纸张操作机及其相配的纸垛运送装置

在印刷厂的实践中，向纸张操作机供给纸垛并将纸垛拉走的辅助设备的布置，必须考虑到印刷工应能毫无阻拦地靠近印刷机，因此从纸张在印刷线上的走向看，给纸机应装置设在前端，受纸机装设在末端。此外，在印刷方面的文献中也有提到从给纸机侧边供应纸垛的做法。例如，在DE-C2-35    04    491中就述及这样的装置。它是在给纸机的两侧各装设两条垂直于纸张连续通过与该给纸机相衔接的印刷机的方向的轨道。给纸机设有一个支承装置，它是一块垂直悬挂于升降链上的升降板，后者可被提升到一个最高点和被下降到一个最低点。当升降板降低到它最低点的位置时，提升板上所装的一对钢轨与前述的轨道恰好对准。作为放置纸垛的底板，是一台类似于平板车的装置。该平板车通过一套链式传动装置及其驱动马达可以在上述钢轨上移动。虽然轨道可以作为一种强制导向的装置，但当纸垛放上给纸机后，至少还需要把纸垛相对于平板车的位置作一次校正以使纸张能正确地进入印刷机。为此，在现有的装置上至少要在上述的装在给纸机两侧的轨道上装设一个纸垛预平整装置，当一台平板车进入它的范围后，该预平整装置可将纸垛堆齐到符合纸张正确进入印刷机的要求。这类预平整的工作都由人工完成，因而涉及不小的人工费用。印刷机需要的纸张量越大，其相应的给纸机对经过预平整的纸垛的需求量也越大。从纯技术的角度看，在现有的装置上纸张的最大通过量是给纸机两侧的预平整装置所能提供的量，因此现代化的高速纸张印刷机由给纸机自动地从平整好的纸垛供给纸张的优越性相对于必须付出看管机器人员的巨大体力劳动和给他的工资的代价中才 得以发挥。

为了保护叠置在纸垛内的纸张的朝着与给纸机衔接的印刷机那一面的前缘，在纸垛预平整装置上装有一个前挡，该前挡与给纸机上的相应的前档是错开布置的。当叠置在平板车上的经过预平整的纸垛经由该平板车和导向轨道以及链式传动机构运送到给纸机内给纸位置后，该经过平整的纸垛经常并不处于能向印刷机正确供纸的位置上。所谓正确供纸的纸垛位置应该是前述的纸张前缘正好靠着给纸上的前档。在现有的给纸机上的由于上述的前档的错位，这一位置是难于达到的。

在另外一个已知的装置上（DE-PS    11    44    742），经过预平整的纸垛在放上运送装置后，在该运送装置被提升的过程中该纸垛的前缘会自动地靠向给纸机的前档。为此，该纸垛需要向着给纸机前档的方向移动，这是通过采用钢索来悬吊支承装置的方式来实现的。悬吊的钢索在支承装置降低到其最低位置并座落在给纸机的基础上时是偏向着给纸机的前档方向的，这样当将支承装置提升起来时，有一股向着给纸机前档方向的重力分力会将所述的纸垛前缘抵住该前档。

上述按照印刷机要求预先平整好的纸垛在装上现有的装置后还是会有问题的，因为机器上并设有任何装置来将叠置成纸垛的纸张前缘相对于给纸机的前档来进行校正。人们往往需要用叉车将纸垛放到支承装置上的相应位置。

从纸张印刷机的受纸机侧面卸下纸垛以及从侧面将纸垛底盘放入受纸机的方式在一些印刷品中也有提到，例如本申请人的小册子"Drupa    90    HN    1/48"。它提到从垂直于印刷机的走纸方向用运输设备向受纸机供给纸垛底板并运走在底板上叠好的纸垛。向印刷机所属的给纸机供给纸 垛和将空的纸垛底板从给纸机运走则是通过一套运送装置，这套运送装置从纸张连续通过与给纸机衔接的印刷机的方向看，是设在给纸机的前方，它有一段垂直于走纸方向的运送道，该运送道与位于给纸机内的装设在一个转运站一起的并能沿着走纸方向传送的运送装置配合工作。使用了扁平托板来作为纸垛底板，送来的纸垛就按原样叠置在底板上。运送道上有一台可在轨道上行走的小车。该转运站的运送装置将置于其上并同时经过对准方向的载有纸垛的托板转放到上述小车上。在转运站上进行的对准动作是由面对面装设的止档来完成的，该止档互相对着的正面共同作用于相应的托板将其对准方向。另外还有一个不需驾驶员的运送系统，它专司给纸机和受纸机之间的连系，即将从给纸机退出的用空了的托板供给受纸机使用，另外它也承担印刷机与各个相应的为周转未经印刷的和已经印好的纸垛的周转点之间的连系。

本发明的目的是提供一种纸张操作机及其相配的纸垛运送装置，它可容许印刷机的值班人员在印刷机旁不受阻拦地工作，它还可以避免采用在现有技术条件下使用的上面提到的一些将纸垛对准的设施，诸如预平整装置或具有对准装置并有可能将纸垛校正使其符合印刷机要求的转运站等。

此任务的完成是通过提供这样一种纸张操作机及其相配的纸垛运送装置，其纸张操作机位于纸张连续通过印刷机的走纸方向内;其置于支承装置上的从属于该操作机供叠置纸垛的底板可由一个升降装置提升到它的最高位置或降低到它的最低位置;该支承装置包括可使纸垛底板对于支承装置作水平移动的第一运送装置;在纸张操作机的两侧各装有衔接于该第一运送装置的将纸垛底板作水平方向移 动的第二运送装置;降低到最底位置的支承装置上的第一运送装置连同分别衔接于该第一运送装置的第二运送装置形成一条对准中心的由运送道段组成的运送道，用来在与印刷机内纸张传送方向相垂直的方向上运送纸垛底板;用作纸垛底板的是扁平的托板;运送道上装有直接与扁平托板共起作用的具有第一和第二导向元件的强制导向装置，用来引导扁平托板沿着运送道作直线移动。

本发明的有利的设备布置方式使得在印刷机上值班的印刷工可以在任何时候无阻拦地接近给纸机的前方及/或受纸机的后方来进行例如对给纸机上的纸张分开装置的调整或从受纸机上取下试印的样张等工作。另外，纸垛可在它送到时的状态下装上给纸机，它不需用手工将其预调整到印刷机所要求的状态。在送到的状态下纸垛一般已堆置在扁平托板上，其长边与纸垛的长侧面相齐平。

本发明的另一个优点是，在机器的一端要将已叠置了纸垛的托板装上给纸机而在另一端要将已叠置了纸垛的托板从受纸机运走的过程中，它们不会象在一些配合纸张印刷机的现有的运送装置上那样，发生互相干扰的现象，因为在机器的一侧以及与之相反的第二方向上都布置了相应的运送道。

本发明的装置的另外一个特点是，它具有一个推移装置，它可将放置在支承装置上并被强制导向装置对准了的扁平托板在垂直于其运送的方向内作相对于支承装置的位移。这使得有可能在操作中起到保护前面提到的纸张前缘的作用，因为这样可使纸垛在移动时不会与任何障碍物碰撞，例如与前面提到的给纸机上的前档相接触。只有当纸垛被移动到印刷机的侧向调节器所要求的位置时，才利用该推移装置推向所述的前档。当要从给纸机内运走靠在前档上 的空的扁平托板时，同样可利用该推移装置将托板缩回，使它能从置于支承装置上的第一运送装置上无阻拦地从给纸机内转移到布置在外面的第二运送装置上。

要将一个已叠置于扁平托板上的纸垛放置到从属于给纸机的第二运送装置的运送道上时，为了使它的方位能符合纸张进入印刷机的要求，应将与扁平托板的一条长边相齐平的纸垛侧面朝向装在给纸机后面的印刷机的方向，并将载有纸垛的托板放置到上述的运送道段上，使其上的强制导向装置同托板啮合。将纸垛放置到所述的第二运送装置上去的操作可用诸如叉车或无司机的运送系统等常规手段来完成。

在本发明的一个实施方案中，在运送道上装有平行于运送方向的、面对面装设的导向轨，装设于相应的扁平托板上的面对面布置在运送方向内的物体平面被上述的导向轨所导向。

这样的设计的一个主要优点是，运送道的构成，使用的都是已知的构件，例如滚子、滚珠或链子以及相应的支承和轴承结构，并与例如成对的钢轨或辊道等结合起来，从而使得本发明可以用已有的运送装置装备起来。

一种将运送和强制导向装置结合起来的特别有利的构造并使之成为一个具有特征的布置形式，是采用一种具有突出轮缘的圆柱形滚动体，该突出轮缘同相应的扁平托板上的对置在顺着运送方向的物体边缘共起作用。

为此可以使用具有不变断面的滚子，其上套着突缘并与之固定住以与强制导向装置相结合。

不管被操作的纸张的大小如何，始终应该注意：在给纸机内已按印刷机所要求的位置放置放的纸垛的一个朝着走纸方向的侧面应该靠在前面所述的前档上。这一事实在 本发明中是通过这样一种具有突出优点的结构方式来考虑的，即相应的扁平托板在其一条侧边处与第一导向元件相啮合，在该侧边该托板的一个侧向面与叠置在该托板上的纸垛的朝着印刷机的方向的一个侧向面是基本上齐平的，而该第一导向元件的部位与纸垛内纸张的大小无关。

这样，通过第一和第二运送装置的协调动作沿着运送道被送到给纸机内侧向距离对准的位置上的纸垛，其朝着走纸方向的边面总是距前述的给纸机前档有一个预先规定的距离，该距离不受纸张尺寸的影响。然后该纸垛被前述的推移装置朝着前档移过上述的间距。

考虑到不同尺寸的印刷纸张，从而也考虑到叠置这些纸垛的不同尺寸的扁平托板，本发明的装置在结构上可以有不同的措施来适应。在一个相应的实施方案中，其第二导向元件可以根据所使用的印刷纸张的尺寸有几种距第一导向元件的距离。

另外一个实施方案中其第二导向元件做得很简单，并可根据当时要使用的纸张尺寸进行调整。

另外也可以采用一种设计，其第一和第二导向元件各自与为放置到运送道上而设置的扁平托板的纵梁的一个纵向面相啮合。

上面最后一个实施方案对于使用按德国标准DIN15141第一部分所规定的具有纵向地面搁置梁的扁平托板时特别有利。

采用了强制导向装置和推移装置使纸垛达到印刷机要求的定向和定位，还可以采用一项进一步的措施在纸垛的侧向定位方面加以优化，此项措施是，就位于给纸机支承装置上的叠置着纸垛扁平托板可以依仗从属于该给纸机的第一运送装置的驱动机构和装于被操作的纸张边缘上的测 定位置并对驱动机构进行控制的探测器来保持纸张的侧向正确位置，该探测器是可调的。

这样，就很有利地利用了现有的运送装置将纸垛运送到给纸机内的侧向正确位置上。

尤其是在同纸张印刷机结合的给纸机上，本发明的另一具有优点的实施方案是，所述的强制导向装置和至少是第一运送装置的布置，使得放置在第一运送装置上并被强制导向装置导正了的扁平托板朝着走纸方向的端部可以向着走纸方向突出于强制导向装置和第一运送装置。

这样的结构方式具有的优点是，放置在给纸机内的纸垛在不采取其他构造上的防护措施下可以靠向前面提到的前档，而不需当心在前档和运送装置或强制导向装置之间会可能发生碰撞现象。

下面将结合本发明的实施例的附图对本发明作详细的说明。

附图简要说明：

图1是简化的纸张操作机的侧视图，示出了根据本发明的给纸机和受纸机，

图2是图1中的纸张操作机的俯视图，图中还示出了与之相配的纸垛运送装置，给纸机和受纸机是局部剖视图，

图3是给纸机的运送装置俯视图，图中未示出相关的升降装置，

图4是图3中沿Ⅳ-Ⅳ线的支承装置的剖面图，

图5是与图4对应的一个剖面图，但采用了另外一种型式的扁平托板强制导向装置，

图6是图3中沿Ⅵ-Ⅵ线的支承装置的剖面图，

图7是图3中沿Ⅶ-Ⅶ线的支承装置的剖面图，

图8是受纸机的支承装置沿Ⅷ-Ⅷ线的剖面图，图 中未示出升降装置，

图9是与图8对应的一个剖面图，但采用了另外一种型式的运送和强制导向装置，

图10是与图9对应的一个剖面图，但采用了另外一种型式的强制导向装置，

图11是与图9对应的一个局部剖面图，但采用了稍加改变的强制导向装置，

图12是图10中箭头Ⅻ所示方向的视图，

图13是与图4对应的剖面图，但采用了另外一种型式的强制导向装置。

图1以简化的方式示出了一台纸张印刷机的纸张操作机的一个实施例，图中有一台给纸机1，第一印刷机2，末台印刷机3和受纸机4。纸张在印刷机内沿着以箭头D指明的走纸方向从给纸机1向受纸机4移动。在给纸机1和受纸机4内各有一个支承装置5和5’，它们用来支承叠置在底板上的纸垛7，该底板是一块扁平托板6。支承装置5，5’各自悬挂在图1中以虚线示出的作为升降装置的钢缆或链子的下端。依靠这种升降装置可将各该支承装置5，5’提升到一个最高位置或被放下到一个最低位置。图1中示出的运行状态，是两个支承装置5和5’正好处于它们各自的最低位置。如在本说明书开始时提到的文件DE-C2-35    04491中已经提到过的，这种升降装置是用来提升或降低放置在诸如给纸机内的纸垛的，因此本说明书不再对其作详细叙述。

各该支承装置5、5’包括一个第一运送装置，该装置可使置于其上的用作纸垛7的底板的扁平托板6在水平方向内移动，在图1所示的实施例中，该第一运送装置装有圆柱形的滚动体8。

图2中示有由多个轴向互相平行的这种圆柱形滚动体8构成的第一运送道段9，而在该运送道段9的两侧各布置有一个运送道段10，它们也是由多个轴向互相平行的圆柱形滚动体8构成的。由于与第一运送道段9相衔接的第二运送道段10也是用圆柱形滚动体8以相同于第一运送道段9的结构和布置方式构成的，所以也可以用各该第二运送道段10使置于其上的扁平托板作水平方向移动。

当各该支承装置5、5’是处于如图1所示的最低位置的运行状态时，由圆柱形滚动体8构成的各该支承装置5、5’的第一运送装置以及在机器两侧与该第一运送装置衔接并同样也是由圆柱形滚动体8构成的第二运送装置的各个运送道段9、9’与10是互相对直的，依靠这些运送装置可将扁平托板6在垂直于走纸方向D的运送方向T内运送。在图示的实施例中示出了给纸机1和受纸机4各装有由运送道段9或9’和10构成的运送道。图中所示的运送方向T是作为例子示出的。对于同样是作为例子示于图中的纸张印刷机来说，箭头T所示的运送方向看来是合适的。

图2中所示的运送道段9’并不处于一个与运送道段10对直的位置。关于此点将结合图3作详细的说明。

将图1和图2结合起来看，各该扁平托板6都搁置在其相应的圆柱形滚动体8上，这些滚动体构成从属于给纸机1和受纸机4的运送道段。每个滚动体8都装有一对突出轮缘11和11’。每对突出轮缘之间的间距的选择，是要使各该突出轮缘11、11’与置于其上的扁平托板的沿着运送方向T设置的物体边缘互起作用，从而形成沿着各该运送道段作用于扁平托板6的强制导向装置。突出轮缘11构成强制导向装置的第一导向元件，而突出轮缘11’则构成第二导向元件。作为置于其上的扁平托板的位于运送方向内的 与强制导向装置的突出轮缘11和11’共起作用的物体边缘，是利用放置在运送道段上的扁平托板下部的纵梁的一个纵向面。

图3所示的是一个第一运送道段，示出的是给纸机1所属的运送道段9’，它被置于一块升降板13上。图中未示出将升降板13连结于前面提到的升降元件诸如钢缆或链子的紧固件。在升降板13的四角以习用的方式布置有与所用的钢缆或链子的位置相对应的紧固件使升降板13得以被其提升或降低。

在图3所示的实施方案的包含在运送道段9’内的第一运送装置装有如前所述的带有突出轮缘的圆柱形滚动体8。它们被支承在置于升降板13上的由传动箱14和旁板15、16构成的框架内。基于滚动体8的转动轴线是垂直于运送方向T平行排列布置的（见图2），位于传动方向T内的传动箱14延伸于滚柱的端部并将固着于圆柱形滚动体8轴颈上的传动齿轮17和一个驱动齿轮18围在箱内。与驱动齿轮连结的马达19也用法兰固定在传动箱14上。驱动齿轮18和传动齿轮17用图3中以虚线所示的传动手段互连起来，使得所有滚动体8的转动方向总是一致的。

运送道段9和10（见图2）采用有利的相同的结构方式。必须经常注意的是，并非置于升降板13上而是设置在机器两侧的运送道段10上的滚动体8一定要与降低到最低位置时的运送道段9和9’上的滚动体8处于同样的高度水平。

现结合图3对在图2中所示的按本发明的装置上的运送道段9’处于伸出于其他部分的位置加以说明。在该位置，位于给纸机1内的运送道段9’与位于机器两侧的运送道段10不在一条直线上。这是一种运行状态下的位置，此时放 置在支承装置5’上，并由以突出轮缘11，11’为强制导向装置对准了方向的扁平托板6，在垂直于运送方向T的方向上以相对于支承装置的移动被推到使得置于托板上的纸垛接触给纸机上前档20（图2）的位置。为使达到这一运行位置，使用了前已提到的推移装置。该推移装置在所示的实施例中是由一对以垂直于运送方向T（见图2）固定在升降板13上的钢轨21（并见图6）、装在固定于旁板16和传动箱14上的轴承架22内的可在轨道21上滚动的突缘轮23、以及一端固着于升降板13、另一端与框架相连的活塞-气缸单元24（并见图7）所构成。该活塞-气缸单元的作用方向位于走纸方向D（见图2）内。

图4中的虚线示出在运到状况下的叠置于扁平托板上面的纸垛7。如已提到的，纸垛的朝着走纸方向的一个边面25与扁平托板6的边面26是齐平的，而与该纸垛7的边面25相反方向的一个边而则是与其相邻的扁平托板的边面是错开的。相对于图4所示，该纸垛在侧向也可以不与扁平托板6的边齐平。

纸垛7的边面25和扁平托板6的边面26互相对齐的条件使得可以在不受纸张39的尺寸影响下将纸垛7通过强制导向送到正确的位置上。从图4和图5可见，第一导向元件11与扁平托板6上边面26所属的纵梁12的边面之一相啮合。通过这样的安排使得作为第一导向元件的突出轮缘11的位置与叠成纸垛7的纸张39的尺寸无关。

为达到不受叠成纸垛7的纸张39的尺寸影响而使放入给纸机的纸垛的方位总是符合印刷机要求的一项简单的方法，是采用图4所示的使每个突出轮缘11和11’和各自与纵梁12上的一条纵向边啮合。

考虑到位置间的关系，为便于将运送道段9或9’装到 受纸机4或给纸机1的机架内，一个有利的做法是将滚动体8上装有突出轮缘11并载有与之相啮合的纵梁的那一段挑出于框架的旁板16内的支承点以外。

图5示出另一个实施例，在其滚动体8上套有两个第二导向元件11’。第二导向元件11’与第一导向元件11之间的距离要根据为适应不同尺寸的纸张而装在扁平托板6上的第二根纵梁的位置来确定。

在图5中还例示了一种装有调整螺丝27以便按需要固定在滚动体8上的第二导向元件11’，它可以根据扁平托板6的尺寸，也就是叠置其上的纸张39的尺寸来调整其位置，在此种情况下除了第一导向元件11以外，每个滚动体8只需要再配置一个第二导向元件11’。

对于在垂直于运送方向T的方向内可推移的运送道段9’来说，它的支承着滚动体8的由传动箱14和旁板15和16构成的框架（见图2）是可以相对于升降板移动的，但对于其框架不能被推移的运送道段，则它是被固定在底板上的。装在受纸机4内的运送道段9就是固定在作为相应的底板的升降板13上的。

图8就示出这样的一种将框架和升降板13用例如一条焊缝28固定住的方式。

图9示出的是不可推移的运送道段9上的运送和导向装置的一种改型设计的例子。

在该例子中作为运送装置的是链子29，它支承在一根链子支承导轨30上。在运送方向T上看，在运送道段9的开始端和终端各装有一根轴线垂直于运送方向T的链轮轴31。链轮轴31的支承，采用一个第一支架32来代替图3中例示的框架旁板16和一个第二支架33来代替图3中例示的传动箱14。在图3至图8例示的挑出于支承点的滚动 体8的区段的位置上，在相应的支架32上支承着链轮轴31的挑出的区段，轴上装着被链子29抱住的链轮34。被链子支承导轨30支承的链子29面上支承着扁平托板6的纵梁12。

在距链轮34相应的距离处，为了支承扁平托板6的第二根纵梁，以同样方式在链轮轴31上设置了链子支承导轨30’或30″，链子29’或29″以及被链子抱住的链轮34’或34″。各该链子支承导轨30、30’、30″分别支承于位于运送道段9开始端和终端的链轮轴31上（并见图12）。

在图9所示的例子中的导向装置是由顺着运送方向T布置的导轨35、35’构成的，它们在图9是以剖视的方式示出。它们平排地布置着，各自与置于链子29和29’上的扁平托板6的顺着运送方向T的纵梁12上的物体面36和36″靠着。

图10所示的实施例与图9不同之处，是它作为第二导向元件的导轨35’或35″是与扁平托板6的另外的纵梁12’或12″相靠的。

在图9和图10所示的两个实施例中，至少其作为第一导向元件的导轨35的位置是与被操作的纸张的尺寸无关的。

图11所示的实施例在位于运送方向T内的导向通道方面提出了另一种变型设计。它不设导轨35、35’，而设置由滚轮形成的通道。形成作为第一导向元件的滚轮道是滚轮37，而形成作为第二导向元件的滚轮道则是滚轮37’。在图11中由于它是一个剖面图，所以只能看到单个滚轮37和37’。

要使纸垛能被送到印刷机所要求的正确的方位，并不是非得采用由传动轮17、驱动轮18、驱动马达19和相应的 传动装置的互相配合的方式。也可以用人工将纸垛沿着运送道段推到所需的位置。但是在本发明的范围内，所描述的运送装置可以很有利地用来使纸垛7在给纸机1内被调整到沿印刷机侧向的正确的位置。为此，在给纸机1上装有一个探测器38，它用来探测纸张39的位于走纸方向内的侧边的位置。装设这样一个探测器的原则性方案示出于图1。当纸张分离装置40的吸嘴将单张纸吸起以后，探测器38测定该纸张39的侧向位置。此类探测器的详情可见文件DE-A1-34    33    994。纸垛7在给纸机1内的侧向位置的调整，在本发明的装置上可以在将放置在相应的运送道段上的叠置有纸垛7的扁平托板6沿着该运送道段（在本例中是10和9’）通过前述的驱动装置17、18、19的作用送到支承装置5’上的一个规定的位置。到达该位置后可由一个如在文件DE-PS    1099556中所提到的终端开关将马达19停住。马达19的进一步控制则由探测器38构成的探测系统所给出的信号来指挥，如同在文件DE-A1-34    33    994中所详细叙述者。

图2所示的实施例中，突出轮缘是设置在上面提到的前档前面的空隙内的，而在图13的实施例中，则此空隙内不设置运送装置或强制导向装置。通过活塞-气缸单元24（见图3和图7）来调整纸垛的运行位置时，纸垛7被推向前档20，该对着前档20的滚动体8的挑出于支承点的端部（在图13所示的实施例中）是完全不装任何强制导向元件的。此类导向元件是以一对突出轮缘11、11’的形式装在滚动体8的远离前档20的一端。这些突出轮缘11、11’的位置以及滚动体8的长度是如此选择的，即搁置在滚动体8上并被突出轮缘11、11’导正方向的扁平托板6上的朝着走纸方向D的一个面是突出在滚动体8的端部以外的。在这样 一种运行位置下在前挡20和作为运送装置的滚动体8的挑出于支承点的端部之间存在着一个间隙。

同样的效果在图5所示的实施例中也可取得，只要把滚动体8的挑出的端部稍加缩短即可。在图10所示的实施例中同样也可取得这一效果，只要将图中的导轨35和35’或35和35″向图中的第一支架32靠近，从而使扁平底板6向着走纸方向D突出于图中的链轮轴31的端部之外。