DE1255115B

DE1255115B - Device for separating the uppermost flat, flexible and horizontally lying object of a stack of such objects

Info

Publication number: DE1255115B
Application number: DES95957A
Authority: DE
Inventors: Dieter Busse
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1965-03-15
Filing date: 1965-03-15
Publication date: 1967-11-30
Also published as: GB1097996A; US3362706A

Description

Vorrichtung zum Vereinzeln des jeweils obersten flachen, biegsamen und horizontal liegenden Gegenstandes eines Stapels solcher Gegenstände Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln des jeweils obersten, flachen, biegsamen und horizontal liegenden Gegenstandes eines Stapels solcher Gegenstände mit Hilfe eines Saugkopfes, dessen Ansaugteil nach Erfassen des jeweiligen Gegenstandes mit diesem eine Schwenkbewegung macht und nach Beendigung der Schwenkbewegung wieder in die horizontale Lage zurückkehrt.Device for separating the uppermost flat, flexible one and horizontally lying object of a stack of such objects. The invention relates to a device for separating the uppermost, flat, flexible one and horizontally lying object of a stack of such objects with the help a suction head, the suction part of which after the respective object has been detected this makes a swivel movement and again after the end of the swivel movement returns to the horizontal position.

Eine solche Vorrichtung ist durch die USA.-Patentschrift 1 805 246 bereits zum Vereinzeln von für Formpressen bestimmte Bleche bekannt. Oberhalb eines aus biegsamen Blechen bestehenden Stapels ist im Bereich des einen Endes des Stapels ein Schlitten vorgesehen, der vertikale Bohrungen aufweist, in denen Kolben vertikal beweglich geführt sind. Am unteren Ende jedes Kolbens ist ein mit einem Saugnapf versehener Saugkopf schwenkbar angeordnet. In dem Saugkopf sowie im Kolben vorgesehene Bohrungen dienen als Saugkanäle, wobei der Saugkanal des Saugkopfes mit dem Saugkanal des Kolbens mittels eines flexiblen Schlauches verbunden ist. An dem dem Saugkopf abgewandten Ende des Kolbens ist der Saugkanal nach außen geführt. Eine im Bereich des Kolbens im Schlitten vorgesehene Bohrung ist mit einem zu einem Saugzylinder führenden Rohr verbunden. Weiterhin ist an dem dem Saugkopf abgewandten Ende des Kolbens ein Winkel angeordnet, an dessen freiem Ende ein Stift befestigt ist, der mit einer auf einer antreibbaren Achse angeordneten Exzenterscheibe zusammenarbeitet. Bei Drehung der Exzenterscheibe wird der Kolben mit Saugkopf vertikal nach oben oder unten bewegt. Eine weiterhin vorgesehene, antreibbare Exzenterscheibe steht mit einer Hebelanordnung in Verbindung, die auf einen horizontal beweglich geführten Greifer wirkt, der zur Wegnahme des jeweils obersten, am Rand angehobenen Bleches dient. One such device is disclosed in U.S. Patent No. 1,805,246 already known for separating sheets intended for compression molding. Above one stack consisting of flexible metal sheets is in the region of one end of the stack a slide is provided which has vertical bores in which pistons are vertical are movably guided. At the bottom of each piston is one with a suction cup provided suction head pivotably arranged. Provided in the suction head as well as in the piston Bores serve as suction channels, the suction channel of the suction head with the suction channel of the piston is connected by means of a flexible hose. On the suction head facing away from the end of the piston, the suction channel is led to the outside. One in the field of the piston provided in the slide bore is connected to a suction cylinder leading pipe connected. Furthermore, at the end of the facing away from the suction head Piston arranged an angle, at the free end of which a pin is attached, the cooperates with an eccentric disc arranged on a drivable axis. When the eccentric disc is turned, the piston with suction head moves vertically upwards or moved down. Another provided, drivable eccentric disc is with a lever arrangement in connection, which is guided on a horizontally movable The gripper acts to remove the topmost sheet raised at the edge serves.

In der oberen Stellung des Saugkopfes ist der Saugkanal des Kolbens mit der Außenluft verbunden. The suction channel of the piston is in the upper position of the suction head connected to the outside air.

Während der Drehung der Exzenterscheibe wird der Kolben mit Saugkopf so weit nach unten bewegt, bis derselbe auf dem obersten Blech aufliegt. In dieser Stellung des Saugkopfes ist der Saugkanal des Kolbens mit dem zum Saugzylinder führenden Rohr verbunden. Infolge des nun im Saugkopf herrschenden Unterdrucks wird das eine Ende des obersten Bleches bei der weiteren Drehung der Exzenterscheibe zusammen mit dem Saugkopf nach oben bewegt. Während der Aufwärtsbewegung des Saugkopfes drückt ein an demselben vorgesehener, schwenkbarer und unter der Wirkung einer Blatt- feder stehender Sperrhebel an einen Anschlag, wodurch der Saugkopf bei der weiteren Aufwärtsbewegung geschwenkt wird. In der gekippten Lage des Saugkopfes greifen nun die mit der Hebelanordnung verbundenen Greifer unter das an seinem einen Ende angehobene oberste Blech. Erreicht der Kolben seine oberste Stellung, so wird das Blech infolge des nunmehr mit der Außenluft in Verbindung stehenden Saugkanals des Kolbens freigegeben. In dieser Stellung wird weiterhin der Sperrhebel des Saugkopfes durch den Ansatz freigegeben, so daß der Saugkopf unter der Wirkung der Steife des Saugkopf und Kolben verbindenden Schlauches in seine horizontale Lage zurückschwenkt. Das an seinem einen Ende angehobene Blech wird nun mittels des Greifers vom Stapel geschoben.During the rotation of the eccentric disc, the piston with suction head Moved down until it rests on the top sheet. In this The position of the suction head is the suction channel of the piston with the one leading to the suction cylinder Pipe connected. As a result of the negative pressure now prevailing in the suction head, this becomes one End of the top sheet together with the further rotation of the eccentric disc with the suction head moved upwards. Presses during the upward movement of the suction head one provided on the same, pivotable and under the action of a leaf feather standing locking lever against a stop, whereby the suction head with the further upward movement is pivoted. When the suction head is in the tilted position, the lever arrangement now engages connected gripper under the top sheet raised at one end. Achieved the piston is in its uppermost position, the sheet is now with the Outside air connected suction channel of the piston released. In this Position, the locking lever of the suction head is still released by the approach, so that the suction head under the effect of the rigidity of the suction head and piston connecting Swings the hose back into its horizontal position. The one raised at one end Sheet metal is now pushed from the stack by means of the gripper.

Die bekannte Vorrichtung benötigt zum Vereinzeln der Bleche eine Vielzahl von Bauelementen und ist daher sehr aufwendig. So ist z.B. ein besonderer Antrieb vorgesehen, der zum Vereinzeln das Anheben und Absenken des Saugkopfes bewirkt. Weiterhin ist der Antrieb zum Verschieben des das jeweils oberste Blech erfassenden Greifens nötig. Außerdem dürfte die Zeit zum Vereinzeln der Bleche infolge der Abhängigkeit der Hub- und Senkgeschwindigkeit des Kolbens mit Saugkopf von der Drehzahl der Exzenter relativ groß sein, so daß die bekannte Vorrichtung zum schnellen Vereinzeln ungeeignet erscheint. Schnelles Vereinzeln ist aber z. B. bei Briefverteilanlagen erforderlich. Weiterhin erweist es sich bei der bekannten Vorrichtung als nachteilig, daß z.B. infolge Verschmutzung aneinander haftende Gegenstände, wie z.B. Briefe oder Karten, nicht voneinander getrennt werden. Vielmehr würde der Greifer die jeweils aneinanderklebenden, obersten flachen Gegenstände zusammen vom Stapel schieben. The known device requires one to separate the sheets Large number of components and is therefore very expensive. For example, there is a special one Drive provided, which causes the suction head to be raised and lowered for separation. Furthermore, the drive is for moving the one that grips the uppermost sheet Gripping necessary. In addition, the time to separate the sheets should be due to the dependency the lifting and lowering speed of the piston with suction head and the speed of the eccentric be relatively large, so that the known device is unsuitable for rapid separation appears. Fast separation is z. B. required for letter distribution systems. A further disadvantage of the known device is that e.g. Objects sticking together as a result of soiling, such as letters or cards, cannot be separated from each other. Rather, the would Grab the Push the top flat objects that are sticking together from the stack.

Diese Nachteile werden durch die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß die Ansaugplatte an gegenüberliegenden Seiten derselben mit vertikal verschiebbaren Führungsteilen gelenkig verbunden ist, daß ferner die an der einen Seite der Ansaugplatte angreifenden Führungsteile bei Wirksamwerden der Saugluft im Saugkopf mittels einer pneumatischen Bremse arretierbar sind, daß nach der Arretierung der betreffenden Führungsteile eine vertikale Verschiebung der nicht arretierbaren Führungsteile bei gleichzeitigem Verschwenken der Ansaugplatte mit einem angesaugten Gegenstand um das Gelenk der arretierten Führungsteile erfolgt, und daß nach Verschwenken der Ansaugplatte die Arretierung der betreffenden Führungsteile beim Aufwärtshub des Saugkopfes gelöst wird und schließlich ein Verschwenken der Ansaugplatte um das Gelenk der nicht arretierbaren Führungsteile in die Waagerechte erfolgt. These disadvantages are thereby made by the device according to the invention eliminates the fact that the suction plate on opposite sides of the same with vertical slidable guide parts is articulated, that also on the one Side of the suction plate attacking guide parts when the suction air comes into effect can be locked in the suction head by means of a pneumatic brake that after locking the relevant guide parts a vertical displacement of the non-lockable Guide parts with simultaneous pivoting of the suction plate with a sucked Object takes place around the joint of the locked guide parts, and that after pivoting the suction plate locks the relevant guide parts on the upstroke of the suction head is released and finally a pivoting of the suction plate the joint of the non-lockable guide parts takes place in the horizontal.

Mittels der Vorrichtung nach der Erfindung wird in einfacher Weise die Vereinzelung von flachen elastischen Gegenständen, wie Briefen und Karten, ermöglicht. Die Vorrichtung nach der Erfindung zeichnet sich weiterhin durch ihren einfachen Aufbau aus. Die Ansaugplatte läßt sich beliebig schnell beim Wirksamwerden der Saugluft bewegen, so daß eine optimale Ausnutzung der Vorrichtung nach der Erfindung gegeben ist. Zum Bewegen der Ansaugplatte ist daher kein besonderer Antrieb nötig. Die Kraft, die das Verbiegen des jeweils obersten Briefes bewirkt, wird durch den auf den Brief wirkenden äußeren Luftdruck aufgebracht, so daß der Brief durch seine Beschaffenheit, wie Steifigkeit usw. bestimmt, mit welcher Geschwindigkeit und in welchem Maße er verformt wird, ohne daß er vom Sauger abgerissen werden kann. By means of the device according to the invention is in a simple manner the separation of flat elastic objects, such as letters and cards, enables. The device according to the invention is further characterized by its simplicity Construction from. The suction plate can be moved as quickly as desired when the suction air takes effect move so that an optimal utilization of the device according to the invention is given is. No special drive is therefore required to move the suction plate. The power which causes the bending of the top letter in each case is through the on the letter applied external air pressure, so that the letter by its nature, like stiffness etc. determines at what speed and to what extent it is deformed without it can be torn off the sucker.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen enthalten und in der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Figur erläutert, die schematisch einen Saugkopf nach der Erfindung darstellt. Further features of the invention are contained in the patent claims and explained in the following description with reference to the figure, which schematically represents a suction head according to the invention.

Der Saugkopf besteht im wesentlichen aus einer Ansaugplatte 1, deren Führungen 2, 3, einer Bremse 4 und einem Anschlag 5. Die Ansaugplatte ist in den Punkten 6 und 7 drehbar gelagert. Der Saugkopf sitzt am Ende eines Ansaugrohres 8, das mit der Ansaugplatte durch einen Balg 9 verbunden ist. Zur Bremse gehört ebenfalls ein Balg 10, der mit dem Ansaugrohr 8 pneumatisch zusammenhängt. The suction head consists essentially of a suction plate 1, whose Guides 2, 3, a brake 4 and a stop 5. The suction plate is in the Points 6 and 7 pivoted. The suction head sits at the end of a suction pipe 8, which is connected to the suction plate by a bellows 9. Belongs to the brake likewise a bellows 10 which is pneumatically connected to the suction pipe 8.

Zwischen der Außenwand II der Bremse und der Führung2 ist ein Stift 12 vorgesehen. Die Saugluft kann über ein Ringgebläse oder durch einen direkt an den Vereinzelerantrieb angebauten Zylinder mit Kolben bereitgestellt werden.There is a pin between the outer wall II of the brake and the guide 2 12 provided. The suction air can be supplied via a ring blower or directly cylinders with pistons attached to the separator drive are provided.

Das Ansaugrohr 8 ist an seinem oberen Ende pendelnd aufgehängt und kann beispielsweise mit dem Saugkopf aus seiner einen Endlage über der Mitte des zu vereinzelnden Briefstapels mittels eines Kurbeltriebes ausgeschwenkt werden, um den jeweils angesaugten Brief an abführende Transportmittel, z. B. Rollen, zu übergeben. Bei der Rückkehr zum Briefstapel wird der aus Saugrohr und Kopf bestehende Sauger durch eine nicht dargestellte Kurvenscheibe in Richtung auf den Stapel leicht abgesenkt. Der Kurbeltrieb ist zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß etwa je 1/4 Umdrehung auf Ein- und Ausschwenken des Saugers entfällt, so daß etwa eine halbe Umdrehung für Absenken des Saugers, Ansaugen des Briefes, Anheben des Saugers und währenddessen Ablösen und Zurückfallen etwa mit gerissener Briefe zur Verfügung steht. Mit Absenken des Saugers beginnt der Saughub des Unterdruckkolbens. The suction pipe 8 is suspended at its upper end and pendulously can, for example, with the suction head from its one end position above the center of the stacks of letters to be separated are swiveled out by means of a crank drive, in order to transfer the letter drawn in to discharge means of transport, e.g. B. roles, too to hand over. When returning to the stack of letters, the one consisting of the suction tube and head becomes the one Sucker by a cam, not shown, in the direction of the stack easily lowered. The crank drive is expediently designed so that about 1/4 turn to a- and pivoting of the suction cup is omitted, so that about half a turn for lowering the suction cup, sucking up the letter, lifting the suction cup and while doing so Detachment and falling back for example with torn letters is available. With lowering of the suction cup, the suction stroke of the vacuum piston begins.

Bei der Abwärtsbewegung des Saugers wird die Ansaugplatte 1 auf den Briefstapel aufgesetzt und gibt dabei je nach Stapelhöhe um einige mm nach. With the downward movement of the suction cup, the suction plate 1 is on the Stack of letters placed on top and yields by a few mm depending on the stack height.

In dieser Zeit wird der Unterdruck wirksam, da der oberste Brief die Ansaugöffnung verschließt. Der atmosphärische Druck drückt von der Unterseite des bzw. der obersten Briefe her gegen die Ansaugplatte und versucht, sie nach oben zu schieben. Das gelingt nur bei der Führung 3, da die Führung 2 durch die Unterdruckbremse 4 festgehalten wird. Durch den atmosphärischen Druck wird nämlich der Stift 12 durch die Außenwand 11 der Bremse gegen die Führung 2 gedrückt, die auf diese Weise am Hochgehen gehindert wird. Aus dem Festhalten der Führung 2 resultiert eine Kippbewegung der Ansaugplatte mit dem obersten Brief in dem Punkt 6. Der Brief wird bei 6 festgehalten und abgebogen. Das freie Ende schlägt gegen den Anschlag 5 und wird in der Gegend von 7 ebenfalls abgebogen, so daß der Brief etwa S-förmige Gestalt annimmt. Beim Aufwärtshub des Saugers erfolgt mechanisch durch einen Nocken das Lösen der Unterdruckbremse und die Freigabe der Führung 2. Daraufhin drehen sich der abgehobene Brief und die Ansaugplatte 1 um 7 in die Waagrechte. Anschließend schwenkt der Sauger aus und übergibt den Brief beispielsweise an Transportrollen.During this time, the negative pressure takes effect, since the top letter is the Suction opening closes. Atmospheric pressure pushes from the bottom of the or the top letters against the suction plate and tries to push them up to push. This is only possible with the guide 3, since the guide 2 through the vacuum brake 4 is recorded. Because of the atmospheric pressure, the pin 12 is through the outer wall 11 of the brake pressed against the guide 2, which in this way on Going up is prevented. Holding the guide 2 results in a tilting movement the suction plate with the uppermost letter in point 6. The letter is held at 6 and turned. The free end strikes against the stop 5 and is in the area from 7 also turned off, so that the letter takes on an approximately S-shaped form. At the The suction cup is lifted mechanically by a cam releasing the vacuum brake and the release of the guide 2. The lifted letter and the Suction plate 1 by 7 in the horizontal. Then the suction cup swivels out and hands over the letter to transport rollers, for example.

Die Kippachsen wurden vorzugsweise so gewählt, daß die Briefe um eine kurze Achse gebogen werden, weil dazu weniger Kraft aufzuwenden ist und weil kurze Briefe im Falle, daß sie ganz nach einer Seite geschoben im Briefaufzug liegen, nur an einem Ende erfaßt werden. The tilt axes were preferably chosen so that the letters around a short axis, because less force is required and because short letters in the event that they are pushed all the way to one side in the letter lift, can only be detected at one end.

Unter Briefaufzug ist beispielsweise eine von unten nach oben laufende Transportkette zu verstehen, die in regelmäßigen Abständen mit Konsolen versehen ist. Die auf den Konsolen gestapelten Briefe werden dem Ansaugkopf schrittweise zum Vereinzeln zugeführt. Ein kontinuierlicher Vorschub der Stapel wäre nur möglich, wenn die gestapelten und zu vereinzelnden Gegenstände gleichmäßig dick wären. Da diese Voraussetzung bei Briefen nicht gegeben ist, wird die Nachsteuerung des Briefaufzuges über zwei nicht dargestellte Kontakte ausgelöst. Der eine ist am Saugkopf an der Führung 3 angebracht und in der tiefsten Stellung der Ansaugplatte geschlossen. Er wird nach etwa 2 mm Hub der Ansaugplatte geöffnet. For example, a letter lift is one that runs from bottom to top Understand the transport chain that is provided with consoles at regular intervals is. The letters stacked on the consoles are gradually transferred to the suction head fed for separation. A continuous feed of the stacks would only be possible if the stacked and separated objects were of the same thickness. There This requirement is not met for letters, the adjustment of the letter elevator triggered via two contacts, not shown. One is on the suction head Guide 3 attached and closed in the lowest position of the suction plate. It is opened after the suction plate has lifted about 2 mm.

Der andere Kontakt wird als Nockenkontakt durch die Antriebswelle betätigt und ist ein Arbeitskontakt.The other contact is used as a cam contact through the drive shaft operated and is a working contact.

Zu einem einstellbaren Zeitpunkt während der Ab wärtsbewegung des Saugers prüft dieser Kontakt, ob der Saugkopfkontakt schon geöffnet hat oder nicht.At an adjustable time during the downward movement of the This contact checks whether the suction head contact has already opened or not.

Wenn der Briefstapel in der Zwischenzeit zu niedrig geworden ist, dann ist der an der Führung 3 angebrachte Kontakt beim Aufprüfen noch geschlossen, so daß über eine Folgeschaltung ein Nachsteuerbefebl für den Briefaufzug gegeben wird.If the stack of letters has become too low in the meantime, then the contact attached to the guide 3 is still closed when checking, so that a Nachsteuererbefebl given for the letter lift via a sequential circuit will.

Die Saugkopfkonstruktion wird zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß eine Nachsteuerung mit Schritten von einigen Millimetern möglich ist. Die beschriebene Nachsteuerung ist als Fein steuerung gedacht, d. h. zum schrittweisen Anheben des Stapels abhängig von den abgezogenen Briefen in einem Fach. The suction head construction is expediently designed so that readjustment with steps of a few millimeters is possible. The described Adjustment is as fine control thought d. H. for gradual Raising the stack depending on the removed letters in a compartment.

Zum Verfahren des Aufzuges von einem Fach zum anderen wird zweckmäßigerweise eine Lichtschrankensteuerung vorgesehen, die einen Schnellgang auslöst und den Briefstapel dicht unter der tiefsten Stellung der Ansaugplatte abtastet.To move the elevator from one compartment to the other, it is expedient a light barrier control is provided, which triggers an overdrive and the stack of letters scans just below the lowest position of the suction plate.

Ein derartiger Briefaufzug kann durch einen Gleichstrom-Nebenschlußmotor direkt ohne Kupplung angetrieben und damit eine recht günstige Nachstellung erreicht werden. Für eine feinstufige Aufzugsnachsteuerung ist auch eine andere Bremse am Saugkopf denkbar, die beispielsweise rein mechanisch beim Beginn des Abwärtshubes des Saugers einen Anschlag in den Weg der Führung 3 schiebt, so daß diese bei allen Betriebsbedingungen in derselben Lage festgehalten wird. Kurz vor Ende des Aufwärtshubes des Saugers muß diese Verriegelung dann wieder aufgehoben werden. Such a letter elevator can be powered by a direct current shunt motor driven directly without a clutch and thus achieved a very favorable adjustment will. Another brake is also on for fine-grain elevator control Suction head conceivable, for example, purely mechanically at the beginning of the downward stroke of the sucker pushes a stop in the path of the guide 3, so that this at all Operating conditions is kept in the same position. Just before the end of the upstroke of the suction cup, this lock must then be released again.

Claims

Claims: 1. Device for separating the topmost, flat, flexible and horizontally lying object of a stack of such objects with the help of a suction head, the suction part of which after detecting the respective object makes a pivoting movement with this and again after the pivoting movement has ended returns to the horizontal position, characterized in that the suction plate (1) on opposite sides of the same with vertically displaceable guide parts (2, 3) articulated (6, 7) is connected that also on one side of the suction plate (1) attacking guide parts (2) when the suction air becomes effective in the suction head by means of a pneumatic brake (4) can be locked that after locking the relevant Guide parts (2) a vertical shift of the non-locking guide parts (3) while swiveling the suction plate (1) with a sucked object around the joint (6) of the locked guide parts (2) takes place, and that after pivoting the suction plate (1) the locking of the relevant guide parts (2) during the upward stroke of the suction head is released and finally a pivoting of the suction plate (1) around the joint (7) of the non-lockable guide parts (3) in the horizontal.

2. Device according to claim 1, characterized in that in the area the non-lockable guide parts (3) above the through the suction plate (1) Laid level a stop (5) is provided against which the free end of a through the suction plate (1) sucked object when pivoting the suction plate (1) strikes around the joint (6) of the locked guide parts (2) so that the object is bent approximately in an S-shape.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the guide parts (2) can be locked by means of a brake part (12) which can be displaced in its path are.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the braking part (12) by means of an airtight connection to the suction pipe (8) by means of a bellows (10) Plate (11) is displaceable.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the suction plate (1) by means of a bellows (9) with the suction pipe (8) of the suction head is connected airtight. Publications under consideration: German patents No. 570 756, 673 159; U.S. Patent No. 1,805,246.