-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Fördern eines Bogens nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Bei
Bogendruckmaschinen ist es bekannt, Saugluft- und/oder Blasluftvorrichtungen
vorzusehen, die eine Kraftwirkung auf einen Bogen ausüben, während der
Bogen an seiner Vorderkante in Greifern gehalten ist und entlang
einer Förderbahn
bewegt wird. Dabei wird ein Tragluftpolster erzeugt, so dass der
Bogen nicht mit einem Leitblech in Berührung kommt, welches entlang
der Förderbahn
angeordnet ist. Das Tragluftpolster wird mit Düsen erzeugt, die im Leitblech
ausgebildet sind. Es ist bekannt, in einem Leitblech eine Vielzahl
von in einem Raster angeordneten Düsen vorzusehen, aus denen Blasluft
in einer bevorzugten Richtung austritt. Die Zahl, Anordnung und
Geometrie der Düsen
ist so gewählt,
dass sich ein möglichst
ruhiger Bogenlauf ergibt.
-
Bei
einer Bogenleiteinrichtung nach der
DE 103 23 468 A1 sind in einem Leitblech
schlitzförmige Blasluftdüsen vorgesehen,
wobei die Schlitzbreiten mit einem Getriebe einstellbar sind. Den
Düsen ist
jeweils ein Strömungskanal
vorgeordnet, in dem ein luftdurchlässiges Material als Drossel
angeordnet ist, um die ausströmende
Luft zu vergleichmäßigen und die
Bogenstützkräfte zu verstärken.
-
In
der
DE 100 64 589
A1 ist eine Vorrichtung zum schwebenden Führen eines
Bogens beschrieben, bei der ein Luftpolster aus Düsen gespeist
wird, welches nach dem aerodynamischen Paradoxon arbeiten. Eine
stabile und flatterfreie Führung
wird mit Düsen
erreicht, die ähnlich
wie bei einem Diffusor divergente Leitflächen aufweisen. Bevorzugt ist
jede Düse
mit einer an der Blasluftöffnung
beginnend trompetenförmigen
Erweiterung der Leitfläche
mit seitlichen Flanken ausgebildet.
-
Eine
Einrichtung nach der
DE
100 42 888 A1 weist ein Bogenleitelement auf, welches an
berührungsgefährdeten
Stellen gedrosselte Luftdüsen
besitzt. Eine von den gedrosselten Luftdüsen ausgeübte Blaskraft nimmt mit abnehmenden
Abstand eines Bogens überproportional
zu.
-
Eine
Plattform zum berührungslosen
Führen eines
flachen Objektes nach der
EP
1 461 826 A1 besitzt eine Vielzahl von Luftauslässen, die
jeweils über eine
labyrinthartige Drosseleinrichtung mit einem Druckluftreservoit
verbunden sind. Dadurch entsteht zwischen dem Objekt und der Plattform
ein Luftkissen mit über
die Fläche
der Plattform gleichförmiger Stützwirkung.
-
In
der
DE 197 21 907
A1 ist eine Vorrichtung zur berührungslosen Bogenführung gezeigt,
bei der in einem Bogenleitblech Düsen mit einer schräg liegenden
Luftleitfläche
vorgesehen sind. Zur Vermeidung von Abschmieren ist die Strömungsrichtung
der aus den Blasluftdüsen
austretenden Luft in einem spitzen Winkel zur Ebene der Bogenleitfläche ausgebildet.
-
Bei
einer Vorrichtung zum Führen
von Bogen in einer Bogendruckmaschine nach
DE 101 41 415 A1 sind Bogenleitelemente
mit Freistrahldüsen
und gedrosselten Düsen
ausgestattet. Die Düsen
sind unabhängig
voneinander mit unterschiedlichen Druckniveaus beaufschlagt. Den
Luftauslässen
sind aus Lochplatten gebildete Wirbelkammern vorgeschaltet. Dadurch
entsteht eine Drosselwirkung, wobei die Geschwindigkeit der senkrecht
gegen einen Bogen anströmenden
Blasluft verringert wird.
-
In
der
DE 199 05 095
A1 ist ein Bogenleitblech mit schlitzförmigen Öffnungen beschrieben. In jeder Öffnung sitzt
ein Strömungsleitkörper, dessen Winkel
zur Leitblechoberfläche
verstellbar ist. Damit kann die Tragwirkung der aus den Öffnungen
austretenden Blasluft auf das Flächengewicht,
dass Sujet und die Geschwindigkeit eines Bogens angepasst werden.
-
Eine
Trag- oder Leitvorrichtung für
Bogen nach der
DE
103 04 618 A1 weist Auslassöffnungen für Blasluft auf, wobei die Auslassöffnungen über eine
Drosselstrecke mit einer Blasluftquelle verbunden sind. Die Ausströmrichtung
der Blasluft liegt senkrecht zur Bogenoberfläche.
-
Die
DE 197 21 390 A1 zeigt
eine Vorrichtung zur Bogenführung
in einer Druckmaschine, bei der in einer Leitfläche eine Vielzahl von Düsenpaaren
vorgesehen sind. Eine Düse
eines Düsenpaares
leitet Blasluft in einem spitzen Winkel gegen einen Bogen. Die zweite
Düse eines
Düsenpaares
richtet die Blasluft senkrecht gegen die Bogenoberfläche. Durch
die zweite Düse
wird in unmittelbarer Nähe
des durch die Diffuserwirkung der Blasluftdüsen bedingten Unterdruckbereiches
zusätzlich
Luft unter den Bogen geblasen, so dass der Bogen durch eine Impulskraft von
der sonst durch den Unterdruckbereich hervorgerufenen Abschmierstelle
weggedrückt
wird.
-
Für eine berührungsfreie
Führung
eines Bogens sind gemäß der
DE 196 28 620 A1 eine
erste und eine zweite Düsenkonfiguration
vorgesehen. Die Düsen
der ersten Konfiguration richten Blasluft in Förderrichtung des Bogens mit
Düsen der
zweiten Konfiguration werden Drallströmungen erzeugt, die eine Tragwirkung
senkrecht zur Bogenoberfläche ausüben.
-
In
der
DE 38 22 624 C2 sind
in einer Vorrichtung zum berührungslosen
Führen
beidseitig einer Bahn Strömungsleitkörper angeordnet,
die einen Stufendiffusor bilden. Die Bahn wird durch die über die
Strömungsleitkörper strömende Blasluft
stabilisiert, in dem sie bis auf einen kleinen Abstand an die Strömungsleitkörper angesaugt
wird. Im unmittelbaren Nahbereich herrschen die Kräfte eines
starken Luftkissens vor.
-
Nachteilig
bei den Lösungen
nach dem Stand der Technik ist, dass aus den Tragluftdüsen die Luft
mit unterschiedlicher Strömungsgeschwindikeit austritt,
dass die Luftströmung
senkrecht zur Bogenoberfläche
relativ zur Strömung
in Förderrichtung eines
Bogens zu groß ist,
so dass Instabilitäten
auftreten und dass die Düsen
mit einer Bauhöhe
ausgeführt
sind, die einen Einsatz an Orten mit geringem zur Verfügung stehenden
Bauraum nicht ermöglicht.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Fördern von Bogen zu entwickeln,
die eine geringe Bauhöhe
aufweist und die ein stabiles und homogenes Tragluftpolster erzeugt.
-
Die
Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale nach
Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
-
Gemäß der Erfindung
wird zum Fördern
unter einem Bogen ein Tragluftpolster mit einer Blaslufteinrichtung
erzeugt, wobei die Blasluft und/oder Saugluft durch Öffnungen
strömt,
denen jeweils ein Diffusor vorgeordnet ist. Mit den Diffusoren werden die
Strömungskanäle zu den
bzw. von den Öffnungen verkleinert,
so dass eine Drosselwirkung erzielt wird. Die Blas- bzw. Saugluft strömt durch
die Öffnungen mit
annähernd
gleicher Stärke.
-
Es
ist vorteilhaft, wenn die Öffnungen
als Auslässe
in einem Leitblech angeordnet sind. Das Leitblech kann eine ebene
oder eine konvex bzw. konkav gekrümmte Bogenführungsbahn vorgeben. Eine besonders
flache und kostensparende Bauweise wird mit einer Schichtanordnung
mehrerer Bleche erzielt, wobei die Luftauslässe in dem Blech eingearbeitet
sind, welches dem Bogen zugewandt liegt, und die Diffusoren und
Luftkanäle
in einer darunter liegenden Schicht angeordnet sind. Die Diffusoren
können
in einer einzelnen Schicht oder in verschiedenen Schichten ausgebildet
und in Reihe geschaltet sein. Bei Bedarf können die Diffusoren und/oder
die Blasluftauslässe
mit veränderlichen
Querschnitt vorgesehen werden.
-
Die
Erfindung ist bei Bogendruckmaschinen, insbesondere beim Fördern von
Bogen zwischen Druckwerken und beim Fördern von Bogen von einem letzten
Druckwerk auf einen Auslegerstapel, anwendbar.
-
Die
Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert werden,
es zeigen:
-
1:
eine Vorrichtung zur Bogenführung entlang
einer Bogentransfertrommel,
-
2:
eine Anordnung von Blas- und Saugöffnungen auf einem Leitblech,
und
-
3:
einen Schnitt durch eine Blasluftöffnung mit vorgeschaltetem
Diffusor.
-
1 zeigt
ein zylinderschalenförmig
ausgebildetes Bogenführungssegment
zum Fördern
eines Bogens in Greifern einer umlaufenden Bogentransfertrommel.
Das Bogenführungssegment
ist parallel und stationär
zur Umlaufkontur der Greifer angeordnet. Das Bogenführungssegment
ist als Blechkonstruktion mit einem außen liegenden Deckblech 1,
einem innenliegenden Leitblech 2 und Seitenblechen 3, 4 ausgeführt. Zwischen
dem Deckblech 1 und dem Leitblech 2 befinden sich
zur Luftführung
in einer Sandwichstruktur weitere Bleche. Die Seitenbleche 3, 4 bilden
eine Abdichtung gegen den Grundkörper der
Bogentransfertrommel.
-
Die 2 und 3 zeigen
den näheren Aufbau
der Blechkonstruktion. 2 zeigt die einem Bogen zugewandte
Oberfläche
des Leitbleches 2. In das Leitblech 2 sind rechteckförmige Blasluftöffnungen 5 und
kreisförmige
Saugluftöffnungen 6 eingearbeitet.
Die Blasluftöffnungen 5 und
die Saugluftöffnungen 6 sind
abwechselnd in Reihen mit einem Reihenabstand a angeordnet. Die
Reihen liegen quer zur Förderrichtung 7 der
Bogen. In Förderrichtung 7 gesehen
liegt eine Blasluftöffnung 5 einer
Saugluftöffnung 6 gegenüber. Ein
aus einer Blasluftöffnung 5 austretender
Luftstrom 8 tritt nahezu ohne Masseverlust in die zugeordnete
Saugluftöffnung 6 ein. Über die
Oberfläche
des Leitbleches 2 bildet sich ein strömungsdynamisches Tragluftpolster
für den
in den Greifern gehaltenen Bogen. Die Blasluftöffnungen 5 stehen
mit einer Blasluftquelle in Verbindung. Die Blasluft wird mittels
Blasluftleitungen 9 reihenweise dem Bogenführungssegment
zugeführt.
Die Saugluftöffnungen 5 stehen über Saugluftleitungen 10 mit
einer Absaugung in Verbindung. Jeder Blasluftöffnung 5 ist ein Diffusor 11 vorgeordnet.
Ein Diffusor 11 besitzt einen ersten Strömungskanal 12 mit
einem rechteckförmigen
und stetigen Querschnitt, der in etwa der Querschnittsfläche einer
Blasluftöffnung 5 entspricht.
Dem ersten Strömungskanal 12 ist
ein weiterer Strömungskanal 13 vorgeordnet,
dessen rechteckförmige
und stetige Querschnittsfläche
wesentlich geringer als die des ersten Strömungskanals 12 ist.
-
Wie
aus 3 hervorgeht, ist ein Diffusor 11 zwischen
dem Leitblech 2 und einem Mittelblech 14 gebildet.
Die Strömungskanäle 12, 13 sind
in einem Zwischenblech 15 eingearbeitet, wobei das Leitblech 2,
das Zwischenblech 15 und das Mittelblech 14 luftdicht
aufeinander liegen. Die Blasluftöffnungen 5 sind jeweils
durch Umformen einer Zunge 16 erzeugt. Eine Zunge 16 ist
jeweils an drei Seiten im Leitblech 2 frei geschnitten
und entlang einer Biegekante 17 am Zwischenblech 15 abgebogen.
Die Biegekante 17 entsteht beim Ausstanzen des Strömungskanals 12 im
Zwischenblech 15. Das freie Ende 18 jeder Zunge 16 liegt
nach dem Abbiegen in einer Ausnehmung 19, die durch Stanzen
im Mittelblech 14 erzeugt ist. Die Bleche 2, 14, 15 sind
gleich dick, so dass jede Zunge 16 einen Strömungsleitkörper für die ausströmende Luft 20 bildet.
-
Jeweils
am Anfang eines Strömungskanals 13 befindet
sich eine Zuströmbohrung 21,
die im Mittelblech 14 eingebracht ist. Die Zufuhr der Blasluft 20 zu
den Zuströmbohrungen 21 einer
Reihe von Blasluftöffnungen 5 geschieht
jeweils über
einen Zuführkanal 22,
der durch eine Ausstanzung in einem weiteren Zwischenblech 23 zwischen
dem Mittelblech 14 und dem Deckblech 21 gebildet
ist. Das Deckblech 1, das Zwischenblech 23 und
das Mittelblech 14 liegen luftdicht aufeinander. Der Zufuhrkanal 22 liegt
quer zur Förderrichtung 7 und
hat eine Querschnittsfläche, die
ausreichend ist, um alle Blasluftöffnungen 5 einer Reihe
zu versorgen. Beim Fördern
von Bogen mit großer
Breite ist es möglich,
wie in 1 gezeigt, die Zufuhrkanäle 22 beidseitig mit
der Blasluftquelle zu verbinden. Die Diffusoren 11 bewirken,
dass die Blasluft 20 aus allen Blasluftöffnungen 5 einer Reihe gleichförmig und
mit konstanter Strömungsgeschwindigkeit
ausströmt.
Die Querschnittserweiterung vom Strömungskanal 13 zum
Strömungskanal 12 bewirkt, dass
die Strömungsgeschwindigkeit
verlangsamt und der Gasdruck erhöht
wird. Die Sandwichstruktur der Bleche 1, 23, 14, 15, 2 ermöglicht eine
flache Bauweise im Bereich von wenigen Millimetern.
-
- 1
- Deckblech
- 2
- Leitblech
- 3,
4
- Seitenblech
- 5
- Blasluftöffnung
- 6
- Saugluftöffnung
- 7
- Förderrichtung
- 8
- Luftstrom
- 9
- Blasluftleitung
- 10
- Saugluftleitung
- 11
- Diffusor
- 12,
13
- Strömungskanal
- 14
- Mittelblech
- 15
- Zwischenblech
- 16
- Zunge
- 17
- Biegekante
- 18
- Ende
- 19
- Ausnehmung
- 20
- Luft
- 21
- Zuströmbohrung
- 22
- Zufuhrkanal
- 23
- Zwischenblech