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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zuführen eines Bogens zu einer Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Es ist bekannt, entlang eines Förderweges von einem Stapel zu einem ersten Druckwerk einer Druckmaschine Detektoren vorzusehen, die auf Bogenkanten ansprechen. Die Signale der Detektoren dienen der Anzeige und Steuerung oder Regelung der Bogenzufuhr beim Fehlen von Bogen, beim Vorhandensein fehlerhafter Bogen, bei doppelter Vereinzelung und Zufuhr, bei unrichtigem Abstand von Bogen oder bei unrichtiger Ausrichtung der Bogen an Vorder- und Seitenkantenanschlägen.
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In der
DE 199 50 603 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung der Bogenzufuhr zu einer Druckmaschine beschrieben, bei dem mit zwei Ultraschalldetektoren im Bogenlauf vor Vorderkantenanschlägen fehlende Bogen, ein zu früh oder zu spät geförderter Bogen, eine unzulässige Anzahl von Bogen oder ein schräg liegender Bogen detektiert wird. Die Signalgewinnung mit den Ultraschalldetektoren beruht darauf, dass der Anteil erfasst wird, den ein Bogen ein Messfenster überdeckt. Das Verfahren basiert auf der Auswertung von Kantensignalen beim Durchgang des Bogens durch das Messfenster.
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Bei einem Verfahren nach
DE 102 14 531 A1 werden Bogenpositionen bestimmt, in dem die Randbereiche der Bogen mit einer Kamera aufgenommen werden und aus den Bildsignalen mittels eines Bilderkennungsalgorihtmus die Positionen zweidimensional in einer Zufuhrebene errechnet werden. Um die Messgenauigkeit zu erhöhen, werden die Bogenränder mehrfach abgebildet und die Messwerte gemittelt. Die Kantengeschwindigkeit ist durch die endliche Bildsignalverarbeitungsgeschwindigkeit eines Rechners beschränkt.
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Die
DE 103 15 192 A1 offenbart ein Verfahren zum seitlichen Ausrichten eines Bogens, bei dem zwei Seitenzieheinrichtungen unabhängig voneinander angesteuert werden. Mit einem Lagesensor wird eine Abweichung von einer Ausrichtposition bestimmt. Aus den Signalen des Lagesensors werden Stellsignale für die Seitenzieheinrichtungen abgeleitet. Die Seitenzieheinrichtungen sind so ansteuerbar, dass der jeweilige Bogen in Ausrichtposition nahezu stillsteht. Die Signalgewinnung mit dem Lagesensor beruht auf einer Kantendektion.
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Bei einer Anordnung zum Steuern des Transportes nach der
DE 101 35 010 A1 wird kohärentes Licht auf bewegte Druckprodukte gerichtet. Aus der räumlichen Verteilung von Streulicht wird die Position und die Geschwindigkeit eines Druckproduktes bestimmt. Die Schräglage eines Bogens wird bei der Zufuhr zu einer Bearbeitungsstation aus den Komponenten von Verschiebungsvektoren in Förderrichtung und quer dazu bestimmt. Beim Fördern von Bogen in Greifern ist es möglich, eine Schräglage mittels Aktoren auszugleichen.
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In der
DE 103 06 417 A1 wird ein optoelektronischer Verschiebungssensor verwendet, um Gegenstände zu erkennen und zu vermessen, die von einer Fördereinrichtung in einem dreidimensionalen Erfassungsraum bewegt werden. Dabei wird ein Gegenstand auf eine empfindliche Fläche mit einer Auflösung abgebildet, die zur Erkennung einer Bildverschiebung ausreicht. Aus den Sensorsignalen ergeben sich Istwerte für die Verschiebung oder Geschwindigkeit des Gegenstandes. Die Istwerte können in einem Regelkreis mit Sollwerten verglichen werden. Mit dem Regelkreis wird ein Stellglied angesteuert, mit dem die Bewegung oder Position auf einem vorgegebenen Wert oder Ablauf eingestellt oder stabilisiert wird.
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Bei einer Einrichtung nach der
DE 41 40 051 A1 wird die Ankunft von Bogen am Einlass einer bogenverarbeitenden Maschine überwacht, in dem mit einem Abtastmittel eine während eines Intervalls zurückgelegte Wegstrecke eines Bogens erfasst wird. Das wegzeitabhängige Ausgangssignal des Abtastmittels wird zur stufenlosen Steuerung des Bogenvorschubes und/oder zur Trenderkennung herangezogen. Je nach Ankunftsposition eines Bogens wird ein mehr oder weniger großer Bereich des positionsempfindlichen Abtastmittels abgedeckt bzw. überblendet. Hierbei handelt es sich um die Auswertung der Position einer Bogenkante.
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Bei einem Verfahren zum Ablegen von Bogen auf einen Stapel nach der
DE 196 34 910 A1 wird laufend die Geschwindigkeit von aus Greifern fallen gelassenen Bogen gemessen. Die Geschwindigkeitsmesssignale werden einem Regler zugeführt, der Stellsignale für mindestens ein Stellglied erzeugt. Mit dem Stellglied wird die Geschwindigkeit eines Bogens so gestellt, dass keine Deformationen im Kontakt mit einem Anschlag auftreten. Die Istgeschwindigkeit wird mit Sensoren bestimmt, die auf den Durchgang einer Bogenkante ansprechen.
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In der
DE 198 42 192 A1 ist eine Einrichtung zur Überwachung eines Bogenlaufes beschrieben, bei der mit einer Kamera der Licht-Schattenverlauf überlappend geförderter Bogen ausgewertet wird. Bei einem nichtperiodischen Licht-Schattenverlauf wird auf einen Fehlbogen geschlossen. Der Schatten entsteht durch schräg einfallende Lichtstrahlen an Kanten der Bogen.
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Bei einem Verfahren zum Überwachen des Transportes von Druckerzeugnissen in einer drucktechnischen Maschine nach der
DE 42 10 957 A1 wird mittels einer Abtastanordnung und einer Positionsmesseinrichtung geprüft, ob die Kanten des Druckerzeugnisses in vorgegebenen Überwachungszonen vorhanden sind. Überschreitet die Streuung der Lagewerte der Kanten einen Grenzwert, wird ein Warnsignal ausgegeben.
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In der
DE 37 30 683 A1 ist ein Verfahren zur Bogenkontrolle beim Anlegen von Bogen an eine Maschine beschrieben, bei dem die Bogen über ihre Länge optisch abgetastet werden. Überschreitet oder unterschreitet das Abtastsignal vorgegebene Grenzwerte, wird ein Fehlersignal, wie ein Doppelbogensignal oder ein Fehllagensignal, ausgeben.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 42 01 682 A1 ist ein Papierzuführmechanismus einer Bilderzeugungsvorrichtung bekannt. Dabei umfasst ein Aufnahmeblattzuführer einer Bildherstellungsvorrichtung einen Förderer zum Fördern des Aufnahmeblattes aus einem Stapel Aufnahmeblätter in einem Förderweg, eine Geschwindigkeitsmesseinrichtung zum Erkennen der Geschwindigkeit des Aufnahmeblattes in dem Weg, einen Speicher zum Speichern einer Referenzgeschwindigkeit und eine Steuereinrichtung zum Steuern eines Startzeitpunkts des Förderers. Die Steuereinrichtung vergleicht die gemessene Geschwindigkeit des Aufnahmeblattes mit den Referenzgeschwindigkeitsdaten und passt den Startzeitpunkt zum Fördern des nächsten Aufnahmeblattes aus dem Stapel entsprechend an.
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Die Offenlegungsschrift
DE 44 44 755 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Fördern von Bogen im Anlegerbereich einer bogenverarbeitenden Maschine, wobei die Bogen über einen Tisch gefördert werden, der mit zumindest einem endlosen, über mindestens zwei drehbar gelagerte Umlenkrollen geführten Transportband ausgestattet ist. Dabei ist ein Antriebsmotor vorgesehen, der das Transportband von der bogenverarbeitenden Maschine entkoppelt antreibt, um so eine passgenaue Übernahme eines Bogens in die bogenverarbeitende Maschine zu ermöglichen. Des Weiteren ist eine Rechen-/Regeleinrichtung vorgesehen, die den Antriebsmotor mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsprofil beaufschlagt.
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Aus der Patentschrift
DE 103 45 488 B3 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Detektion von Überschießbogen an Anlegern von Bogendruckmaschinen bekannt. Es ist ein Beschleunigungssensor oberhalb des Anlagetisches zur Erfassung der Bogenbewegung vorgesehen, der jeweils dem Bogen zugeordnet ist, der dem in das erste Druckwerk einlaufenden Bogen folgt, wobei der Beschleunigungssensor ein Signal und Maßnahmen zum Zurückhalten des Überschießbogens und Stillsetzen des Anlegers auslöst, sobald der Bogen über seine normale Beschleunigung hinaus beschleunigt wird.
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Eine Einrichtung zum Fördern eines unterlappten Bogenstroms geht aus der Offenlegungsschrift
DE 10 2005 057 361 A1 hervor. Der unterlappte Bogenstrom wird dabei von einem Bogenanleger über einen Saugbändertisch mit mindestens einem Saugband geführt, wobei das Saugband einem Geschwindigkeitsverlauf folgend, zwischen einer maximalen und einer minimalen Geschwindigkeit umläuft. Weiterhin wird der unterlappte Bogenstrom auf einen Anlegetisch und mit der Vorderkante gegen in die Bahn der Bogen bringbare Vordermarken geführt, wobei dem Saugbändertisch eine den Bogenstrom erfassende Kontrolleinrichtung zugeordnet ist. Es ist vorgesehen, dass das Saugband beim Transport eines letzten Bogens einer Folge von Bogen auf dem Anlegetisch einem weiteren Geschwindigkeitsverlauf folgend antreibbar ist, wobei der weitere Geschwindigkeitsverlauf eine Rast mit einer Transportgeschwindigkeit nahezu oder gleich null aufweist.
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Die Offenlegungsschrift
DE 195 09 468 A1 zeigt eine Bogenanlegeeinheit mit einer Saugkopfeinheit, durch welche Bogen vereinzelt aus einem Bogenstapel entnommen werden und einem Bändertisch zugeführt werden. Von dem Bändertisch werden die Bogen wiederum einer verarbeitenden Maschine zugefördert. Dabei sind Saugkopfeinheit und Bändertisch im Takt der bogenverarbeitenden Maschine antreibbar. Die Transportgeschwindigkeit des Bändertischs ist während eines Taktes erhöhbar und anschließend zum Taktende hin wieder verringerbar. Dabei ist das Maß der Geschwindigkeitserhöhung oder der Geschwindigkeitsverringerung variabel einstellbar.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Zuführen eines Bogens zu einer Maschine zu entwickeln, welches eine Verbesserung der Lagegenauigkeit ermöglicht.
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Die Aufgabe wird mit einem Verfahren gelöst, welches die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Gemäß der Erfindung werden mit mindestens einem Detektor, der auf eine Oberfläche eines Bogens gerichtet ist, laufend die Bewegung des Bogens wiedergebende Signale gewonnen. Der Erfassungsbereich des Detektors wird vom Bogen während des Förderns vollständig abgedeckt, wobei an den Bogenkanten keine Bewegungssignale, wie Lagemesswerte und/oder Geschwindigkeitsmesswerte, abgeleitet werden. Wenn der Detektor auf den Durchgang einer Bogenkante anspricht, dann kann ein Kantensignal verwendet werden, um die Messwertgewinnung an der Bogenoberfläche zu steuern. Die Messwertgewinnung an der Oberfläche geschieht zweidimensional, so dass beim Ausrichten des Bogens an Vorder- und Seitenkantenanschlägen, die Bewegungskomponenten in Richtung senkrecht zur Vorder- und Seitenkante bestimmt werden. Mit dem Detektor wird laufend der Istgeschwindigkeitsverlauf erfasst. Die Detektorsignale werden in einer Steuereinrichtung verarbeitet, die Stellsignale für mindestens ein Stellglied generiert, welches die Zufuhrbewegung beeinflusst. In der Steuereinrichtung wird der Istgeschwindigkeitsverlauf mit einem Sollgeschwindigkeitsverlauf verglichen, wobei geprüft wird, ob zu einem bestimmten Zeitpunkt bzw. zu einer bestimmten Förderposition ein Geschwindigkeitssprung eintritt, ob der Geschwindigkeitssprung in einem vorgegebenen Geschwindigkeitsdifferenzbereich liegt, ob die Geschwindigkeit einen gewünschten Betrag aufweist und ob die Geschwindigkeit unzulässig ungleichförmig ist. Die Steuereinrichtung kann einen Rechner enthalten, auf dem ein Programm abläuft, welches besagte Prüfungen vornimmt. Die Überwachung der Bogenbewegungen geschieht auch während des Ausrichtens an Vorder- und Seitenkantenanschlägen.
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Durch Messen der Bewegungsgrößen an der Oberfläche entsteht der Vorteil, dass eine laufende Überwachung möglich ist und lokale Beschädigungen an den Bogenkanten keine Messfehler verursachen. Gegenüber den Lösungen nach dem Stand der Technik, die mit mehreren unabhängig voneinander wirkenden Detektoren arbeiten, können die Bewegungsgrößen zweidimensional mit einem Detektor gemessen werden. Das Messen der Bewegungsgrößen geschieht in einem Bereich vor Vorder- und Seitenkantenanschlägen. Bei Bogendruckmaschinen, bei denen ein Bogen mit Greifern von Vorderkantenanschlägen in einer Hauptförderrichtung in die Maschine gefördert wird, ist es möglich, ein Zurückprellen der Bogen von den Vorderkantenanschlägen und eine unerwünschte Bewegung in bzw. quer zur Hauptförderrichtung zu erfassen und mit besagten Stellgliedern auszugleichen. Damit kann das Anlageregister in Echtzeit am aktuell geförderten Bogen korrigiert werden. Aus den Bewegungsgrößen, wie Lage und/oder Geschwindigkeitsverlauf des Bogens werden Stellsignale zum automatischen Einstellen eines Anlegers der Bogendruckmaschine genutzt. Messungen an einem fertig bedruckten Bogen sind für die Anlegereinstellung nicht erforderlich. Ein automatisches Einstellen des Anlegers vermeidet Fehleinstellungen der Stellglieder durch eine Bedienperson und verringert die Zahl nicht korrekt bedruckter Bogen.
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Bei Verwendung eines geeigneten Detektors kann die Bogenausrichtung nicht nur bezüglich einer Bogenkante sondern auch bezüglich eines Druckbildes bzw. einer zuvor aufgedruckten Druckmarke durchgeführt werden.
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Die Erfindung ist bei allen Maschinen anwendbar, in denen Bogen gefördert werden, insbesondere um diese zu bedrucken, zu lackieren, zu schneiden, umzuformen, zu fügen, zu inspizieren oder umzustapeln.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert werden, es zeigen:
- 1: ein Schema eines Anlegers einer Bogendruckmaschine,
- 2: eine Draufsicht auf einen Anlegertisch bei überlappt zugeführten Bogen,
- 3: ein Weg-Winkel-Diagramm,
- 4: einen Geschwindigkeitsverlauf eines Bogens in Hauptförderrichtung,
- 5: einen Istgeschwindigkeitsverlauf eines Bogens in Seitenrichtung, und
- 6: eine Draufsicht auf einen Anlegertisch mit einer Anordnung zum Messen von Verspannungen und eine Draufsicht auf einen Anlegerstapel mit einer Vorrichtung zur seitlichen Stapelverstellung.
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In 1 ist ein Schema eines Anlegers einer Bogendruckmaschine dargestellt. Der Anleger umfasst einen Stapeltisch 1 mit einem Bogenstapel 2. Über dem Stapel 2 befindet sich ein Saugkopf 3 zum Vereinzeln und Vorschieben des jeweils oben liegenden Bogens 4. Der Stapel 2 wird entsprechend der Vereinzelungsgeschwindigkeit an den Saugkopf 3 gehoben. Neben dem Stapel 2 ist ein Anlegertisch 5 angeordnet. In der Förderebene des Anlegertisches 5 laufen Transportbänder 6. Unter den Transportbändern 6 sitzen Saugkammern 7, die mit Sauglufteinlässen in den Transportbändern 6 kommunizieren. Die Saugkammern 7 stehen mit einer steuerbaren Unterdruckquelle 8 in Verbindung. Die Transportbänder 6 sind über Umlenkrollen 9-13 gelegt, wobei die Umlenkrolle 13 mit einem Motor 14 gekoppelt ist, der mit einer Steuerung 15 verbunden ist. Die Geschwindigkeit der Transportbänder 6 wird jeweils mit einem Bandgeschwindigkeitssensor 16 erfasst.
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Die Bogen 4 liegen überlappt auf dem geneigten Anlegertisch 5, wobei ein Bogen 4.1 gegen Vorderkantenanschläge 17 anliegt. Etwas vor den Vorderkantenanschlägen 17 sind optische Detektoren 18 zum Messen der Geschwindigkeit der an den Vorderkantenanschlägen 17 ankommenden bzw. anliegenden Bogen 4.1 angeordnet. Messstrahlen 19 der Detektoren 18 gelangen auf die Unterseite des Bogens 4.1 und werden dort reflektiert und mit einem Fotoempfänger aufgenommen.
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Den Vorderkantenanschlägen 17 folgt ein hin- und hergehendes Greifersystem 20, das einen Bogen 4.2 von den Vorderkantenanschlägen 17 zu Greifern 21 einer Zuführtrommel 22 fördert. Das Greifersystem 20 ist mit einem Motor 23 steuerbar. In dem Förderweg zur Zuführtrommel 22 ist eine Sperrklinke 24 bewegbar, so dass bei Bedarf ein Bogen 4 zurückgehalten werden kann. Die Zuführtrommel 22 wird über einen Zahnräderzug angetrieben, wobei die Drehbewegung mit einem Drehgeber 25 erfasst wird. Der Drehgeber 25, der Motor 23, die Sperrklinke 24, der Detektor 18, die Unterdruckquelle 8, der Bandgeschwindigkeitssensor 16, die Steuerung 15 und der Saugkopf 3 sind mit einer Steuereinrichtung 26 verbunden.
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2 zeigt eine Draufsicht auf den Anlegertisch 5. Es sind zwei Detektoren 18.1, 18.2 vorgesehen, die in Bogenlaufrichtung 27 in einem Abstand a vor den Vorderkantenanschlägen 17 angeordnet sind. Quer zur Bogenlaufrichtung 27 sind die Detektoren 18.1, 18.2 in Spuren 28.1, 28.2 angeordnet, die jeweils nahe bei den seitlichen Bogenrändern 29.1, 29.2 liegen. Die Spurweite ist auf die Bogenbreite anpassbar. Die Detektoren 18.1, 18.2 sind in der Lage, unabhängig voneinander laufend die Geschwindigkeit eines darüber laufenden Bogens 4 in Bogenlaufrichtung 27 und quer dazu zu erfassen. Im Anlegertisch 5 sind zwei Transportbänder 6.1, 6.2 vorgesehen, die parallel zur Bogenlaufrichtung 27 im Bereich der Bogenränder 29.1, 29.2 angeordnet sind und unabhängig voneinander mit Motoren 14.1, 14.2 antreibbar sind. Eine Ziehplatte 30 wirkt quer zur Bogenlaufrichtung 27 und dient zum Transport eines an den Vorderkantenanschlägen 17 anliegenden Bogens 4.1 gegen einen Seitenkantenanschlag 31.
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Anhand der Diagramme in den 3-5 soll nachstehend die Durchführung des Verfahrens erläutert werden. Das Diagramm in 3 zeigt den Verlauf des Weges eines Bogens in Bogenlaufrichtung 27 abhängig von einem Maschinenwinkel α. Der Maschinenwinkel α ergibt sich aus den Signalen des Drehgebers 25. In einem Winkelbereich von 360 Grad wird genau ein Bogen 4 der Bogendruckmaschine zugeführt. Die Horizontale liegt auf der Höhe einer Linie 32, die durch die Vorderkantenanschläge 17 gebildet ist. Die Diagramme in den 4 und 5 zeigen die Geschwindigkeitsverläufe 33, 34 eines Bogens 4 in Bogenlaufrichtung 27 und quer dazu abhängig vom Maschinenwinkel α.
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Das Diagramm in 3 zeigt zwei Weg-Winkel-Verläufe 35, 36 zweier nacheinander geförderter Bogen 4.2, 4.1. Entsprechend dem Verlauf 35 wird ein Bogen 4.1 mit dem synchron laufenden Transportbändern 6.1, 6.2 mit gleichförmiger Geschwindigkeit v2 gegen die Vorderkantenanschläge 17 gefördert, während ein vorausgehender Bogen 4.2 mittels des Schwinggreifersystems 20 mit einer Geschwindigkeit v1 zu den Greifern 21 der Zuführtrommel 22 gefördert wird. Die Detektoren 18.1, 18.2, welche entlang einer Linie 37 im Abstand a zur Linie 32 angeordnet sind, registrieren zunächst die Geschwindigkeit v 1 des von den Vorderkantenanschlägen 17 ablaufenden Bogens 4.2. Wenn die Vorderkante des Bogens 4.1 die Linie 37 beim Maschinenwinkel α1 passiert hat, registrieren die Detektoren 18.1, 18.2 die Geschwindigkeit v2, mit der der Bogen 4.1 sich auf die Vorderkantenanschlägen 17 zu bewegt. Im Geschwindigkeitsverlauf 33 zeigt sich ein Geschwindigkeitssprung von v1 auf v2. Zum Maschinenwinkel α2 kommt der Bogen 4.1 zur Anlage an den Vorderkantenanschlägen 17, so dass die Geschwindigkeit von v2 auf Null springt.
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Wird ein Bogen 4.1 schräg oder verdreht auf dem Anlegertisch 5 gegen die Vorderkantenanschläge 17 gefördert, dann würden die Sprünge von v1 auf v2 und von v2 auf Null an den Detektoren 18.1, 18.2 zu verschiedenen Maschinenwinkeln α1, α2 auftreten, was in 4 mit den gestrichelt gezeichneten Signalflanken 38, 39 gezeigt ist. Die Signalflanken 38, 39 eines Detektors 18.1 treten gegenüber den Signalflanken 40, 41 mit einem Differenzwinkel Δα verzögert auf. Aus dem Differenzwinkel Δα und dem Abstand der Spuren 28.1, 28.2 kann die Schräglage des Bogens 4.1 auf den Anlegertisch berechnet werden. Im Maschinenwinkelbereich zwischen α2 und einem Wert α3 weist der Geschwindigkeitsverlauf 33 wegen Zurückprellens des Bogens 4.1 von den Vorderkantenanschlägen 17 einen negativen Verlauf auf.
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Ab dem Maschinenwinkel α3, bei dem der Bogen 4.1 ruhig an den Vorderkantenanschlägen 17 anliegt, bis zum Maschinenwinkel α6 wird die Ziehplatte 30 betätigt, um den Bogen 4.1 gegen den Seitenkantenanschlag 31 zu bringen. Mit der Ziehplatte 30 wird der Bogen 4.1 auf die Seitenziehgeschwindigkeit vZ beschleunigt und mit gleichförmiger Geschwindigkeit vZ gegen den Seitenkantenanschlag 31 gezogen. Beim Maschinenwinkel α4 erreicht der Bogenrand 29.2 den Seitenkantenanschlag 31. Die Detektoren 18.1, 18.2 registrieren quer zur Bogenlaufrichtung beim Maschinenwinkel α4 eine Geschwindigkeit Null, was mehr aus dem Geschwindigkeitsverlauf 34 hervorgeht. Im Maschinenwinkelbereich zwischen α4 und α5 tritt Rückprellen an dem Seitenkantenanschlag 31 auf, so dass der Geschwindigkeitsverlauf 34 im negativen Bereich verläuft. Im Maschinenwinkelbereich zwischen α3 und α4 ergibt sich in Bogenlaufrichtung 27 erneut ein Geschwindigkeitsverlauf im negativen Bereich. Diese Bewegung des Bogens 4.1 weg von den Vorderkantenanschlägen 17 geschieht beim Ziehen gegen den Seitenkantenanschlag 31, wobei sich der Bogen 4.1 auf der dem Seitenkantenanschlag 31 abgewandten Seite etwas von den Vorderkantenanschlägen 17 wegdreht.
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Die Signale der Detektoren 18.1, 18.2 werden in der Steuereinrichtung 26 ausgewertet. Durch eine Analyse der Geschwindigkeitsverläufe 33, 34 kann der Bogenlauf auf den Anlegertisch 5 vollständig überwacht werden. Die Detektorsignale werden direkt zur Einstellung von Stellgliedern im Anleger der Bogendruckmaschine genutzt.
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Für eine Bogenankunftsregelung wird ein Istwert v2Ist der Bogengeschwindigkeit im Maschinenwinkelbereich zwischen α1 und α2 bestimmt und mit einem Sollwert v2Soll verglichen. Bei einer Abweichung zwischen Ist- und Sollwert werden die Geschwindigkeiten der Transportbänder 6.1, 6.2 so mit den Steuerungen 15.1, 15.2 gestellt, dass der Bogen 4.1 mit einer vorgegebenen niedrigeren Geschwindigkeit gegen die Vorderkantenanschlägen 17 gelangt. Die Geschwindigkeit der Transportbänder 6.1, 6.2 kann dabei auch ungleichförmig verlaufen. Treten die besagten Geschwindigkeitssprünge von v1 nach v2 bzw. von v2 auf Null an den Detektoren 18.1, 18.2 zu unterschiedlichen Maschinenwinkeln auf, dann werden die Transportbänder 6.1, 6.2 mit unterschiedlicher Geschwindigkeit so betrieben, dass der Bogen 4.2 ohne Winkelfehler an den Vorderkantenanschlägen 17 ankommt. Bleibt der Geschwindigkeitsprung von v1 auf v2 bzw. v2 auf Null aus, dann wird in der Steuereinrichtung 26 ein Fehlbogen- bzw. Mitreißbogensignal generiert, welches zum Aktivieren der Sperrklinke 24 dient und das Stoppen des Anlegers bzw. der Bogendruckmaschine bewirkt. Mittels der Sperrklinke 24 wird verhindert, dass der mitgerissene Bogen 4 der Maschine zugeführt wird.
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Bei Zufuhrvorrichtungen, bei denen ein Bogen 4 ohne Stopp bei einer bestimmten Geschwindigkeit vom Anlegertisch von einem Transportmittel, wie einem Greifersystem, übernommen wird, kann die Bogengeschwindigkeit so eingestellt werden, dass die Bogenvorderkante im Gleichlauf mit dem Transportmittel übernommen wird.
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Die Anordnung mit den Detektoren 18.1, 18.2 ermöglicht es, Störungen beim Fördern gegen die Vorderkantenanschläge 17 zu erkennen. Hierzu wird der Geschwindigkeitsverlauf 33 im Maschinenwinkelbereich zwischen α1 und α2 überwacht. Wird ein Bogen ohne Stopp über die Vorderkantenanschläge 17 hinaus gefördert, dann tritt beim Maschinenwinkel α2 kein Geschwindigkeitssprung auf Null auf. In diesem Fall handelt es sich um einen Überschießbogen, wobei in der Steuereinrichtung 26 ein Signal generiert wird, welches zu einem Maschinenstopp führt.
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Die Signalflanke 41 im Geschwindigkeitsverlauf 34 gibt den tatsächlichen Ankunftswinkel α2 der Vorderkante des Bogens 4.1 an den Vorderkantenanschlägen 17 wieder. Der Bogenankunftswinkel α2 kann durch Steuern der Bogengeschwindigkeit gesteuert oder geregelt werden.
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Der Geschwindigkeitsverlauf 33 nach der Bogenankunft an den Vorderkantenanschlägen 17 im Maschinenwinkelbereich zwischen α2 und α3 und der Geschwindigkeitsverlauf 34 nach der Bogenankunft an dem Seitenkantenanschlag 31 im Maschinenwinkelbereich zwischen α3 und α4 enthalten Informationen zum Bogenprellen an den Anschlägen 17, 31. Weil Bogenprellen die Druckqualität beeinträchtigt, wird der Vortrieb gegen die Anschläge 17, 31 gesteuert oder geregelt. Für eine Steuerung oder Regelung kann bezüglich Bogenprellen die Geschwindigkeit eines Transportbandes 6.1, 6.2, 30 und/oder der Unterdruck mittels der jeweiligen Unterdruckquelle 8 eingestellt werden. Z. B. kann der Vortrieb solange erhöht werden, bis der Bogen 4.1 in einem ausreichend zeitlichen Abstand vor dem Ziehbeginn in Richtung quer zur Bogenlaufrichtung 27 ruhig an den Vorderkantenanschlägen 17 anliegt. Weiterhin wird der Vortrieb des Bogens 4.1 solange verringert, bis der Bogen 4.1 nach der Bogenankunft an einem Anschlag 17, 31 beginnt zu prellen. Wenn diese Anlegereinstellung nicht zum gewünschten Erfolg führt, kann ein Bediener der Druckmaschine gewarnt werden, dass sich die Druckqualität verschlechtert. Der Bediener kann dann gezielt zusätzliche manuelle Maßnahmen zur Sicherung der Druckqualität einleiten.
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Aus dem Geschwindigkeitsverlauf 34 ergibt sich der Ankunftswinkel α4 des Bogens 4.1 am Seitenkantenanschlag 31. Anhand des Geschwindigkeitsverlaufes 34 wird der Ziehweg quer zur Bogenlaufrichtung 27 oder der Ankunftswinkel α4 eingestellt. Die Lage des Bogenrandes 29.2 kann aus dem Geschwindigkeitsverlauf 34 berechnet werden, wobei der Bogenstapel 2 so seitlich verfahren wird, dass sich ein gewünschter Ankunftswinkel α4 einstellt. Die seitliche Verschiebung 42 ist in 6 in Draufsicht näher dargestellt. Zur seitlichen Verschiebung sind ein Motor 43 und ein Getriebe 44 vorgesehen. Der Motor 43 steht mit der Steuereinrichtung 26 in Verbindung. Zum Ausgleich einer Bogenschräglage ist der Saugkopf 3 um eine vertikale Achse schwenkbar. Anhand des Geschwindigkeitsverlaufes 34 kann weiterhin der Unterdruck in einer Saugkammer unter der Ziehplatte 30 bzw. die Ziehkraft in Verschiebungsrichtung 42 gesteuert werden. Hierzu wird die Ziehkraft solange reduziert, bis sichergestellt ist, dass der Bogen 4.1 zum gewünschten Maschinenwinkel α4 am Seitenkantenanschlag 31 ankommt bzw. so weit erhöht, dass es nicht zum Bogenprellen oder Knautschen am Bogenrand 29.2 kommt. Wird eine solche Einstellung nicht gefunden, dann wird der Bediener gewarnt, um zusätzliche manuelle Maßnahmen ergreifen zu können.
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Die Anordnung der Detektoren 18.1, 18.2 dient weiterhin dem Sicherstellen des Umfangs- und Seitenpassers. Im Maschinenwinkelbereich zwischen dem Ende der seitlichen Ziehbewegung bei α6 und dem Beginn der Förderbewegung des Greifers 20 bei dem Maschinenwinkel α7 wird die Geschwindigkeit des Bogens 4.1 überwacht. Mit den Informationen zur Bogenbewegung in Bogenlaufrichtung 27 und quer dazu kann über die Kontrolle des Anlageregisters eine Passerkontrolle noch vor dem Beginn des Druckprozesses durchgeführt werden. In Umfangsrichtung bzw. in Bogenlaufrichtung 27 wird die Information zur Steuerung des Vortriebes mit den Transportbändern 6.1, 6.2 genutzt. Der Bediener wird über die über die zu erwartende Anlagepasserqualität informiert. Kommt es im Maschinenwinkelbereich zwischen α6 und α7 zu einer Bewegung des Bogens 4.1, die vor der Übernahme durch das Greifersystem 20 nicht rückgängig gemacht werden kann, dann wird der Bediener vor Druckqualitätsmängel gewarnt.
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Eine in einem bestimmten Maschinenwinkelbereich vorgegebene Sollgeschwindigkeit eines Bogens 4 kann mit einer Istgeschwindigkeit des jeweiligen Vortriebsmittels verglichen werden. Hieraus lassen sich Werte für den Schlupf zwischen einem Transportband 6 bzw. der Ziehplatte 30 und einem Bogen 4 errechnen. Wie in 1 dargestellt, ist zum Messen der Istgeschwindigkeit des Transportbandes 6 ein Bandgeschwindigkeitssensor 16 vorgesehen. Der Schlupf kann geregelt werden. Ebenso kann der Verschleiß des Transportbandes 6 bzw. der Ziehplatte 30 überwacht werden. Mittels der Messgrößen für den Schlupf kann die Geschwindigkeit eines Transportmittels für einen Bogen 4.2 von den Vorderkantenanschlägen 17 zu Greifern 21 der Zuführtrommel 22 geregelt werden, so dass der Bogen 4.2 bei einer bestimmten Geschwindigkeit im Gleichlauf übernommen werden kann. Anhand der Signale des Bandgeschwindigkeitssensors 16 kann weiterhin festgestellt werden, ob der Schlupf zwischen einem Bogen 4 und dem Transportband 6 bzw. zwischen dem Transportband 6 und der Umlenkrolle 13 auftritt.
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Wenn ein Bogen 4 an den Vorderkantenanschlägen 17 derart voran getrieben wird, dass er zum Zeitpunkt des Ergreifens mit dem Greifersystem 20 verspannt ist, so kann das beim Fördern in der Bogendruckmaschine zu einer Entspannung des Bogens 4 führen, so dass Dublieren zwischen den Druckwerken auftritt. Wie in 6 dargestellt, können mehr als zwei Detektoren 18.1-18.3 zur Überwachung des Bogenlaufes eingesetzt werden. Durch einen Vergleich der Bewegungs- und Lageinformationen der Detektoren 18.1-18.3 kann die Bogenverspannung erfasst werden. Wenn ein Bogen 4 verspannt ist, dann korrelieren die Bewegungssignale nicht mit der Lage der Detektoren 18.1-18.3 relativ zueinander. Um einer Bogenverspannung entgegenzuwirken, wird durch Ansteuern der Unterdruckquellen 8 die Vortriebskraft für einen Bogen 4 geändert oder die Vorderkantenanschläge 17 werden lagemässig zur Stabilisierung des Bogens 4 in Bogenlaufrichtung 27 verstellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stapeltisch
- 2
- Bogenstapel
- 3
- Saugkopf
- 4
- Bogen
- 5
- Anlegertisch
- 6
- Transportband
- 7
- Saugkammer
- 8
- Unterdruckquelle
- 9-13
- Umlenkrolle
- 14
- Motor
- 15
- Steuerung
- 16
- Bandgeschwindigkeitssensor
- 17
- Vorderkantenanschlag
- 18
- Detektor
- 19
- Messstrahl
- 20, 21
- Greifersystem
- 22
- Zuführtrommel
- 23
- Motor
- 24
- Sperrklinke
- 25
- Drehgeber
- 26
- Steuereinrichtung
- 27
- Bogenlaufrichtung
- 28
- Spur
- 29
- Bogenrand
- 30
- Ziehplatte
- 31
- Seitenkantenanschlag
- 32
- Linie
- 33, 34
- Geschwindigkeitsverlauf
- 35, 36
- Verlauf
- 37
- Linie
- 38-41
- Signalflanke
- 42
- Verschiebung
- 43
- Motor
- 44
- Getriebe
