Stapeltisch-Einrichtung für kontinuierlich arbeitende Bogenanleger
Die Erfindung betrifft eine Stapeltisch-Einrichtung für kontinuierlich arbeitende Bogenanleger, mit einem zur Aufnahme des Reststapels bestimmten Hilfsstapeltisch, welcher Wälzkörper aufweist, die ein Verschieben des Hilfsstapeltisches unter dem Reststapel ermöglichen, ohne dass die Bogen verschoben werden.
Es sind Einrichtungen zum vorübergehenden Tragen des Reststapels bei kontinuierlich arbeitenden Bogenanlegern für Druckmaschinen in mannigfacher Aus- führungsform bereits bekanntgeworden. Darunter befinden sich z. B. Hilfsstapeltische oder Rohr-Stabroste, die mit Mitteln für die Abgabe von Pressluft aus ihrem Innern zum Erzeugen eines Luftpolsters zwischen den Flächen des Hilfsstapeltisches und des Reststapels versehen sind.
Diese Einrichtungen haben den Nachteil, dass während des Herausziehens oder des Einführens eines solchen Hilfsstapeltisches der Blasluftstrom ununterbrochen aufrechterhalten werden muss, wenn das über ihm erzeugte Luftpolster zur Geltung kommen soll. Dabei reisst dieser Luftstrom die an den Bogen haftenden und im Stapel vorhandenen Papierstaubteilchen in Richtung auf die Farbwerke der Druckmascbine mit, was sich ungünstig auf den Druck auswirkt. Darüberhinaus ist für derartige Hilfsstapeltische stets ein Kompressoraggregat erforderlich sowie das Anschliessen der Luftzuführungsleitungen an die Anschlussteile des Hilfsstapeltisches. Mit Blasluftstrom wirkende Hilfsstapeltische erfordern daher einen grossen Aufwand und sind sehr teuer.
Bei einer gleichfalls bekannten Vorrichtung zum Tragen eines Reststapels gemäss der eingangs beschriebenen Art sind an einem Rahmen Walzen drehbar gelagert. Der Rahmen selbst ist seitlich geführt. Die Walzen sind formschlüssig mit Zahnstangen oder Ketten gekuppelt, die im Bereich der seitlichen Führung des Hilfsstapeltisches angeordnet sind. Beim Herausziehen des Hilfsstapeltisches werden die Walzen derart angetrieben, dass sie an der Unterseite des Reststapels abrollen, ohne auf die Bogen eine Schubkraft auszuüben.
Der Nachteil dieser bekannten Einrichtung besteht vornehmlich in den aufwendigen seitlichen Führungsteilen sowie auch darin, dass der zugeführte Hauptstapel nicht sehr nahe an den Hilfsstapeltisch herangeführt werden kann, weshalb jeweils der Teil des Reststapels, unter dem der Hilfsstapeltisch bereits herausgezogen worden ist, sehr stark abfällt. Die Folge ist eine Unterbrechung der Bogenzuführung in dem Augenblick, wenn das hintere Ende des Hilfsstapeltisches den Reststapel verlässt. Damit ist aber der Sinn der Einrichtung verfehlt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, die Nachteile der bekannten Einrichtungen zu beseitigen.
Die erfindungsgemässe Stapeltisch-Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfsstapeltisch einen gitterförmigen Rahmen aufweist, in dem zwei Gruppen von Wälzkörpern drehbar gelagert sind, von denen die eine Gruppe die im Bereich des Stapels liegenden Rahmenteile an deren Oberseite und die andere Gruppe die Rahmenteile an deren Unterseite überragt.
Bei einer bevorzugten Stapeltisch-Einrichtung sind seitliche Führungsmittel überflüssig, da der neu zugeführte Hauptstapel gegen die Unterseite des Hilfsstapeltisches angehoben werden kann. Die Wälzkörper beider Gruppen können vorzugsweise als Walzen ausgebildet und im Rahmen des Hilfsstapeltisches zueinander versetzt angeordnet sein. Die Höhe des Hilfsstapeltisches kann daher sehr gering gehalten werden, weil eine Walze der einen Gruppe zwischen zwei Walzen der anderen Gruppe zu liegen kommt. Als Walzen können Rundstäbe oder Rohre kleinen Durchmessers Verwendung finden. Die Wälzkörper können auch als Kugeln ausgeführt sein, die aus der Ober- und Unterseite des Hilfsstapeltisches hervorragen.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Walzen beider Gruppen zueinander derart gelagert, dass eine Walze der einen Gruppe eine oder zwei Walzen der anderen Gruppe berührt. Dabei können sich die Walzen der einen Gruppe von denjenigen der anderen Gruppe grössenmässig unterscheiden, wobei es vorteilhaft ist, wenn zumindest die grö sseren Walzen in Kugellagern gelagert sind. Die e mit geringerem Durchmesser versehenen Walzen der andern Gruppe können mit Gleitlagern relativ grossen Spiels im Rahmen angeordnet sein und sich bei Belastung auf den grösseren Walzen abstützen, so dass sie von den leicht drehbaren, grösseren Walzen zusätzlich angetrieben werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass jeweils zwei Walzen senkrecht zueinander im Rahmen dergestalt angeordnet sind, dass sie sich berühren. Bei Belastung der Walzen durch den Reststapel wälzen sich beim Herausziehen des Hilfsstapeltisches die senkrecht übereinander angeordneten Walzen aufeinander ab, wobei eine geringere Reibung entsteht als wenn die Lager, z. B. Gleitlager, der Walzen das Gewicht des Reststapels aufnehmen müssten. Uberdies können die Durchmesser der Walzen bei dieser Ausführungsform sehr klein gehalten werden, da die aufeinanderliegenden Rundstäbe die Last des Reststapels ohne Biegebeanspruchung direkt aufnehmen und die Lagerstellen in den Rahmenteilen fast unbelastet sind. Neben Gleitlagern mit grossem Spiel können als Lagerungen für die Walzen auch Kugel- und Nadellager Verwendung finden.
Bei Verarbeitung von sehr dünnem Papier (z. B.
Florpost) oder sehr glatten Bogen ist es vorteilhaft, wenn zwischen den sich berührenden Walzen beider Gruppen ein dünnes band- oder tuchförmiges Antriebsteil vorgesehen ist, über das die Walzen beim Herausziehen des Hilfsstapels zusätzlich angetrieben werden können. Das band- oder tuchförmige Antriebsteil kann in bekannter Weise im Hilfsstapeltisch auf einem Rollo teilweise untergebracht werden.
Um das Beschädigen von empfindlichen Bogen völlig auszuschalten, kann sogar im Hilfsstapeltisch eine Antriebsvorrichtung, z. B. ein Kettentrieb, vorgesehen sein, durch den alle oder nur ein Teil der Walzen angetrieben werden. Bei Anordnung einer solchen Antriebsvorrichtung würden sich also die Walzen lediglich auf dem untersten Bogen des Reststapels und dem obersten Bogen des zugeführten Hauptstapels abwälzen, ohne eine Kraft in der Ebene der Bogen auf dieselben auszuüben. Die Antriebsvorrichtung kann beispielsweise maschinell oder manuell über eine an der Vorderseite des Hilfsstapeltisches angebrachte Kurbel angetrieben werden.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Hilfsstapeltisch an der Seite, die den Stapel zuletzt verlässt, einen gitterförmigen Rahmen auf, der sich stufenförmig zur Querkante des Hilfsstapeltisches hin verjüngt. Durch diesen gitterförmigen Rahmenteil ist das Herausziehen des Hilfsstapeltisches unter dem Reststapel abschnittsweise möglich, ohne dass sich die Oberfläche des Reststapels unter den Saug- düsen der Bogenzuführungseinrichtung jeweils so weit absenkt, dass Stopper entstehen können.
Um den Hilfsstapeltisch, bis er seine Funktion zu übernehmen hat, vom Gewicht des Hauptstapels zu entlasten und den Hauptstapel glatt aufliegen zu lassen, kann auf die Oberseite der Stapeltisch-Einrichtung ein Schutzrahmen aufgebracht sein, in den der Hilfsstapeltisch hineingelegt werden kann und dessen Höhe geringfügig grösser ist als die Höhe des Hilfsstapeltisches.
Anhand der Zeichnung werden im folgenden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es bedeuten:
Fig. 1 eine Draufsicht auf den Hilfsstapeltisch,
Fig. 2 ein Schnitt durch den Hilfsstapeltisch nach Fig. 1 bei A-B,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Hilfsstapeltisches nach Fig. 1,
Fig. 4 eine perspektivische Draufsicht auf einen Schutzrahmen,
Fig. 5 eine perspektivische Draufsicht auf eine Stapeltisch-Einrichtung,
Fig. 6 eine schematische Darstellung der Wirkungs weise der Walzen, die e gemäss der Ausführungsform nach Fig. 1 angeordnet sind,
Fig. 7 ein Schnitt bei C-D durch die Fig. 6, wobei die Zapfenlagerung der Wälzkörper sichtbar wird,
Fig. 8 eine schematische Darstellung einer weiteren Anordnung von Wälzkörpern,
Fig.
9-16 die Arbeitsweise eines Hilfsstapeltisches im Zusammenhang mit einem Stapelhubwerk und einem Hilfsstapelhubwerk bei Bogenanlegern,
Fig. 17 eine Einrichtung, bei der die Wälzkörper beider Gruppen zueinander versetzt sind,
Fig. 18 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Wälzkörper zusätzlich von Hand über ein Antriebsteil angetrieben werden können.
Der in Fig. 1 dargestellte Hilfsstapeltisch 1 zeigt einen gitterförmigen Rahmen 2. An der einen Querseite dieses Rahmens sind zwei Griffe 3 angebracht, durch die der Hilfsstapeltisch aus einem Stapel herausgezogen werden kann. An der anderen Querseite des Rahmens befindet sich ein weiterer Rahmenteil 4, dessen in Längsrichtung des Hilfsstapeltisches weisenden Hauptstreben in ihrer Höhe stufenförmig zur Rahmenquerseite hin abnehmen. Dieser zusätzliche Rahmenteil 4 erstreckt sich wegen der Unterbringung von Teilen des Stapelhubwerkes nur über einen Teil der Breite des Rahmens 2.
In die freien Flächen des gitterförmigen Rahmens 2 sowie auch des Rahmenteils 4 sind Wälzkörper in Form von Walzen 5 in regelmässigen Abständen voneinander angeordnet. Die Drehachsen der Walzen 5 verlaufen quer zur Längsrichtung des Hilfsstapeltisches.
Es sind jeweils zwei Walzen senkrecht übereinander angebracht; sie sind in Gleitlagern, z. B. Zapfenlagern gemäss Fig. 7, derart gehaltert, dass bei Belastung beide Walzen sich aufeinander abstützen können. Jede Walze ist so gelagert, dass sie den Rahmen 2 entweder geringfügig nach oben oder nach unten hin überragt. Ein auf dem Hilfsstapeltisch abgelegter Reststapel würde somit nur von den Walzen getragen werden und die Verbindungsstege 6 des Rahmens 2 nicht berühren.
Die Quer und Längsstege 6, die zur Versteifung des Rahmens 2 und zur Aufnahme der Walzenlager vorgesehen sind, müssen eine geringere Höhe aufweisen als der Durchmesser beider Walzen übereinander beträgt. Die äusseren, nicht im Bereich des Stapels liegenden Rahmenteile 2 können letwas höher sein.
Wie Fig. 7 zeigt, sind durch Bohrungen in den Längsstegen 6 Lagerzapfen 11 getrieben, auf denen beidseitig Walzen 5 laufen. Die Walzen sind dadurch quer zur Längsrichtung des Hilfsstapeltisches in Reihen angeordnet. Es ist aber auch möglich, die Walzen der einzelnen Gitterflächen derart zu lagern, dass die Walzen der jeweils angrenzenden Gitterfläche um eine halbe Teilung versetzt sind. Hierdurch wird dem Reststapel eine bessere Unterstützung geboten.
Die Walzen des zusätzlichen Rahmenteils 4 nehmen entsprechend der Verringerung der Höhe der Seitenstreben 7 im Durchmesser stufenförmig ab. Statt der Doppelwalzen können in dem sich verjüngenden Rahmenteil 4 auch nur Walzen der einen Gruppe, die den Rahmen nach oben überragen oder nur Walzen der anderen Gruppe, die den Rahmen nach unten überragen, vorgesehen sein. Natürlich müssen dabei ebenfalls die Durchmesser der Walzen entsprechend der Höhe der Seitenstreben 7 abnehmen.
An jeder Längskante weist der Rahmen 2 des Hilfsstapeltisches je zwei Ansätze 8 auf, über die der Hilfsstapeltisch mittels eines Hilfshubwerks bekannter Art angehoben werden kann. Zwischen den einzelnen Walzenpaaren 5, 5' des Hilfsstapels ist jeweils so viel Raum gelassen, dass die einzelnen Stützleisten 9 eines Schutzrahmens 10 nach oben hindurchragen können. Dieser Schutzrahmen 10 ist in Fig. 4 dargestellt. Er ist derart ausgebildet, dass der Hilfsstapeltisch völlig darin versenkt werden kann. Er kann auf den Stapeltisch 12 aufgesetzt werden. Die Höhe seiner Stützleisten 9 ist derart, dass sie den abgesetzten Hauptstapel tragen, ohne dass dessen unterster Bogen den in dem Schutzrahmen 10 versenkten Hilfsstapeltisch 1 berührt.
Es besteht auch die vorteilhafte Möglichkeit, die Stützleisten 9 unmittelbar an der Fläche der Oberseite des Stapeltisches 12 zu befestigen. Dadurch würde ein gesonderter Schutzrahmen überflüssig werden.
In Fig. 6 ist ein Walzenpaar 5 und 5' des Hilfsstapeltisches nach Fig. 1 bis 3 schematisch in etwa natürlicher Grösse dargestellt. Die obere Walze 5 überragt den Steg 6 des Rahmens 2 geringfügig nach oben und trägt den Reststapel 13, während die untere Walze 5' den Steg 6 nach unten hin um denselben Betrag überragt und sich auf den zugeführten Hauptstapel 14 abstützt. Die beiden Walzen können als Rohre oder Rundstäbe ausgebildet sein. Sie sind in den Steg 6 in Zapfenlagern gehaltert. Die Lagerung weist, wie Fig. 7 zeigt, ein derartig grosses Spiel auf, dass sich bei beidseitiger Belastung die Walzen aufeinander abstützen können, ohne dass die Lagerzapfen 11 das durch den Pfeil 15 angedeutete Gewicht des Reststapels aufnehmen müssen.
Beim Herausziehen des Hilfsstapeltisches 1 in Richtung des Pfeils 16 drehen sich beide Walzen 5 und 5' in Richtung der Pfeile 17 und 18. Dabei wälzen sich die Walzen aufeinander ab, wobei ein relativ geringer Reibungswiderstand entsteht.
Die Summe der Reibungskräfte aller Walzen des Hilfsstapeltisches ist erfahrungsgemäss geringer als die Kraft, die notwendig ist, um den jeweils obersten Bogen des zugeführten Hauptstapels 14 und den untersten Bogen des Reststapels 13 zu verschieben.
Eine Abwandlung der oben beschriebenen Walzenanordnung besteht nach Fig. 8 aus jeweils drei Walzen, wobei eine grosse Walze 5, die vorzugsweise in Kugellagern gelagert ist, zwei kleinere Walzen 5' abstützt.
Die kleinen Walzen 5' sind mittels Gleitlagern mit rela tiv grossem Spiel geführt. Hierbei besteht die e Möglich- keit, die kleinen Walzen 5' durch die leicht zu bewegende grössere Walze 5 zusätzlich anzutreiben.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende:
Wie in Fig. 9 und 10 dargestellt, hat das Hilfshubwerk 20 den Hilfsstapeltisch 1 übernommen und transportiert den Reststapel 13 der Verarbeitung zu.
Ein neuer Hauptstapel 14 ist auf dem Stapeltisch 12 bereits wieder vorgestapelt. Zwischen dem untersten Bogen des Hauptstapels 14 und der Oberfläche des Stapeltisches 12 liegt der Schutzrahmen 10, in dem - wie aus Fig. 10 ersichtlich-ein neuer Hilfsstapeltisch 1 versenkt eingelegt ist.
In Fig. 11 ist der neu zugeführte Hauptstapel 14 durch das Stapelhubwerk 21 so weit angehoben worden, dass die Walzen 5' des Hilfsstapeltisches 1 auf dem oberen Bogen des Hauptstapels 14 aufsitzen. Das Hilfshubwerk 20 kann nun wieder in die Ausgangstellung abgesenkt werden, da das Haupthubwerk den Weitertransport des vereinigten Stapels übernommen hat. Dies erfolgt ohne Unterbrechung der Produktion der Maschine. Auch das nun folgende Herausziehen des Hilfsstapeltisches 1 wird ohne Unterbrechung der Produktion vorgenommen.
Fig. 12 zeigt, dass der Hilfsstapeltisch 1 nach rückwärts unter dem Reststapel bis zum Beginn seines sich verjüngenden Teils von Hand herausgezogen worden ist. Damit hat sich grösstenteils der Reststapel mit dem Hauptstapel vereinigt. Lediglich im Bereich der Sauger 22 der Bogenzuführungseinrichtung werden der obere Bogen des zugeführten Hauptstapels 14 und der untere Bogen des Reststapels 13 noch voneinander getrennt. Die stufenförmige Verjüngung des Rahmenteils 4 des Hilfsstapeltisches 1 lermöglicht jetzt ein abschnittweises Herausziehen des Hilfsstapeltisches, ohne dass sich dabei der obere Bogen des Reststapels im Bereich der Sauger 22 so weit absenkt, dass Stopper entstehen können, da nach jeder Stufe der Stapeltransport nach oben in Funktion gesetzt wird.
Jede Stufe des sich verjüngenden Rahmenteils 4 ist nämlich nicht höher als die halbe Höhe des Wirkungsbereichs der Sauger 22 der Bogenzuführeinrichtung.
Fig. 13 zeigt eine Stellung des Hilfsstapeltisches, in der bereits zwei Stufen des Rahmenteils 4 sich ausserhalb des Stapels befinden. Gemäss Fig. 14 ist schliesslich auch das letzte Ende des Hilfsstapeltisches herausgezogen worden, so dass nunmehr der Reststapel 13 mit dem Hauptstapel 14 vereinigt ist.
In Fig. 15 hat der Stapel nach Fig. 14 so weit abgenommen, dass das Hilfshubwerk 20 über den Rahmen des Hilfsstapeltisches 1 das weitere Anheben des Reststapels 13 übernommen hat. Der Stapeltisch 12 wird nunmehr mit dem darauf befindlichen Schutzrahmen 10 vom Stapelhubwerk 21 abgesenkt. In der unteren Stellung des Stapeltisches 12, wie in Fig. 16 gezeigt, wird ein neuer Hilfsstapeltisch 1 in den Schutzrahmen 10 hineingelegt. Auf den Schutzrahmen kann nun ein neuer Hauptstapel vorgestapelt werden, währenddessen der Reststapel teilweise verarbeitet wird.
Der oben beschriebene Vorgang beginnt nun von neuem.
Mit Hilfe einer solchen einfachen Einrichtung ist es also möglich, die Leistung der tMaschine erheblich zu steigern, da keine Stillstandzeiten für den Stapelwechsel erforderlich sind.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise können die Walzen, auch ohne Berührung miteinander zu haben, gelagert sein. Eine solche Ausführungsform zeigt Fig. 17. Dort sind die unteren Walzen 5 zu den oberen Walzen 5' im Rahmen versetzt angebracht. Diese Anordnung der Walzen hat den Vorzug, dass die Walzendurchmesser relativ gross ausgeführt werden können.
Dadurch wird die Verwendung von Kugel- und Nadel lagern möglich. Überdies werden die Bogen sowohl des Rest- als auch des Hauptstapels bei gleicher Walzenanzahl um so schonender behandelt, je grösser der Radius der Walzen des Hilfsstapeltisches ausgeführt werden kann.
Da manche Papiersorten, wie z. B. Florpost, besonders empfindlich oder glatt sind, ist es zuweilen angebracht, die Walzen zusätzlich anzutreiben. Eine solche Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 18.
Darin sind die Walzen 5 und 5', wie bereits oben beschrieben, übereinander angeordnet. Zwischen den Walzenpaaren ist reibungsschlüssig ein dünnes aber haltbares band- oder tuchförmiges Antriebsteil 25 vorgesehen. Das eine Ende dieses Antriebsteils ist auf einem Rollo 26 aufgerollt. Das andere Ende ist mit einem Griff 27 versehen, der an der Vorderseite des Hilfsstapeltisches neben den am Rahmen 6- befestig- ten Handgriffen vorgesehen ist.
Beim Herausziehen des Hilfsstapeltisches kann der Bedienende durch Ziehen am Griff 27 die Walzenpaare 5, 5' derart über das Antriebsteil 25 antreiben, dass auf die Bogen der beiden Stapel 13 und 14 keine oder nur geringe Schubkraft ausgeübt wird. Nach dem Entfernen des Hilfsstapeltisches zieht das Rollo 26 das Antriebsteil 25 in seine ursprüngliche Lage zurück, sobald der Bedienende den Griff 27 freigibt.