DE69211278T2 - Device for accumulating and counting objects made of paper - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Akkumulieren und Zählen von Papiergegenständen, wie Taschentücher aus Zellulose und dgl., die mit automatischen Verpackungsmaschinen verbunden ist.The present invention relates to a device for accumulating and counting paper articles such as cellulose handkerchiefs and the like, which is connected to automatic packaging machines.
In der Hauptsache führt man die Zählung und Akkumulierung fortlaufend am Punkt der Abgabe der Produkteinheiten durch, die sich auf einem Scheibenpaar fortbewegen, das mit Halteschlitzen versehen ist, die ihrerseits mit im Inneren der beiden Abhebescheiben angeordneten Trennplatten zusammenwirken, um in einfacher Weise Stapel zur Verpackungphase zu leiten, die nach vorbestimmten Werten gezählt wurden.In the main, counting and accumulation are carried out continuously at the point of delivery of the product units, which move on a pair of discs provided with holding slots, which in turn interact with separating plates arranged inside the two lifting discs in order to easily direct the stacks counted according to predetermined values to the packaging phase.
Gegenwärtig verwendet man zum Abheben der Produkteinheiten von den Abhebescheiben und zu ihrer Anordnung in Stapeln, je nach programmierbaren Werten, horizontale Aufnahme- und Abnahmeflächen, die in verschiedener Weise mit beweglichen Förderstäben zusammenwirken. Es handelt sich um Systeme mit erhöhten Kosten, die keine rasche Veränderung in den Herstellungsprogrammen gestatten, da man um eine Funktionsänderung vorzubereiten die Einzelteile austauschen muß.Currently, horizontal pick-up and take-off surfaces are used to lift the product units from the lifting discs and arrange them in stacks according to programmable values, which interact in various ways with mobile conveyor rods. These are high-cost systems that do not allow rapid changes in production programs, since it is necessary to replace the individual parts in order to prepare for a change in function.
Nach der DE-B-1 079 078 kennt man eine Einrichtung zur Mitnahme von Papierstapeln in einer Maschine, um die im Stapel befindlichen Papierblätter zu verpacken, wobei diese einem um eine horizontale Achse drehbaren und mit mehreren Aufnahmeplatten für Blätter versehenen Arm besitzt, welche Blätter von einem Bandförderer derart zugeführt werden, daß ihre Ablage in vorbestimmter Zahl auf entsprechend profilierten Tragplatten möglich ist. Jede dieser Platten wird gestützt und in ihrer Bewegung durch einen entsprechenden Arm mitgenommen, der am der Stütze der Platte gegenüberliegenden Ende mit einem Hebel verbunden ist, der mit einer Rolle ausgerüstet ist, die auf einem ersten und einem zweiten Nocken unter Steuerung durch eine entsprechende Antriebswelle abrollt.According to DE-B-1 079 078, a device is known for carrying stacks of paper in a machine in order to package the sheets of paper in the stack, whereby the machine has an arm that can rotate about a horizontal axis and is provided with several receiving plates for sheets, which sheets are fed by a belt conveyor in such a way that a predetermined number of them can be deposited on correspondingly profiled support plates. Each of these plates is supported and carried along in its movement by a corresponding arm, which is connected at the end opposite the support of the plate to a lever that is equipped with a roller that rolls on a first and a second cam under the control of a corresponding drive shaft.
Mit der bekannten Einrichtung kann jedoch aufgrund der Anordnung jeder Platte hinsichtlich des Aufnahmeabteils der entsprechenden Blattstapel der Austritt des letzten gesammelten Blattes auftreten, bevor dieses beim jeweiligen entsprechenden Endziel angekommen ist, und zwar aufgrund einer entsprechenden Volumsvergrößerung wegen der sich bildenden Falten und aufgrund der relativ erhöhten Betriebsgeschwindigkeit, die eine wesentliche Verformung des Produktes mit sich bringt. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, Produktionen mit einem vorbestimmten Wert zu erhalten. Überdies werden die entsprechenden Stapel nicht in einer genauen Lage an jedem Rand erhalten, sondern nur entsprechend eines Randes.However, with the known device, due to the arrangement of each plate with respect to the receiving compartment of the corresponding In the case of stacks of sheets, the exit of the last sheet collected may occur before it has reached its final destination, due to a corresponding increase in volume due to the folds that form and due to the relatively high operating speed, which entails a significant deformation of the product. For this reason, it is not possible to obtain productions with a predetermined value. Moreover, the corresponding stacks are not obtained in a precise position on each edge, but only according to one edge.
Aus dem Patent DE-B- 2 461 002 kennt man auch schon eine Einrichtung zur Aufnahme von gestapelten Zelluloseprodukten, die mit Hilfe eines mit mehreren radialen Taschen zur Aufnahme von Produken ausgerüsteten Rades abgehoben werden, welche Produkte durch einen Bandförderer zugeführt werden, bei dem zu beiden Seiten des Rades mehrere Arme mit einer profilierten Platte zur Aufnahme von Blättern angeordnet sind, welche Arme in radialer Richtung gegenüber dem Rad wirksam sind und mit Hilfe entsprechender Nockeneinrichtungen gesteuert werden, derart daß die Regruppierung einer vorbestimmten Zahl möglich ist und auch die daraufhin folgende Übertragung an ein Rad, das mit mehreren Abteilungen zur Aufnahme der so gebildeten Stapel versehen ist. Die Einrichtungen zur radialen Verschiebung sind auf der gleichen Welle wie das erste Rad angeordnet, jedoch derart daß ihre Winkelgeschwindigkeit geringer ist. Jedoch auch in diesem Fall ist die Produktion gering, da es nicht möglich ist, die Betriebsgeschwindigkeit der Arme aufgrund des Vorhandenseins der jeweiligen Steuernocken übermäßig zu erhöhen.From the patent DE-B-2 461 002, a device is already known for receiving stacks of cellulose products, which are lifted by means of a wheel equipped with several radial pockets for receiving products, which products are fed by a belt conveyor in which several arms with a profiled plate for receiving sheets are arranged on both sides of the wheel, which arms act in a radial direction relative to the wheel and are controlled by means of corresponding cam devices, so as to enable the regrouping of a predetermined number and also the subsequent transfer to a wheel equipped with several compartments for receiving the stacks thus formed. The radial displacement devices are arranged on the same shaft as the first wheel, but in such a way that their angular speed is lower. However, even in this case, production is low, since it is not possible to increase the operating speed of the arms excessively due to the presence of the respective control cams.
Diese technischen Nachteile werden entsprechend der vorliegenden Erfindung gelöst, indem man die Idee aufgreift, eine Einrichtung mit den in Anspruch 1 beschriebenen Eigenschaften zu realisieren. Weitere Eigenschaften der Erfindung sind Gegenstand der Anspruche 2 bis 8.These technical disadvantages are solved according to the present invention by taking up the idea of realizing a device with the properties described in claim 1. Further properties of the invention are the subject of claims 2 to 8.
Entsprechend der Erfindung ist es möglich, mit Hilfe der Trennplatten, die Trennung der Produkteinheiten durchzuführen, deren Akkumulation sich aus den beiden Abhebescheiben ergibt. Diese Trennplatten sind äquidistant auf einem Rad angeordnet und drehen sich mit einer geeignet gewählten Winkelgeschwindigkeit derart, daß jede Platte zwischen der letzten Einheit eines abgeschlossenen Stapels von Produkteinheiten und der folgenden Produkteinheit angeordnet werden kann. In vorteilhafter Weise drehen sich diese Platten mit konstanter Geschwindigkeit bis zur letzten Produkteinheit eines abgeschlossenen Stapels und in dieser Lage werden sie in vorteilhafter Weise einer gewählten Geschwindigkeitserhöhung unterworfen. Die Trennplatte wird zwischen der letzten für einen gebildeten Stapel vorgesehenen Einheit und der ersten Einheit des sich in Bildung befindenden Stapels eingebracht, indem so in Folge die Trennung des so gebildeten Stapels bestimmt wird, der mit Hilfe von Transportketten am Punkt der Zählung ausgeworfen wird. Auf diese Weise ist es möglich, durch Voreinstellung der Winkeleinstellungen und der Parameter der Einrichtungen, die die Halteschlitze an den Abhebescheiben und den Trennplatten bestimmen, technisch zu der Einrichtung zu kommen. Bei dieser Einrichtung ist es durch geeignete Änderung des Drehungsverhältnisses zwischen den Abhebescheiben und dem Tragrad der Trennplatten möglich, Stapel mit verschiedenen Einheitszahlen zu bilden, um so die Einrichtung an die spezifischen Verwendungsbedürfnisse anzupassen.According to the invention, it is possible to carry out the separation of the product units by means of the separating plates, the accumulation resulting from the two lifting disks. These separating plates are arranged equidistantly on a wheel and rotate at a suitably chosen angular speed such that each plate can be arranged between the last unit of a completed stack of product units and the following product unit. Advantageously, these plates rotate at a constant speed up to the last product unit of a completed stack and, in this position, they are advantageously subjected to a selected speed increase. The separating plate is introduced between the last unit intended for a stack being formed and the first unit of the stack being formed, thus subsequently determining the separation of the stack thus formed, which is ejected by means of conveyor chains at the counting point. In this way, it is possible to technically arrive at the device by presetting the angular settings and the parameters of the devices determining the holding slots on the lifting disks and the separating plates. With this device, by suitably changing the rotation ratio between the lifting discs and the support wheel of the separating plates, it is possible to form stacks with different unit numbers in order to adapt the device to the specific needs of use.
Die Einrichtung kann die Beförderung der Produkteinheiten mittels eines zusammwirkenden Paares von Transportbändern 1 und 2 auf Rollen 3 und 4 vorsehen, die die Einheiten einem Paar Abhebescheiben 5 zuführen (wie in Fig. 1 dargestellt).The device may provide for the conveyance of the product units by means of a cooperating pair of conveyor belts 1 and 2 on rollers 3 and 4 which feed the units to a pair of lifting discs 5 (as shown in Fig. 1).
Bei besonderen Arten von Faltmaschinen ist es nicht möglich, Bänder für den Transport der Einheiten in Reihe anzuordnen. In diesem Fall ist die Anordnung des Scheibenpaares 5 für das Abheben direkt benachbart dem Faltzylinder 14 vorzusehen (wie in Fig. 4 dargestellt), der die bisher gebildeten Produkteinheiten bis zum Berührungspunkt der Abhebescheiben aneinanderheftend hält. Nach der Freisetzungsphase kommen die aufeinanderfolgenden Segmente direkt zu den Haltespalten der Abhebescheiben. Die Einrichtung sieht eine Weiterbewegung der Produkteinheiten auf einem Paar Abhebescheiben 5 vor. Danach kommen die Produkteinheiten zu Paaren von Lamellenlinien 6 und werden in ihren Schlitzen 7 gehalten, die ihre gleichmäßig verteilte Lage und teilweise Überlagerung gestatten, ein Zustand der die Verringerung der Fortschreitgeschwindigkeit gestattet. So verwendet, erreichen die Produkteinheiten beim Fortschreiten die Abgabestangen 8, die ihren Austritt aus den Haltenschlitzen 7 und ihre Akkumulierung auf einer festen Aufnahme- und Entfernungsebene 9 gestatten, die vertikal zu den Abhebescheiben angeordnet ist. In der Mitte zwischen den Abhebescheibepaaren 5 ist ein Trennrad 10 vorgesehen, das auf seinem Umfang eine Anordnung von vorstehenden Trennflächen 11 trägt, die gleichmäßig verteilt radial angeordnet sind und aufeinanderfolgende, identische Räume begrenzen für die Unterbringung von Stapeln, die zum Eintritt in die Paketiermaschine gebildet sind. Wenn die Zahl der vorgesehenen Produkteinheiten für einen Stapel erreicht ist, bewirkt man eine plötzliche Beschleunigung des Trennrades 10, das seine Platte 11 für den Eingriff (der die Trennung bewirkt) von der ausgerichteten Lage mit dem Linienpaar der Lamellen 6 auf den Abhebescheiben 5 mitnimmt, die sich dabei zwischen der letzt vorgesehenen Einheit für den Stapel und der folgenden Einheit in der Akkumulationsphase einbringt. Auf diese Weise wird man eine Trennung der Stapel mit der darauffolgenden Abgabe des gebildeten Stapels auf der Aufnahmeebene 9 des Stapels 12 erreichen und auch das Halten des in Bildung befindlichen Stapels auf der Fläche 11, bis die Transportkette 13 nachfolgend die Aufnahmeebene der Stapel freigibt.In particular types of folding machines, it is not possible to arrange belts for transporting the units in a row. In this case, the arrangement of the pair of discs 5 for lifting must be provided directly adjacent to the folding cylinder 14 (as shown in Fig. 4), which holds the product units formed so far together until the point of contact of the lifting discs. After the release phase, the successive segments come directly to the holding gaps of the lifting discs. The device provides for further movement of the product units on a pair of lifting discs 5. The product units then pass to pairs of slatted lines 6 and are held in their slots 7 which allow them to be positioned evenly distributed and partially superimposed, a condition which allows the speed of advance to be reduced. Used in this way, the product units, as they advance, reach the delivery bars 8 which allow them to exit from the holding slots 7 and accumulate on a fixed receiving and removal plane 9 arranged vertically to the lifting discs. Midway between the pairs of lifting discs 5 there is a separating wheel 10 which carries on its periphery an arrangement of projecting separating surfaces 11 arranged evenly distributed radially and delimiting successive identical spaces for accommodating stacks formed for entry into the packaging machine. When the number of product units required for a stack is reached, the separating wheel 10 is suddenly accelerated, taking its plate 11 for engagement (which causes separation) from the aligned position with the pair of lines of the slats 6 on the lifting discs 5, which thereby inserts itself between the last unit required for the stack and the following unit in the accumulation phase. In this way, the stacks are separated with the subsequent delivery of the stack formed on the receiving plane 9 of the stack 12 and also the holding of the stack being formed on the surface 11 until the conveyor chain 13 subsequently releases the stack receiving plane.
Die so gebildeten Stapel werden durch die Transportketten 13 verschoben, die mit aus der Ebene selbst vorstehenden Elementen versehen sind, die in der Folge die Aufnahmeebene 9 von den gebildeten Stapeln 12 befreien und das Produkt bis zur Verpackungsmaschine transportieren.The stacks thus formed are moved by the transport chains 13, which are provided with elements protruding from the plane itself, which subsequently free the receiving plane 9 from the stacks 12 formed and transport the product to the packaging machine.
Um die Verpackungsmaschinen mit wenigstens 45º geneigtem Eintritt zu versorgen, ordnet man die Produktstapel vertikal auf den Austrittsführungen 15 an (wie in Fig. 5 dargestellt) und mit geeigneter Drehung des Trennrades 10 hat man das Halten in vertikaler Lage des in Bildung befindlichen Stapels. Bei Erreichen der letzten Einheit beim in Bildung befindlichen Stapel hat man die Ausrichtung der Trennplatte 11 mit den Lamellen 6 der Abhebescheiben 5, es folgt eine plötzliche Beschleunigung des Trennrades 10, um so eine Trennung der in Bildung befindlichen Stapel zu erreichen (wie in Fig. 6 dargestellt). Man erhält so eine kontinuierliche Versorgung mit Produktionsstapel, die bei Abstützung auf den Führungen 15 und getrennter Halterung durch die Platten 11 auf dem Trennrad 10 bei Fortbewegung die Aufnahmeebene 16 erreichen werden, wo die Elemente 17 hervorstehend aus der Aufnahmebene 16 und bewegt durch die Transportketten in Aufeinanderfolge die Leerung der Aufnahme- und Entfernungsebene 16 gestatten und die Überführung des Produktes bis zur Paketiermaschine erlauben. Insbesondere ist es mit dem System nach der Erfindung möglich, die Ebene 16 mit der Transportkette 13 unter verschiedenen Neigungen anzuordnen, ohne die richtige Funktionsweise der Einrichtung aufs Spiel zu setzen.In order to supply the packaging machines with an entrance inclined at least 45º, the stacks of products are arranged vertically on the exit guides 15 (as shown in Fig. 5) and with a suitable rotation of the separating wheel 10, the vertical position of the product in When the last unit of the stack being formed is reached, the separation plate 11 is aligned with the slats 6 of the lifting discs 5, and the separation wheel 10 is suddenly accelerated so as to separate the stacks being formed (as shown in Fig. 6). This provides a continuous supply of production stacks which, supported on the guides 15 and separately supported by the plates 11 on the separation wheel 10, will advance until they reach the receiving plane 16, where the elements 17 protruding from the receiving plane 16 and moved in succession by the conveyor chains allow the receiving and removal plane 16 to be emptied and the product to be transferred to the packaging machine. In particular, the system according to the invention makes it possible to arrange the plane 16 with the conveyor chain 13 at different inclinations without jeopardising the correct functioning of the device.
Eine Ausfühungsform des Systeme nach der Erfindung ist in rein angedeuteter Weise und infolgedessen, das Verfahren nicht beschränkend in den Zeichnungen der Blätter 1 bis 3 dargestellt. Auf dem Blatt 1 ist die Fig. 1 eine Längsschnittdarstellung der Einrichtung gemäß der Erfindung, vorgesehen zur Versorgung der Paketiermaschine mit einer Eingangskette in horizontaler Lage. Die Fig. 2 ist eine detaillierte Ansicht der Einrichtung der Fig. 11 um den Ausrichtungszustand der Platte 11 des Rades 10 mit der Lamelle 6 der Abhebescheibe 5 nachzuweisen, damit im Laufe der nachfolgenden Phase der Beschleunigung der Eintritt der Platte 11 zwischen der letzten Produkteinheit des gebildeten Stapels und dem neuen Stapel in Formung möglich ist. Fig. 3 ist ein Blick von oben auf die Einrichtung nach der Erfindung, auf der man eine Prouktionseinheit 18 vor dem Erreichen des Abhebescheibenpaares 5 sehen kann. Auf dem Blatt 2 ist Fig. 4 eine Ansicht eines anderen Transportsystems des Produktes zu den Abhebescheiben 5, die mit Hilfe eines Faltzylinders 14 ausgebildet sind. Fig. 5 ist ein Längsschnitt der Einrichtung für die Versorgung der Verpackungsmaschinen, die eine geneigte Egangskette verwenden. Fig. 6 ist eine detaillierte Ansicht der Einrichtung der Fig. 5, während der Phase die dem Ausstoß der Produkteinheit aus dem Halteschlitz 7 einer Lamelle 6 vorausgeht. Man kann auf dieser Figur den Zustand der Ausrichtung der Trennplatte 11 mit der Lamelle 6 sehen. Die Einrichtung kann auf verschiedene Weise ausgeführt und in ihrem Schema und ihren Teilen je nach den spezifischen Verwendungszwecken ausgebildet sein. Auf Blatt 3 ist die Fig. 7 eine Abänderung der Einrichtung der Fig.5 und die Fig. 8 ist eine Ansicht der rechten Seite der Einrichtung der Fig. 7.An embodiment of the system according to the invention is shown purely indicatively and therefore not limitative of the process in the drawings on sheets 1 to 3. On sheet 1, Fig. 1 is a longitudinal section of the device according to the invention, designed to supply the packaging machine with an input chain in a horizontal position. Fig. 2 is a detailed view of the device of Fig. 11 to demonstrate the state of alignment of the plate 11 of the wheel 10 with the slat 6 of the lifting disk 5, so that during the subsequent acceleration phase the plate 11 can enter between the last product unit of the stack formed and the new stack being formed. Fig. 3 is a top view of the device according to the invention, in which one can see a production unit 18 before reaching the pair of lifting disks 5. On sheet 2, Fig. 4 is a view of another system for transporting the product to the lifting discs 5, formed by means of a folding cylinder 14. Fig. 5 is a longitudinal section of the device for feeding the packaging machines using an inclined infeed chain. Fig. 6 is a detailed view of the device of Fig. 5. during the phase preceding the ejection of the product unit from the holding slot 7 of a blade 6. In this figure, the state of alignment of the separating plate 11 with the blade 6 can be seen. The device can be made in various ways and its layout and parts can be designed according to the specific uses. On sheet 3, Fig. 7 is a modification of the device of Fig. 5 and Fig. 8 is a view of the right side of the device of Fig. 7.
Insbesondere ist in Übereinstimmung mit der Erfindung vorgesehen, den Durchmesser des Rades 10 derart zu dimensionieren, daß gesteuert durch eine konstante Drehbewegung seiner Umfangsgeschwindigkeit derart ist, daß ein Vorbeitritt einer Lamelle 6 der Scheiben 5 am Teil der Platte 11 des Rades 10, der sich in Richtung der Bewegung hinten befindet, d.h., nach der letzten Produkteinheit, die den Stapel 12 bildet, erfolgen kann. Andererseits bewirkt dies eine Erhöhung des Radius des Rades 10 gegenüber jenem der Fig. 5, was für eine gleiche Anzahl von Platten 11 und Einheiten, die den Stapel 12 bilden, nach sich zieht, daß der Winkelabstand zwischen zwei aufeinanderfolgender Platten größer ist als jener des Rades der Fig. 5, derart daß die Produkteinheiten weder miteinander verbunden gehalten werden, noch genau senkrecht zu den Führungen 15 stehen, sondern verschieden nach rechts geneigt sind; wenn die Produkteinheiten so losgelassen werden, so werden sie dann bis zur Verpackungsmaschine in unregelmäßiger Weise gebracht und überdies werden sich Fehler im umhüllten Stapel ergeben.In particular, in accordance with the invention, the diameter of the wheel 10 is dimensioned in such a way that, controlled by a constant rotational movement, its peripheral speed is such that a blade 6 of the discs 5 can pass past the part of the plate 11 of the wheel 10 that is located at the rear in the direction of movement, i.e. after the last product unit forming the stack 12. On the other hand, this causes an increase in the radius of the wheel 10 compared to that of Fig. 5, which, for an equal number of plates 11 and units forming the stack 12, entails that the angular distance between two consecutive plates is greater than that of the wheel of Fig. 5, so that the product units are neither kept connected to one another nor exactly perpendicular to the guides 15, but are inclined differently to the right; If the product units are released in this way, they will then be brought to the packaging machine in an irregular manner and, moreover, errors will arise in the wrapped stack.
Um diese Nachteile zu beseitigen, ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, teilweise die Führungen 15 durch entsprechende ringförmig geschlossene Bänder 25 zu ersetzen, deren oberer Abschnitt gekrümmt und mit den verbleibenden Führungen 15 parallel ist, wobei die Bewegung mit jener des Rades 10 übereinstimmt, jedoch mit einer leicht erhöhten Geschwindigkeit gegenüber jener, die das Rad entsprechend der Stützkurve der Produkteinheiten besitzt. Auf diese Weise ist der Fuß jeder Produkteinheit des in Bildung befindlichen Stapels 12 und jener schon beendeten nach vorne gedrückt und gegen eine entsprechende Platte 11, die dem Stapel 12 derart vorläuft, daß jede Einheit sich genau senkrecht zum Band 25 stellt und so bis zu ihrer Ablage auf der Entfernungsebene 16 bleibt.In order to eliminate these drawbacks, it is advantageously provided to partially replace the guides 15 with corresponding annular closed belts 25, the upper part of which is curved and parallel to the remaining guides 15, the movement being the same as that of the wheel 10, but at a slightly higher speed than that of the wheel according to the support curve of the product units. In this way, the foot of each product unit of the stack 12 in formation and of that already completed is pushed forward and rests against a corresponding Plate 11, which advances the stack 12 in such a way that each unit is positioned exactly perpendicular to the belt 25 and remains so until it is deposited on the distance plane 16.
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