowiet wie nur irgend möglich schematisiert darqestellt ist, und zwar zeiqen die Fig. 1 bis 7 verschiedene Zustände der Vorrichtung (und damit verschiedene Verfahrensschritte) in Seitenansicht; Fig. 8 zeigt eine Stirnansicht der wlchtiqsten Teile der Vorrichtung zwecks Erläuterung der Verschwenkbarkeit der Vor richtung bei Anwendung auf schrägliegende Weiterverarbeltungsebenen in der weiterverarbeitenden Maschine oder Vorrichtung. Gleiche Teile sind in allen Fig. mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. Von dem Gesamtstapel 1 wird ein Teilstapel 2, dessen ursprüngliche Lage am rechten oberen Ende des Gesamtstapels 1 strichpunktiert eingezeichnet ist, durch schräg nach oben/hinten (Pfeil 3) gerichtetes Anfahren einer mit Noppen oder dergleichen versehenen, angetriebenen Aufrichtwalze 4, deren Ausgangslage rechts vom Gesamtstapel ebenfalls strichpunktiert dargestellt ist und deren Antriebsrichtung mit einem Pfeil bezeichnet ist, gegen den oberen Teil der Gesamtstapel-Seitenfläche 5 um eine zu diese Zeitpunkt festgehaltene Umlenkwalze 6, die auf der Gesamtstapel Qberfläche aufliegt, schräg nach oben/hinten bis an eine Teilstapel-Anlagefläche 7 umgebogen. Fig. 1 zeigt diesen Zustand der Anlage des Teilstapels an der Teilstapel-Anlage 7. Dabei gelangt die ursprünglich gerade Vorderkante des Teilstapels 2, wie bei 8 dargestellt, in eine geschuppte Formation. Dieser Zustand ist in Fig. 1 der Zeichnunq dargestellt. Anschliessend wird nun der vordere Bereich des umgebogenen Teils des Teilstapels 2 von mehreren herunterschwenkenden Greifern 9 erfasst, deren Schwenkachse mit lo bezeichnet ist. Dieser Zustand ist in Fig. 2 dargestellt; die vorherige Ausgangslage der Greifer 9 ist weiter oben in strichpunktierten Linien dargestellt. Nach dieser Erfassung des vorderen Bereichs des Teilstapels 2 durch dle-Greifer 9 kann der Antrieb der Aufrichtwalze 4 abgeschaltet und diese in ihrer rechts unten strichpunktierte Ausgangslage zurückbewegt werden. Durch diese Massnahme wird gewährleistet, dass auch Teilstapel aus dünnen und labilen Papieren, oder ähnlichen Materialien (Kunststoff-Folien oder dergleichen) nicht durch ihr Eigengewicht in sich zusammensinken können, sondern dass vielmehr die hervorgerufene und erwünschte Schuppenbildung erhalten bleibt. Jetzt wird die Umlenkwalze 6 freigegeben, so- dass sie frei auf der Stapeloberseite 11 abrollen kann, und Greifer 9 werden auf einer Kreisbahn nach oben und gleichzeitig horizontal über die Stapel-Oberseite 11 hinweg nach links bewegt (das ist der Zustand etwa nach Fig. 3), wobei sich der Teilt stapel 2 an eine im Bereich der Teilstapel-Anlage zur Greifer Schwenkachse lo konzentrische, gebogene Führung 12 anlegt und infolge dessen die Form eines S annimmt. Das ergibt infolge der geometrischen Verhältnisse (die untere Bahn jedes Teilstapels hat einen wesentlich längeren Weg alsdie obere Bahn desselben Teilstapels) nicht nur die schon vorhergehend erzielte Schuppung, sondern auch die an der Stelle 13 dargestellte Trennung der einzelnen Bögen voneinander, und deren Belüftung. Dieser Zustand ist in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt. Dieser Vorgang der Ver- drehung der Greifer 9 in Uhrzeigerrichtung rechts nach oben um ihre Mittellinie und der Verfahrung dieser Mittellinie nach links, immer mit den durch Pfeile dargestellten Bewegungsrichtungen der einzelnen Teile, führt dann zu der Lage nach Fig. 4, aus der ausserdem ersichtlich ist, dass während dieser ganzen Vorgänge das andere Ende des Gesamtstapels 1 durch eine Stapelklemme 14 festgehalten wird. Nur dadurch kann sich ja die gewünschte Auffächerung der einzelnen Bogen ergeben. Wenn nun am Ende der Ab hebebewequng des Teilstapels 2 vom Gesamtstapel 1 die Umlenkwalze 6 auf diese Stapelklemme 14 auftrifft, dann wird diese gelöst, d.h. also geöffnet, sodass der Teilstapel 2 gänzlich vom Gesamtstapel 1 abqehoben werden kann. Anschliessend an diese Lös-l ung der Klemmung werden die Greifer 9 mit dem geschuppten und geklemmten Teilstapel 2 weiter bis in die obere Endlage bewegt, und wenn diese Bewegung abaeschlossen ist, liegen die Bogen des abqehobenen Teilstapels 2 schuppenförmig geklemmt, voneinander getrennt und belüftet auf der kreisbogenförmigen Führung 12 auf. Nun werden die Greifer 9, und damit die gesamte Vorrichtung, so weit zurückbewegt, bis sie sich über der Weiterverarbeitungsebene 15 der weiterverarbeitenden Vorrichtung oder Maschine befinden, die waagerecht sein kann, aber auch, wie in Fig. 5 dargestellt, qeneigt sein kann. Die für solche schräggeneigte Ablage vorgesehenen, erfindungsaemässen Mittel an der Vorrichtung sind in Fig. 8 dargestellt und werden weiter unten anhand dieser Figur beschrieben. Sobald die Vorrichtung die richtige Lage oberhalb der Weiterver- arbeitungsanlage 15 erreicht hat, werden die Greifer 9 wieder heruntergeschwenkt, und bei Ankommen des freien Endes des Teilstapels 2 auf der Weiterverarbeitungsebene 15, was durch eine Sensorkontrolle 16 festgestellt wird, werden die Greifer 9 auch von dem freien Ende hinweg horizontal zurückbewegt. Den Zustand, wenn das freie untere Ende des Teilstapels 2 die Weiterbearbe1- tungsfläche 15 erreicht, ist in Fig. 5 dargestellt, und dieser Zustand wird durch eine Sensorkontrolle 16 ermittelt. Nun werden die Greifer 9 horizontal zurückbewegt und gleichzeitig zurückverschwenkt; dieser Zustand ist in Fig. 6 qezeigt. Kurz vor Erreichen des Endes der Weiterverarbeitungsebene 2 werden die Greifer 9 geöffnet, sodass nunmehr der Teilstapel 2, voll schuppenartig, auf die Weiterverarbeitungsebene 15 herabfallen kann. Anschliessend werden die Greifer 9 wieder in ihre Ausganqslage zum Erfassen des nächsten Teilstapels 2 zurückbewegt. Damit das Zusammenwirken der Aufrichtwalze 4 mit dein Gesamtstapel 1 immer in der gleichen Weise funktioniert, ist es natürlich erforderlich, den Gesamtstapel 1 vor dem nächsten Einsatz der Aufrichtwalze 4 um die Dicke des vorher abgenommenen Teilstapels anzuheben. Das kann aber auch bereits ab dem Zeitpunkt erfolgen, ab dem die Greifer 9 von dem Gesamtstapel weo über die Weiterver arbeitungsebene 15 bewegt worden sind. Am Ende des Vorgangs befinden sich jedenfalls die einzelnen Bögen des Teilstapels 2 in schuppenförmiger Formation auf der Weiterverarbeitungsebene, wie die am rechten Ende der Letzteren dargestellte Endlage in Fig. 4 erkennen lässt. Das Anheben des Gesamtstapels in die gewünschte Höhenlage kann durch eine Lichtschranke oder ein anderes Schaltelement festgel stellt werden, wodurch dann die Hebevorrichtung für den Gesamt stapel abgeschaltet wird. Dabei können unterschiedliche Dicken der abzuhebenden Teilstapel unschwer eingestellt werden. Die gebogene Führung 12, die zeitweise auch als Auflage für den Teilstapel dient, wird zweckmässiq aus mehreren, einzelnen, sein.¯ ander parallelen Stangen, Rohren, Flacheisen oder dergleichen qe-l bildet. Um auch auf in Querrichtung schrägstehenden Weiterverarbeitunqs ebenen die Teilstapel ablegen zu können, wird In zweckmässiger weiterer Ausbildung der Erfindung die gesamte Vorrichtung von einem balkenartigen Kopf 17 getragen, sh. Fig. 8, und dieser Kopf ist um eine Schwenkachse 18 verschwenkbar, die in Quer mitte dieses balkenförmigen Kopfes 17, in Stapel-Längsrichtung horizontal verläuft. Um diese Schwenkachse 18 ist der Kopf 17 und damit die gesamte Vorrichtung schwenkbar und in jeder beliebigen Einstellung, nämlich parallel zur jeweiligen Weiterverarbeitungs- ebene 15, feststellbar. Die Umlenkwalze 6 kann, was in der Zeichnung nicht dargestellt ist, einzelne vorstehende Noppenstreifen an ihrem Umfang auf weisen, die von ihrer Längsmitte aus spiralförmig, und zwar in den beiden Hälften gegenläufig zueinander, im Sinne eines Aus einanderziehens des Bogens in seiner Breite, d.h. also glättend, wirken. Liste der verwendeten Bezugsziffern: 1 Gesamtstapel 2 Teilstapel 3 Bewegungsrichtung von 4 4 Aufrichtwalze 5 Vorderfläche von 1 6 Umlenkwalze 7 Tellstapel-Anlage 8 Vorderkante von 2 9 Grelfer lo Schwenkachse von 9 11 Stapeloberseite 12 Führung (Auflage) 13 Stelle der Trennung und Belüftung 14 Stapelklemme 15 Weiterverarbeitungsebene 16 Sensorkontrolle 17 balkenartiqer Kopf 18 Schwenkachse von 17

Claims: P atentansp rüche 1. Verfahren zum Abteilen von Teilstapeln von einem Gesamtstapel und zum Ablegen jedes Tellstapels in schuppenförmiger Lage, dadurch gekennzeichnet, dass a. jeder Teilstapel (2) durch schräg nach oben/hinten gerichte tes Anfahren einer mit Noppen oder derqleichen versehenen, angetriebenen Aufrichtwalze (4) gegen den oberen Teil einer Gesamtstapel-Seitenfläche (5) um eine zu diesem Zeitpunkt festgehaltene Umlenkwalze (6) schräg nach oben/hinten bis an eine Teilstapel-Anlagefläche (7) umgebogen wird; b. währenddessen das der Aufrichtwalze (4) entgegengesetzte Ende des Gesamtstapels (1) durch eine Stapelklemme (14) festgehalten wird; c. der vordere Bereich des umgebogenen Teils des Teilstapels (2) von mehreren herunterschwenkenden Greifern (9) erfasst wird und die Aufrichtwalze (4) in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt wird; d. die Umlenkwalze (6) freigegeben wird, sodass sie frei auf der Stapeloberseite (11) abrollen kann; e. die Greifer (9) auf einer Kreisbahn nach oben und gleich zeitig horizontal über die Stapel-Oberseite (11) hinweg be wegt werden, wobei sich der Teilstapel (2) an eine im Be reich der Teilstapel-Anlage zur Grelfer-Schwenkachse (lo) konzentrische, gebogene Führung (12) anlegt und die Form eines S annimmt; f. sodann bei Auftreffen der Umlenkwalze (6) die Stapelklemme (14) gelöst wird; g. die Greifer (9) über die Weiterverarbeitungsebene (Aufnahme ebene der weiterverarbeitenden Vorrichtung) (15) bewegt und sodann nach unten verschwenkt werden; h. bei Ankommen des freien Endes des Teilstapels (2) auf der Weiterverarbeitungsebene (15) die Greifer (9) weiter herun- 1 tergeschwenkt und gleichzeitig von den freien Ende hinweg horizontal zurückbewegt werden; i. die Greifer (9) kurz vor Erreichen des Endes der Weiterver arbeitungsebene (15) geöffnet werden; j. die Greifer (9) wieder in ihre Ausgangslage zum Erfassen des nächsten Teilstapels (2) zurückbewet werden; k. der Gesamtstapel (1) um die Dicke des vorher abgenommenen Teilstapels (2) angehoben wird (kann db Schritt g. erfolgen) 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gebogene Führung (12) aus mehreren einzelnen, zueinander parallelen Stangen, Rohren, Flacheisen oder dergleichen besteht. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein die gesamte Vorrichtung tra gender balkenartiger Kopf (17), der in Stapelquerrichtung ver- läuft, um eine in Quermitte dieses Kopfes (17) liegende, hori-h zontale Schwenkachse (18) schwenkbar und feststellbar ist. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 > dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ende der Weiterverarbeitungs1- ebene (15), an welcher das Ende des Teilstapels (2) herabge lassen wird, ein Sensor (16) angebracht ist, der bei Ankommen dieses Endes die horizontale Rückbewegung der Greifer (9) aus löst (Verfahrensschritt h.). 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalze (6) vorstehende Noppenstreifen trägt, die von der Längsmitte der Umlenkwalze aus spiralförmig, gegenläufig zueinander, im Sinne eines Aus einanderziehens des Bogens in seiner Breite, d.h. also glätten#, wirken.

Inventors: RUBSAM, ALFRED, ZOLL, GERHARD, Rübsam, Alfred, Zöll, Gerhard
Applicants: GERHARD ZOLL MASCHINENBAU
Application year: 1983
Main classification: B65H31
IPC codes: B65H3, B65H5