DE19648742C2 - Vorrichtung zur Abnahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen weg vom Stapel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abnahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen weg vom Stapel mit einem Zahnriemen, der in Zahneingriff endlos um wenigstens ein Umlenkrad und ein Saugrad geführt ist und der in gleichen Abständen angeordnete Durchbrüche aufweist, mit einer Vielzahl von im Saugrad ausgebildeten Anschlußleitungen, deren eine Mündungen auf einer Stirnfläche des Saugrads auf einem zum Saugrad konzentrischen Kreis liegen und deren andere Mündungen an der Umfangsfläche des Saugrads in Winkelabständen für eine Fluchtung mit den Durchbrüchen im Zahnriemen vorgesehen sind, und mit einem mit einer Vakuumwelle verbindbaren Vakuumblock, der einen Vakuumkanal aufweist, welcher der einen Stirnfläche des Saugrads so zugeordnet ist, daß er bei drehendem Saugrad mit der Anschlußleitung in Vakuumkontakt kommt.

Bei einer solchen, aus der US-PS 4 750 730 bekannten Vorrich­ tung hat die Anschlußleitung in dem Saugrad einen radialen Abschnitt, einen Kontakt mit der Vakuumkammer in dem Vaku­ umblock sowie zwei nebeneinander angeordnete radiale Abschnit­ te, die umfangseitig münden und denen entsprechende Durch­ brechungen in dem Zahnriemen für eine fluchtende Ausrichtung zu ihnen zugeordnet sind. Die radiale Position des Vakuum­ blocks ist einstellbar.

Da die radialen Abschnitte der Anschlußleitungen einen relativ kleinen Querschnitt haben, wirkt das angelegte Vakuum relativ stark auf die abzuhebenden Bogen, wodurch es zu Markierungen kommen kann. Da der Zahnriemen auf seiner ganzen Breite auf dem Saugrad läuft, kann es zu axialen Verschiebungen kommen.

Aus der EP-0 155 475 B1 ist eine Vorrichtung zur Abnahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen weg vom Stapel mit einem über Förderrollen endlos umlaufenden Zahnrie­ men bekannt, der zwischen zwei benachbarten Zähnen jeweils wenigsten einen Durchbruch aufweist. Vorrichtungsseitig ist ein Führungsblock festgelegt, der eine Führungsfläche mit einer Nut aufweist, deren Tiefe bis zum Nutboden im wesentli­ chen der Stärke des Zahnriemens und deren Weite im wesentli­ chen seiner Breite entspricht, so daß zwischen benachbarten Zähnen und den Nutenseitenwänden Kammern begrenzt sind. Der Führungsblock ist zur Verbindung mit einer Vakuumquelle mit einer Saugöffnung versehen, an die eine sich in Bogentrans­ portrichtung erstreckende, den Durchbrechungen zugeordnete Ausnehmung angeschlossen ist.

Der bei einer solchen Vorrichtung eingesetzte Zahnriemen hat einen geringen Reibwert gegenüber Papier und erfordert deshalb ein relativ kräftiges Vakuum. Die Zahnriemen haben ein ausge­ glichenes Verhältnis zwischen den Nuten und den dazwischen liegenden Zähnen und eine relativ große Nuttiefe. Diese Nut­ geometrie in Verbindung mit dem kräftigen Vakuum kann zu Markierungen auf dem angesaugten und transportierten Bogen führen. Die Zahnriemen laufen mit ihrem Rücken über scheiben­ artige Antriebs- und Umlenkräder und sind deshalb nur schwer in ihrer Bahn zu halten. Ein solcher instabiler Zahnriemenlauf führt beim unvermeidlichen seitlichen Anlaufen zu starkem Verschleiß des Zahnriemens.

Aus dem DE 87 06 576 U1 ist ferner eine Vorrichtung zur Ab­ nahme von Bogen von einem Stapel und zum Transport der Bogen vom Stapel mit Hilfe eines wie vorstehend beschrieben aufge­ bauten Zahnriemens bekannt, bei welcher bogenseitig ein Um­ lenkrad mit großem Durchmesser in Form von zwei parallelen, im Abstand angeordneten Scheiben vorgesehen ist, zwischen denen sich der Führungsblock mit der Vakuumleitung erstreckt. Mit dieser Vorrichtung lassen sich auch kurze Bogen von einem Flachstapel, deren Hinterkante mit einem Saugheber zusammen­ wirkt, oder von einem steil aufgelegten Schrägstapel abnehmen und abtransportieren.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so auszugestal­ ten, daß ohne Markierungsgefahr für die Bogen der Verschleiß am Zahnriemen weitgehend reduziert wird.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß für den Zahneingriff zwi­ schen Zahnriemen und Saugrad an diesem umfangsseitig zwei Zahnringe vorgesehen sind, von denen sich jeder von einer Stirnseite bis zu einem Mittelsteg erstreckt, der eine um­ fangsseitige Führungsbahn mit den anderen Mündungen der An­ schlußleitungen bildet, daß die Zähne des Zahnriemens nur seitlich im Bereich der Zahnringe des Saugrades in Form von zwei Zahnringen vorgesehen sind und eine zwischen ihnen gebil­ dete Führungsfläche mit der Führungsbahn des Saugrads in Kontakt kommt, wobei die Durchbrüche und die anderen Mündungen der Anschlußleitungen fluchten, daß die Durchbrüche in Nuten münden, die der Zahnteilung entsprechend in einer Schicht aus einem reibstarken Material ausgebildet sind, die auf der Seite des Zahnriemens angeordnet ist, die seiner die Zähne aufwei­ senden Seite gegenüberliegt und daß dem Saugrad in Zahnriemen­ laufrichtung ein Führungsblock unmittelbar nachgeordnet ist, der eine Führungsbahn für einen Kontakt mit der Führungsfläche des Zahnriemens aufweist.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann einerseits der Zahnriemen über einteilige Antriebs- und Umlenkräder geführt werden, d. h. er wird wie jeder Zahnriemen konventionell mit Bordscheiben geführt, was den Verschleiß sehr stark reduziert, während seine Reibkraft relativ groß ist. Andererseits kann die Geometrie der Kammern unabhängig von der Zahngeometrie gewählt werden. Durch die Optimierung der Geometrie der Kam­ mern läßt sich zusammen mit der Reibkraftsteigerung das für das Abnehmen und Transportieren des Bogens erforderliche Vakuum verringern, wodurch die Ausbildung von Markierungen am Bogen weitgehend ausgeschlossen wird. Aufgrund des Führungs­ blocks erfolgt der Abbau der bei der erfindungsgemäßen Vor­ richtung von dem maximal anliegenden Vakuum erzeugten Ansaug­ kraft beim Weiterdrehen des Saugrades nicht abrupt, sondern verlangsamt, was ein ausreichendes Haften des Bogens für den Weitertransport gewährleistet, aber auch ein Ausrichten des Bogens zuläßt, wenn dieser gegen ein seitliches Lineal geführt wird.

Ein geringfügiges Anheben des vom Stapel abgenommenen Bogens läßt sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung dadurch errei­ chen, daß das Umlenkrad und der Führungsblock an einer Platte angeordnet sind, die um die Saugradachse verschwenkbar an­ geordnet ist, und zwar zweckmäßigerweise aus der Horizontalen in der Drehrichtung des Saugrads.

Anhand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Ausgestaltung der Vorrichtung in einem Seitenansicht,

Fig. 2 den Schnitt II-II von Fig. 1,

Fig. 3 in einer Einzelheit eine Draufsicht auf einen Teil des Zahnriemens der Vorrichtung und

Fig. 4 den Schnitt IV-IV von Fig. 3.

Die in der Zeichnung gezeigte Vorrichtung zur Abnahme von Bogen 21 von einem Stapel 22 und zum Transport der Bogen 21 weg vom Stapel 22 hat einen Zahnriemen 1, der endlos um wenig­ sten ein Umlenkrad 8 und ein Saugrad 7 geführt ist.

Der Zahnriemen 1 hat auf seiner einen Seite eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende Führungsfläche 3, an die an jeder Seite ein Zahnring 2 angrenzt. Die Zähne der beiden Zahnringe 2 sind fluchtend paarweise in gleichen Abständen, d. h. mit vorgegebener Zahnteilung, angeordnet. Auf der der Seite mit den Zahnringen 2 gegenüberliegenden Seite hat der Zahnriemen 1 eine Polyurethanschicht 4, die entsprechend der Zahnteilung mit Nuten 5 versehen ist. Jede der Nuten 5 ist über einen Durchbruch 6 mit der Führungsfläche 3 verbunden.

Das Saugrad 7 hat an seinem Umfang einen Mittelsteg 13, an den jeweils ein Zahnring 9 angrenzt, der sich zur jeweiligen Stirnfläche des Saugrades 7 hin erstreckt, wobei die Zahntei­ lung für ein Kämmen mit den Zähnen der Zahnringe 2 des Zahn­ riemens 1 ausgelegt ist.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Umlenkrad 8 mit Zähnen auf seiner Umfangsfläche versehen, die mit denen der Zahnringe 2 des Zahnriemens 1 kämmen, wodurch die Geradführung des Zahnriemens 1 gewährleistet ist, der entweder vom Umlenk­ rad 8 oder vom Saugrad 7 angetrieben wird, welche an einem nicht gezeigten Maschinenrahmen gelagert sind.

Von der einen Stirnfläche 15 des Saugrads 7 aus erstrecken sich Anschlußleitungen 14, deren Mündungen auf einem zum Saugrad 7 konzentrischen Kreis liegen. Die Anschlußleitungen 14 bestehen jeweils aus einer axialen Sackbohrung und einer radialen Sackbohrung, die ineinander übergehen, wobei die radiale Sackbohrung in der Umfangsfläche des Mittelsteges 13 dort endet, wo sich jeweils ein Durchbruch 6 des Zahnriemens 1 befindet. Der Mittelsteg 13 des Saugrads 7 hat eine umfangs­ seitige Führungsbahn 10, auf der die Führungsfläche 3 des Zahnriemens 1 aufliegt, wenn die Zähne der Zahnringe 9 des Saugrads 7 mit den Zähnen der Zahnringe 2 des Zahnriemens 1 kämmen.

An der einen Stirnfläche 15 des Saugrads 7 ist auf der dem Stapel 22 zugewandten Seite ein Vakuumblock 16 angeordnet, der einen Vakuumkanal 17 aufweist, der mit einer durch einen Pfeil gekennzeichneten Vakuumquelle 12 taktgesteuert verbindbar ist. Bei in Richtung des Pfeils 18 von Fig. 1 umlaufendem Saugrad 7 kommen die Anschlußleitungen 14 nacheinander in Kontakt mit dem Vakuumkanal 17 des Vakuumblocks 16, wodurch jeweils der oberste Bogen 21 des Stapels 22 zum Zahnriemen 1 anspringt und von diesem abtransportiert wird.

Der Vakuumblock 16 ist in und gegen die Drehrichtung des Saugrades 7 verschwenkbar, was durch einen Doppelpfeil 19 veranschaulicht ist. Durch entsprechendes Verschwenken des Vakuumblocks 16 läßt sich die Ansaugstelle 24 für den jeweils obersten Bogen 21 des Stapels 22 vor- oder nachstellen.

In Laufrichtung des Zahnriemens 1 ist dem Saugrad 7 unmittel­ bar ein Führungsblock 11 mit einer Führungsfläche 23 nach­ geordnet. Der Führungsblock 11 ist so nahe wie möglich am Saugrad 7 angeordnet, so daß sich die vom Vakuum bedingte, auf den Bogen 21 wirkende Ansaugkraft zwischen der Ansaugstelle 24 von Fig. 1 bis zur Führungsfläche 23 des Führungsblocks nur soweit verringert, daß der Abtransport des Bogens 21 längs des Führungsblocks 11 gewährleistet bleibt, dessen Führungsfläche 23 den bzw. die Durchbrüche 6 verschließt und somit das Rest­ vakuum in den Nuten 5 aufrechterhält. Dieses Restvakuum ist etwa 1/6 des Vakuums an der Ansaugstelle 24, so daß ein seit­ liches Ausrichten des Bogens 21 an einem Lineal oder derglei­ chen durch Verschieben an der Führungsfläche 23 des Führungs­ blocks 11 möglich ist, ohne daß die für den Transport erfor­ derliche Haftkraft verlorengeht.

Beim taktgesteuerten Anlegen eines Vakuums von der Vakuumquel­ le 12 über den Vakuumkanal 16 und die damit in Verbindung stehende Anschlußleitung 14 wird dieses über den Durchbruch 6 aufgrund der Verzahnungen der Zahnringe 9 und 2 phasenrichtig auf die Nuten 5 übertragen, wodurch der oben liegende Bogen 21 des Stapels 22 an den Zahnriemen 1 anspringt und längs des Führungsblocks 11 gehalten wird. Die Taktsteuerung erfolgt so, daß abhängig von der gewünschten Bogenfolge die entsprechende Anschlußleitung 14 mit Vakuum beaufschlagt wird, beispiels­ weise jede, jede zweite, jede dritte Anschlußleitung 14, usw.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Abnahme von Bogen (21) von einem Stapel (22) und zum Transport der Bogen (21) weg vom Stapel (22)

• 1. mit einem Zahnriemen (1), der in Zahneingriff endlos um wenigstens ein Umlenkrad (8) und ein Saugrad (7) ge­ führt ist und der in gleichen Abständen angeordnete Durchbrüche (6) aufweist,
• 2. mit einer Vielzahl von im Saugrad (7) ausgebildeten An­ schlußleitungen (14), deren eine Mündungen auf einer Stirnfläche (15) des Saugrads (7) auf einem zum Saugrad (7) konzentrischen Kreis liegen und deren andere Mün­ dungen an der Umfangsfläche des Saugrads (7) in Winkel­ abständen für eine Fluchtung mit den Durchbrüchen (6) im Zahnriemen (1) vorgesehen sind, und
• 3. mit einem mit einer Vakuumquelle (12) verbindbaren Vakuumblock (16), der einen Vakuumkanal (17) aufweist, welcher der einen Stirnfläche (15) des Saugrads so zugeordnet ist, daß er bei drehendem Saugrad (7) mit der Anschlußleitung (14) in Vakuumkontakt kommt,

dadurch gekennzeichnet,

• 1. daß für den Zahneingriff zwischen Zahnriemen (1) und Zahnrad (7) an diesem umfangsseitig zwei Zahnringe (9) vorgesehen sind, von denen sich jeder von einer Stirn­ seite bis zu einem Mittelsteg (13) erstreckt, der eine umfangsseitige Führungsbahn (10) mit den anderen Mün­ dungen der Anschlußleitungen (14) bildet,
• 2. daß die Zähne des Zahnriemens (1) nur seitlich im Bereich der Zahnringe (9) des Saugrades 7 in Form von zwei Zahnringen (2) vorgesehen sind und eine zwischen ihnen gebildete Führungsfläche (3) mit der Führungsbahn (10) des Saugrades (7) in Kontakt kommt, wobei die Durchbrüche (6) und die anderen Mündungen der Anschluß­ leitungen (14) fluchten,
• 3. daß die Durchbrüche (6) in Nuten (5), münden die der Zahn­ teilung entsprechend in einer Schicht (4) aus einem reibstarken Material ausgebildet sind, die auf der Seite des Zahnriemens (1) angeordnet ist, die seiner die Zahnringe (2) aufweisenden Seite gegenüberliegt, und
• 4. daß dem Saugrad (7) in Zahnriemenlaufrichtung ein Führungsblock (11) unmittelbar nachgeordnet ist, der eine Führungsbahn (23) für einen Kontakt mit der Füh­ rungsfläche (3) des Zahnriemens (1) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkrad (6) und der Führungsblock (11) an einer Platte angeordnet sind, die um die Saugradachse ver­ schwenkbar angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das reibstarke Material der Schicht (4) Poly­ urethan oder Kautschuk ist.