DE10133633A1

DE10133633A1 - Leit-und Tragelemente mit gedrosselter Blasluft

Info

Publication number: DE10133633A1
Application number: DE10133633A
Authority: DE
Inventors: Uwe Fischer; Eckart Frankenberger; Michael Gieser; Christian Goerbing; Peter Hachmann; Karl Heinz Helmstaedter; Christian Hieb; Ruben Schmitt; Guenter Stephen
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2001-07-11
Publication date: 2002-03-14
Also published as: US6659446B2; US20020070493A1; JP2002145477A

Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Verminderung der Reibkraft zwischen einem Leit- oder Trageelement für Bogen in einer Bogen verarbeitenden Maschine, insbesondere Rotations-Druckmaschine, ist es vorgesehen, die Leit- und Trageelemente mit gedrosselter Blasluft zu beaufschlagen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung der Reibkraft zwischen einem Leit- oder Tragelement für Bogen in einer Bogen verarbeitenden Maschine.

Es ist beispielsweise durch die DE-AS 25 05 762 bekannt, Tragstäbe für Bogen oder Bogenstapel einzusetzen, die insbesondere bei der Nonstop-Anlage oder -Auslage verwendet werden, um einen Hilfsstapel zu tragen. Um die Reibkraft zwischen den Tragstäben und dem Bogenstapel zu vermindern, wird Blasluft in die Räume zwischen den voneinander beabstandeten Tragstäben geblasen. Vorgesehene Abdichtungen verhindern ein Abströmen der Blasluft und unterstützen den Aufbau eines entsprechenden Staudruckes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitere Vorrichtung zu schaffen, mittels der die Reibkraft zwischen Leit- und Tragelementen und Bogen einer Bogen verarbeitenden Maschine unter Verwendung von Blasluft vermindert werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Es ist ein Vorteil der Erfindung, dass zusätzlich Dichtungsmaßnahmen im Außenbereich des Bogenstapels nicht mehr notwendig sind.

Der Einsatz gedrosselter Düsen, die direkt an der Ober- und Unterseite der Tragstäbe angeordnet sind, erzeugt an den Berührungsflächen zwischen Tragstab und Bogen einen hohen Staudruck bei kleinem Durchfluß. In vorteilhafter Weise entweicht somit nur wenig Blasluft aus nicht abgedeckten Düsen.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel werden gedrosselte Düsen an sogenannten "Trennschuhen" eingesetzt, die im Bereich von Vordermarken am Anlegetisch angeordnet sind. Bei den Trennschuhen handelt es sich um blasluftbeaufschlagte Leitelemente, die derart voneinander beabstandet quer zur Bogentransportrichtung angeordnet sind, so dass die Transport- und Ausrichtmittel zwischen den Trennschuhen angeordnet sind. An einer dem Bogen zugewandten Unterseite weisen die Trennschuhe eine Anzahl von Öffnungen auf, aus denen gedrosselte Blasluft austritt und somit die Reibkraft zwischen den Trennschuhen und den Bogen vermindert wird. Im Idealfall wird der Bogen vollkommen berührungsfrei unterhalb der Trennschuhe geführt. In vorteilhafter Weise wird weiterhin vorgeschlagen, vorgesehene Deckmarken von innen mit gedrosselter Blasluft zu beaufschlagen, die aus Öffnungen, insbesondere an der Oberseite der Deckmarken, austreten kann, damit ein mittels der Vordermarken gezogener Bogen so wenig wie möglich, vorzugsweise berührungsfrei mit den Deckmarken in Berührung gelangt.

Vorteilhaft ist die Ausbildung der gedrosselten Düsen derart, dass jede der Öffnungen über eine Luftdrossel mit einem Luftdruckerzeuger verbunden ist. Die Luftdrossel kann von der jeweiligen gedrosselten Luftdüse entfernt in das Luftleitungssystem integriert sein. Die Luftdrossel und die durch letztere gedrosselte Luftdüse können jedoch eine Baueinheit in Form einer Drosseldüse bilden. Im letztgenannten Fall ist jeder der gedrosselten Luftdüsen eine eigene Luftdrossel zugeordnet. Es kann aber auch eine Luftdrossel vorgesehen sein, die über das Luftleitungssystem gleichzeitig mit mehreren gedrosselten Luftdüsen pneumatisch verbunden ist.

Bei einer Weiterbildung befindet sich in der Luftdrossel als deren Bestandteil eine sogenannte Schüttsäule, deren Schüttkörperchen Strömungswiderstände für die durch die Luftdrossel strömende und vom Luftdruckerzeuger erzeugte Blasluft bilden.

Bei einer Weiterbildung befindet sich in der Luftdrossel als deren Bestandteil eine sogenannte Schüttsäule, deren Schüttkörperchen Strömungswiderstände für die durch die Luftdrossel strömende und vom Luftdruckerzeuger erzeugte Saug- oder Blasluft bilden.

Bei einer anderen Weiterbildung befindet sich in der Luftdrossel als deren Bestandteil ein luftfilterartiges Drosselstück, das einen Strömungswiderstand für die Saug- oder Blasluft bildet. Beispielsweise ist das Drosselstück eine Textilschicht, die gewebt oder ungewebt sein kann. Das Drosselstück kann aber auch ein poröser und deshalb luftdurchlässiger Schwamm sein, der aus einem Kunststoff geschäumt ist.

Bei einer anderen Weiterbildung ist die Luftdrossel mit in den Strömungsweg der Saug- oder Blasluft vorspringenden Luftwehren besetzt, die Wirbelkammern begrenzen.

Bei noch einer anderen Weiterbildung ist die Luftdrossel als ein sogenanntes Lochplattenlabyrinth ausgebildet.

Zusätzlich zu den zuvor erläuterten Weiterbildungen, die mit den Unteransprüchen korrespondieren, ergeben sich funktionell und konstruktiv vorteilhafte Weiterbildungen auch aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen Zeichnungen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Bogen verarbeitenden Maschine im Schnitt,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Rechenstabes für das Tragen eines Bogenstapels im Schnitt,

Fig. 3 einen Trennschuh und eine Deckmarke im Bereich der Vordermarken in schematischer Darstellung im Schnitt,

Fig. 4 bis 8 verschieden Ausführungsbeispiele der Luftdrosseln in schematischer Darstellung.

Eine Rotationsdruckmaschine, z. B. eine Bogen 7 verarbeitende Druckmaschine 1, weist einen Anleger 2, mindestens ein Druckwerk 3 bzw. 4 und einen Ausleger 6 auf. Die Bogen 7 werden von einem Bogenstapel 8 entnommen und vereinzelt oder schuppenförmig über einen Zuführtisch 9 den Druckwerken 3 und 4 zugeführt. Diese enthalten in bekannter Weise jeweils einen Plattenzylinder 11; 12. Die Plattenzylinder 11 und 12 weisen jeweils eine Vorrichtung 13, 14 zum Befestigen flexibler Druckplatten auf. Darüber hinaus ist jedem Plattenzylinder 11; 12 eine Vorrichtung 16; 17 für den halb- oder vollautomatischen Druckplattenwechsel zugeordnet.

Der Bogenstapel 8 liegt auf einer gesteuert anhebbaren Stapelplatte 10 auf. Die Entnahme der Bogen 7 erfolgt von der Oberseite des Bogenstapels 8 mittels eines sogenannten Saugkopfes 18, der unter anderem eine Anzahl von Hub- und Schleppsaugern 19, 21 für die Vereinzelung der Bogen 7 aufweist. Darüber hinaus sind Blaseinrichtungen 22 zur Auflockerung der oberen Bogenlagen und Tastelemente 23 zur Stapelnachführung vorgesehen. Zur Ausrichtung des Bogenstapels 8, insbesondere der oberen Bogen 7 des Bogenstapels 8 sind eine Anzahl von seitlichen und hinteren Anschlägen vorgesehen.

Nach der Verarbeitung der Bogen 7 werden diese auf einen Ablagestapel 24 im Ausleger 6 abgelegt. Um unterbrechungsfrei drucken zu können, müssen dem Anleger 2 neue Bogenstapel 8 zugeführt werden und die Bogenstapel 24 des Anlegers 6 müssen entfernt werden. Um die jeweiligen Reststapel 26 tragen zu können, sind Halteelemente im Form von parallel nebeneinander angeordneten Rechenstäben 27 vorgesehen. Damit diese mit kleiner Kraft zwischen die Bogenlagen einschiebbar sind, weisen die Rechenstäbe 27 eine Anzahl von Blasöffnungen 28 auf, aus denen gedrosselte Blasluft ausströmt. Diese gedrosselte Blasluft bewirkt, dass in der Nähe der Oberfläche der Rechenstäbe 27 ein Luftpolster aufgebaut wird, welches die Reibkraft zwischen Bogen und Rechenstab 27 vermindert. Durch die Verwendung gedrosselter Blasluft strömt nur wenig Blasluft aus den Blasöffnungen 28, so dass auch beim Einschieben des Rechenstabes 27, wenn noch nicht alle Blasöffnungen 28 abgedeckt sind, bereits ein genügend großer Luftdruck an den von den Bogen abgedeckten Öffnungen 28 des Rechenstabes 27 ansteht. Eine gemeinsame Blasluftquelle 29 versorgt die nebeneinander angeordneten Rechenstäbe 27 über eine gemeinsame Hohltraverse 31.

Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, an einer Vorderkante 32 des Anlegetisches 9 schwenkbare Vordermarken 33 vorzusehen, an den die Bogen 7 im Umfangsrichtung ausgerichtet werden. Darüber hinaus ist ein Vorgreifer 34 vorgesehen, der die ausgerichteten Bogen 7 mittels seines Vorgreifergreifers 36 erfasst und an einen ersten bogenführenden Zylinder der Druckmaschine 1 übergibt. Parallel nebeneinander in Abständen angeordnet, sind eine Anzahl von schwenkbaren Deckmarken 37 vorgesehen, die verhindern sollen, dass ein Bogen 7 beim Ausrichten über die Vordermarken 33 überschießt. In den Abständen zwischen den Deckmarken 37 sind parallel nebeneinander eine Anzahl Leitstäbe 38, sogenannte "Trennschuhe" angeordnet, die eine Führung für die mittels des Vorgreifers 34 transportierten Bogen 7 bilden und somit verhindern, dass ein Bogen 7 bei seinem Transport vorm Anlegetisch 9 nach oben umschlagen kann. Ein Bogen 7 wird somit zwischen einer Oberseite der Deckmarken 37 und einer Unterseite der Trennschuhe 38 hindurchgeführt. Um die Reibkraft zwischen den Bogen 7 und den Deckmarken 38 bzw. Trennschuhen 38 zu vermindern, ist es vorgesehen, diese von innen mit gedrosselte Blasluft aus einer Blasluftquelle 40 zu beaufschlagen, die aus entsprechend angeordneten Blasöffnungen 39, 41 ausströmen kann. Die gedrosselte Blasluft bildet hierbei insbesondere in der Nähe der Oberseite der Deckmarke 37 und der Unterseite der Trennschuhe 38 eine Luftschicht hohen Druckes bei gleichzeitig kleinem Volumenstrom aus. Diese vermindert die Reibkraft zwischen Bogen 7 und den Trennschuhen 38 bzw. Deckmarken 37 so stark, dass die Bogen 7 im Idealfall berührungsfrei geführt werden. Auf diese Weise wird ein unerwünschtes Markieren insbesondere bei bereits vorbedruckten Bögen 7 vermieden.

Zur Erzeugung gedrosselter Blasluft an den Öffnungen 28 der Rechenstäbe 27, Öffnungen 41 der Trennschuhe 38 und Öffnungen 39 der Deckmarken 37 werden folgende Luftdrosseln vorgeschlagen. Die Fig. 4 mit den detailliert erläuterten Bezugszeichen 47 bis 51 markierten Bauteile finden sich auch bei den in den Fig. 5 bis 8 dargestellten Varianten der Luftdrossel 516, 616, 716, 816 wieder, so dass die Wiederverwendung der Bezugszeichen 47 bis 51 ohne deren nochmalige Erläuterung in den Fig. 5 bis 8 möglich ist. Bei der in Fig. 5 gezeigten Variante der Luftdrossel 516 ist die Schüttung 52 durch ein in die Drosselkammer 51 eingesetztes textiles Drosselstück 54, wie z. B. ein Gewebe oder Vliesstoff, ersetzt. Um die Drosselkammer 51 vom Drosselboden 50 bis zur Drosseldecke 48 mit dem Drosselstück 54 auszufüllen, kann dieses aus einer einzigen hinreichend voluminösen Schicht bestehen oder zu einem mehrlagigen Einsatz gewickelt oder in der Drosselkammer 51 aufgespannt sein. Die durch das Drosselstück 54 strömende Blasluft wird durch Aufstauungen an Fäden oder Fasern und durch Verwirbelungen in Poren des Drosselstückes 54 gedrosselt.

In den Fig. 6a (Horizontalschnitt entlang der Schnittlinie VIa-VIa in Fig. 6b) und 6b (Vertikalschnitt entlang der Schnittlinie VIb-VIb in Fig. 6a) ist eine Luftdrossel 616 dargestellt, deren Luftleitwände 55 und 56 in der Drosselkammer 51 zusammen orthogonal angeordnet sind, so dass sich ein die Blasluft zwischen den Luftleitwänden 55 und 56 vom Drosseleinlass 47 zum Drosselauslass 49 leitender Luftkanal 57 in Form einer polygonalen Spirale ergibt. Die durch den Luftkanal strömende Saug- oder Blasluft staut sich in Eckwinkeln 58 und 59 des Luftkanals 57 und verwirbelt an Eckkanten 60 und 61 der Luftleitwände 55 und 56, so dass der Luftstrom gedrosselt wird. Die Luftleitwände 55 und 56 weisen eine sehr starke Oberflächenrauhigkeit auf, die z. B. mittels Sandstrahlen hervorgerufen ist und die zur Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit der Blasluft im Luftkanal 57 durch Reibungserhöhung beiträgt.

Bei der Luftdrossel 716 - vgl. Fig. 7a (Horizontalschnitt) und 7b (Vertikalschnitt) - ist die Drosselkammer 51 mit Luftwehren 62 und 63 in Form von Stauwänden besetzt. Die Luftwehre 62, 63 sind alternierend in zwei Reihen und einander bis auf schmale Luftspalte 64 und 65 überdeckend angeordnet. Zwischen den Luftwehren 62 und 63 befinden sich Wirbelkammern 74 und 75, die zusammen mit den Luftspalten 64 und 65 einen vom Drosseleinlass 47 zum Drosselauslass 49 führenden mäanderförmigen Luftkanal bilden, in welchem die Blasluft gedrosselt wird.

In Fig. 8 ist ein Schnitt der Luftdrossel 816 dargestellt, welche aus in der Drosselkammer 51 in Sandwich-Bauweise übereinander angeordneten Lochplatten 68 und 69 besteht. Von den Lochplatten 68 und 69 weist jede mindestens ein Loch 70 (bzw. 71) auf, das in der Plattenebene versetzt zu mindestens einem Loch 71 (bzw. 70) der jeweils benachbarten Lochplatte angeordnet ist. Somit sind die Löcher 70 und 71 außer Flucht miteinander und in Überdeckung mit geschlossenen Plattenflächen der Lochplatten 68 und 69. Die Distanzstücke 72 und 73 halten die Lochplatten 68 und 69 auf Abstand zueinander und bestimmen Volumina von zwischen den Lochplatten 68 und 69 liegenden Wirbelkammern 74 und 75, die von der Blasluft durchströmt werden. Letztere staut sich vor den Engstellen im Strömungsweg darstellenden Löchern 70 und 71 auf und verwirbelt in den Wirbelkammern 74 und 75. Die Drosselwirkung der Luftdrossel 816 beruht genauso wie die Drosselwirkung der Luftdrosseln 616 und 716 auf einer Herabsetzung der Strömungsgeschwindigkeit der Blasluft durch mehrfache Umlenkung der Luftströmung in der Drosselkammer 51.

Abschließend sollen weitere Vorteile aufgezeigt werden.

Bei einer Kombination der Luftdrossel 416, 516, 616, 716 oder 816 mit einer Öffnung 28, 39, 41 wird der Luftdurchfluß so klein, dass zum einen große Blasluftmengen nicht abgeleitet werden müssen und zum anderen nicht zu viel Luft bei nicht abgedeckten Öffnungen entweichen kann. Durch die gedrosselte Blasdüse wird eine Blaskraft auf den Bedruckstoffbogen ausgeübt, die mit dessen zunehmenden Abstand zur Blasdüse mehr als linear abfällt. Somit kann zwischen einer mit der gedrosselten Blasdüse versehenen Öffnung 28, 39, 41, z. B. an der Oberfläche des Rechenstabes 27, Deckmarke 37 oder Trennschuh 38 und dem Bogen 7 ein gewünschtes viel dünneres Luftpolster erzeugt werden, als dies mit konventionellen, d. h. ungedrosselten, Blasdüsen möglich ist.

Bezugszeichenliste

1

Druckmaschine

2

Anleger

3

Druckwerk

4

Druckwerk

5

-

6

Ausleger

7

Bogen

7

a nächster Bogen

8

Bogenstapel

9

Zuführtisch

10

Stapelplatte

11

Plattenzylinder

12

Plattenzylinder

13

Druckplattenbefestigungseinrichtung

14

Druckplattenbefestigungseinrichtung

15

-

16

Druckplattenwechsler

17

Druckplattenwechsler

18

Saugkopf

19

Hubsauger

20

-

21

Schleppsauger

22

Blaseinrichtung

23

Tastelement

24

Ablagestapel

25

-

26

Reststapel

27

Rechenstab

28

Blasöffnung

29

Blasluftquelle

30

-

31

Hohltraverse

32

Vorderkante (

9

)

33

Vordermarke

34

Vorgreifer

35

-

36

Vorgreifergreifer

37

Deckmarke

38

Trennschuh

39

Öffnung (

37

)

40

Blasluftquelle

41

Öffnung (

38

)

42

-

43

-

44

-

45

-

46

-

47

Drosseleinlass

48

Drosseldecke

49

Drosselauslass

50

Drosselboden

51

Drosselkammer

52

Schüttung

53

Gitter

54

filterartiges Drosselstück

55

Luftleitwand

56

Luftleitwand

57

Luftkanal

58

Eckwinkel

59

Eckwinkel

60

Eckkante

61

Eckkante

62

Luftwehr

63

Luftwehr

64

Luftspalt

65

Luftspalt

66

Wirbelkammer

67

Wirbelkammer

68

Lochplatte

69

Lochplatte

70

Loch

71

Loch

72

Distanzstück

73

Distanzstück

74

Wirbelkammer

75

Wirbelkammer

Claims

1. Vorrichtung zur Verminderung der Reibkraft zwischen einem Leit- oder Tragelement für Bogen in einer Bogen verarbeitenden Maschine, wobei das Leit- oder Tragelement mit Blasluft beaufschlagbar ist, die durch Öffnungen in dem Leit- oder Tragelement ausströmen kann, um so ein Luftpolster zwischen dem Bogen und dem Leit- oder Tragelement zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Öffnung (28; 39; 41) eine Drossel (516; 616; 716 oder 816) oder Drosselstrecke vorgeschaltet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement ein Trennschuh (38) im Ausrichtbereich eines Anlegtisches (9) ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitelement eine Deckmarke (37) im Ausrichtbereich eines Anlegtisches (9) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement ein Rechenstab (27) eines Hilfsstapeltisches im Anleger (2) oder Ausleger (6) ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (28, 39, 41) gedrosselte Luftdüsen sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den gedrosselten Luftdüsen (28, 39, 41) mindestens eine Luftdrossel (416, 516, 616, 716, 816) zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdrossel (416) eine Schüttung (52) umfaßt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdrossel (516) ein filterartiges Drosselstück (54) umfaßt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdrossel (616) einen spiralförmigen Luftkanal (57) umfaßt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdrossel (716) vorspringende Luftwehre (62, 63) und zwischen diesen liegende Wirbelkammern (66, 67) umfaßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdrossel (816) übereinander angeordnete Lochplatten (68, 69) und zwischen diesen liegende Wirbelkammern (74, 75) umfaßt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die gedrosselten Luftdüsen Blasdüsen sind.

13. Maschine zur Verarbeitung von Bedruckstoffbogen, insbesondere Bogen- Rotationsdruckmaschinen, mit mindestens einem nach einem der Ansprüche 1 bis 12 ausgebildeten Leit- oder Tragelement (27, 37, 38).