CN111908240A - 具有配备震动板的叠堆设备的印刷机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种印刷机，该印刷机包括叠堆设备(5)，该叠堆设备具有震动板(6)，该震动板能够沿着竖直方向运动、能够从水平位态调节到倾斜位态，并且配备有至少一个第一前止挡件(9)，并且还包括至少一个第二前止挡件(12)，该第二前止挡件相对于震动板分开独立地布置，其中，在震动板(6)调节到倾斜位态的情况下，第一前止挡件(9)被一同调节，上述两个前止挡件(9，12)中的至少一个前止挡件能够沿着纵向方向(x)或者逆着纵向方向(x)调节，以便补偿第一前止挡件(9)与第二前止挡件(12)之间的水平错位，否则该错位会由于第一前止挡件(9)随着震动板(6)调节到倾斜位态而发生。

Description

具有配备震动板的叠堆设备的印刷机

技术领域

本发明涉及一种印刷机，包括叠堆设备，该叠堆设备具有可沿着竖直方向运动的震动板，该震动板可从水平位态调节到倾斜位态，并且配备有至少一个第一前止挡件，此外，包括至少一个第二前止挡件，该第二前止挡件相对于震动板分开独立地布置，其中，在震动板调节到倾斜位态时，第一前止挡件被一同调节。

背景技术

在文献DE 10 2017 215 360 A1中描述了这种印刷机，其中，还未认识到在震动板倾斜地安置时会在这两个前止挡件之间出现水平错位的问题。第一前止挡件可以固定地安装在震动板(在这里称为叠堆载体)上，并且优选地以未更详细描述的方式方法对应于竖直固定的那些前止挡件，或者代替于后者(竖直固定的那些前止挡件)。尽管如此，通过这种错位会影响到叠堆精度。

文献DD 289 256 A5、DE 195 14 850 A1和DE 10 2017 209 555 A1构成进一步现有技术。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种印刷机，该印刷机的叠堆设备以更高的叠堆精度工作。

根据本发明，该任务通过一种印刷机来实现，该印刷机包括叠堆设备，该叠堆设备具有可在竖直方向上运动的震动板，该震动板可从水平位态调节到倾斜位态，并且配备有至少一个第一前止挡件，并且还包括至少一个相对于震动板分开独立地布置的第二前止挡件，其中，在将震动板调节到倾斜位态时，第一前止挡件被一同调节(mitverstellt)，其特征在于，上述两个前止挡件中的至少一个顺着纵向方向或者逆着纵向方向可移位/可调节(verstellbar)，以便补偿第一前止挡件与第二前止挡件之间的水平错位，否则的话，这种错位会由于第一前止挡件随着震动板调节到倾斜位态而出现。

在根据本发明的印刷机中所提高的叠堆精度关于页张叠堆在该印刷机下游的机器(特别是切割机)中进行后处理方面是有利的。

不同的改进方案是可行的：

可以设有升降台，该升降台可以连同震动板一起通过链式驱动器在竖直方向上进行调节。

震动板可以由底架(Fahrgestell)承载，该底架在升降台上通过引导件可移动地支承。

震动板可以连同第一前止挡件一起通过底架从第一位置逆着纵向方向水平地调节到第二位置，其中，第一前止挡件与第二前止挡件之间的水平错位在第二位置中能够不存在，或者至少能够小于没有补偿调节的情况。第二前止挡件可以从第一位置可调节到第二位置地支承，其中，第一前止挡件与第二前止挡件之间的水平错位在第二位置中能够不存在，或者能够至少小于没有补偿调节的情况。第二前止挡件可以通过引导件在纵向方向上从第一位置水平地调节到第二位置。

震动板可以通过螺杆驱动器(Spindeltrieb)或者其他用于提升震动板的升降驱动器以及通过万向接头与升降台连接。

例如，震动板可以通过螺杆驱动器或者其他升降驱动器与底架连接，并且因此可以通过后者(底架)与升降台连接。

万向接头具有两个相互正交的转动轴线，即：第一转动轴线和第二转动轴线。第二转动轴线可以相对于纵向方向正交地延伸，并且第一转动轴线可以连同震动板一起绕着第二转动轴线摆动。

在震动板上可以布置至少一个侧止挡件，在该侧止挡件上布置有夹具和/或传感器和/或喷吹设备。

第一前止挡件可以通过套筒或者其他线性引导件与震动板以可滑移运动的方式(schubbeweglich)或者以滑动铰接的方式(schubgelenkig)连接。

附图说明

改进方案也由实施例和附图的如下描述产生，其中：

图1至3：在不同调设情况下的具有震动板的叠堆设备；

图4和5：叠堆设备的空间视图；

图6至7：在页张叠堆不同高度下的叠堆设备；

图8：具有已沉降的震动止挡件的叠堆设备；

图9至11：在震动板上、配备有不同附加设备的页张止挡件；

图12：具有页张止挡件的震动板的空间视图；

图13至19：将页张叠堆从震动板自动化地移除的不同阶段；以及

图20至22：在不同调设情况下的具有震动板的叠堆设备的改型方案。

在或多或少示意性示出的图1至22中彼此相应的元件以相同附图标记表示。

具体实施方式

图1示出用于喷墨或胶印的印刷机1的部分，包括收料器2，该收料器2具有链式传送器3，该链式传送器3具有抓取器桥4，用于将承印页张沿着输送方向T输送至叠堆设备5。被收料的页张在震动板6上形成(在此在附图中未一同示出的)叠堆，该震动板6设置在底架7上，该底架7设置在升降台8上。底架7可以概括地表示为支架7。

震动板6进而在其上的页张叠堆通过振动器或其他震荡驱动器运动，以便辅助页张在至少一个前止挡件9(且优选多个前止挡件9)处以及在至少一个侧止挡件23(且优选多个侧止挡件23)处(参见图12)在震动板6上进行定向。这些前止挡件9和侧止挡件23在下文中有时称为震动止挡件9、23。

在图4中引入笛卡尔坐标系统，其示出纵向方向x、横向方向y和竖直方向z。纵向方向x与输送方向T平行。

图1此外示出引导件10，例如具有滚动体，用于底架7连同震动板6一起在升降台8上沿着和逆着纵向方向x移动。为了使升降台8沿着和逆着竖直方向z提升和降低，采用具有马达的链式驱动器11。在震动板6按照图1和图4水平地定向的情况下，震动板6的前止挡件9与在机架13上相对于震动板6分开独立的前止挡件12对齐，或者(在具有各自多个前止挡件9、12的优选情况下)，震动板6的这些前止挡件9与在机架13上相对于该震动板6分开独立的这些前止挡件12对齐。

接下来的描述参照具有多个前止挡件9、多个前止挡件12和多个侧止挡件23的变型方案，但是在转用的意义上也对于具有各自仅一个止挡件9、12和23的变型方案具有相同的有效性。

图4示出：震动板6通过万向接头14和作为升降驱动器使用的螺杆驱动器15与底架7连接。万向接头14具有第一转动轴线16和第二转动轴线17，该第一转动轴线16和该第二转动轴线17可以通过万向节销形成。

在震动板6按照图1和图4水平地定向的情况下，第一转动轴线16沿着纵向方向x取向。第二转动轴线17总是(不仅在震动板6水平地而且在倾斜地定向的情况下)沿着横向方向y取向。这些转动轴线16、17的这种取向通过例如叉形的保持件18、19引起，通过这些保持件18、19使转动轴线16、17与震动板6(或底架7)连接。在此，以其两个叉臂使第一转动轴线16保持的上保持件18与震动板6固定连接，以其两个叉臂使第二转动轴线17保持的下保持件19与底架7固定连接.

这些螺杆驱动器15优选均匀分布地设置在一个虚拟圆上，在优选总共三个螺杆驱动器15的情况下以120°角间距相互均匀分布，在该虚拟圆的中心点中设有万向接头。每个螺杆驱动器15包括螺栓20、螺母21和马达22。各螺杆驱动器15可以构造成球循环型螺杆(Kugelumlaufspindel)。在马达22与螺栓20之间可以设置例如单级的齿轮传动装置。

图2和图5示出：这些螺杆驱动器15相互不同远地移出，由此震动板6不仅绕着第一转动轴线16而且绕着第二转动轴线17摆动，并且对于这些板角之一向下倾斜。在震动板6调节到双重(或多轴)倾斜位态的情况下，这些螺杆驱动器15的马达22通过电子控制器相互协调地驱控。

图2示出：由于在震动板6倾斜定向的情况下所实现的震动板6绕着第二转动轴线17的摆动运动S，因而在震动板6上的前止挡件9在没有对应措施的情况下会与在机架13上相对于震动板6分开独立的(或外部的)前止挡件12不重合或不对齐，由此在前止挡件9与前止挡件12之间会生成沿着纵向方向x的错位A。作为对应措施，进行对错位A的补偿，其中，底架7连同震动板6及其前止挡件9一起逆着纵向方向x在这些引导件10中从按照图2的位置移动到按照图3的位置。这种相对于升降台8实现的移动运动V在图2中通过箭头表示。如果震动板6从其倾斜位态又水平地定向，并且在此逆着以“S”表明的转动方向摆动，那么就进行反向的错位补偿。在此，底架7连同震动板6一起沿着纵向方向x移动以补偿错位。

如在图3中可见，在实现补偿之后，震动板6的前止挡件9与机架13的前止挡件12虽然没有笔直地对齐，但是至少平齐。在此，相应的前止挡件9的朝向页张叠堆B的那一侧面的上棱边保持在起配合作用的前止挡件12的朝向页张叠堆B的那一侧面的平面中。因此，所述上棱边表示所谓的瞬间顶点(Momenten-Pol)，用于底架7的控制。由此确保了：下落到页张叠堆B上的每个页张的前棱边由机架13的前止挡件12的朝向页张叠堆B的那一侧面无空缺地引导到震动板6的前止挡件9的朝向页张叠堆B的那一侧面上。

图6示出侧止挡件23的示例：这些震动止挡件9、23通过各一套筒24作为直线引导件引导。通过套筒24在下部足够远地从震动板6突出，使得可以实现大的套筒长度进而实现引导稳定性。通过套筒24在上部未从震动板6(或其页张容纳面36)突出，使得可以将页张叠堆无障碍地在侧向上从震动板6拉下。

震动止挡件(或侧止挡件)23各自经由联接件25与底座26铰接连接，该底座26支撑在底架7上且在其上滑动或滚动。通过联接件25可能的是，在震动板6的倾斜位态的情况下，在震动止挡件与其底座26之间进行均衡运动，其中，震动止挡件从竖直方向z倾翻。侧止挡件23的上述支承件(套筒、联接件、底座)也对于前止挡件9存在，但是在图1至3中出于绘图简化的原因未一同示出。

通过这些螺杆驱动器15相互同步地移入，使得倾斜地安置的震动板6相对于底架7以及相对于升降台8下降，由此使得这些侧止挡件23和前止挡件9根据页张叠堆B在正式印刷中增长的高度而从震动板6在上部出来。因此，在震动板6下降的情况下，不需要这些震动止挡件9、23主动补充引导(aktive Nachführung)，并且在此对于这些震动止挡件9、23的高度匹配不需要自身固有的伺服驱动器，这是对于成本有利的。此外，这更加功能可靠，因为否则的话在具有自身固有的伺服驱动器(这些伺服驱动器固定在震动板6上)的情况下基于被传递的振动会存在驱动失灵的危险。在此，这些震动止挡件9、23的上棱边可视为地点固定的(ortsfest)。此外，通过这些螺杆驱动器15的移入，使得在链式传送器3与页张叠堆B之间的下落高度对于从链式传送器3依次下落到页张叠堆B上的页张而言保持恒定。在正式印刷期间这些螺杆驱动器15同时移入的情况下，升降台8静止。

在正式印刷之外，电子控制器可以将这些螺杆驱动器15的马达22与链式驱动器11的马达相协调地如此驱控，使得由此产生震动板6与升降台8的竖直移动运动的叠加。通过这种方式方法可以产生不同的运动模式。例如这些震动止挡件9、23可以移入到震动板6中(或沉降到该震动板6中)，而震动板6在此不实施竖直运动。

图6示出具有低的页张叠堆B的运行情形，而图7示出具有高的页张叠堆B的运行情形，其中，在这两种运行情形下，所述下落高度是相同的。

图8示出如下运行情形：在该运行情形下，震动板6通过螺杆驱动器15如此程度地升高，使得这些震动止挡件9、23(在此示例性地示出侧止挡件23)如此程度地在这些套筒24中(或者在这些套筒24的位置上所应用的其他类型的直线引导件中)回拉，使得这些震动止挡件沉降且不再突出超过震动板6的承载有页张叠堆B的容纳面36。如此深地沉降至少对于侧止挡件23是需要的，因为要将页张叠堆B越过这些侧止挡件23从震动板6拉下。对于前止挡件9，深地沉降不再强制需要。可见的是，在该运行情形下，属于下保持件19的引导件(该引导件为此可以构造成望远镜形式)远地向上移出。

图9示出：这些震动止挡件9、23配备有夹具27，用于将页张叠堆B夹紧在震动板6上。夹具27通过第一执行器(例如呈气动工作缸28形式)可操作，并且构造成杠杆，该杠杆可转动地支承在震动止挡件中。升高的页张叠堆B压抵着一杠杆臂，而工作缸28则作用于另一杠杆臂。优选地，多个震动止挡件9、23(例如每个侧止挡件23)各自配备有这种夹具27。在震动止挡件9、23上设置有突出部43，例如以横向销的形式。在震动板6连同页张叠堆B升高时，后者(页张叠堆B)从下方碰撞到夹具27上，如果该夹具27位于夹紧位置。由此在继续升高时，震动止挡件9、23通过夹具27向上携动，直至突出部43碰撞到锁定器45上为止。锁定器45通过第二执行器可从锁定位置摆动到释放位置，如这在附图中以点划线表示。在锁定位置中，锁定器45将震动止挡件9、23锁止，从而阻止该震动止挡件9、23的升高。第二执行器可以构造成气动工作缸44。突出部43在其向上运动时将锁定器45从传感器46提升。传感器46因此用信号告知电子控制器：页张叠堆B从下方止挡在震动止挡件9、23上。

如果至少两个可向上升出的震动止挡件9、23配备这种类型的以传感器方式监控的夹具27，那么借此能够可靠地夹紧未定义高度的不平坦的页张叠堆B。震动止挡件9、23的这两个夹具27可以如此配合，使得与叠堆第一接触的那个夹具27(第一夹具27)通过锁定器45的回拉而解锁。为此，所述控制器与此相应地对该夹具27的工作缸44驱控。第一夹具27通过其自重在解锁之后将页张叠堆B夹紧并且在此继续向上运动。这如此长时间地发生，直至第二夹具27也与叠堆表面接触且稍微被升高为止，这由第二夹具27的传感器46识别，并且用信号告知控制器。一旦出现这样的情况，并且页张叠堆B通过这两个夹具27固定，那么通过控制器停止震动板6连同页张叠堆B一起的向上运动。在所述方法中，通过这些传感器46识别出用于第一夹具27解锁的时刻以及用于第二夹具27向上运动停止的时刻。

图10示出：用于检测页张叠堆B的传感器29集成到震动止挡件9、23中。固定到震动止挡件9、23上的传感器29测量页张叠堆B的高度，并且优选是无接触式工作的(例如光学的)传感器29。基于传感器29的信号，电子控制器驱控这些螺杆驱动器15的马达22，且在确定的运行情形下驱控通过链式驱动器11将升降台8升高的那个马达。

图11示出喷吹设备30，该喷吹设备30设置在震动止挡件9、23上，并且将空气吹入到要震动的页张叠堆B中。这些至少在页张叠堆B的上页张之间吹入的气垫引起了：这些页张在震动时良好地在彼此上滑动。集成到震动止挡件9、23中的喷吹设备30包括震动止挡件9、23中的吹气腔40。吹气腔40具有压力空气接口31，并且在其朝向页张叠堆B的那个壁中具有吹气口32，这些吹气口32构造成喷嘴孔并且布置成沿着竖直方向z延伸的排列。代替于喷嘴孔，也可以设有多个缝隙或唯一缝隙。优选地，多个震动止挡件9、23(例如每个侧止挡件23)各自配备有这种喷吹设备30。

对于所有三个在附图9至11中示出的附加设备(夹具27、传感器29、喷吹设备30)，这些附加设备可共同设置在同一震动止挡件9、23上，优点在于：在将震动止挡件9、23调设成各自要处理的页张的规格时，将相应的附加设备一同进行规格调设。此外存在如下优点：借助于传感器29可以将夹具27和/或喷吹设备30(根据是什么连同传感器29一起设置在震动止挡件9、23上)相对于页张叠堆B的上棱边保持在恒定的位置。

图12示出：在页张叠堆B的与侧止挡件23对置的那一侧上设置有压块33，用于将页张叠堆B的至少下方页张压紧到侧止挡件23上。压块33可以具有小板件的形状并且在每种情况下都具有平面34作为压力面。压块33可以通过弹簧的力进行加载和/或可通过执行器进行调节。通过压块33改善了叠堆几何结构的精度，这特别是在如下情况下是有利的：当将多个页张一次(例如由辅助叠堆载体)存放到震动板6上时。压块33能够根据页张规格进行调设，并且为了在震动板6中进行叠堆取出而能够沉降或者能够从该震动板6移除。多个这种压块33能够并排地布置。此外，一个或多个这种类型的压块可以设置在页张叠堆B的与前止挡件9对置的那一侧上，用于将页张压紧到前止挡件9上。这些震动止挡件9、23在图12中(以及也同样在图1-3和图20-22中)在没有套筒24的情况下简化地示出。

在图13至19中示出本方法依次实现的步骤，用于将经震动的且在此通过震动止挡件(前止挡件9、侧止挡件23)定向的页张叠堆B借助于抓取器35从震动板6取下。此外，在其中示出如下设备，借助这些设备可自动化地执行本方法。

图13示出在震动之后的初始情形。页张叠堆B大部分平放在震动板6的容纳面36上且以其在侧向上超过容纳面36突出的边缘平放在支撑板37上，该支撑板37位于与容纳面36平齐的竖直位置。

图14示出：抓取器35在支撑板37的没有页张叠堆B的区域上方从远离于页张叠堆B的水平位置调节到靠近于页张叠堆B的水平位置。

图15示出：支撑板37构造成完全可下降到容纳面36下方的高度上的边缘元件并且与至少一个升降元件38连接。升降元件38可以是主动的力元件，例如作为伺服驱动器的工作缸，用于升高和降低支撑板37。在示出的示例中，升降元件38是被动的力元件，呈复位弹簧、例如螺旋弹簧或气体压力弹簧形式。在此，通过抓取器35的向下竖直运动实现了支撑板37的下降，由于这种向下竖直运动，因而抓取器35将支撑板37克服升降元件38的回复力如此程度地向下挤压，从而使得抓取器35的下夹爪39达到在容纳面36下方进而页张叠堆B下方的高度。

图16示出：抓取器35在下一步骤中水平地朝着页张叠堆B运动，由此将该页张叠堆B导入到抓取器35中，并且夹爪39从下方作用于页张叠堆B。

图17示出：抓取器35闭合，并且由此将页张叠堆B夹入在抓取器35的下夹爪39与上夹爪之间。在抓取器35闭合的情况下，可以使仅一个夹爪(例如上夹爪)运动，或者可以在钳式抓取器的情况下使两个夹爪都运动。

图18示出：抓取器35连同夹紧在其中的叠堆边缘向上运动，并且升降元件38将支撑板37又向上调节到其与容纳面36形成共同平面的位置。

图19示出最后的步骤，其中，抓取器35水平地从震动板6运动离开，并且由此将所夹入的页张叠堆B从震动板6拉下，其中，页张叠堆B在容纳面36上以及在与容纳面36衔接的支撑板37上滑动。

在图20至22中示出一种改型方案，该改型方案与在图1至19中示出的和对此描述的实施例仅仅在两个方面不同：一方面，底架7通过承载支架41代替，该承载支架41与升降台8固定连接且是不可移动的。另一方面，该前止挡件12(或多个前止挡件12)并不是地点固定地设置在机架13上，而是通过引导件42可移位地设置在该机架13上。对错位A的补偿在该改型方案中并不是如在图1至19的实施例中那样通过支架水平移位实现，而是通过止挡移位实现。在该改型方案中，相对于震动板6分开独立的该前止挡件12或每个前止挡件12以沿着纵向方向x的直线运动L移位。如果引导件42是直线引导件，那么直线运动L通过该引导件42确定。否则，如果该前止挡件12或每个前止挡件12经由旋转接头而不是经由引导件42与机架13连接，那么直线运动L可以是摆动运动的分量。

在绘图中未示出的变型方案中，既不需要分开独立的前止挡件12能够移位，也不需要底架7，并且，为了补偿错位A，前止挡件9在震动板6上沿着容纳面36以马达方式推移。在此，在容纳面36上的页张叠堆B一同推移，这可以通过在容纳面36与页张叠堆B之间产生滑动气垫的、在容纳面36中的吹气喷嘴进行传送。

附图标记列表：

1 印刷机

2 收料器

3 链式传送器

4 抓取器桥

5 叠堆设备

6 震动板

7 底架

8 升降台

9 前止挡件

10 引导件

11 链式驱动器

12 前止挡件

13 机架

14 万向接头

15 螺杆驱动器

16 第一转动轴线

17 第二转动轴线

18 保持件

19 保持件

20 螺栓

21 螺母

22 马达

23 侧止挡件

24 套筒

25 联接件

26 底座

27 夹具

28 工作缸

29 传感器

30 喷吹设备

31 压力空气接口

32 吹气口

33 压块

34 平面

35 抓取器

36 容纳面

37 支撑板

38 升降元件

39 夹爪

40 吹气腔

41 承载支架

42 引导件

43 突出部

44 工作缸

45 锁定器

46 传感器

A 错位

B 页张叠堆

L 直线运动

S 摆动运动

T 输送方向

V 移动运动

x 纵向方向

y 横向方向

z 竖直方向

Claims (10)

1.一种印刷机，该印刷机包括叠堆设备(5)，该叠堆设备具有震动板(6)，该震动板能够在竖直方向(z)上运动、能够从水平位态调节到倾斜位态并且配备有至少一个第一前止挡件(9)，并且所述印刷机还包括至少一个第二前止挡件(12)，该第二前止挡件相对于震动板分开独立地布置，

其中，在震动板(6)调节到倾斜位态的情况下，第一前止挡件(9)被一同调节，

其特征在于，

上述两个前止挡件(9，12)中的至少一个前止挡件能够顺着纵向方向(x)或者逆着纵向方向(x)调节，以便补偿第一前止挡件(9)与第二前止挡件(12)之间的水平错位(A)，否则该错位会由于第一前止挡件(9)随着震动板(6)调节到倾斜位态而出现。

2.根据权利要求1所述的印刷机，

其特征在于，

设有升降台(8)，该升降台能够连同震动板(6)一起通过链式驱动器(11)在竖直方向(z)上进行调节。

3.根据权利要求2所述的印刷机，

其特征在于，

震动板(6)由底架(7)承载，该底架在升降台(6)上通过引导件(10)可移动地支承。

4.根据权利要求3所述的印刷机，

其特征在于，

震动板(6)能够连同第一前止挡件(9)一起通过底架(7)从第一位置逆着纵向方向(x)水平地调节到第二位置。

5.根据权利要求1或2所述的印刷机，

其特征在于，

第二前止挡件(12)能够从第一位置调节到第二位置地支承。

6.根据权利要求5所述的印刷机，

其特征在于，

第二前止挡件(12)能够通过引导件(42)在纵向方向(x)上从第一位置水平地调节到第二位置。

7.根据权利要求2至6之一所述的印刷机，

其特征在于，

震动板(6)通过螺杆驱动器(15)或者其他用于提升震动板(6)的升降驱动器以及通过万向接头(17)与升降台(8)连接。

8.根据权利要求7所述的印刷机，

其特征在于，

万向接头(17)具有第一转动轴线(16)和第二转动轴线(17)，

第二转动轴线(17)相对于纵向方向(x)正交地延伸，并且

第一转动轴线(16)能够连同震动板(6)一起绕着第二转动轴线(17)摆动。

9.根据权利要求1至8之一所述的印刷机，

其特征在于，

在震动板(6)上布置有至少一个侧止挡件(23)，在所述侧止挡件上布置有夹具(27)和/或传感器(29)和/或喷吹设备(30)。

10.根据权利要求1至9之一所述的印刷机，

其特征在于，

第一前止挡件(9)通过套筒(24)或者其他线性引导件与震动板(6)以可滑移运动的方式或者以滑动铰接的方式连接。

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