DE102004042511A1

DE102004042511A1 - Bogenausleger einer Druckmaschine

Info

Publication number: DE102004042511A1
Application number: DE102004042511A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. Förch; Markus Möhringer; Stefan Mutschall; Paul Nicola; Marius Dr. Stelter
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2003-09-18
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2005-04-14
Also published as: JP2005089186A; CN1597482B; CN1597482A; US20050062219A1; JP4481699B2; US7578502B2

Abstract

Ein Bogenausleger einer Druckmaschine weist eine Linearführung (15) auf, in der eine einzige Haltetraverse (Greiferbrücke 10) periodisch hin- und herbewegbar gelagert ist. Erfindungsgemäß ist die Haltetraverse in einer weiteren Linearführung (16) periodisch hin- und herbewegbar gelagert und sind Achsen (21, 22) der Linearführungen (15, 16) winklig zueinander ausgerichtet.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bogenausleger einer Druckmaschine, mit einer Linearführung, in der eine einzige Haltetraverse periodisch hin- und herbewegbar gelagert ist.

In der DE 29 27 15 ist ein solcher Bogenausleger beschrieben, der beim zuvor genannten Stand der Technik jedoch den Nachteil aufweist, dass sich seine Haltetraverse, welche als eine Greiferbrücke ausgebildet ist, nur auf einer vergleichsweise einfachen Bewegungsbahn zu bewegen vermag. Dies ist deshalb ungünstig, weil in bestimmten Anwendungsfällen eine kompliziertere Bewegungsbahn der Haltetraverse erforderlich sein kann.

Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bogenausleger der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem die technischen Voraussetzungen für eine einer komplizierteren Bewegungsbahn folgenden Bewegung der Haltetraverse gegeben sind.

Diese Aufgabe wird durch einen Bogenausleger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Bogenausleger der Druckmaschine, mit der Linearführung, in der die einzige Haltetraverse periodisch hin- und herbewegbar gelagert ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Haltetraverse in einer weiteren Linearführung periodisch hin- und herbewegbar gelagert ist und Achsen der Linearführungen winklig zueinander ausgerichtet sind. Diese imaginären Achsen sind jene, welche die Führungsrichtungen der Linearführungen bestimmen. Der erfindungsgemäße Bogenausleger weist den Vorteil auf, dass seine Haltetraverse eine mehrdimensionale Bewegung auszuführen vermag und dass der dafür erforderliche getriebetechnische Aufwand vergleichsweise gering ist.

Bei einer hinsichtlich der Kompaktbauweise vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bogenauslegers bilden die Linearführungen zusammen einen Kreuzschlitten.

Bei einer Weiterbildung, die hinsichtlich der Verwendung der Haltetraverse als ein mit Kettenförderern des Bogenauslegers kooperierender Nachgreifer vorteilhaft ist, sind den Linearführungen Motoren zum Antreiben der periodischen Hin- und Herbewegungen der Haltetraverse zugeordnet und sind diese Motoren derart angesteuert, dass die Haltetraverse von den Motoren entlang einer in sich geschlossenen Umlaufbahn bewegt wird.

Die dem Halten der Bogen dienende Haltetraverse kann eine Saugerbrücke oder vorzugsweise eine Greiferbrücke sein.

Weitere funktionell und konstruktiv vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung.
In dieser zeigen:
1 eine Druckmaschine mit einem Bogenausleger, der eine Bogenförder-Hilfseinrichtung (schematisch dargestellt) umfasst,
2 eine der Blickrichtung II in 1 entsprechende Detaildarstellung der Bogenförder-Hilfseinrichtung,
3 eine der Blickrichtung III in 1 entsprechende Detaildarstellung der Bogenförder-Hilfseinrichtung und
4 eine Umlaufbahn einer Haltetraverse der Bogenförder-Hilfseinrichtung.
In 1 ist eine Druckmaschine 1 mit einem Bogenausleger 2 und einem Druckwerk dargestellt. Das Druckwerk umfasst einen Druckformzylinder, einen Gummituchzylinder und einen Gegendruckzylinder und ist ein Offset-Druckwerk.
Der Bogenausleger 2 umfasst einen ersten Kettenförderer 3 und einen zweiten Kettenförderer 4. In der für 1 gewählten Blickrichtung verdecken sich die Kettenförderer 3, 4 teilweise gegenseitig. Der erste Kettenförderer 3 hält einen jeden auszulegenden Bedruckstoffbogen 5 mittels jeweils einer Vorderkanten-Greiferbrücke 6 an der Bogenvorderkante fest. Alle Vorderkanten-Greiferbrücken 6 des ersten Kettenförderers 3 werden von einem Endlosketten-Paar des ersten Kettenförderers 3 getragen. Der zweite Kettenförderer 4 hält einen jeden auszulegenden Bedruckstoffbogen 5 an dessen Bogenhinterkante mittels jeweils einer Hinterkanten-Greiferbrücke 7 fest. Jede der Hinterkanten-Greiferbrücken 7 des zweiten Kettenförderers 7 ist mit ihrem auf der Antriebsseite der Druckmaschine 1 liegenden Brückenende an einer ersten Endloskette des zweiten Kettenförderers 4 und mit ihrem auf der Bedienungsseite der Druckmaschine 1 liegenden Brückenende an einer zweiten Endloskette des zweiten Kettenförderers 4 befestigt. Die Kettenförderer 3, 4 sind also mit verschiedenen Greiferbrückensätzen ausgestattet. Jede der Vorderkanten-Greiferbrücken 6 des ersten Kettenförderers 3 ist mit einer anderen Hinterkanten-Greiferbrücke 7 des zweiten Kettenförderers 4 derart gepaart, dass jeder der Bedruckstoffbogen 5 während seines Transports zu dem Auslagestapel hin von einer der Vorderkanten-Greiferbrücken 6 an der Bogenvorderkante und gleichzeitig von einer der Hinterkanten-Greiferbrücken 7 an der Bogenhinterkante festgehalten wird. Dabei laufen die Kettenförderer 3, 4 miteinander synchron um.
Eine Bogenförder-Hilfseinrichtung 9 – ein sogenannter Nachgreifer – des Bogenauslegers 2 ist in Bogentransportrichtung gesehen dem Auslagestapel 8 vorgeordnet und im Wesentlichen unterhalb der Kettenförderer 3, 4 angeordnet. Die Bogenförder-Hilfseinrichtung 9 dient dazu, die Bogenhinterkanten auf einen definierten Weg von dem zweiten Kettenförderer 4 zu dem Auslagestapel 8 zu führen, wenn der zweite Kettenförderer 4 die Bogenhinterkanten jeweils bereits losgelassen hat. Die Hinterkanten-Greiferbrücken 7 übergeben also die Bogenhinterkanten nacheinander an die Bogenförder-Hilfseinrichtung 9.
In 2 ist gezeigt, dass die Bogenförder-Hilfseinrichtung 9 als Haltetraverse eine Greiferbrücke 10 mit zum Einklemmen des Bedruckstoffbogens 5 vorgesehenen und in einer Reihe angeordneten Greifern 23 aufweist. Die Greiferbrücke 10 ist an ihrem einen Ende über einen ersten Kreuzschlitten 11 und an ihrem anderen Ende über einen zweiten Kreuzschlitten 12 an Seitenwänden 13, 14 eines Gestells des Bogenauslegers 2 angebracht.
Da der auf der Bedienungsseite angeordnete, zweite Kreuzschlitten 12 mit dem auf der Antriebsseite angeordneten, ersten Kreuzschlitten 11 identisch ausgebildet ist, gilt die nachfolgende Beschreibung des ersten Kreuzschlittens 11 im übertragenen Sinne auch für den zweiten Kreuzschlitten 12.
Der erste Kreuzschlitten 11 umfasst eine endliche, erste Linearführung 15 und eine endliche, zweite Linearführung 16.
Die Greiferbrücke 10 ist also als einzige Haltetraverse in der endlichen, ersten Linearführung 15 und ebenso als einzige Haltetraverse in der endlichen, zweiten Linearführung 16 verfahrbar gelagert. Der Terminus "endlich" bedeutet im Zusammenhang mit den Linearführungen 15, 16, dass die jeweilige Linearführung 15 bzw. 16 die Greiferbrücke 10 von einem ersten Umkehrpunkt zu einem zweiten Umkehrpunkt hin auf ein und denselben Weg wie von dem zweiten Umkehrpunkt zu dem ersten Umkehrpunkt zurück führt. Jede der Linearführungen 15, 16 hat nur einen einzigen (Schub-)Bewegungs-Freiheitsgrad und besteht aus zwei sich zur Sicherung gegenseitig hintergreifenden Schienen. Derartig gesicherte Führungen werden auch als geschlossene Führungen bezeichnet. Die Linearführungen 15, 16 sind also geschlossene Prismenführungen und sind sich miteinander in einem vorzugsweise rechten Winkel kreuzend ausgerichtet, wobei sich die erste Linearführung 15 in horizontaler Richtung (Bildebene der 3) und die zweite Linearführung 16 in vertikaler Richtung (Bildebene der 2) längserstreckt.
Dem ersten Kreuzschlitten 11 sind ein elektrischer, erster Motor 17 mit einem Stator 17.1 und einem Läufer 17.2 und ein elektrischer, zweiter Motor 18 mit einem Stator 18.1 und einem Läufer 18.2 zugeordnet. Die Motoren 17, 18 sind Linearantriebe bzw. Wanderfeldmotoren. Außerdem umfasst der erste Kreuzschlitten 11 einen ersten Schlitten, der nachfolgend als Horizontalschlitten 19 bezeichnet wird, und einen zweiten Schlitten, der nachfolgend als Vertikalschlitten 20 bezeichnet wird. Der Stator 17.1 ist an der Seitenwand 13 ortsfest befestigt. Der Läufer 17.2 und der Stator 18.1 sind in den Horizontalschlitten 19 integriert. Der Läufer 18.2 ist in den Vertikalschlitten 20 integriert. Demzufolge sind einerseits der Läufer 17.2, der Stator 18.1 und der Horizontalschlitten 19 über die erste Linearführung 15 schubgelenkig mit der Seitenwand 13 verbunden und andererseits der Vertikalschlitten 20 und der Läufer 18.2 über die zweite Linearführung 16 schubgelenkig mit dem Horizontalschlitten 19 verbunden.
Die Greiferbrücke 10 wird durch das elektromagnetische Wanderfeld des ersten Motors 17 entlang einer horizontalen X-Achse 21 periodisch zwischen den Umkehrpunkten der ersten Linearführung 15 hin- und herbewegt und dabei gleichzeitig durch das elektromagnetische Wanderfeld des zweiten Motors 18 entlang einer vertikalen Y-Achse 22 zwischen den Umkehrpunkten der zweiten Linearführung 16 periodisch hin- und herbewegt. Die Motoren 17, 18 sind steuerungstechnisch mit einer elektronischen Steuerungseinrichtung 24 verknüpft, welche die Motoren 17, 18 derart ansteuert, dass die Greiferbrücke 10 auf einer in sich geschlossenen, imaginären Umlaufbahn 25 (vgl. 4) bewegt wird.
Aus 4 ist ersichtlich, dass die Amplitude der entlang der ersten Linearführung 15 bzw. X-Achse 21 erfolgenden Linearschwingung der Greiferbrücke 10 um ein Mehrfaches größer als die Amplitude der entlang der zweiten Linearführung 16 bzw. Y-Achse 22 erfolgenden Linearschwingung der Greiferbrücke 10 ist. Außerdem wird anhand der in 4 eingetragenen Bewegungspfeil-Symbole deutlich, dass die Greiferbrücke 10 bezüglich 4 und somit auch bezüglich 1 entgegen dem Uhrzeigersinn umläuft. Die Steuerungseinrichtung 24 steuert die Motoren 17, 18 also derart an, dass sich als Resultierende der beiden orthogonalen Bewegungskomponenten (horizontale Linearschwingung entlang erster Linearführung 15, vertikale Linearschwingung entlang zweite Linearführung 16) die Umlaufbahn 25 ergibt. Die Umlaufbahn 25 ist geometrisch derart beschaffen, dass die Greiferbrücke 10 sich bei jedem Umlauf zuerst dem unteren Trum des zweiten Kettenförderers 4 und damit der in der Hinterkanten-Greiferbrücke 7 festgehaltenen Bogenhinterkante nähert und diese ergreift, nachdem die Hinterkanten-Greiferbrücke 7 die Bogenhinterkante losgelassen hat, danach letztere zu einem auf der Umlaufbahn 25 liegenden Bogenabgabepunkt 26 führt, danach die Bogenhinterkante in diesen Bogenabgabepunkt 26 selbst loslässt und letztlich auf den unteren Abschnitt der Umlaufbahn 25, ohne einen Bedruckstoffbogen dabei festzuhalten, wieder in ihre Ausgangsposition zurückkehrt. Der Bogenabgabepunkt 26 ist ein dem Auslagestapel 28 besonders nahe gelegener Bahnpunkt der Umlaufbahn 25.
Da der zweite Motor 18 die Greiferbrücke 10 periodisch von den Kettenförderern 3, 4 weg und danach zu diesen wieder hin und dabei sehr dicht an die mit den Greiferbrücken 6, 7 besetzten, unteren Kettentrume der Kettenförderer 3, 4 heran bewegt, ist eine Kollisionsschutz-Einrichtung vorgesehen, die dafür sorgt, dass bei einem Stromausfall bzw. einem Ausfall des Wanderfelds im zweiten Motor 18 die Greiferbrücke 10 automatisch von den Kettenförderern 3, 4 zurückgezogen wird, so dass die Greiferbrücke 10 der Bogenförder-Hilfseinrichtung 9 nicht mit den Greiferbrücken 6, 7 der Kettenförderer 3, 4 kollidieren kann. Als besagte Kollisionsschutz-Einrichtung ist eine Feder 27 vorgesehen, welche an dem Vertikalschlitten oder an der Greiferbrücke 10 selbst angreift und die die Greiferbrücke 10 nach unten und somit von den Kettenförderern 3, 4 wegzuziehen bestrebt ist. Während des ungestörten Maschinenlaufs überwindet der zweite Motor 18 bei jeder Bewegung der Greiferbrücke 10 zu den Kettenförderern 3, 4 hin die Rückstellkraft der Feder 27.

1: Druckmaschine
2: Bogenausleger
3: Kettenförderer (erster)
4: Kettenförderer (zweiter)
5: Bedruckstoffbogen
6: Vorderkanten-Greiferbrücke
7: Hinterkanten-Greiferbrücke
8: Auslagestapel
9: Bogenförder-Hilfseinrichtung
10: Greiferbrücke
11: Kreuzschlitten (erster)
12: Kreuzschlitten (zweiter)
13: Seitenwand
14: Seitenwand
15: Linearführung (erste)
16: Linearführung (zweite)
17: Motor (erster)
17.1: Stator (von 17)
17.2: Läufer (von 17)
18: Motor (zweiter)
18.1: Stator (von 18)
18.2: Läufer (von 18)
19: Horizontalschlitten
20: Vertikalschlitten
21: X-Achse (horizontal)
22: Y-Achse (vertikal)
23: Greifer
24: Steuerungseinrichtung
25: Umlaufbahn
26: Bogenabgabepunkt
27: Feder

Claims

Bogenausleger (2) einer Druckmaschine (1), mit einer Linearführung (15), in der eine einzige Haltetraverse periodisch hin- und herbewegbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltetraverse in einer weiteren Linearführung (16) periodisch hin- und herbewegbar gelagert ist und Achsen (21, 22) der Linearführungen (15, 16) winklig zueinander ausgerichtet sind.
Bogenausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearführungen (15, 16) zusammen einen Kreuzschlitten (11) bilden.
Bogenausleger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass den Linearführungen (15, 16) Motoren (17, 18) zum Antreiben der periodischen Hin- und Herbewegungen der Haltetraverse (10) zugeordnet sind und diese Motoren (17, 18) derart angesteuert sind, dass die Haltetraverse von den Motoren (17, 18) entlang einer in sich geschlossenen Umlaufbahn (25) bewegt wird.
Bogenausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltetraverse eine Greiferbrücke (10) ist.