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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Einstellung einer Doppelbogenkontrolleinrichtung am Schuppenanleger einer Bogenrotationsdruckmaschine, wobei mit der Doppelbogenkontrolleinrichtung eine maschinentaktgesteuerte Abtastung eines aus Bedruckstoffbogen gebildeten Schuppenstromes erfolgt und ein Störungssignal ausgegeben wird, wenn die Doppelbogenkontrolleinrichtung innerhalb eines durch Abfragebeginn und Abfrageende festgelegten Abfragefensters eine unzulässige Anzahl übereinander liegender Bogen detektiert.
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In Bogenrotationsdruckmaschinen werden die zu bedruckenden Bogen von einem Anlagebogenstapel abgezogen, über einen Förder- und Anlegetisch zu einer Bogenanlegelinie transportiert, dort ausgerichtet und danach von Vorgreifern ergriffen und dem ersten Druckwerk zugeführt. Damit Druckmaschinenschäden durch fehlerhaft eingezogene Bogen vermieden werden, erfolgt an verschiedenen Stellen der Förderstrecke eine sensorische Überwachung des Bogenlaufes. So ist es bekannt, den geschuppten Bogenstrom auf dem Fördertisch auf das Vorhandensein von Doppelbogen, d.h. unvollständig vereinzelte Bogen, zu überwachen. Zur Doppelbogenkontrolle finden insbesondere die Bogenschuppenoberfläche optisch oder mechanisch abtastende Kontrolleinrichtungen Verwendung, die die Distanz zur Schuppenstromoberfläche oder die Bogenschuppendicke lokal bestimmen. Darüber hinaus sind berührungsfrei wirkende Doppelbogenkontrolleinrichtungen bekannt, die die Bogenschuppendicke über eine Schwächung transmittierender Strahlen erfassen.
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Wird ein Doppelbogen festgestellt, erfolgt eine Sperrung der Bogenanlage und das Stillsetzen des Bogenanlegers. Der Begriff Doppelbogen wird als Synonym für alle unzulässigen Mehrfachbogen, die unvollständig vereinzelt wurden, verwendet. Mit einer Doppelbogenkontrolleinrichtung werden demnach nicht vereinzelte Bogen erfasst, die zweifach, dreifach oder in noch größerer Zahl übereinander im Schuppenstrom mitgefördert werden und nach Einzug in die Druckmaschine Druckstörungen bis hin zu Maschinenschäden verursachen können.
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Aus der
DE 29 30 270 A1 ist eine mechanische Doppelbogenkontrolleinrichtung mit einer beweglich gelagerten Taktrolle oberhalb einer für den Bogentransport angetriebenen Transportrolle im Fördertisch bekannt, wobei die Bogen durch die taktgesteuert bei jedem ankommenden Bogen aufsetzende Taktrolle auf die Transportrolle gedrückt und im Reibschluss mit der Transportrolle zwischen Taktrolle und Transportrolle hindurch gefördert werden. Die Taktrolle ist dazu üblicherweise an einem schwenkbar gelagerten Rollenhebel angeordnet, wobei die Auslenkung des Rollenhebels ein Maß für die Dicke der Bogenschuppe und damit eine Messgröße zur Bestimmung und Überwachung der Anzahl der übereinander befindlichen Bogen bildet. Für die Bestimmung der Auslenkung des Rollenhebels sind beispielsweise optische oder induktive Distanzmesser entwickelt worden, die die Stellung des Rollenhebels entweder kontinuierlich erfassen oder bei Überschreitung von Grenzpositionen einen Schalter betätigen, der ein Störungssignal aktiviert.
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Für eine zuverlässige Doppel- oder Mehrfachbogenerkennung muss der Sensor für die Lage des Rollenhebels auf die zu verarbeitende Bogendicke justiert werden, indem der Schuppenanleger im Einrichtbetrieb manuell vom Bediener in den aktiven Bereich der Doppelbogenabfrage gefahren wird und je nach Anzahl der zu kontrollierenden Bogenlagen ein, zwei oder drei Bogen unter die Taktrolle geschoben werden, um die Schaltschwelle bei Überschreitung der vorgesehenen Anzahl von übereinander befindlichen Bogen während der Abfrage der Doppelbogenkontrolleinrichtung einzustellen. Weiterhin ist es für die Zuverlässigkeit einer mechanischen Doppelbogenkontrolleinrichtung erforderlich, das Abfragefenster so auf die Bogenfolge in der kontinuierlich zur Anlegelinie geförderten Bogenschuppe abzustimmen, dass das Abtastorgan (hier die Taktrolle) innerhalb des durch Abfragebeginn und Abfrageende festgelegten Abfragefensters nicht durch Oberflächenunebenheiten zu Schwingungen angeregt wird, die Fehlalarme auslösen können.
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Nachteilig an derartigen Doppelbogenkontrolleinrichtungen ist der Justageaufwand zur Abstimmung auf das Bogenmaterial und die Schuppenformation.
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Aus der
DE 43 18 220 C2 ist eine Vorrichtung zur Bogenlängenerkennung an Bogendruckmaschinen bekannt, wobei die im Bereich der Bogenanlage befindliche Einrichtung zur Doppelbogenkontrolle zur Bogenlängenermittlung mit genutzt wird (multivalente Nutzung).
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Aus der
DE 103 48 029 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung der Bogenzufuhr zu einer drucktechnischen Maschine bekannt, wobei aus vorab in die Steuereinrichtung eingegebenen Informationen zu den geometrischen Abmessungen der Bogen ein Zeitpunkt bestimmt wird, zu dem die Wirkung einer Zuführvorrichtung angehalten wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren oder eine Vorrichtung zur Einstellung insbesondere einer mechanischen Doppelbogenkontrolleinrichtung vorzuschlagen, durch welches der Einstellaufwand reduziert werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des 1. Anspruchs oder eine Vorrichtung mit den Merkmalen des fünften Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 2-4.
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Die Erfindung hat den Vorteil, dass durch die automatische bogenlängenabhängige Einstellung des Abfragefensters, insbesondere durch die Anpassung des Abfragebeginns, die Kalibrierung der Doppelbogenkontrolle vereinfacht und aufgrund damit verbundener Vergrößerung des Abfragefensters auch die Zuverlässigkeit der Doppelbogendetektion verbessert werden kann. Durch das automatische Anfahren der Justagestellung des Anlegers für die Einstellung der Schaltschwelle der Doppelbogenkontrolleinrichtung werden Justagefehler infolge Kalibrierung an ungeeigneten Bogenschuppenpositionen sicher vermieden.
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Im Folgenden soll das erfindungsgemäße Verfahren am Beispiel einer mechanischen Doppelbogenkontrolleinrichtung mit einer Taktrolle erläutert werden. Die dazugehörige einzige Zeichnung stellt dabei dar:
- 1: bogenlängenabhängige Schuppenformationen am Anleger einer Bogenrotationsdruckmaschine mit zugeordneten Abfragefenstern für die Doppelbogenkontrolleinrichtung
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Wie aus der 1 ersichtlich, werden die Bogen 1 am Schuppenanleger einer Bogenrotationsdruckmaschine nach dem Abziehen von einem Bogenstapel in Schuppenformation zu einer (nicht dargestellten) Anlegelinie transportiert. Zur Bildung der Schuppenformation werden die Bogen 1 mittels einer unterhalb des Bogenförderweges in einem Fördertisch versenkt angeordneten rotierenden Transportwalze 3 mit konstantem Abstand der Bogenvorderkanten (Schuppenlänge L) maschinentaktgebunden vorwärts bewegt. Zur Realisierung des getakteten Bogentransportes setzt eine schwenkbare und frei bewegliche Taktrolle 2 taktgesteuert auf die Bogenoberfläche auf und stellt einen temporären Reibschluss zwischen Bogen 1 und Transportwalze 3 für die Bogenförderung her. Die Taktsteuerung wird von der Drehwinkelposition einer für die Maschinensteuerung relevanten Druckmaschinenwelle abgeleitet (Eintourenwelle). Die Taktsteuerung ist bekannt und für die erfindungsgemäße Lösung unerheblich und wird daher nicht näher erläutert.
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Die Taktrolle 2 erfüllt im Ausführungsbeispiel eine Doppelfunktion, indem ihr Abstand von der Transportwalze 3, der ein Maß für die Bogenschuppendicke im Abtastspalt zwischen Taktrolle 2 und Transportwalze 3 ist, erfasst und von einer Doppelbogenkontrolleinrichtung überwacht wird. Dazu wird beispielsweise ein Rollenhebel, an dem die Taktrolle 2 üblicherweise gelagert ist, von einem Abstandssensor überwacht, der bei Überschreitung bzw. Unterschreitung eines voreinstellbaren Auslenkwinkels des Rollenhebels infolge einer zu hohen Anzahl übereinander liegender Bogen 1 im Abtastspalt ein Störungssignal (Doppelbogenfehler) an die Druckmaschinensteuerung ausgibt. Die Schaltschwelle der die Taktrolle 2 und den Abstandssensor enthaltenden Doppelbogenkontrolleinrichtung muss bei jedem neuen Druckauftrag an die zu verarbeitende Bogenstärke angepasst werden. Aufgrund des Wechsels der Bogenlagenzahl in der vorbeiziehenden Bogenschuppenformation bei aufgesetzter Taktrolle 2 wird die Abfrage der Doppelbogenkontrolleinrichtung auf bestimmte Bogenschuppenabschnitte mit konstanter Anzahl übereinander liegender Bogen 1 beschränkt. Anderenfalls würde die auflagekraftbeaufschlagte Taktrolle 2 insbesondere beim Einlaufen von Bogenvorderkanten zu Schwingungen angeregt, die ein Ansprechen des Abstandssensors und die Signalisierung von Fehlalarmen auslösen könnten. Die für die Doppelbogenkontrolle geeigneten Schuppenabschnitte können Bereiche mit einfacher, doppelter oder dreifacher Bogenlage sein. Unabhängig von der Lage des Abfragefensters F1,F2,F3 und damit der innerhalb des Abfragefensters F1,F2,F3 festgestellten Anzahl übereinander liegender Bogen 1 ist ein Doppel- oder Mehrfachbogen in jedem Fall an einer die erwartete Anzahl übereinander befindlicher Bogen 1 unzulässig übersteigenden Schuppendicke erkennbar. Ein Doppelbogen liegt vor, wenn infolge unzureichender Vereinzelung anstelle des erwarteten Einfachbogenabschnittes zwei oder mehr Bogen 1 übereinander liegen oder anstelle einer doppelten Bogenlage mindestens drei Bogen 1 übereinander liegen usw.. Die Anzahl an Bogenlagen in der Schuppenformation hängt von der Bogenlänge und der Schuppenlänge L ab.
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In der 1a werden Bogen 1 mit geringer Bogenlänge (kleinformatige Bogen) verarbeitet. Der Überlappungsbereich ist kurz und es liegen maximal zwei Bogen übereinander. Für eine Doppelbogenkontrolle eignen sich der Überlappungsbereich und der einlagige Bogenschuppenabschnitt.
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Gemäß 1b werden mittelformatige Bogen 1 mit größerer Bogenlänge verarbeitet. Auch hier treten maximal zwei Bogenlagen auf, wobei hier aber die einlagigen Abschnitte sehr kurz und für eine sichere Dickenbestimmung ungeeignet sind. Die zweilagigen Schuppenabschnitte sind relativ lang und daher für eine Oberflächenabtastung und ggf. Mittelwertbildung optimal geeignet.
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In 1c ist eine Schuppenformation mit großformatigen Bogen 1 dargestellt. Zwei- und dreilagige Abschnitte wechseln einander ab, wobei auch hier der längere zweilagige Abschnitt gute Voraussetzungen für die Doppelbogenkontrolle bildet. Der Schuppenabschnitt mit drei übereinander liegenden Bogen 1 ist aufgrund der Nachschwingungen der Taktrolle 2 infolge des unmittelbar nach der Unterschuppung (Schieben der Bogenvorderkante unter die Bogenhinterkante des vorausgehenden Bogens 1) folgenden Aufsetzens der Taktrolle 2 auf die Bogenschuppe nicht geeignet.
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Das erfindungsgemäße Verfahren läuft folgendermaßen ab: Vor Druckbeginn erfolgt im Einrichtbetrieb die Eingabe der Bogenlänge der zu verarbeitenden Bogen 1 durch den Bediener am Leitstand oder die Bogenlänge wird aus einem Auftragsdatenspeicher in eine Maschinensteuerung der Druckmaschine oder direkt in die Doppelbogenkontrolleinrichtung übernommen und danach die Lage des Abfragefensters F1,F2,F3 für die Doppelbogenkontrolleinrichtung relativ zum Maschinentakt in Abhängigkeit von der Bogenlänge automatisch festgelegt. Die Doppelbogenkontrolleinrichtung wird dann im Druckbetrieb nur während des Durchlaufes der über das Abfragefenster festgelegten Bogenschuppenabschnitte aktiviert. In der Doppelbogenkontrolleinrichtung oder der Maschinensteuerung werden dazu Abfragebeginn und -ende a1,a2; b1,b2; c1,c2, bezogen auf den Drehwinkel einer Eintourenwelle für alle zu verarbeitenden Bogenlängen, abgespeichert.
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Die Abfrage der Doppelbogenkontrolleinrichtung wird damit bogenlängenabhängig in Schuppenstromabschnitte mit sich nicht ändernder Anzahl übereinander liegender Bogen 1 verschoben, wobei für die Festlegung des Abfragebeginns a1,b1,c1 eine Nachschwingzeit nach dem Aufsetzen der Taktrolle 2 und der Durchlauf von Bogenkanten berücksichtigt werden muss.
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Besonders vorteilhaft gestaltet sich das Verfahren, wenn die Abfragefenster F1,F2,F3 so gelegt werden, dass unabhängig von der Bogenlänge stets dieselbe Anzahl überlappender Bogen detektiert werden kann. In allen drei dargestellten Bogenschuppenformationen liegen Abschnitte mit zwei Bogenlagen vor. Werden die Abfragefenster F1,F2,F3 so vergrößert oder verschoben, dass bei Abfragebeginn stets zwei Bogen 1 unter der Taktrolle 2 liegen, kann der Einstellaufwand dadurch vereinfacht werden. Der Bediener muss dann für die Justierung bzw. Kalibrierung der Doppelbogenkontrolleinrichtung unabhängig von der Bogenformatlänge immer nur zwei Bogen 1 unter die Taktrolle 2 schieben. Im Beispiel von 1a wäre dazu die Erweiterung des üblicherweise im einlagigen Abschnitt gelegenen Abfragefensters F1 auf den vorhergehenden Überlappungsbereich erforderlich, so dass die Doppelbogenkontrolle im zweilagigen Abschnitt beginnt. Das nachfolgende Absenken der Taktrolle 2 beim Durchlauf der einfachen Bogenlage ist für die Doppelbogendetektion, die auf die Erfassung von drei oder mehr Bogen 1 eingestellt ist, unschädlich. Die Ausweitung der Doppelbogenkontrolle auf die einfache Bogenlage hat den Vorteil, dass auch in diesem Abschnitt der Bogenlauf in gewissen Grenzen, die durch die Messgenauigkeit der Doppelbogenkontrolleinrichtung bei der Differenzierung von 1/2 Bogenlagen vorgegeben sind, überwacht werden kann und so Frühbogen oder Schiefbogen bzw. mitgerissene Teilbogen zusätzlich erfassbar sind.
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Zur Vermeidung von Fehleinstellungen ist im Rahmen des vorgeschlagenen Verfahrens weiterhin vorgesehen, dass zur Einstellung der Doppelbogenkontrolleinrichtung auf die zu verarbeitende Bogendicke der Schuppenanleger automatisch bogenlängenabhängig in eine dafür erforderliche Bogenschuppenposition, in der sich die gewünschte Bogenanzahl im Abtastspalt befindet, gefahren wird. Auf diese Weise können subjektive Einstellfehler eliminiert werden.
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Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens ist dann möglich, wenn es die zu verarbeitenden Bogenformate gestatten, den Abfragebeginn a1,b1,c1 der Doppelbogenkontrolleinrichtung bis in die Grundstellung des Bogenanlegers zu erweitern. In diesem Fall kann ein zusätzliches Anfahren des Anlegers bis zum Erreichen der Justageposition der Bogenschuppenformation für die Einstellung der Doppelbogenkontrolleinrichtung entfallen.
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In den Fällen, in denen der Überlappungsabschnitt bei sehr kurzen Bogen 1 nicht für eine sichere Doppelbogenkontrolle ausreicht (1a), muss das Abfragefenster F1 auf den einlagigen Schuppenabschnitt reduziert werden. Zusammen mit der Umschaltung des Abfragefensters F1 ist dann die Änderung der Justage der Doppelbogenkontrolleinrichtung von 2/3 Bogenerkennung auf 1/2-Bogenerkennung vorzunehmen. Durch Anpassung des Abfragefensters F3 für lange Bogen (1c) an das Abfragefenster F1 für kurze Bögen (1a) kann die Anzahl der für den gesamten Formatbereich erforderlichen Abfragefenster zumindest auf zwei unterschiedliche Abfragefenster F1,F2 begrenzt werden. Unabhängig von der Bogenlänge erfolgt die Neujustage der Doppelbogenkontrolleinrichtung bei Änderung der Bedruckstoffdicke.
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Die Vorrichtung zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens geht von einer Bogenrotationsdruckmaschine mit einer programmierbaren Maschinensteuerung aus, die mit der Doppelbogenkontrolleinrichtung verbunden ist. Die Maschinensteuerung enthält erfindungsgemäß ein Programmmodul zur Erfassung der Bogenlänge und bogenlängenabhängigen automatischen Einstellung der Abfragefenster F1 ,F2,F3 für die Doppelbogenkontrolleinrichtung.
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Ein optionales weiteres Programmmodul innerhalb der Maschinensteuerung weist die zur Anlegersteuerung für das automatische bogenlängenabhängige Verfahren in eine für die Einstellung der Doppelbogenkontrolleinrichtung auf die zu verarbeitende Bogendicke erforderliche Bogenschuppenposition notwendigen Steuerbefehle auf.
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Das vorgeschlagene Verfahren ist ebenso vorteilhaft auch für separate Tastrollen oder mechanische Fühler, die an anderer Stelle des Bogenschuppenstroms, vorteilhafterweise auch ortsverlagerbar, angeordnet sind, oder auch für berührungsfrei wirkende Abtasteinrichtungen zur Doppelbogenkontrolle anwendbar. Anstelle der zeitlichen Verlagerung der Abfragefenster F1, F2, F3 liegt bei verlagerbaren Doppelbogenkontrolleinrichtungen auch die örtliche Verlagerung der Doppelbogenkontrolleinrichtung in oder entgegen der Bogenförderrichtung (bei konstanten Abfragezeiten bzw. Drehwinkelpositionen der Bezugswelle bei Abfragebeginn und -ende a1,a2;b1,b2;c1,c2) zur Veränderung der abzutastenden Bogenschuppenabschnitte im Rahmen des Erfindungsgedankens.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bogen
- 2
- Taktrolle
- 3
- Transportwalze
- a1,a2
- Abfragebeginn und -ende für kleinformatige Bogen
- b1,b2
- Abfragebeginn und -ende für mittelformatige Bogen
- c1,c2
- Abfragebeginn und -ende für großformatige Bogen
- F1,F2, F3
- Abfragefenster
- L
- Schuppenlänge
