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Die
Erfindung betrifft eine Leiteinrichtung zum Leiten von Materialbögen oder
Materialbahnen, mit mindestens einer Leitfläche, entlang der sich der zu
leitende Materialbogen oder die zu leitende Materialbahn bewegt
und an der zum einen eine Vielzahl von der Erzeugung eines Druckluftpolsters
dienende Luftausblasöffnungen
und zum anderen eine Vielzahl von der gleichzeitigen Erzeugung von über das Druckluftpolster
verteilten Unterdruckbereichen dienende Luftabsaugöffnungen
vorgesehen sind, derart, dass der zu leitende Materialbogen bzw.
die zu leitende Materialbahn durch die Unterdruckbereiche an das
Druckluftpolster herangezogen und durch dieses mit Abstand zur Leitfläche geführt wird,
wobei die Leitfläche
in eine Vielzahl von außen
an mit Abstand zueinander Seite an Seite liegend angeordneten Ausblasrohren
vorgesehenen Leitflächenfeldern
unterteilt ist, wobei sich die Luftausblasöffnungen in den Leitflächenfeldern
befinden und die Luftabsaugöffnungen
in den Übergangsbereichen
zwischen den benachbarten Leitflächenfeldern
vorgesehen sind.
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Aus
der
DE 295 01 537
U1 ist eine für
den Einsatz in einer Druckmaschine konzipierte Bogenleiteinrichtung
bekannt, die den Transport der zu bedruckenden Materialbögen bei
der Übergabe
zwischen verschiedenen Komponenten der Druckmaschine unterstützt. Beispielsweise
erstreckt sich die Bogenleiteinrichtung in gekrümmter Form entlang des Umfanges
eines Druckzylinders oder einer sonstigen bogenführenden Trommel, aber auch
entlang einer zum Ausleger gehörenden
Transportkette. In der Leitfläche
der Bogenleiteinrichtung sind Düsen ausgebildet,
die mittels zugeordneter Axialventilatoren mit Blasluft oder mit
Saugluft beaufschlagt werden können,
um entweder – bei
Blasluftbetrieb – eine berührungslose
Bogenführung
zu erhalten oder – bei Saugluftbetrieb – die Bögen an die
Leitfläche
heranzuziehen, letzteres, um durch die entstehende Reibkraft eine
Straffung der Bögen
zu erzielen oder auch die Bogenenden bei einem Maschinenstopp festzuhalten
und an einem Herunterfallen zu hindern.
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Eine
vergleichbare Anordnung wird in der
DE 197 30 042 C2 beschrieben. Dort ist zusätzlich noch ein
Abstandssensor vorgesehen, der auf die transportierten Materialbögen anspricht
und eine spezifische Regulierung der Blas- oder Saugluftrate ermöglicht.
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Während beim
Einsatz von Saugluft eine Berührung
zwischen dem Materialbogen und der Leitfläche toleriert wird oder gar
ge wünscht
ist, strebt man im Blasluftbetrieb in der Regel einen Schwebezustand
der Materialbögen
an, so dass eine Berührung der
empfindlichen Bogenoberflächen
vermieden wird. Bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, zumal wenn verbunden
mit einer starken Krümmung
der geförderten
Materialbögen,
lässt sich
der gewünschte Schwebezustand
allerdings kaum konstant verwirklichen. Problematisch ist die Schwebeführung auch deshalb,
weil der mit Überdruck
von einer Seite her beaufschlagte Materialbogen gegen eine jenseits seiner
selbst liegende Gegenfläche
angedrückt
werden muss, so dass es reibungsbedingt zu Beeinträchtigungen
an der Bogenoberfläche
kommen kann, was besonders gravierend ist, wenn es sich um einen
beidseits bedruckten Bogen handelt.
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Eine ähnliche
Problematik stellt sich bei der Handhabung bahnförmiger, d. h. quasi endloser
Materialien, wobei ein zusammenhängender
Materialstrang oder -streifen durch eine Verarbeitungsmaschine oder
-anlage hindurchläuft,
beispielsweise in Verbindung mit Offset-Druckmaschinen oder dergleichen.
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Aus
der
DE 1 474 214 B geht
eine Leiteinrichtung der eingangs genannten Art hervor, die eine Mehrzahl
von Blaskästen
enthält,
die sich quer zur Transportrichtung eines zu führenden Flachmaterials erstrecken
und die an einer Oberfläche
ein Leitflächenfeld
definieren, an dem Luftausblasöffnungen ausmünden. Ein
durch die Luftausblasöffnungen ausströmendes gas förmiges Strömungsmedium
ruft ein Gas- bzw. Luftpolster hervor, durch das das Flachmaterial
auf Abstand zur Leitfläche
gehalten wird, um eine Berührung
zu verhindern. In den Zwischenräumen
zwischen benachbarten Ausblasrohren befindet sich jeweils eine Lochreihe
bestehend aus einer Vielzahl von Abzugsöffnungen, die das an den Leitflächenfeldern
austretende Druckmedium absaugen, um ein flatterfreies Führen der
Materialbahn zu gewährleisten.
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Die
bei der Leiteinrichtung gemäß
DE 1 474 214 B vorhandenen
Luftausblasöffnungen
verfügen über eine
spezielle Formgebung, so dass die Herstellung relativ aufwändig ist,
zumal hohe Genauigkeitsanforderungen bestehen, um durchweg möglichst
gleiche Anströmwinkel
der Druckluft zu gewährleisten.
Bedingt durch den richtungsabhängigen Luftaustritt
verbleiben außerdem
im Umfeld der einzelnen Luftausblasöffnungen stets Bereiche, in
denen sich kein oder nur ein geringes Luftpolster aufbauen kann.
Schwierigkeiten dürfte
auch die Einstellung eines exakten Abstandes zwischen dem Flachmaterial
und der Leitfläche
bereiten, da zur Vermeidung eines Faltenwurfes ein nur geringer
Ausblasdruck vorhanden sein sollte, was dem Aufbau eines Luftpolsters
hoher Tragfähigkeit
entgegensteht.
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Aus
der
DE 12 92 990 B und
der
DE 38 41 909 A1 sind
jeweils Leiteinrichtungen bekannt, die hinsichtlich ihres konstruktiven
und funktionellen Konzepts mit der Leiteinrichtung gemäß
DE 1 474 214 B vergleichbar
sind. Zur Erzeugung eines Luftpolsters wird auf einzelne, mit großem Abstand
zueinander verteilte düsenartige
Luftausblasöffnungen zurückgegriffen,
die durch besondere Gestaltung ein schräges Anströmen des zu führenden
Flachmaterials bewirken.
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Bei
einer aus der
DE 34
11 029 C2 bekannten Leiteinrichtung ist eine Leitfläche mit
in grobem Raster verteilten Luftdüsen versehen, die wahlweise als
Blasdüsen
oder als Saugdüsen
eingesetzt werden. Bedingt durch das grobe Düsenraster bedarf es vermutlich
eines relativ großen
Volumenstromes, um ein einigermaßen tragfähiges Luftpolster aufzubauen,
so dass die Einstellung eines relativ dünnen Luftpolsters schwierig
sein dürfte.
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Die
DE 198 29 094 A1 beschreibt
eine Leiteinrichtung, bei der zur Ausbildung eines Druckluftpolsters
auf ein von Druckluft durchströmtes
mikroporöses
Material zurückgegriffen
wird. Damit soll eine sichere Führung
und eine spürbare
Reduzierung der Faltenbildung des Flachmaterials erzielt werden.
Außer
dem Überdruckbetrieb
ermöglicht
die bekannte Leiteinrichtung auch einen Absaugbetrieb, um in problembehafteten
Bereichen ein Ansaugen des zu transportierenden Materials zu ermöglichen. Auch
dies geschieht unter Verwendung einer aus porösem Material bestehenden Leitfläche, wobei
die Luft durch die Poren dieses Materials hindurchgesaugt wird.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine für kombinierten
Ausblas- und Absaugbetrieb ausgelegte Leiteinrichtung zu schaffen,
die bei einfachem Aufbau die Erzeugung eines sehr tragfähigen Luftpolsters
ermöglicht
und gleichzeitig das Material zur Vermeidung eines Faltenwurfes
in Richtung zu der Leitfläche
hin ansaugt.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist vorgesehen, dass die die Luftausblasöffnungen
enthaltenden Leitflächenfelder
von einer eine Mikroverteilung an Luftausblasöffnungen hervorrufenden mikroporösen Metall-
und/oder Keramikschicht der Ausblasrohre gebildet sind und längs den
Ausblasrohren verlaufende schlitzartige Zwischenräume zwischen
benachbarten Ausblasrohren die Luftabsaugöffnungen bilden.
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Somit
ermöglicht
die als Bogenleiteinrichtung oder als Bahnleiteinrichtung ausgebildete
Leiteinrichtung einen kombinierten, gleichzeitigen Blasluft- und
Saugluftbetrieb mit sich vorteilhaft ergänzenden Wirkungen. Das Druckluftpolster
wird durch die aus der mikroporösen
Metall- und/oder Keramikschicht der Ausblasrohre austretende Druckluft
gebildet und zeichnet sich durch hohe Tragkraft bei geringer Dicke
aus, verbunden mit dem weiteren Vorteil, dass die Leitfläche relativ
einfach herstellbar ist. Das unter Verwendung von mikroporösem Material
erzeugte Druckluftpolster wird mit einer „konventionellen” Absaugtechnik
kombiniert, indem die Aus blasrohre derart mit Abstand nebeneinander
angeordnet sind, dass dazwischen schlitzartige Zwischenräume entstehen,
die als mit einem Unterdruck beaufschlagbare Luftabsaugöffnungen
fungieren. Diese Absaugmaßnahmen
garantieren einen hohen Absaug-Volumenstrom und somit ein sicheres
Festhalten des vorbeilaufenden Materials, wobei keine Gefahr eines Verstopfens
der Luftabsaugöffnungen
besteht und folglich die Absaugwirkung über eine lange Betriebsdauer
konstant aufrechterhalten werden kann.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Als
besonders zweckmäßig wird
es angesehen, die Leitfläche
in identisch gestaltete Leitflächenfelder
zu unterteilen. Es empfehlen sich insbesondere Leitflächenfelder
mit länglichem,
vorzugsweise rechteckigem Grundriss. Die Längsausrichtung der Leitflächenfelder
kann rechtwinkelig oder parallel zur Bahntransportrichtung vorgesehen
sein.
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Die
Luftausblasöffnungen
haben zweckmäßigerweise
einen linienförmigen
Verlauf.
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Als
ideal wird es angesehen, die Leitflächenfelder so auszurichten,
dass sie exakt parallel zur gewünschten
Transportebene der Materialbögen
bzw. Materialbahn ausgerichtet sind. Um allerdings scharfe Kanten
im Übergangsbereich
jeweils aufeinanderfolgenden Leitflächenfelder auszuschließen, wird
ein leicht konvex ausgewölbter
Verlauf der einzelnen Leitflächenfelder
vorgezogen.
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Die
Versorgung der einzelnen Leitflächenfelder
mit Blasluft geschieht zweckmäßigerweise über an den
Ausblasrohren vorgesehene Druckluft-Einspeiseanschlüsse. Vom
Rohrinnenraum kann die Druckluft dann über die Rohrwand durchsetzende Luftausblasöffnungen
austreten.
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Für den notwendigen
Unterdruck sorgen geeignete Sauggeräte, beispielsweise Ventilatoren oder
Vakuumpumpen. Bei einer besonders kompakten Anordnung ist vorgesehen,
dass mehrere Ausblasrohre gemeinsam mindestens eine Absaugkammer überdecken,
die mit Unterdruck beaufschlagbar ist, um zwischen den schlitzartigen
Zwischenräumen benachbarter
Ausblasrohre die für
den zu erzeugenden Unterdruck verantwortlichen Absaugströmungen hervorzurufen.
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Der
Absaugkammer können
unmittelbar ein oder bevorzugt mehrere Ventilatoren zugeordnet sein,
die direkt vor Ort in der oder unmittelbar anschließend an
die Absaugkammer den notwendigen Unterdruck erzeugen. Die Ventilatoren
können
insbesondere direkt unter den beispielsweise rostartig darüber angeordneten
Ausblasrohren platziert sein.
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Bei
den Ventilatoren handelt es sich zweckmäßigerweise um hinsichtlich
ihrer Drehzahl regelbare Bauformen, so dass eine anwendungsspezifische Variation
der abgesaugten Luftmenge pro Zeiteinheit möglich ist. Auch die den Luftausblasöffnungen
zugeführte
Druckluft kann zweckmäßigerweise
hinsichtlich der Durchflussmenge stufenlos variiert werden. Eine
Variationsmöglichkeit
der Luftmengen für die
Blasluft und die Saugluft hat den Vorteil, dass die beiden miteinander
kombinierten Effekte optimal aneinander angepasst werden können.
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Die
Leiteinrichtung kann über
lediglich eine oder auch über
mehrere Leitflächen
verfügen,
die jeweils in über
ihre Fläche
verteilter Weise gleichzeitig mit Überdruck und Unterdruck beaufschlagbar
sind. Zweckmäßig ist
es, eine oder mehrere Leitflächen
in einer Leiteinheit zusammenzufassen, wobei der Verlauf der Leitflächen entsprechend
unterschiedlichen Einsatzfällen
und Einsatzorten unterschiedlich ausfallen kann.
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Leitflächen mit
unterschiedlicher größenmäßiger Ausdehnung
können
beispielsweise durch Verwendung einer unterschiedlichen Anzahl von
Ausblasrohren realisiert werden, die auf einer Tragstruktur fixiert
werden. Man kann ferner die Möglichkeit schaffen,
die Ausblasrohre an der Tragstruktur relativ zueinander verstellbar
anzuordnen, so dass sich die Spaltbreite zwischen benachbarten Ausblasrohren und
mithin die Breite der bevorzugt schlitzartigen Luftausblasöffnungen
variieren lässt.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:
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1 eine
mögliche
Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Leiteinrichtung
in einer Ausgestaltung als Bogenleiteinrichtung in einem exemplarischen
Anwendungsfall als Komponente innerhalb einer für Bogendruck geeigneten Druckmaschine,
wobei die Leiteinrichtung in einer Seitenansicht mit Blickrichtung
gemäß Pfeil
I aus 2 dargestellt ist,
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2 die
Leiteinrichtung aus 1 in einer perspektivischen
Einzeldarstellung, wobei strichpunktiert eine bevorzugte alternative
Orientierung von Leitflächenfeldern
gezeigt ist,
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3 eine
Unteransicht der Leiteinrichtung mit Blick gemäß Pfeil III aus 2,
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4 einen
Querschnitt durch die Leiteinrichtung gemäß Schnittlinie IV-IV aus 2 und 3,
und
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5 den
in 4 markierten Ausschnitt V in vergrößerter Darstellung.
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Die 1 zeigt
einen stark vereinfachten Ausschnitt einer zum Bedrucken von insbesondere aus
Papier bestehenden Materialbögen
geeigneten Druckmaschine 1. Ein solcher Materialbogen ist
bei 10 angedeutet. Er befindet sich gerade beim Übergang
zwischen einem zu einem Druckwerk gehörenden Druckzylinder 2 und
einer den Weitertransport zu einem weiteren Druckwerk oder einem
Ausleger bewirkenden Transfertrommel 3.
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Alternativ
könnte
es sich hier auch um eine zur Verarbeitung bahnförmiger Materialen dienende Druckmaschine
handeln. Dabei wird das zu bearbeitende und insbesondere zu bedruckende
Material dann nicht in Form einzelner aufeinanderfolgender, auch
als Blätter
bezeichenbarer Bögen,
sondern als zusammenhängende
Materialbahn durch die Maschine hindurchtransportiert.
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An
der sich im Betrieb gemäß Pfeil 4 drehenden
Transfertrommel 3 sind Mitnehmermittel 5 angeordnet,
die zur Fixierung des vorderen Endbereiches des Materialbogens 10 dienen,
so dass dieser von der sich der drehenden Transfertrommel 3 mitgezogen
wird und eine Transportbewegung gemäß der ebenfalls durch einen
Pfeil angedeuteten Transportrichtung 6 ausführt. Weitere
Mitnehmer- und Transportmittel der Druckmaschine 1 sorgen
für einen
aufeinanderfolgenden Transport der ein- oder mehrfach zu bedruckenden
Materialbögen 10 durch
die Druckmaschine 1.
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Der
Materialbogen 10 besteht nicht notwendigerweise aus Papier.
Es könnte
sich beispielsweise auch um eine Kunststofffolie oder um einen sich
aus mehreren Materialien zusammensetzenden Schichtkörper handeln.
Aufgrund der geringen Materialstärke
ist der Materialbogen biegbar und kann beim Transport durch die
Druckmaschine 1 mehr oder weniger stark gekrümmt werden.
Diese Materialangaben gelten entsprechend auch bei einer Ausgestaltung
als Materialbahn.
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Bei
seinem Transport durch die Druckmaschine 1 erfährt der
Materialbogen 10 eine Führung durch
eine in ihrer Gesamtheit mit Bezugsziffer 7 bezeichnete
Bogenleiteinrichtung. Die Bogenleiteinrichtung 7 leitet
die einzelnen Materialbögen 10 so,
dass sie eine angestrebte Transportbahn durchlaufen und, insbesondere
beim Übergang
zwischen einzelnen Arbeitsstationen, keine unkontrollierten Querbewegungen
rechtwinkelig zu ihrer Ausdehnungsebene ausführen.
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Die
Leiteinrichtung 7 kann ihre Leit- bzw. Führungsfunktion
an unterschiedlichen Stellen des Transportweges des jeweiligen Materialbogens 10 ausführen. Zu
diesem Zweck kann die Leiteinrichtung 7 mehrere Leiteinheiten 8 aufweisen,
die an den verschiedenen Stellen installiert sind. In der Zeichnung
ist eine solche Leiteinheit 8 gezeigt, die hier exemplarisch
am Außenumfang
der Transfertrommel 3 angeordnet ist und die den von der
rotierenden Transfertrommel 3 gezogenen Materialbogen 10 berührungslos
so leitet, dass er keine mechanischen Beeinträchtigungen erfährt.
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Als
weitere Installationsorte für
eine Leiteinheit 8 seien beispielhaft der Umfangsbereich
einer die ankommenden Materialbögen
transportierenden Zuführtrommel,
der Umfangsbereich eines Druckzylinders, der Umfangsbereich einer
zu einem Ausleger der Druckmaschine gehörenden Auslagetrommel oder
ein neben einem Transportstrang eines Auslegers liegender Längenabschnitt
erwähnt.
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Im Übrigen kann
die Leiteinrichtung 7 auch in Verbindung mit oder in anderen
zur Verarbeitung von Materialbögen
eingesetzten Maschinen und Geräten eingesetzt
werden. Selbst ein Einbau in Kopierer ist möglich.
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Die
Leiteinrichtung 7 enthält
eine oder mehrere Leitflächen 12 zum
Leiten der sich in der Transportrichtung 6 darüber hinweg
bewegenden Materialbögen 10.
Jede Leiteinheit 8 ist mit einer solchen Leitfläche 12 ausgestattet.
Bei dem in der Zeichnung abgebildeten Einsatzfall ist die Leitfläche 12 so ausgerichtet,
dass sie nach oben weist und der Materialbogen 10 über ihr
hinweggleitet.
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Über die
Leitfläche 12 verteilt
ist eine Vielzahl von der Erzeugung eines Druckluftpolsters dienender
Luftausblasöffnungen 13 vorgesehen.
Im Betrieb der Leiteinrichtung 7 tritt durch diese Luftausblasöffnungen 13 hindurch
unter Überdruck
stehende Druckluft aus, die als Blasluft bezeichnet werden kann.
Die zugehörige
Luftausblasströmung
ist durch die Strömungspfeile 14 verdeutlicht.
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Durch
die Luftausblasströmung 14 wird
zwischen der Leitfläche 12 und
dem dieser gegenüberliegenden
Materialbogen 10 ein in 5 angedeutetes
Druckluftpolster 15 erzeugt, das zur Folge hat, dass der
Materialbogen 10 auf Abstand zur Leitfläche 12 gehalten wird
und bei seinem Transport berührungslos über die
Leitfläche 12 hinweggleitet.
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Um
ein Druckluftpolster mit möglichst
gleichmäßiger Überdruckverteilung
zu erhalten, sind die die Luftausblasöffnungen 13 definierenden
Zonen der Leitfläche 12 von
einer mikroporösen
Metall- und/oder Keramikschicht – im Folgenden zur Vereinfachung
nur als ”mikroporöse Schicht 16” bezeichnet – gebildet.
Die die Blasluft hindurchlassenden Kanäle sind innerhalb dieser mikroporösen Schicht 16 fein veräs telt und
führen
zu einer großen
Verteildichte an Luftausblasöffnungen,
deren Querschnitte im Mikrometerbereich liegen, so dass sich ein
großflächig verteilter
gleichförmiger
Druckluftaustritt einstellt.
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Zusätzlich zu
den vielen Luftausblasöffnungen 13 beinhaltet
die Leitfläche 12 auch
noch eine Vielzahl von über
die Fläche
verteilten Luftabsaugöffnungen 18.
Die Luftabsaugöffnungen 18 und
die Luftausblasöffnungen 13 sind
beide über
die gesamte Leitfläche 12 hinweg
verteilt und praktisch durchmischt. Durch die Luftabsaugöffnungen 18 hindurch kann
Luft aus dem vor der Leitfläche 12 liegenden Bereich
abgesaugt werden, wobei die sich dabei einstellende Luftabsaugströmung durch
Pfeile bei 22 angedeutet ist.
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Die
Luftabsaugströmung 22 tritt
zeitgleich zu der das Druckluftpolster 15 hervorrufenden
Luftausblasströmung 14 auf
und ruft im Bereich der Luftabsaugöffnungen 18 über die
Leitfläche 12 und
mithin über
das Druckluftpolster 15 verteilte Unterdruckbereiche 23 hervor.
Aufgrund des niedrigeren Druckes wird der Materialbogen 10 in
den Unterdruckbereichen 23 von einer ihn in Richtung der
Leitfläche 12 ziehenden
Saugkraft beaufschlagt, der eine von den dazwischenliegenden Abschnitten
des Druckluftpolsters 15 hervorgerufene Abstoßkraft entgegenwirkt. Die
Folge davon ist, dass der sich über
die Leit fläche 12 hinwegbewegende
Materialbogen 10 zum einen aufgrund des durch die Unterdruckbereiche 23 in
einzelne Sektionen unterteilten Druckluftpolsters 15 auf Abstand
zur Leitfläche 12 gehalten
wird, zum anderen aber parallel wirkenden Saugkräfte ein übermäßig weites Entfernen des Materialbogens 10 von
der Leitfläche 12 verhindern
und den Materialbogen 10 an das Druckluftpolster 15 herandrücken und
mithin in seiner Lage stabilisieren.
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Die
Leiteinrichtung 7 arbeitet selbst bei seitwärts und/oder
nach unten orientierter Leitfläche 12. Im
letzteren Falle wird der Materialbogen 10 durch die Absaugwirkung
am Herunterfallen gehindert und nach oben gegen das darüber liegende,
zwischen dem Materialbogen 10 und der Leitfläche 12 ausgebildete
Druckluftpolster 15 angedrückt.
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Somit
ergeben sich vielfältige
Anwendungsfälle
für die
Leiteinrichtung 7. Sie ist unabhängig von ihrer Ausrichtung
in der Lage, einen Materialbogen 10 berührungslos zu leiten und ohne
der Leitfläche 12 gegenüberliegende
mechanische Unterstützung an
einem Abheben vom Druckpolster 15 zu hindern.
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Zweckmäßigerweise
ist die Leitfläche 12 in eine
Vielzahl von mit den Luftausblasöffnungen 13 versehenen
Leitflächenfeldern 24 unterteilt,
zwischen denen die Luftabsaugöffnungen 18 vor gesehen
sind. Die einzelnen Leitflächenfelder 24 werden praktisch
von den Luftabsaugöffnungen 18 begrenzt oder
umgrenzt, wobei letztere zweckmäßigerweise einen
sich zumindest entlang eines Teils des Umfanges der einzelnen Leitflächenfelder 24 erstreckenden linienförmigen Verlauf
haben.
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Bei
dem aus der Zeichnung ersichtlichen bevorzugten Ausführungsbeispiel
enthält
die Leiteinheit 8 mehrere unter Parallelanordnung längsseits
nebeneinander platzierte Ausblasrohre 25, die so mit Abstand
zueinander angeordnet sind, dass sich zwischen ihnen schlitzartige
Zwischenräume 26 ergeben,
die sich im wesentlichen über
die gesamte Länge
der benachbarten Ausblasrohre 25 erstrecken.
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Die
Ausblasrohre 25 sind so nebeneinander angeordnet, dass
sich ein flächenhaftes
Gebilde ergibt, das die gewünschte
Leitfläche 12 definiert.
Beim Ausführungsbeispiel
sind die Ausblasrohre 25 dem Verlauf eines Kreisbogens
entsprechend verlegt, so dass die Leitfläche 12 einen leicht
gekrümmten
Verlauf hat.
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Diejenigen
Umfangsabschnitte der einzelnen Ausblasrohre 25, die derjenigen
Seite des flächenhaften
Gebildes zugewandt sind, an der die Materialbogen 10 geführt werden
sollen, bilden die schon erwähnten
Leitflächenfelder 24.
Die dazwischen liegenden Ausmündungen
der schlitzartigen Zwischenräume 26 repräsentieren
die Luftabsaugöffnungen 18,
die hier mithin einen schlitzartigen Verlauf haben.
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Die
Ausblasrohre 25 sind so ausgerichtet, dass ihre Längsachsen
rechtwinkelig zur Transportrichtung der Materialbögen 10 verläuft. Dem
entsprechend ergibt sich in der Transportrichtung 6 eine
abwechselnde Aufeinanderfolge von linienartigen Luftabsaugöffnungen 18 und
flächenhaften,
mit Luftausblasöffnungen 13 versehene
Leitflächenfeldern 24.
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Am
linken Rand der in 2 abgebildeten Leiteinheit 8 ist
strichpunktiert angedeutet, dass die Ausblasrohre 25 auch
parallel zur Transportrichtung 6 ausgerichtet sein können, wobei
dann auch die schlitzartigen Luftabsaugöffnungen 18 einen
mit der Transportrichtung gleichgerichteten Verlauf haben. Ist eine
in Transportrichtung 6 gekrümmte Leitfläche 12 gewünscht, greift
man in diesem Fall auf Ausblasrohre 25 mit entsprechend
gekrümmten
Längsverlauf zurück.
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Auch
ein bezüglich
der Transporteinrichtung 6 schräger Verlauf der Ausblasrohre 25 wäre möglich.
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Die
Leitflächenfelder 24 haben
bei allen Ausführungsbeispielen
zweckmäßigerweise
eine streifenartige, längliche
Gestalt. In Draufsicht gesehen ergibt sich zweckmäßigerweise
ein rechteckiger Grundriss. Zumindest wenn die Leitflächenfelder 24 mit
quer zur Transportrichtung 6 orientierter Längsachse
installiert sind, ist es von Vorteil, wenn die Leitflächenfelder 24 im
Querschnitt gesehen eine leicht konvex nach außen gekrümmte Formgebung aufweisen.
Der reibungsfreie Gleitvorgang der Materialbögen 10 wird dadurch
begünstigt.
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Die
Ausblasrohre 25 haben zweckmäßigerweise einen rechteckigen
Querschnitt, wobei der das zugeordnete Leitflächenfeld 24 bildende Wandabschnitt
gemäß 5 den
gegebenenfalls vorhandenen gekrümmten
Verlauf hat.
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Zur
Bildung der mit Luftausblasöffnungen 13 versehenen
Leitflächenfelder 24 bestehen
die Ausblasrohre 25 beim Ausführungsbeispiel aus einem Rohrkörper 27,
dessen der Leitfläche 12 zugeordnete
Rohrkörperwand 28 eine
Vielzahl von beim Ausführungsbeispiel
schlitzartigen Durchbrechungen 32 aufweist, wobei die Rohrkörperwand 28 an
der dem Rohrinnenraum 33 entgegengesetzten Außenseite von
der mikroporöse
Schicht 16 überzogen
ist. Die Blasluft strömt
daher ausgehend vom Rohrinnenraum 33 zunächst durch
die Durchbrechungen 32 und anschließend durch die Poren der mikroporöse Schicht 16 nach
draußen.
Die Durchbrechungen 32 bilden also gemeinsam mit den porösen Verästelungen
in der mikroporöse
Schicht 16 von der austretenden Druckluft durchströmte Luftausblaskanäle.
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Die
Durchbrechungen 32 können
in einer alternativen Bauform auch nach Art von Bohrungen ausgeführt sein.
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Eingespeist
wird die Druckluft in den jeweiligen Rohrinnenraum 33 über einen
geeignet platzierten Druckluft-Einspeiseanschluss 34 außen am Ausblasrohr 25.
Bevorzugt ist der Druckluft-Einspeiseanschluss 34 stirnseitig
angeordnet, wobei zweckmäßigerweise
die Druckluft-Einspeiseanschlüsse 34 sämtlicher
Ausblasrohre 25 an der gleichen Seite der Bogenleiteinheit 8 sitzen
und dadurch sehr einfach mit schematisch angedeuteten Druckluftleitungen 35 verbunden
werden können,
die die von einer Druckluftquelle P bereitgestellte Blasluft herbeiführen.
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Für die Erzeugung
des notwendigen Saugluftstromes ist die Leiteinrichtung 7 mit
einem oder mehreren, elektrisch betriebenen Saugaggregaten ausgestattet.
Diese Saugaggregate beauf schlagen eine oder mehrere von den Ausblasrohren 25 überdeckte
Absaugkammern 36a, 36b, die sich auf der der Leitfläche 12 entgegengesetzten
Seite der Ausblasrohre 25 befinden.
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Die
Absaugkammern 36a, 36b befinden sich in einem
Gehäuse 37,
dessen Gehäusewandung
auf einer Seite von den zueinander beabstandeten Ausblasrohren 25 gebildet
ist. Jede Absaugkammer 36a, 36b kommuniziert mit
einer oder mehreren Saugöffnungen 41,
die durch die schon erwähnten
Saugaggregate mit Unterdruck beaufschlagt werden, so dass die Luftabsaugströmung 22 ausgehend
von der Leitfläche 12 durch
die schlitzartigen Zwischenräume 26 hindurch
in die darunter angeordnete Absaugkammer 36a, 36b eintritt
und von dort unter Vermittlung des jeweils zugeordneten Saugaggregates
zur Umgebung abgeführt
wird.
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Die
Leiteinheit 8 des Ausführungsbeispiels ist
mit zwei Absaugkammern 36a, 36b ausgestattet, die
sich bevorzugt quer zur Transportrichtung 6 der Materialbögen 10 entlang
der Ausblasrohranordnung erstrecken. Den beiden Absaugkammern 36a, 36b sind
unterschiedliche Luftabsaugöffnungen 18 zugeordnet,
was die Möglichkeit
schafft, verschiedene Zonen der Leitfläche 12 mit unterschiedlichen
Unterdrücken
zu beaufschlagen. Dadurch können über die Leitfläche 12 verteilt
Unterdruckbereiche mit voneinander abweichenden Saugkräften hervorgerufen werden,
so dass der darüber
hinweggleitende Materialbogen 10 an verschiedenen Stellen
unterschiedlich stark gegen das Druckluftpolster 15 herangezogen
wird.
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Mindestens
eine Absaugkammer 36a wird zweckmäßigerweise durch unmittelbar
an Bord der Leiteinheit 8 installierte Ventilatoren 42 mit
Unterdruck beaufschlagt. Das Gehäuse 37 besitzt
eine den Ausblasrohren 25 mit Abstand gegenüberliegende Tragwand 43,
die mit einer Vielzahl von Saugöffnungen 41 versehen
ist, in deren Bereich außerhalb
der Absaugkammer 36a jeweils ein Ventilator 42 montiert ist.
Die Ventilatoren 42 sind zweckmäßigerweise in einer oder in
mehreren zueinander parallelen Reihen installiert, wobei jede Ventilatorreihe
bevorzugt rechtwinkelig zur Transportrichtung 6 verläuft und
sich zumindest annähernd über die
gesamte Führungsbreite der
Leiteinheit 8 erstreckt.
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Diese
Vielzahl von Ventilatoren 42 ist zweckmäßigerweise über ein zentrales elektrisches
Verbindungsstück 44 an
eine elektronische Steuereinrichtung 45 angeschlossen, über die
sich die Drehzahl der Ventilatoren 42 und mithin der Saugluftdurchsatz nach
Wunsch vorgeben lässt.
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Die
elektronische Steuereinrichtung 45 steuert zweckmäßigerweise
auch eine Ventileinrichtung 46, die in den Verlauf zwi schen
der Druckluftquelle P und die Druckluft-Einspeiseanschlüsse 34 eingeschaltet
ist und über
die sich die Durchflussrate der den Luftausblasöffnungen 13 zugeführten Blasluft variabel
und vorzugsweise stufenlos vorgeben lässt.
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Eine
weitere Absaugkammer 36b befindet sich in einem der ersten
Absaugkammer 36a bezüglich
der Transportrichtung 6 vorgeordneten oder nachgeordneten
Bereich, wobei die ihr zugeordneten Saugöffnungen 41 beispielhaft
von mindestens einem Anschlussstutzen 47 definiert werden,
an den ein externes Saugaggregat 48, beispielsweise eine Vakuumpumpe
angeschlossen ist. Auch deren Betrieb wird zweckmäßigerweise
durch die elektronische Steuereinrichtung 45 gesteuert.
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Der
Einsatz eines oder mehrerer externer Saugaggregate 48 empfiehlt
sich, wenn am Einsatzort der Leiteinheit 8 nur sehr wenig
Platz zur Verfügung
steht. Die Integration der Saugaggregate in die Leiteinheit 8,
beispielsweise in Gestalt der beschriebenen Ventilatoranordnung 42,
hat gleichwohl den Vorteil, dass funktionswesentliche Komponenten
auf engstem Raum zu einer kompakten Baueinheit zusammengefasst werden
können.
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Die
Ausblasrohre 25 einer jeweiligen Leiteinheit 8 werden
durch eine Tragstruktur 52 zusammengehalten. Diese umfasst beim
Ausführungsbeispiel zwei
quer zur Transportrichtung seitlich angeordnete Trägerwangen 53,
auf denen die Ausblasrohre 25 mit ihren Endabschnitten 54 sitzen
und befestigt sind. Diese Trägerwangen 53 können gleichzeitig
seitliche Begrenzungswände
des Gehäuses 37 der
mindestens einen Absaugkammer 36a, 36b bilden.
An der Trägerwangen 53 vorgesehene
Befestigungsbohrungen 55 oder andere geeignete Befestigungsmittel dienen
der Fixierung in der mit der Leiteinrichtung 7 auszustattenden
Maschine.
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Die
bei Bedarf ohne weiteres auch aus mehreren Bauteilen zusammengesetzten
und insbesondere zusammengeschweißten Ausblasrohre 25 können mit
variablem Abstand an der Tragstruktur 52 befestigt sein.
Dies ermöglicht
von Fall zu Fall die Vorgabe unterschiedlich großer Spaltbreiten zwischen den
einzelnen Ausblasrohren 25. Die Einstellbarkeit lässt sich
beispielsweise dadurch gewährleisten, dass
die Trägerwangen 53 mit
je einer Befestigungsnut versehen sind, in die Nutensteine eingreifen,
mit denen die Endabschnitte 54 verschraubt sind.
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An
Stelle eines Mehrkammersystems hinsichtlich der Absaugkammern besteht
selbstverständlich
auch die Möglichkeit,
sämtlichen
vorhandenen Luftabsaugöffnungen 18 eine
gemeinsame Absaugkammer zuzuordnen.
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Der
Verzicht auf den Einsatz einer mikroporösen Schicht 16 zur
Definition der Luftabsaugöffnungen 18 kann
insoweit vorteilhaft sein, als die sich dadurch ergebenden größeren Luftabsaugquerschnitte eine
geringere Verstopfungsneigung haben und sich dadurch von in der
Umgebungsluft schwebenden Verunreinigungen nicht so leicht zusetzen.
Anders als bei der für
die Erzeugung des Druckluftpolsters 15 eingesetzten Blasluft
kann die abgesaugte Luft vor dem Eintritt in die Luftabsaugöffnungen 18 in
der Regel nicht gefiltert werden.
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Die
einzelnen Leitflächenfelder 24 bedürfen nicht
notwendigerweise einer Längsgestalt.
Es wäre beispielsweise
auch möglich, über die
Leitfläche 12 hinweg
eine Vielzahl von eher punktuell gestalteten Leitflächenfeldern
zu verteilen, beispielsweise mit kreisförmigem oder quadratischem Umriss,
die dann wiederum zweckmäßigerweise
von den Luftabsaugöffnungen 18 umgeben
sind. Beispielsweise könnte eine
Vielzahl von Leitflächenfeldern 24 nach
Art einer gitterartigen Matrix verteilt sein, wobei gedanklich die Gitterzwischenräume die
einzelnen Leitflächenfelder 24 und
die Gitterstäbe
die zur Erzeugung der Unterdruckbereiche dienenden Luftabsaugöffnungen 18 repräsentieren.
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Der
vorstehend geschilderte Aufbau einer als Bogenleiteinrichtung für Materialbögen ausgebildeten
Leiteinrichtung 7 kann in entsprechender Weise bei einer
als Bahnleiteinrichtung für
Materialbahnen ausgebildeten Leiteinrichtung vorgesehen werden,
so dass sich diesbezüglich
eine gesonderte Beschreibung erübrigt.
Ein und dieselbe Leiteinrichtung kann vorzugsweise nach Wahl sowohl
als Bogenleiteinrichtung als auch als Bahnleiteinrichtung eingesetzt
werden.