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Die
Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung zum Bogenbremsen an einer
Bogendruckmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
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Demnach
sind auf einer drehbar gelagerten Trägerwelle mit einem
Antrieb mehrere axial verschiebbare Saugkörbe mit der Trägerwelle
drehbar angeordnet.
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Beim
Bogenoffsetdruck werden die Bogen nach dem Druck in einer Auslage
der Druckmaschine als Stapel ausgelegt.
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Ein
bekannter Kettenausleger transportiert zuvor den Bogen mit Greifern
vom letzten Druckzylinder bis zur Auslage. Da der Bogen mit hoher
Geschwindigkeit (Druckgeschwindigkeit) in der Auslage ankommt, muss
er zur Ablage im Auslagestapel abgebremst werden.
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Bogenbremsen
der gattungsgemäßen Art sind unterhalb des vom
Ausleger einer bogenverarbeitenden Druckmaschine umfassten Fördersystems angeordnet
und dienen dem Abbremsen und Straffen der im Greiferschluss geförderten
Bogen, um ein ordnungsgemäßes Ablegen auf dem
Ablagestapel zu gewährleisten. Bei der Ablage der in den
Verarbeitungsstationen der Druckmaschine bedruckten und/oder lackierten
Bogen wird die Bremswirkung auf das Bogenende ausgeübt.
Die saugluftbeaufschlagten Saugringe der Bogenbremse laufen mit geringerer
Umfangsgeschwindigkeit gegenüber der höheren Geschwindigkeit
der die Bogen an der Vorderkante fördernden Greifer des
Fördersystems um. Bedingt durch die Differenzgeschwindigkeit
erfolgt eine Straffung der über die Saugwalze geführten
Bogen, solange die Bogenvorderkanten noch im Greiferschluss geführt
werden. Nach der Freigabe der Bogenvorderkanten werden die Bogen
infolge der Bremswirkung verlangsamt, bis sie annähernd
die Umfangsgeschwindigkeit der Saugwalze annehmen.
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Die Öffnungskurven
der Greifer lassen sich so einstellen, dass die Greifer bereits
eine gewisse Strecke vor Erreichen des Stapelendes geöffnet
werden. Im gleichen Moment wird das Bogenende von unten mit Bremsrollen
oder -bändern angesaugt. Die kinetische Energie des Bogens
bewirkt, dass der Bogen weiter fliegen möchte; die Bremsrollen
mit einer Umfangsgeschwindigkeit, die kleiner als die Druckgeschwindigkeit
ist, halten den Bogen am Bogenende fest und straffen ihn, so dass
der Bogen nahezu plan ausgelegt wird.
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In
umstellbaren Schön- und Widerdruckmaschinen ist auch die
Unterseite des Bogens mit frischer Farbe belegt, so dass die Bremsrollen
nur auf bildfreien Streifen positioniert werden dürfen,
um den Farbauftrag nicht zu beschädigen. Häufig
hat man auf einem Druckbogen zwischen den einzelnen Druckseiten
im Beschnitt ausreichend breite farbfreie Streifen, um dort die
Bremsräder positionieren zu können (z. B. acht
Seiten auf einer Druckbogenseite). Generell sollten aber bei 4/4-Druckaufträgen
mögliche Spuren für Bremsrollen in der Bogeneinteilung berücksichtigt
werden. Die Bremsrollen sind zur Platzierung auf farbfreien Stellen
meist quer zur Bogenlaufrichtung verstellbar und an verschiedenen
Positionen feststellbar.
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Für
das Bedrucken von Bogen im Schöndruck besteht auf der Bogenunterseite
keine Abschmiergefahr, weswegen breitere Saugringe mit größeren
Haltekräften einsetzbar sind. Damit sind auch größere
Verarbeitungsgeschwindigkeiten realisierbar.
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Je
besser der Bogen plan in der Auslage liegt, umso besser hält
sich das Luftpolster zwischen den Bogen und desto gleichmäßiger
ist der Anpressdruck im Stapel über die Fläche
des Druckbogens verteilt.
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Durch
die
DE 42 21 927 A1 ist
ein Bogenausleger an einer Druckmaschine bekannt, bei der auf einer
quer zur Bogenaufrichtung liegenden Trägerwelle Saugkörper
axial verstellbar angeordnet sind. Die Trägerwelle besteht
aus einem mit Saugluft versorgten Trägerrohr und einem
darauf drehbar gelagerten und angetriebenen vielfach perforierten
Saugkörperrohr. Die Saugkörper bestehen aus radial
zusammensteckbaren Segmenten, welche das Trägerrohr abschnittsweise
umschließen. Zwischen den Saugkörpern sind abgedichtete,
das Saugkörperrohr umschließende Faltenbälge
angebracht.
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Die
DE 199 47 810 A1 beschreibt
eine Saugwalze eines Bogenauslegers einer Druckmaschine. Hier ist
die Saugwalze derart gestaltet, dass ein Ziehen von Falschluft durch
die Saugwalze und damit eine verminderte Saugleistung vermieden
wird. Dazu ist in der Saugwalze ein Saugsegment angeordnet, das
im Takt der Bogenfolge schwenkbar zur Saugwalze angeordnet ist.
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Weiterhin
ist es zum Beispiel aus der
DE 10 2005 031 162 A1 bekannt, Saugringe
mit einem viereckigen Durchbruch über eine Vierkantwelle
und Mitnehmer anzutreiben, wobei der Einbau mit dem notwendigen
großen Spiel aufgrund der unterschiedlichen, auf die Vierkantwelle
aufgrund des Spiels wirkenden Drehmomente zu einem hohen Verschleiß und
zu Laufunruhen führt.
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In
der Regel wird außerdem ein kantenglatter Auslagestapel
gefordert, der nur zu erreichen ist, wenn jeder ausgelegte Bogen
einzeln gerade gestoßen wird. Folglich hat man in der Auslage
jeder Bogenoffsetmaschine Geradestoßer, die jeden Bogen in
die gleiche Position auf dem Stapel bringen. Die exakte Stapelbildung
ist für die Weiterverarbeitung erforderlich, um dort vor
weiteren Arbeitsgängen eine manuelle oder maschinell unterstützte
Bogenausrichtung zu vermeiden. Bogengeradestoßer sind im Ausleger
von Druckmaschinen im Allgemeinen auf beiden Seiten des Bogenstapels
vorgesehen, um die ankommenden Bogen seitlich auszurichten und positionsgenau
auf dem Stapel abzulegen. Die Stoßplatte der Bogengeradestoßer
wird hierzu quer zur Seitenfläche des Bogenstapels durch
einen Antrieb im Bogentakt hin- und herbewegt und wirkt dadurch
auf die herab fallenden Bogen ein.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsvorrichtung zum
Bogenbremsen an einer Bogendruckmaschine zu schaffen.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst.
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Die
mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass der Antrieb von Saugrädern durch eine zylindrische
Trägerwelle, mit der Saugräder kraftschlüssig,
vorzugsweise durch eine Klemmverbindung verbunden sind, erfolgt.
Der Antrieb der Trägerwelle erfolgt spielfrei, vorzugsweise
ebenfalls über eine Klemmverbindung. Am abtriebsseitigen
Ende der Trägerwelle befindet sich ebenfalls eine Klemmverbindung.
Diese beiden Klemmverbindungen tragen vorzugsweise Excenter bzw.
Nocken, welche die zum Bogengeradestoßen verwendeten Stoßbleche
antreiben. Die Stoßbleche sind seitlich des Auslagestapels
etwa in Höhe der Bogenbremse angeordnet.
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Alle
Klemmverbindungen erfolgen ohne Beschädigung der Trägerwelle.
Damit erhöht sich die Stabilität der Trägerwelle
im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen, bei denen
teilweise erhebliche Querschnittsschwächungen der Trägerwellen
vorliegen. Neben einem reduzierten Herstellungsaufwand führt die
Verwendung einer zylindrischen, nicht geschwächten Trägerwelle
zu geringer Fehleranfälligkeit und gesteigerter Materialeffizienz.
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Die
Saugräder sind in Saugkörben drehbar gelagert,
wobei sich die Saugkörbe über Gummi-Metall-Puffer
an einem Saugwalzengestell abstützen. Die Saugkörbe
können so Drehmomente der Saugringe aufnehmen und bilden
eine Drehmomentstütze.
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Die
mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass die Bremseinrichtung nahezu verschleiß- und wartungsfrei
ist. Weiterhin ist bei einem Austausch der Trägerwelle
oder der Saugkörbe das Einfädeln durch den runden
Querschnitt erleichtert und ein seitliches Herausziehen der Trägerwelle
und Wiedereinfädeln einfach möglich. Die spielfreie
Klemmverbindung gewährleistet eine sichere Drehmomentübertragung
und nur geringe Belastungen auf der Trägerwelle. Weiterhin
ist in vorteilhafter Weise in die Lagerung der Welle der Antrieb
für die Bogengeradestoßer integriert.
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Insbesondere
bei Schön- und Widerdruck ist der Bogen auf seiner Unterseite
frisch bedruckt und kann daher leicht verschmieren, wenn er in Berührung
mit irgendwelchen Leit- und Führungselementen kommt. Die
Saugräder müssen deshalb in druckfreien Bereichen
des Bogens positioniert werden. Dazu sind die Saugkörbe
auf der Trägerwelle axial verschiebbar, um bei verschiedenen
Druckformaten optimale Bremsergebnisse zu erzielen.
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Sofern
die druckfreien Bereiche sehr weit auseinander liegen, werden auf
der Trägerwelle zusätzlich zwischen den Saugkörben
Zwischenringe, vorzugsweise ebenfalls mit einer Klemmverbindung positioniert.
Die Zwischenringe haben einen geringfügig kleineren Durchmesser,
als die Saugringe und sollen lediglich ein Durchhängen
des Boges vermeiden. Ebenso ist es denkbar, zwischen den Saugringen
Abstützungen durch Blasluftpolster vorzusehen. Dazu würden
anstelle der Zwischenringe mit Druckluft beaufschlagbare Module
auf der Trägerwelle angeordnet.
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Mit
der Vorrichtung lässt sich ebenfalls eine dynamische Bogenbremse
realisieren. Die Trägerwelle wird dann zunächst
auf eine Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt, die der Transportgeschwindigkeit
des Greifersystems entspricht, und anschließend abgebremst
bis zur Ablage des jeweils übernommenen Bogens.
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In
die Bogenbremse ist in einer bevorzugten Ausführungsform
ein Antrieb für die Bogengeradestoßer integriert.
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen
dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
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Es
zeigen:
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1 einen
Saugkorb in vier verschiedenen Ansichten und Schnittdarstellungen
a), b), c) und d);
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2 eine
Bremsvorrichtung in Draufsicht;
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3 die
Bremsvorrichtung gemäß 2 in einer
Längsschnittdarstellung;
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4 eine
Querschnittsdarstellung der Bremsvorrichtung gemäß 2.
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1 zeigt
einen Saugkorb 01 in verschiedenen Ansichten. In 1a) ist der Saugkorb 01 in einer räumlichen
Darstellung gezeigt, während 1b) eine
Seitenansicht zeigt. 1c) ist eine Schnittdarstellung
gemäß der Schnittlinie A-A in 1b).
Und 1d) ist eine Schnittdarstellung
gemäß der Schnittlinie B-B in 1b).
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Der
Saugkorb 01 umfasst in der beschriebenen Ausführungsform
ein Saugrad 02 und ein Lagerungselement 03. Das
Saugrad 02 besitzt mehrere, auf dem Umfang und der Breite
des Saugrades 02 verteilt angeordnete Saugdüsen 04,
welche über einen Kanal 06 im Inneren des Saugrades 02 mit
Saugluft, d. h. mit Unterdruck beaufschlagt werden können.
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Das
Lagerungselement 03 ist umfasst eine Klemmhülse 07,
welche drehbar, vorzugsweise über ein Kugellager 08,
in einem Korpus 09 gelagert ist. Weiterhin befinden sich
im Korpus 09 ein Saugluftanschluss 11 und ein
Hohlraum 12 zur Bereitstellung des Unterdrucks an das Saugrad 02,
um über die Saugdüsen Luft anzusaugen.
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Eine
Zwischenscheibe 13 ist am Korpus 09 befestigt.
Die Zwischenscheibe 13 weist einen Durchbruch 14 auf,
welcher den Hohlraum 12 in einem bestimmten Bereich mit
einem oder mehreren Kanälen 06 des Saugrades 02 verbindet.
Mit der Größe und der Lage des Durchbruchs 14 ist
der mit Saugluft beaufschlagbare Bereich des Saugrades 02 bestimmbar.
Damit kann die Bremsvorrichtung beispielsweise an verschiedene Papierstärken
der verarbeiteten Bogen angepasst werden. Ebenso kann durch die
gezielte Festlegung des Durchbruches 14 das Ziehen von
Falschluft und damit ein Abfall der Saugleistung eingestellt werden,
was eine verbesserte Stapelauslage zur Folge hat.
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Der
Saugkorb 01 umfasst weiterhin einen Klemmring 16 mit
mindestens einer Klemmschraube 17, welche beim Einschrauben
die Klemmhülse 07 aufgrund der darin vorgesehenen
Aussparungen 18 zusammendrückt und einen ringförmigen
Klemmkontakt zwischen Klemmhülse 07 und einer
durchgeführten Trägerwelle (in 1 nicht
dargestellt) herstellt. Der Klemmring 16 ist beispielsweise über
eine Stift-Splint-Verbindung 19 mit dem Saugrad 02 verbunden.
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Die
Klemmung kann durch verschiedene, dem Fachmann bekannte Mittel realisiert
werden. Beispielsweise ist ein schraubbarer Klemmring denkbar, der
die Klemmung über das Aufschieben des Klemmringes auf einen
Keil herstellt oder auch ein bekannter Schnellspannverschluss.
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Die
Befestigung der Saugkörbe in einem nicht dargestellten
Saugwalzengestell erfolgt mittels Schrauben 20 über
Gummi-Metall-Puffer 21. Durch das Lagerelement 03 werden
Drehmomente der Saugkörbe aufgenommen.
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In 2 ist
eine Bremsvorrichtung in einer Draufsicht dargestellt. Auf einer
Trägerwelle 22 mit kreisförmigem Querschnitt
sind sechs Saugkörbe 01 mittels der zuvor beschriebenen
Klemmverbindung (Klemmhülse 07 und Klemmring 16)
befestigt. Die Lagerelemente 03 sind in einem Saugwalzengestell 28 über
die zuvor beschriebenen Gummi-Metall-Puffer 21 befestigt.
Die Trägerwelle 22 ist über ein Getriebe
mit einem Elektromotor 23 verbunden und im Saugwalzengestell 28 beidseitig
durch eine Klemmverbindung drehbar gelagert.
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Das
Saugwalzengestell 28 ist im Auslagegestell gelagert und
abhängig von der Formatlänge verschiebbar.
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Zur
Verstellung der axialen Position der Saugkörbe 01 kann
in einfacher Weise die Klemmverbindung 07, 16 gelöst
werden, wonach eine Verschiebung der Saugkörbe 01 auf
der Trägerwelle 22 erfolgen kann. Anschließend
wird der Saugkorb 01 an der neuen Position wieder festgeklemmt.
Die Anpassung an verschiedene Produktionen kann also ohne großen
Aufwand erfolgen.
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An
jeder Seite des Auslagestapels ist ein Stoßblech 24 vorgesehen,
das die Funktion des Bogengeradestoßens in bekannter Weise
ausführt.
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3 zeigt
einen Querschnitt durch die Trägerwelle 22 und
deren Lagerung. Der Antrieb der Trägerwelle 22 erfolgt
spielfrei über eine zylindrische Klemmverbindung 26 und
ein Getriebe des Elektromotors 23. Am abtriebsseitigen
Ende ist die Trägerwelle 22 mit einer weiteren
Klemmverbindung 27 befestigt.
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Die
Klemmverbindungen 26, 27 tragen Excenter bzw.
Nocken (nicht dargestellt) zum Antrieb der Stoßbleche 24.
Dem Fachmann sind die Funktionsweise und der Antrieb solcher Stoßbleche
bekannt, so dass dies hier nicht näher beschrieben werden
muss. Die Nocken werden über Passfedernuten in der Trägerwelle 22 und
Stifte in den Klemmverbindungen 26, 27 zueinander
ausgerichtet, so dass ein synchroner Antrieb der Stoßbleche
gewährleistet ist.
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4 zeigt
eine Querschnittsdarstellung der Bremsvorrichtung. Aus dieser Abbildung
ist der kreisförmige Querschnitt der Trägerwelle 22 erkennbar. Das
Lagerelement 03 des Saugkorbes 01 ist am Saugwalzengestell 28 über
die Gummi-Metall-Puffer 21 befestigt. Der Elektromotor 23 ist über
ein Riemengetriebe 29 antriebswirksam mit der Trägerwelle 22 verbunden.
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Zwecks
Anpassung an verschiedene Bogenformate ist die Trägerwelle 22 in
Bogenlaufrichtung verschiebbar.
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- 01
- Saugkorb
- 02
- Saugrad
- 03
- Lagerelement
- 04
- Saugdüse
- 05
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- 06
- Kanal
- 07
- Klemmhülse
- 08
- Kugellager
- 09
- Korpus
- 10
-
- 11
- Saugluftanschluss
- 12
- Hohlraum
- 13
- Zwischenscheibe
- 14
- Durchbruch
- 15
-
- 16
- Klemmring
- 17
- Klemmschraube
- 18
- Aussparung
- 19
- Stift-Splint-Verbindung
- 20
- Schraube
- 21
- Gummi-Metall-Puffer
- 22
- Trägerwelle
- 23
- Motor
- 24
- Stoßblech
- 25
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- 26
- Klemmverbindung
- 27
- Klemmverbindung
- 28
- Saugwalzengestell
- 29
- Riemengetriebe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4221927
A1 [0010]
- - DE 19947810 A1 [0011]
- - DE 102005031162 A1 [0012]